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Redes de Computadores Prof. Kleber Francisco Cacossi Funcionamento das Redes de Computadores ● Endereçamento de Rede ○ Mac, IP e Máscara ○ Estático ○ Dinâmico ○ Público ○ Privado ● Segmento ● Fragmentação ○ Sub-redes ● Roteamento ○ Estático ○ Dinâmico ● DHCP ● DNS ● NAT ● Portas ● Socket ● Filtros (Segurança) Endereço de rede Mac Address 1 BYTE 1 BYTE 1 BYTE 1 BYTE 1 BYTE 1 BYTE Código OUI definido pelo IEEE Identifica o fabricante Definido pelo fabricante Identifica o dispositivo ● É constituído por 06 Bytes (48 bits) representados em hexadecimal. ● É um endereço exclusivo, imutável. ● Os 03 primeiros Bytes identificam o fabricante da interface Ethernet e os 03 Bytes seguintes identificam o dispositivo. ● Exemplo: 5C-CD-5B-14-9A-47 Endereço de rede IP Address (IPv4) 00001010 . 00000000 . 00000000 . 00000001 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 IPv4: Máscara: 10 . 0 . 0 . 1 255 . 0 . 0 . 0 BinárioDecimal Endereço de rede IP Address (IPv4) 00001010 . 00000000 . 00000000 . 00000001 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 IPv4: Máscara: 10 . 0 . 0 . 1 255 . 0 . 0 . 0 BinárioDecimal Rede Endereço de rede IP Address (IPv4) 00001010 . 00000000 . 00000000 . 00000001 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 IPv4: Máscara: 10 . 0 . 0 . 1 255 . 0 . 0 . 0 BinárioDecimal HostsRede Endereço de rede IP Address (IPv4) 00001010 . 00000000 . 00000000 . 00000001 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 IPv4: Máscara: 10 . 0 . 0 . 1 255 . 0 . 0 . 0 BinárioDecimal HostsRedeRede Endereço de rede IP Address (IPv4) 00001010 . 00000000 . 00000000 . 00000001 11111111 . 00000000 . 00000000 . 00000000 IPv4: Máscara: 10 . 0 . 0 . 1 255 . 0 . 0 . 0 BinárioDecimal HostsRedeRede Hosts Endereço de rede IP Address (IPv4) IPCONFIG /ALL Endereço de rede IP Address (IPv4) IPCONFIG /ALL Endereço de rede IP Address (IPv4) IPCONFIG /ALL DNS DNS DNS NAT NAT Rede privada 10.0.0.0 255.0.0.0 Rede pública Internet 10.0.0.254 255.0.0.0 200.246.15.1 255.255.255.0 NAT Rede privada 10.0.0.0 255.0.0.0 Rede pública Internet 10.0.0.254 255.0.0.0 200.246.15.1 255.255.255.0 200.246.15.1 Porta lógica e Socket Porta lógica e Socket : PortaIP : 5260010 . 0 . 0 . 1 : PortaIP : 80104 . 18 . 25 . 243 Cliente Servidor Classificação das Redes Abrangência geográfica • LAN: Local Area Network • WAN: Wide Area Network SP RJ Redes LAN e WAN SP RJ Redes LAN e WAN SP RJ Redes LAN e WAN SP RJ Redes LAN e WAN Redes LAN e WAN SP RJ10.0.0.1 255.0.0.0 10.0.0.2 255.0.0.0 10.0.0.3 255.0.0.0 10.0.0.4 255.0.0.0 10.0.0.5 255.0.0.0 10.0.0.254 255.0.0.0 172.16.0.1 255.255.0.0 172.16.0.2 255.255.0.0 172.16.0.3 255.255.0.0 172.16.0.4 255.255.0.0 172.16.0.254 255.255.0.0 200.246.15.1 255.255.255.0 200.246.15.2 255.255.255.0 Roteamento • Vetor de distância • Estado do link Roteamento Escolha do melhor caminho para o encaminhamento dos pacotes de dados • Estático • Dinâmico: Vetor de distância ou estado do link Roteamento Escolha do melhor caminho para o encaminhamento dos pacotes de dados Roteamento Roteamento