semestre iii – capítulo i

Cisco Networking Academy Program -Núcleo de Computação Eletrônica -Universidade Federal do Rio de Janeiro

Semestre III - Capítulo I 1

Cisco Networking AcademyNúcleo de Computação Eletrônica

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Cisco Networking AcademyNúcleo de Computação Eletrônica

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Semestre III – Capítulo I

Revisão: O modelo de referência OSI e o roteamento

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1.1 – O modelo de referência OSI e os problemas por ele solucionados

? 1.1.1 – O modelo de rede em camadas: O modelo de referência OSI

? 1.1.2 – As camadas do modelo OSI? 1.1.3 – Comunicação ponto a ponto? 1.1.4 – Encapsulamento



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1.1.1 – O modelo de rede em camadas: O modelo de referência OSI

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1.1.2 – As camadas do modelo OSI



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? Camada de aplicação (camada 7)

? Essa camada fornece serviços de rede para aplicativos do usuário.

? Por exemplo, uma aplicação processadora de texto tem serviços de transferência de arquivos nessa camada.

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? Camada de apresentação (camada 6)

? Representação de dados? Formatação de códigos? Negociação da sintaxe de

transferência de dados.? Ela garante que os dados

que chegam pela rede possam ser usados pelo aplicativo e que as informações enviadas pelo aplicativo possam ser transmitidas na rede.



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? Camada de sessão (camada 5)

? Essa camada estabelece, mantém, e gerencia sessões entre aplicativos.

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? Camada de transporte (camada 4)

? Essa camada segmenta e reagrupadados em um fluxo de dados.

? A camada de transporte tem o potencial para garantir uma conexão e oferecer transporte confiável.



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? Camada de rede (Camada 3)

? Essa camada determina o melhor caminho para mover os dados de um lugar para o outro.

? O roteador opera nessa camada.

? Essa camada usa esquemas de endereçamento lógico.

? Endereçamento InternetProtocol (IP), Apple-Talk,DECnet, VINES e IPX.

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? Camada de enlace de dados (camada 2)

? Essa camada proporciona transmissão física através do meio.

? Ela trata de notificação de erros, topologia de rede e controle de fluxo.

? Essa camada usa os endereços Media AccessControl (MAC), que também são chamados de endereços físicos ou de hardware.



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? Camada física (camada 1)? Essa camada fornece os

meios elétricos, mecânicos, funcionais e de procedimentos e para ativar e manter o link físico entre sistemas.

? Ela usa esse meio físico como um cabo de par trançado, coaxial e de fibra ótica.

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Laboratório 1.1.2 Revisão do Modelo OSI - Visão geral

? Tempo estimado: 20 min? Objetivos:

? Relacionar os dispositivos e a terminologia para as várias camadas do modelo OSI

? Fazer a correspondência das camadas OSI com as camadas do modelo TCP/IP

? Identificar os protocolos TCP/IP e utilitários que operam em cada camada



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1.1.3 – Comunicação ponto a ponto

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1.1.4 – Encapsulamento



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1.2 – A camada física do modelo de referência OSI

? 1.2.1 – Três categorias de Ethernet? 1.2.2 – Três variedades de Ethernet de 10

Mbps

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1.2.1 – Três categorias de Ethernet

? Ethernet e IEEE 802.3 detêm atualmente a maior parte dos protocolos de rede local.

? Hoje em dia, o termo Ethernet é freqüentemente usado para se referir a todas as LANs baseadas em CSMA/CD (carrier sense multiple accesscollision detect)

? Ethernet foi projetada para ocupar o espaço entre redes de longa distância com baixa velocidade e redes especializadas de sala de computação, transportando dados em alta velocidade para distâncias muito limitadas.



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1.2.1 – Três categorias de Ethernet

? O termo Ethernet se refere à família de implementações de LAN que inclui três categorias principais: ? Ethernet e IEEE 802.3 - Especificações de LAN, que

operam a 10 Mbps em cabos coaxiais e de par trançado.

? Ethernet de 100-Mbps - Uma única especificação de LAN, também conhecida como Fast Ethernet, que opera a 100 Mbps em um cabo de par trançado.

