CCNA_-_Modulo_3_-_Switching_Basico_e_Roteamento_Intermediário

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CCNA 3.1 
 
 
 
Módulo III 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 I
Capítulo 01: Introdução ao Roteamento Classless......................
Visão Geral......................................................................................................... 
1.1 VLSM............................................................................................................ 
1.1.1 O que é VLSM e por que ele é usado.............................................
1.1.2 Desperdícios de endereços.............................................................
1.1.3 Quando usar VLSM.........................................................................
1.1.4 Cálculo de sub-redes com VLSM....................................................
1.1.5 Agregação de rotas com VLSM.......................................................
1.1.6 Configurando a VLSM.....................................................................
1.2 RIP Versão 2.................................................................................................
1.2.1 Histórico do RIP...............................................................................
1.2.2 Características do RIP v2...........................………………………….
1.2.3 Comparando RIP v1 com v2...........................................................
1.2.4 Configurando RIP v2.......................................................................
1.2.5 Verificando RIP v2...........................................................................
1.2.6 Identificando e resolvendo problemas com RIP v2.........................
1.2.7 Rotas padrão...................................................................................
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 II
Capítulo 02: OSPF como uma única área (single-area OSPF)....
Visão Geral......................................................................................................... 
2.1 Protocolo de Roteamento link-state..............................................................
2.1.1 Visão geral do roteamento link-state...............................................
2.1.2 Características do protocolo de roteamento link-state....................
2.1.3 Como são mantidas as informações de roteamento.......................
2.1.4 Algoritmos de roteamento link-state................................................
2.1.5 Vantagens e desvantagens do roteamento link-state.....................
2.1.6 Comparação entre os roteamentos distance vector e link-state.....
2.2 Conceitos do OSPF como uma única área (single-area OSPF)...................
2.2.1 Visão geral do OSPF.......................................................................
2.2.2 Terminologia OSPF.........................................................................
2.2.3 Comparação entre o OSPF e os protocolos de roteamento 
distance vector....................................................................................................
2.2.4 Algoritmo do caminho mais curto....................................................
2.2.5 Tipos de redes OSPF......................................................................
2.2.6 Protocolo Hello do OSPF................................................................
2.2.7 Etapas da operação do OSPF.........................................................
2.3 Configuração do OSPF como uma única área (single-area OSPF).............
2.3.1 Configuração do processo de roteamento OSPF............................
2.3.2 Configuração do endereço de loopback e da prioridade do 
roteador no OSPF...............................................................................................
2.3.3 Modificação da métrica de custo do OSPF.....................................
2.3.4 Configuração da Autenticação do OSPF.........................................
2.3.5 Configuração dos temporizadores do OSPF...................................
2.3.6 OSPF, propagação de uma rota padrão.........................................
2.3.7 Problemas comuns de configuração do OSPF...............................
2.3.8 Verificação da configuração do OSPF............................................
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 III
Capítulo 03: EIGRP..........................................................................
Visão Geral......................................................................................................... 
3.1 EIGRP...........................................................................................................
3.1.1 Comparando o EIGRP e IGRP........................................................
3.1.2 Conceitos e terminologia do EIGRP................................................
3.1.3 Características do projeto do EIGRP..............................................
3.1.4 Tecnologias EIGRP.........................................................................
3.1.5 Estrutura de dados do EIGRP.........................................................
3.1.6 Algoritmo EIGRP.............................................................................
3.2 Configuração do EIGRP................................................................................
3.2.1 Configurando o EIGRP....................................................................
3.2.2 Configurando a sumarização do EIGRP.........................................
3.2.3 Verificando o EIGRP básico............................................................
3.2.4 Criando tabelas de vizinhos............................................................
3.2.5 Descobrir rotas................................................................................
3.2.6 Selecionar rotas...............................................................................
3.2.7 Mantendo tabelas de roteamento....................................................
3.3 Identificando e Resolvendo Problemas com Protocolos de 
Roteamento.........................................................................................................
3.3.1 Processo de identificação e resolução de problemas com 
protocolos de roteamento................................................................................... 
3.3.2 Identificando e resolvendo problemas de configuração do RIP......
3.3.3 Identificando e resolvendo problemas de configuração do IGRP...
3.3.4 Identificando e resolvendo problemas de configuração do EIGRP.
3.3.5 Identificando e resolvendo problemas de configuração do OSP.....
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 IV
Capítulo 04: Conceitos de Comutação..........................................
