redes de cisco para profissionais

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CAPÍTULO 2 ▪ ARQUITECTURA TCP/IP

• Endereços disponíveis por sub-rede e endereço de broadcast:

→ Sub-rede 0.16.0 – Endereços disponíveis: 0.16.1 ao 0.31.254. Endereço de broadcast: 0.31.255;


→ Sub-rede 255.224.0 – Endereços disponíveis: 255.224.1 ao 255.239.254. Endereço de broadcast: 255.239.255.

EXEMPLO 2

Para o endereço de rede 10.0.0.0/26 (máscara 255.255.255.192), determine o número máximo de sub-redes, o número máximo de endereços disponíveis por sub-rede, os endereços das sub-redes, os endereços válidos dentro das sub-redes e o endereço de broadcast em cada sub-rede:

• Número máximo de sub-redes e dispositivos – De acordo com a tabela 2-6, uma rede classe A com máscara /26 suporta 262142 sub-redes e 62 dispositivos por sub-rede;

• Endereços das sub-redes – O quarto byte é dado por n × (28 – 192) = n × 64, com n = 0 e 3. Logo, as sub-redes são: 0.0.64, 0.0.128, 0.0.192, 1.0.0, 1.0.64, 1.0.128, 1.0.192, ..., 255.255.0, 255.255.64, 255.255.128;

• Endereços disponíveis por sub-rede e endereço de broadcast:



→ Sub-rede 255.255.0 – Endereços disponíveis: 255.255.1 ao 255.255.62. Endereço de broadcast: 255.255.63.

EXEMPLO 3

Dado o endereço 10.1.17.100 com máscara 255.255.240.0, determine a que sub-rede pertence, qual o endereço de broadcast e quais os outros endereços disponíveis na sub-rede:

• A máscara indica que a rede 10.0.0.0 tem sub-redes. Para sabermos a que sub-rede pertence o endereço dado, começamos por determinar todas as sub-redes possíveis: 0.16.0, 0.32.0, 0.48.0, ..., 0.224.0, 0.240.0, 1.0.0, 1.16.0, ..., 1.240.0, ..., 255.224.0. Como os últimos três bytes estão entre as sub-redes 1.16.0 e 1.32.0, concluímos que o endereço pertence à sub-rede 1.16.0 (10.1.16.0). Poderíamos ter chegado à mesma conclusão se tivéssemos convertido os últimos três bytes do endereço e da máscara para binário. Endereço = 00000001.00010001.01100100, máscara = 11111111.11110000.00000000. A máscara indica que os 12 primeiros bits pertencem à sub-rede. Assim, o endereço de sub-rede será 00000001.00010000.00000000 = 1.16.0;

• O endereço de broadcast é 10.1.31.255 (endereço imediatamente antes da próxima sub-rede);

• Os endereços disponíveis na sub-rede vão desde o 1.16.1 até ao 1.31.254. Os endereços completos são: 10.1.16.1, ..., 10.1.31.254.


CAPÍTULO 4 ▪ REDES LAN

Geração da Árvore Completa Inicial A geração da árvore completa começa com a eleição da root bridge. A root bridge será o switch que tiver a prioridade mais baixa. Em caso de empate, será a que tiver o menor ID (endereço físico). O método garante que apenas existirá uma root bridge, já que os endereços físicos dos equipamentos são únicos.

Inicialmente, todos os switches são candidatos e começam a trocar BPDU entre si assumindo que são a root bridge, ou seja, o ID da raiz tem o valor do ID da bridge e o custo do caminho para a raiz é igual a zero, pois todas se consideram a root bridge. Quando um switch recebe um BPDU de um candidato melhor, pára de se anunciar como candidato, incrementa o custo do caminho para a raiz com um valor igual ao custo da interface por onde recebeu o BPDU do melhor candidato e encaminha o BPDU pelas suas interfaces, excepto pela interface por onde recebeu o BPDU. Depois do processo estabilizar, fica identificado o switch vencedor.

Consideremos o exemplo da figura 4.20, onde o processo já identificou a root bridge e os custos dos caminhos para a raiz.

No exemplo, o switch B foi eleito como root bridge porque, apesar de ter uma prioridade igual aos restantes switches, o seu ID é o menor de todos. A informação de root bridge é depois propagada a partir da root bridge para todos os seus vizinhos, que por sua vez propagam para os seus vizinhos e assim sucessivamente. A informação é propagada por todas as interfaces excepto pela qual recebeu o BPDU. Simultaneamente é calculado o caminho mais curto para a root bridge.