? Ethernet de 1000-Mbps - Uma única especificação de LAN, também conhecida como Gigabit Ethernet, que opera a 1000 Mbps (1 Gbps) em cabos de fibra e de par trançado.

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1.2.2 – Três variedades de Ethernet de 10 Mbps



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1.3 – A camada de enlace do modelo de referência OSI

? 1.3.1 – A analogia de fechaduras para as placas de rede

? 1.3.2 – Transporte de dados através do link físico conectando hosts, roteadores e outros dispositivos

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1.3.2 – Transporte de dados através do link físico conectando hosts, roteadores e outros dispositivos



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1.4 – Funções da camada de rede

? 1.4.1 – Protocolos da camada 3 da pilha TCP/IP? 1.4.2 – Endereços de rede e de sub-rede no IP? 1.4.3 – Determinação do caminho nos contextos

de pacotes e roteadores? 1.4.4 – Por que os endereços da camada 3

precisam conter informações sobre o caminho e sobre o host?

? 1.4.5 – Tipos de mensagens ICMP? 1.4.6 – Comando ping? 1.4.7 – ARP

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1.4.1 – Protocolos da camada 3 da pilha TCP/IP



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1.4.2 – Endereços de rede e sub-rede no IP

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1.4.3 – Determinação do caminho nos contextos de pacotes e roteadores



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1.4.4 – Porque os endereços da camada 3 precisam conter informações de caminho e host

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1.4.5 – Tipos de mensagens ICMP

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? Carregadas nos datagramas IP? Usadas para enviar mensagens de erro e de

controle.? Destination unreachable ? Time exceeded ? Parameter problem ? Source quench ? Redirect ? Echo ? Echo reply

? Timestamp ? Timestamp reply ? Information request ? Information reply ? Address request ? Address reply



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? Echo Request & Echo Reply? Ping? Echo request

? Type field 8? Code field 0

? Echo reply? Type field 0? Code field 0

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? Destination Unreachable? Pacote não pode ser despachado? Type field 3? Code field 0-15



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? Source Quench? Mensagem enviada quando o destino não

consegue processar o tráfico tão rápido quandoa origem está enviando

? Type field 4? Code field 0

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? Redirect Message? Um dispositivo intermediário irá gerar a

mensagen quando determinar que um roteador requisitado puder ser alcançado localmente ou por um caminho melhor

? Type field 5? Code field 0-3



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? Time Exceeded? O roteador ou host descartou o pacote devido a

timeout? Type field 11? Code field 0-1

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? Parameter Problem? Pacote descartado porque o dispositivo

intermediário não pode processá-lo? Type field 12? Code field 0-1



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? Information Request & Information Reply? Obsoleto? Utilizado para descobrir o próprio ip durante

boot? Substituido por BOOTP ou DHCP

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? Address Mask Request & Address Mask Reply? Utilizado para descobrir a máscara de rede

durante o boot? Address Mask Request

? Type field 17

? Address Mask Reply? Type field 18



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1.4.6 – Comando ping

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1.4.6 – Comando ping



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1.4.7 – ARP

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1.4.7 – ARP



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1.4.7 – ARP

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1.4.7 – ARP



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1.4.7 – ARP

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1.4.7 – ARP



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1.4.7 – ARP

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1.4.7 – ARP



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1.5 – Roteamento e as diferentes classes de protocolos de roteamento? 1.5.1 – Roteamento em um ambiente misto de meios de LAN? 1.5.2 – Duas operações básicas executadas por um roteador? 1.5.3 – Rotas estáticas e dinâmicas? 1.5.4 – Rota padrão? 1.5.5 – Protocolos roteados e de roteamento? 1.5.6 – Informações usadas pelos roteadores para executar suas

funções básicas? 1.5.7 – Protocolos de roteamento IP? 1.5.8 – Convergência de rede? 1.5.9 – Roteamento de vetor de distância (distance vector)? 1.5.10 – Roteamento de link state? 1.5.11 – Roteamento de vetor de distância (distance vector) e

roteamento de link state? 1.5.12 – Ativando um processo de roteamento IP? 1.5.13 – Configurando o RIP

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1.5.1 – Roteamento em um ambiente misto de meios de LAN



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1.5.2 – Duas operações básicas executadas por um roteador