Visão Geral......................................................................................................... 
4.1 Introdução as redes locais Ethernet/802.3....................................................
4.1.1 Desenvolvimento da rede local Ethernet/802.3...............................
4.1.2 Fatores que afetam o desempenho da rede....................................
4.1.3 Elementos das redes Ethernet/802.3..............................................4.1.4 Redes half-duplex...................................................................……..
4.1.5 Congestionamento da rede..............................................................
4.1.6 Latência da rede..............................................................................
4.1.7 Tempo de transmissão da Ethernet 10BASE-T...............................
4.1.8 As vantagens de utilização de repetidores......................................
4.1.9 Transmissão full-duplex...................................................................
4.2 Introdução a comutação de redes locais......................................................
4.2.1 Segmentação de redes locais.........................................................
4.2.2 Segmentação de redes locais com brigdes....................................
4.2.3 Segmentação de redes locais com roteadores...............................
4.2.4 Segmentação de redes locais com switches..................................
4.2.5 Operações básicas de switch..........................................................
4.2.6 Latência do switch Ethernet............................................................
4.2.7 Comutação da camada 2 e da camada 3.......................................
4.2.8 Comutação simétrica e assimétrica................................................
4.2.9 Buffers de memória.........................................................................
4.2.10 Dois métodos de comutação.........................................................
4.3 Operação do switch...................................................................................... 
4.3.1 Funções dos switches Ethernet...................................................... 
4.3.2 Modos de transmissão de quadro...................................................
4.3.3 Como os switches e as bridges aprendem endereço.....................
4.3.4 Como os switches e as bridges filtram quadros..............................
4.3.5 Por que segmentar as redes locais?...............................................
4.3.6 Implementação da microssegmentação..........................................
4.3.7 Switches e domínios de colisão......................................................
4.3.8 Switches e domínios de broadcast................................................. 
4.3.9 Comunicação entre switches e estações de trabalho.....................
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 V
Capítulo 05: Switches ....................................................................
Visão Geral......................................................................................................... 
5.1 Projeto de uma Rede Local...........................................................................
5.1.1 Objetivos de um projeto de rede local.............................................
5.1.2 Consideração do projeto de uma rede local....................................
5.1.3 Metodologia de projeto de uma rede local.......................................
5.1.4 Projeto de Camada 1.......................................................................
5.1.5 Projeto de Camada 2.......................................................................
5.1.6 Projeto de Camada 3.......................................................................
5.2 Switches de Redes Locais............................................................................
5.2.1 Redes locais comutadas, visão geral da camada de acesso..........
5.2.2 Switches da camada de acesso......................................................
5.2.3 Visão geral da camada de distribuição...........................................
5.2.4 Switches da camada de distribuição...............................................
5.2.5 Visão geral da camada central........................................................
5.2.6 Switches da camada central........................................................... 
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 VI
Capítulo 06: Configuração de Switches........................................
Visão Geral......................................................................................................... 
6.1 Inicialização do switch...................................................................................
6.1.1 Inicialização física do switch catalyst...............................................
6.1.2 LEDs indicadores do switch.............................................................
6.1.3 Verificação dos LEDs das portas durante o POST do switch..........
6.1.4 Visualização do resultado da primeira inicialização de um switch.. 
6.1.5 Examinando o recurso de ajuda (HELP) da CLI do switch..............
6.1.6 Modos de comando do switch.........................................................
6.2 Configuração do Switch................................................................................
6.2.1Verificação da configuração padrão do switch Catalyst...................
6.2.2 Configuração do switch catalyst......................................................
6.2.3 Gerenciamento da tabela de endereços MAC................................
6.2.4 Configuração de endereços MAC estáticos....................................
6.2.5 Configuração da segurança das portas..........................................
6.2.6 Adições, movimentação e alterações............................................. 
6.2.7 Gerenciamento do arquivo do sistema operacional do switch........
6.2.8 Recuperação de senha no 1900/2950............................................
6.2.9 Atualização do firmware do 1900/2950...........................................
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 VII
Capítulo 07: Protocolo Spanning-Tree..........................................