100

10

100

100

1

Switch A

10

Switch B

Switch D

100

Switch E

Switch C

Switch F

E0E0 E0

E0E0 E0

E1E1

E1E1E1

E2

E2

E3

Prioridade = 32768ID = 1234.1111.1111Raiz = 1234.1111.1111Custo = 0






FIGURA 4.20

Exemplo de selecção da root bridge

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REDES CISCO – PARA PROFISSIONAIS

No exemplo da figura, teríamos a propagação da informação de root bridge a partir do switch B:

• O switch A recebe o BPDU do switch B e adiciona o custo da ligação (=10) ao custo dos seus BPDU. Não encaminha BPDU, pois só tem uma interface por onde recebeu BPDU de actualização;

• O switch C adiciona o custo da ligação (=1) ao custo dos BPDU e encaminha o BPDU apenas pela interface E1;

• O switch D adiciona o custo da ligação (=100) ao custo dos BPDU e encaminha o BPDU apenas pela interface E1;

• O switch E adiciona o custo da ligação (=10) ao custo dos BPDU e encaminha o BPDU apenas pela interface E1;

• O switch F recebe BPDU dos switches C, D e E relativos à root bridge. Neste caso, reage ao BPDU de menor peso (vindo do switch C) e adiciona o custo da ligação (=100) ao custo dos BPDU recebidos pela interface E2. Depois, encaminha o BPDU apenas pelas interfaces E0 e E1;

• O switch D recebe o BPDU vindo de F pela interface E1. Como o seu custo é superior ao BPDU recebido pela interface E0, mantém o custo e não encaminha o BPDU;

• O switch E recebe o BPDU vindo de F pela interface E1. Como o seu custo é superior ao BPDU recebido pela interface E0, mantém o custo e não encaminha o BPDU.

Após a selecção da raiz da árvore e da determinação do custo do caminho para a raiz, os switches alteram o estado das suas interfaces da seguinte forma:

• A root bridge coloca todas as suas interfaces no estado de encaminhamento;

• Os outros switches colocam as suas interfaces root port em estado de encaminhamento. A root port é a interface por onde os switches recebem o BPDU de menor custo relativamente à root bridge. No exemplo anterior, teríamos as seguintes root ports (RP) (ver figura 4.21).

100

10

100

100

1

Switch A

10

Switch B

Switch D

100

Switch E

Switch C

Switch F

E0E0 = RP

E0E0 = RP E0 = RP

E1E1

E1E1E1

E2

E2 = RP

E3

E0 = RP

FIGURA 4.21

Identificação das root ports



25. Indique como apagaria a configuração de arranque do switch. 26. Que comando deve usar para listar com detalhe os parâmetros de uma VLAN? 27. Em que modo deve colocar um switch para que possa alterar a configuração de

VLAN, mas não gere mensagens VTP?

CASOS DE ESTUDO

CASO 1 – Geração da Árvore Mínima Inicial

Considere a seguinte rede de switches:

100 100

Switch A

100

Switch B

Switch D Switch E

Switch C

Switch F

E0

E0E0

E0E0

E0

E1

E1E1

E1 E1E2

E2

E2100

100 10

10

Prioridade = 25670ID = 1234.1221.1111

Prioridade = 32768ID = 1234.1111.2222

Prioridade = 32768ID = 1234.1111.1112

Prioridade = 25670ID = 1234.1211.1111

Prioridade = 25670ID = 1234.1121.1111

Prioridade = 32768ID = 1234.1111.1111

1. Identifique a root bridge. 2. Identifique as root ports de todos os switches. 3. Identifique os switches designados em cada segmento. 4. Identifique as interfaces em modo de encaminhamento e as interfaces em modo

bloqueado.

CASO 2 – Configuração de VLAN com um Único Switch 1. Considere que tem um switch 2950 com 12 interfaces FastEthernet e que pretende

criar 3 VLAN para ligar 12 utilizadores de três departamentos diferentes (4 por departamento). Indique como configuraria o switch para obter a divisão de rede descrita.