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1.5.3 – Rotas estáticas e dinâmicas

? Rota estática? Usa uma rota que um adminstrador de rede

insere no roteador

? Rota dinâmica? Usa uma rota que um protocolo de roteamento

de rede ajusta automaticamente conforme as alterações de tráfego ou topologia



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1.5.4 – Rota padrão

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1.5.5 – Protocolos roteados e de roteamento



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1.5.6 – Informações usadas por roteadorespara executar suas funções básicas

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1.5.6 – Informações usadas por roteadorespara executar suas funções básicas



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1.5.7 – Protocolos de roteamento IP

? Protocolo de camada de rede (camada 3)? Exemplos de protocolos de roteamento IP:

? RIP - Distance vector? IGRP - Vetor de distância (distance vector) da Cisco? OSPF - Link State? EIGRP - Híbrido balanceado

? A maioria dos protocolos de roteamento pode ser classificada em um dos dois (três) tipos básicos:? Vetor de distância (distance vector)? Link State ou shortest path first [SPF]? Protocolo híbrido balanceado

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1.5.8 – Convergência de rede

? Tempo de convergênica? A convergência ocorre quando todos os

roteadores usam uma perspectiva consistente da topologia de rede

? Depois que uma topologia é alterada, os roteadores devem recalcular as rotas, o que afeta o roteamento

? O processo e tempo necessários para nova convergência do roteador variam nos protocolos de roteamento



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1.5.9 – Roteamento de vetor de distância (distance vector)

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1.5.10 – Roteamento de estado de enlace

? LSA – Link State Advertisements

? Banco de dados topológico? Protocolo SPF? Árvore SPF resultante

? Após a sobrecarga inicial, passa as pequenas atualizações de estado do enlace disparadas por eventos para todos os outros roteadores



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1.5.11 – Roteamento de vetor de distância e de estado de enlace

? Comparando o roteamento do Distance Vector ao roteamento de Link State

Passa as atualizações do roteamento de estado do enlace para os outros roteadores

Passa as cópias da tabela de roteamento para os roteadores vizinhos

Atualizações disparadas por eventos: convergência mais rápida

Atualizações freqüentes periódicas: convergencia lenta

Calcula o caminho mais curto para os outros roteadores

Adiciona vetores de distância (distance vectors) de roteador para roteador

Obtém uma visualização comum de toda a topologia de rede

Visualiza a topologia de rede a partir da perspectiva do visinho

Link State(estado do enlace)

Distance Vector(vetor de distância)

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1.5.12 – Ativando o processo de roteamento IP



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? Configuração de endereço IP? Router(config-if)#ip address endereço-ip

máscara-de-sub-rede? Atribui um endereço e uma máscara de sub rede? Inicia o processamento IP em uma interface

? Router(config-line)#ip netmask-format formato? Define o formato da máscara de rede como visto nos

comandos show

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? Configuração do rotemanto dinâmico

O subcomando network é um comando de configuração obrigatório para cada processo de rotemento

network rede

Define um protocolo de roteamento IP, que pode ser o RIP, o IGRP, o OSPF ou o EIGRP

router protocolo

DescriçãoComando do roteador



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1.5.13 – Configurando o IP

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? Configuração RIP

Especifica uma rede conectada diretamente

network número de rede

Seleciona o RIP como o protoloco de roteamento

router rip

DescriçãoComando do roteador

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Laboratório 1.5.13 – Flash

? Nesta atividade de laboratório de roteador, vocêterá a oportunidade de realizar, passo a passo, aconfiguração do roteador A (Lab_A) na topologiado laboratório. Tente concluir todo o laboratório sem consultar suas anotações ou o seu diário. Noentanto, se não souber uma etapa e já tiver usadoo currículo, as suas anotações e o diário para tentar descobrir, você pode usar o botão "Run Demo", que lhe mostrará a seqüência da configuração em letras vermelhas. Observe que essa seqüência das etapas de configuração éapenas uma das muitas seqüências corretas.