Roteamento Aula 10 Camada de Enlace ● Switch ● VLAN ● TRUNK ● VTP (VLAN Trunk Protocol) ● STP (Spanning Tree Protocol) ● Roteamento Inter-VLANs Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Física Modelo OSI 7 6 5 4 3 2 1 Modelo OSI Funções das camadas (Enlace) ● Acomoda os pacotes em “quadros” através do processo de encapsulamento. ● A camada de Enlace é responsável pelo endereçamento físico (Endereço MAC Address (Media Access Control Address) dos dispositivos da rede. ● O quadro é a PDU (Protocol Data Unit) da camada de Enlace e contém o endereço físico MAC Address do dispositivos de origem e destino. ● Os switches são os comutadores utilizados na camada de Enlace. ● Exemplos de protocolos são: Ethernet, ATM, PPP e Frame Relay. Os switches são os comutadores da camada de rede Camada de Enlace Cabeçalho e formato dos quadros Protocolo Ethernet Protocolo IP Protocolo TCP Protocolo HTTP Quadro Formato do cabeçalho Ethernet Endereço físico: MAC Address Switch Características ● Possui característica “Plug and Play”. ● Pode ser gerenciável ou não. ● Sua função é comutar quadros, ou seja, receber os quadros por uma porta e repassá-los para outra porta. ● Realiza a comutação determinando a interface de destino com base no endereço físico: MAC Address. ● É transparente para os dispositivos finais. ● Pode ser dividido criando segmentos lógicos: VLANs. Exemplo: CISCO Catalyst 2960 Switch Tabela de Endereçamento Físico IP: 192.168.0.101 /24 MAC: 62-FE-F7-11-89-A3 IP: 192.168.0.29 /24 MAC: 01-12-23-34-45-56 IP: 192.168.0.231 /24 MAC: 7C-BA-B2-B4-91-10 Switches Core e Acesso Core e distribuição de rede Acesso Edifício 2 Edifício 3 Edifício 4 Edifício 1 Switches VLANs (Virtual Local Area Network) ● Switch com a configuração default (sem adição de VLANs) VLAN 1 VLAN 2 VLAN 3 VLAN 4 ● Switch com a configuração de VLANs VLAN 1 Serviço de VoIP (telefonia) VLAN 2 Serviço de Câmeras de Vigilância VLAN 3 Serviço de Dados da Rede Administrativa VLAN 4 Serviço de Dados da Rede Acadêmica Subrede: 192.168.10.0 /24 Subrede: 192.168.20.0 /24 Subrede: 192.168.30.0 /24 Subrede: 192.168.40.0 /24 Padronização: IEEE 802.1q Domínio de Colisão e Domínio de Broadcast IP: 192.168.0.101 /24 MAC: 62-FE-F7-11-89-A3 IP: 192.168.0.29 /24 MAC: 01-12-23-34-45-56 IP: 192.168.0.231 /24 MAC: 7C-BA-B2-B4-91-10 Cada porta representa um Domínio de Colisão Corresponde ao segmento lógico da rede Domínio de Broadcast Cenário 1 Sem VLANs (única sub-rede) 1 Único Domínio de Broadcast Cenário 2 Com VLANs (4 sub-redes) 4 Domínios de Broadcast VLAN 1 VLAN 2 VLAN 3 VLAN 4 Atividade prática CISCO Packet Tracer ● VLAN ● TRUNK ● VTP (VLAN Trunk Protocol) ● STP (Spanning Tree Protocol) ● Roteamento Inter-VLANs Atividade prática Cenário Atividade prática Endereçamento dos PCs Atividade prática Cenário e roteiro de configurações https://drive.google.com/file/d/1aQah5q2jc0A58CS3bBxffX5cPwg5KuAC/view?usp=sharing Dúvidas Prof. Kleber Francisco Cacossi kleber.cacossi@usf.edu.br (11) 978341739 Contato Redes de Computadores Prof. Kleber Francisco Cacossi
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