CAPÍTULO 4 ▪ REDES LAN

Dep_A(VLAN2)

172.19.102.1

Dep_B(VLAN3)

172.19.103.1 Dep_C(VLAN4)

172.19.104.1

2. Assuma que pretende comunicar entre VLAN com um router 2600 ligado à interface

fa0/26 do switch. Indique como configuraria o switch e o router para garantir o encaminhamento entre VLAN.

CASO 3 – Configuração de VLAN com Múltiplos Switches 1. Considere que tem de configurar três switches 2950 com 12 interfaces FastEthernet

para interligar três departamentos distribuídos por três andares diferentes. Cada departamento deve estar isolado dos restantes com uma VLAN. A distribuição dos elementos de cada departamento é a seguinte:

• Andar 1 – 1 elemento do departamento A e 1 elemento do departamento B;

• Andar 2 – 1 elemento do departamento B e 1 elemento do departamento C;

• Andar 3 – 1 elemento do departamento A e 1 elemento do departamento C.

Indique como configuraria os switches para obter a divisão de rede descrita.

CASO 4 – Configuração de VTP 1. Configure os dois switches da figura com VTP de modo a trocarem informação sobre

as suas VLAN.

Trunk

SwitchA

SwitchB

Fa0/0

Fa0/0

Domínio: popotaPalavra-chave: tide


CAPÍTULO 6 ▪ PROTOCOLOS DE ENCAMINHAMENTO

CASO 1 – Encaminhamento Estático 1. Configure o encaminhamento da rede com rotas estáticas. Indique os comandos IOS

que usaria para verificar a configuração.

CASO 2 – Configuração de uma Rede IGRP 1. Considere encaminhamento dinâmico com IGRP. Configure o protocolo IGRP e

indique os comandos IOS que usaria para verificar a configuração.

CASO 3 – Configuração de uma Rede RIP 1. Considere encaminhamento dinâmico com RIP. Configure o protocolo RIP e indique

os comandos IOS que usaria para verificar a configuração. Configure também um endereço de loopback no routerA.

CASO 4 – Configuração de uma Rede OSPF de Área Única 1. Considere encaminhamento dinâmico com OSPF. Configure o protocolo OSPF e

indique os comandos IOS que usaria para verificar a configuração.

CASO 5 – Configuração de uma Rede OSPF com Múltiplas Áreas

1. Considere encaminhamento dinâmico com OSPF na rede da figura com múltiplas áreas. Configure o protocolo OSPF e indique os comandos IOS que usaria para verificar a configuração.

Ethernet

E0

192.168.10.0/24

Ethernet

Ethernet S0

E0

S0

E0

S0

192.168.20.0/24

192.168.30.0/24

172.19.10.4/30

172.19.10.0/30

RouterB

RouterC

RouterA

S1

RouterAL0:192.168.100.1/32RouterBL0:192.168.150.1/32RouterCL0:192.168.200.1/32

Área0

Área1

Área2



Os dados estão lançados. Cabe-nos a nós concluir o trabalho de migração de IPv4 para IPv6 de forma a usufruirmos em pleno das vantagens do novo protocolo.

Endereçamento IPv6

Representação de Endereços Os endereços IPv6 são representados com 32 números hexadecimais em grupos de quatro separados por ‘:’. Por exemplo:

2100:00AE:091B:38CC:0000:0000:BCD1:1001

Escrever um endereço com 32 dígitos é sempre trabalhoso e difícil de ler. Como tal, sempre que possível, devemos usar a forma reduzida de acordo com as seguintes regras:

• Podem omitir-se os zeros iniciais de um determinado grupo;

• Podem representar-se grupos de zeros consecutivos com duplo dois pontos ‘::’. No caso do endereço anterior, aplicando a primeira regra teríamos:

2100:AE:91B:38CC:0:0:BCD1:1001

Aplicando a segunda, ficaríamos com

2100:AE:91B:38CC::BCD1:1001

O protocolo IPv4 usa o conceito de redes, de sub-redes e de utilizadores para subdividir o endereço. No IPv6, temos o conceito de prefixo para designar a rede, sem qualquer divisão baseada em classes (ver figura 8.1).