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Laboratório 1.5.13 – Flash

? Nesta atividade de laboratório on-line, você vai configuraro roteador Lab-A da topologia padrão do Semestre 2. Vocêdeve executar sozinho essa configuração a partir da linhade comando, sem o uso de anotações, apenas com atopologia de rede. Você poderá usar o recurso de ajuda (?) do roteador, mas lembre-se, apenas um conjunto limitadode comandos IOS determinados vai realmente estar disponível. Seu objetivo será configurar corretamente oroteador o mais rapidamente possível. Esta atividade édestinada à prática do laboratório de roteador real, duranteo uso de todos os outros roteadores pelos alunos. Lembre-se, nada substitui o uso de roteadores reais.

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Laboratório 1.5.13.1 Revisão da configuraçãodo laboratório de roteador - Visão geral

? Tempo estimado: 30 min.? Objetivos:

? Desenvolver um esquema de endereçamento de classe B com sub-redes para a configuração do laboratório de 5 roteadores.

? Usar os comandos IOS para configurar os roteadores para oesquema de sub-rede de classe B.

? Atribuir informações sobre máscara de sub-rede, endereços IP, interfaces e números de rede IP às Local Area Networks (LANs) eàs Wide Area Networks (WANS) em uso.

? Usar o ícone Painel de controle/Rede ou o utilitário winipcfg.exeem cada estação de trabalho para verificar o endereço IP, amáscara de sub-rede e as configurações do gateway padrão.

? Usar o comando ping para testar as conexões do roteador e da estação de trabalho.



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Laboratório 1.5.13.2 Revisão das sub-redes do roteador - Visão geral


? Desenvolver um esquema de endereçamento de classe B com sub-redes para a configuração do laboratório de 5 roteadores.

? Usar os comandos IOS para configurar os roteadores para o esquema de sub-rede de classe B.

? Atribuir informações sobre máscara de sub-rede, endereços IP, interfaces e números de rede IP às Local Area Networks (LANs) e às Wide Area Networks (WANS) em uso.

? Usar o ícone Painel de controle/Rede ou o utilitário winipcfg.exeem cada estação de trabalho para verificar o endereço IP, a máscara de sub-rede e as configurações do gateway padrão.

? Usar o comando ping para testar as conexões do roteador e da estação de trabalho.

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1.6 – A camada de transporte do modelo de referência OSI

? 1.6.1 – Roteamento em um ambiente misto de meios de LAN

? 1.6.2 – Segmentação na camada 4? 1.6.3 – O handshake triplo? 1.6.4 – Por que é usado um buffer nas

comunicações de dados?? 1.6.5 – Janelamento? 1.6.6 – Explicar a confiabilidade através da

confirmação



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1.6.1 – Transporte “confiável”

? A camada de transporte garante a integridade dos dados.

? O controle de fluxo evita o problema de um hostsobrecarregar os buffers no host de destino.

? Orientado para conexão? O transporte confiável pode realizar o seguinte:

? Segmentar os aplicativos da camada superior? Estabelecer uma conexão? Transferir dados? Fornecer confiabilidade através do janelamento? Usar técnicas de confirmação

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1.6.2 – Segmentação da camada 4



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1.6.3 – O handshake triplo

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1.6.3 – O handshake triplo



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1.6.4 – Porque usar buffer nas comunicações de dados

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1.6.5 – Janelamento



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1.6.6 – Confiabilidade através de janelamento

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Host A deseja enviar pacote para host B



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Pacote é enviado de A para B

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Host B envia confirmação de recebimento para A



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Host A deseja enviar novo pacote para host B

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Pacote é enviado de A para B



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Tempo de espera de confirmação esgota

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Pacote é enviado novamente de A para B



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Laboratório 1.6.6.1 Atualização do IOS/TFTP - Visão geral


? Exibir informações sobre o software IOS e a memória do roteador atuais.

? Rever os requisitos de memória do IOS 12.0 e as opções de atualização

? Usar um servidor TFTP para fazer backup de uma imagem existente do IOS do roteador a partir da Flash

? Usar um servidor TFTP para atualizar um roteador para uma nova versão do software IOS

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Laboratório 1.6.6.2 Atualização da memória do roteador - Visão geral


? Exibir informações atuais sobre o software IOS e a memória do roteador

? Rever as etapas para atualizar a memória DRAM do roteador

? Rever as etapas para atualizar a memória FLASH do roteador

semestre iii – capítulo i

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