Prefixo Utilizador

FIGURA 8.1

Endereço IPv6

Um endereço é formado pelo prefixo, que pode incluir ou não sub-redes, e pelo utilizador (host). Quando escrevemos um endereço IPv6, devemos indicar que parte do endereço está associada ao prefixo, usando uma barra seguida do número de bits do prefixo. Por exemplo:

2100:00AE:091B:38CC:0000:0000:BCD1:1001/64

Neste exemplo, o prefixo é formado pela primeira metade do endereço, ou seja:

2100:00AE:091B:38CC 0000:0000:BCD1:1001

Prefixo Utilizador


CAPÍTULO 8 ▪ IPv6

Sempre que se pretende apenas indicar o prefixo do um endereço, os dígitos do endereço assumem o valor 0, como acontecia nos endereços IPv4 na representação de uma rede.

Assim, o prefixo do endereço anterior será:

2100:00AE:091B:38CC:0000:0000:0000:0000/64

ou abreviadamente:

2100:00AE:091B:38CC::/64

O exemplo usado até agora considera um prefixo com tamanho múltiplo de quatro. Caso isto não se verifique, a parte do prefixo mais à direita será formada por parte de um grupo de quatro. Nestes casos, a representação do prefixo deve completar o grupo com zeros. Por exemplo:

2100:00AE:091B:3000::/52

No exemplo, os últimos três zeros da direita (12 bits) já não fazem parte do prefixo, existindo apenas para completar o grupo de quatro.

Endereços Globais O processo de distribuição dos endereços IP deve garantir a minimização das tabelas de encaminhamento dos routers. Caso contrário, passamos a ter latências relativamente elevadas no processo de encaminhamento. No protocolo IPv4 procurou garantir-se esta premissa com a utilização das classes de redes IP A, B e C. Inicialmente, era atribuído um endereço de uma destas classes a uma determinada entidade de acordo com as necessidades de endereçamento da mesma. Este método de atribuição permite sumarizar as rotas dos routers que apenas têm de memorizar a rede respectiva.

Com o aumento exponencial do número de utilizadores da Internet, começaram a escassear os endereços públicos e as tabelas de encaminhamento dos routers da Internet começaram a aumentar sendo bastante exigentes em termos de processamento e de memória. Claramente, o método de atribuição de endereços teria de ser alterado. Optou-se então por subdividir as classes de endereços para reduzir o desperdício de endereços e, por outro lado, a atribuição de endereços passou a ser feita de modo hierárquico para reduzir as tabelas de encaminhamento. Adicionalmente, passou a usar-se NAT, garantindo uma redução considerável de endereços IP públicos por organização.

A mesma filosofia de atribuição de endereços seria adoptada pelo IPv6, procurando resolver não o problema de escassez que deixa de existir no IPv6, mas o de simplificar ao máximo as tabelas de encaminhamento. Também no IPv6 a distribuição é feita de forma hierárquica, mas desta vez de um ponto de vista geográfico. Dentro de cada região, os endereços são subdivididos por fornecedores de serviço que, por sua vez, os subdividem ainda mais até chegarem aos utilizadores finais.


CAPÍTULO 8 ▪ IPv6

A configuração do túnel é feita dentro de uma interface virtual, onde são especificados os endereços de origem e de destino do túnel.

Exemplo de Configuração de uma Rede com IPv6 Retomemos a nossa rede exemplo usada no capítulo 6 constituída por três routers (ver figura 8.8).

Rede A Rede D

E0 S0S0

Router Lisboa

Router Porto

Máquina A Máquina B

E0

S0

Router Faro

S1

Rede B

Rede

CE0E0

FIGURA 8.8

Exemplo de uma rede a configurar com IPv6

Comecemos com a configuração dos endereços nas interfaces de cada um dos routers. Faro#config t

Faro(config)#ipv6 unicast-routing

Faro(config)#interface e0/0

Faro(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:1::/64 eui-64

Faro(config-if)#interface serial0/0

Faro(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:2::/64 eui-64

Se apresentarmos o conteúdo da tabela de encaminhamento, obtemos o seguinte: Faro#sh ipv6 route

IPv6 Routing Table – 6 entries

Codes: C – connected, L – Local, S – static, I – IGRP, R – RIP, M –

mobile, B – BGP, D – EIGRP. EX – EIGRP external, O – OSPF, IA – OSPF

inter area, N1 – OSPF NSSA external type 1, N2 – OSPF NSSA external

type 2, E1 – OSPF external type 1, E2 – OSPF external type 2, E – EGP

i – IS-IS, L1 – IS-IS level-1, L2 – IS-IS level-2

C 2001:ac3:190:1::/64 [0/0]

via ::, Ethernet0/0

L 2001:ac3:190:1:1:2:8A1C:102A/128 [0/0]



via ::, Ethernet0/0

C 2001:ac3:190:2::/64 [0/0]

via ::, Serial0/0

L 2001:ac3:190:2:1:2:8A1C:102B/128 [0/0]

via ::, Serial0/0

L FE80::/10 [0/0]

via ::, Null0

L FF00::/8 [0/0]

via ::, Null0

O comando apresenta-nos para cada interface um endereço tipo L e outro tipo C. O tipo C corresponde à nossa configuração e o tipo L é o endereço local (link-local).

A configuração do router do Porto é similar: Porto#config t

Porto(config)#ipv6 unicast-routing

Porto(config)#interface e0/0

Porto(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:3::/64 eui-64

Porto(config-if)#interface serial0/0

Porto(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:4::/64 eui-64

E para o router de Lisboa: Lisboa#config t

Lisboa(config)#ipv6 unicast-routing

Lisboa(config)#interface s0/0

Lisboa(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:2::/64 eui-64

Lisboa(config-if)#interface s0/1

Lisboa(config-if)#ipv6 address 2001:ac3:190:4::/64 eui-64

O router de Lisboa tem de usar os endereços das mesmas sub-redes usadas nas interfaces série dos routers de Faro e do Porto.

Consideremos agora a configuração de OSPFv3 nos três routers. Começando pelo de Faro: Faro#config t

Faro(config)#interface e0/0

Faro(config-if)#ipv6 ospf 1 area 0

Faro(config-if)#interface serial0/0

Faro(config-if)# ipv6 ospf 1 area 0

33DDSS MMAAXX 99 –– CCUURRSSOO CCOOMMPPLLEETTOO

©© FFCCAA –– EEddiittoorraa ddee IInnffoorrmmááttiiccaa

506

→ M a t c h V i e w p o r t – Q u a n d o m a r c a d a , a r e l a ç ã o a l t u r a / l a r g u r a d ai m a g e m d e f u n d o v a i s e r m o d i f i c a d a p a r a s e r i g u a l à r e l a ç ã oa l t u r a / l a r g u r a d a j a n e l a d e v i s u a l i z a ç ã o ;

→ M a t c h B i t m a p – A r e l a ç ã o a l t u r a / l a r g u r a d a i m a g e m é m a n t i d a ;

→ M a t c h R e n d e r i n g O u t p u t – A r e l a ç ã o a l t u r a / l a r g u r a d a i m a g e md e f u n d o v a i s e r m o d i f i c a d a p a r a s e r i g u a l à r e l a ç ã o a l t u r a / l a r g u r ad a j a n e l a d e

rendering .P a r a v i s u a l i z a r a i m a g e m d e f u n d o , f a l t a a i n d a u m p a s s o i m p o r t a n t e .E s c o l h e - s e a j a n e l a d e v i s u a l i z a ç ã o q u e s e p r e t e n d e u s a r e a c e d e - s e a o m e n u d oc u r s o r p a r a j a n e l a s ( t e c l a d i r e i t a d o r a t o , c o m e s t e s o b r e o n o m e d a j a n e l a ) . N e s t em e n u , e s t á d i s p o n í v e l a o p ç ã oShow Background

, q u e l i g a e d e s l i g a a a p r e s e n t a ç ã od e u m a i m a g e m d e f u n d o n a j a n e l a e s c o l h i d a . N a f i g u r a 1 6 . 5 , t e m o s u m e x e m p l od a v i s u a l i z a ç ã o r e f e r i d a .

FFIIGGUURRAA 1166..55 – A p r e s e n t a ç ã o d a i m a g e m d e f u n d o n u m a j a n e l a d e v i s u a l i z a ç ã o16.6 AAJJUUSSTTEE DDAA PPEERRSSPPEECCTTIIVVAA A l i n h a d e h o r i z o n t e f o r n e c e u m a a j u d a p r e c i o s a q u a n d o s e p r e t e n d ea j u s t a r a p e r s p e c t i v a d a n o s s a c e n a c o m a p e r s p e c t i v a d e u m a i m a g e m d e f u n d o .P a r a t a l , d e v e p r o c e d e r - s e d a s e g u i n t e f o r m a :11 ))

L i g a r a v i s u a l i z a ç ã o d a l i n h a d e h o r i z o n t e n o s p a r â m e t r o s d a c â m a r a .

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