Visão Geral......................................................................................................... 
7.1 Topologias redundantes……..…………………………………………………..
7.1.1 Redundância…………………………………………………………….
7.1.2 Topologias redundantes……………………………………………….
7.1.3 Topologias comutadas redundantes……….....................................
7.1.4 Tempestade de Broadcast..............................................................
7.1.5 Múltiplas transmissões de quadros.................................................
7.1.6 Instabilidade do banco de dados MAC………………......................
7.2 Spanning-Tree Protocol………………………………………………………….
7.2.1 Topologia redundante spanning-tree…………………………………
7.2.2 Spanning-Tree Protocol………………………………………………..
7.2.3 Operação Spanning-Tree...........................................................….
7.2.4 Escolha da bridge raiz……..…………………………………………..
7.2.5 Estágios dos estados das portas spanning-tree …………………...
7.2.6 Recálculo da spanning-tree…..……………………………………….
7.2.7 Protocolo rapid spanning-tree…………………………………………
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 VIII
Capítulo 08: Redes Locais Virtuais...............................................
Visão Geral......................................................................................................... 
8.1 Conceitos de VLAN.......................................................................................
8.1.1 Introdução a VLANs........................................................................
8.1.2 Domínios de broadcast com VLANs e roteadores..........................
8.1.3 Operação de VLANs........................................................................
8.1.4 Vantagens das VLANs....................................................................
8.1.5 Tipos de VLANs...............................................................................
8.2 Configuração de VLANs................................................................................
8.2.1 Conceitos Básicos de VLANs..........................................................
8.2.2 VLANs geográficas..........................................................................
8.2.3 Configurando VLANs estáticas........................................................
8.2.4 Verificando a configuração de uma VLAN.......................................
8.2.5 Salvando a configuração de uma VLAN..........................................
8.2.6 Excluindo VLANs.............................................................................
8.3 Identificando e Resolvendo Problemas com VLANs.....................................
8.3.1 Visão geral.......................................................................................
8.3.2 Processo de identificação e resolução de problemas das VLANs..
8.3.3 Prevenindo tempestades de broadcast...........................................
8.3.4 Identificando e Resolvendo Problemas de VLANs..........................
8.3.5 Cenários de Identificação e resolução de problemas de VLANs....
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 IX
Capítulo 09: VLAN Trunking Protocol...........................................
Visão Geral......................................................................................................... 
9.1 Trunking........................................................................................................
9.1.1 História do trunking..........................................................................
9.1.2 Domínios de broadcast com VLANs e roteadores..........................
9.1.3 Operação de troncos.......................................................................
9.1.4 VLANs e Trunking.......................................................................….
9.1.5 Implementação de trunking.............................................................
9.2 VTP...............................................................................................................
9.2.1 A história do VTP.............................................................................
9.2.2 Conceitos de VTP............................................................................
9.2.3 Operação do VTP............................................................................
9.2.4 Implementação do VTP...................................................................
9.2.5 Configuração do VTP......................................................................
9.3 Visão Geral do Roteamento Entre VLANs....................................................
9.3.1 Conceitos Básicos de VLANs..........................................................
9.3.2 Introduzindo o roteamento entre VLANs.........................................
9.3.3 Questões e soluções de conectividade entre VLANs......................
9.3.4 Interfaces físicas e lógicas..............................................................
9.3.5 Dividindo interfaces físicas em subinterfaces..................................
9.3.6 Configurando o roteamento entre VLANs.......................................
Resumo...............................................................................................................
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Cisco CCNA 3.1 1
Capítulo 01:Introdução ao Roteamento Classless 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 2
Visão geral Capítulo 01 
Os administradores de redes precisam antecipar e gerenciar o crescimento físico das 
redes. Isso poderá levar à compra ou aluguel de outro andar do prédio para equipamentos 
de rede tais como racks, patch panels, switches e roteadores. Os projetistas de redes 
precisam escolher esquemas de endereçamento que permitam o crescimento. Variable-
length subnet mask (VLSM), ou seja, máscara de sub-rede de tamanho variável, é usada 
para criar esquemas de endereçamento eficientes e escaláveis. 
Quase todas as empresas precisam implementar um esquema de endereços IP. Muitas 
organizações selecionam TCP/IP como o único protocolo para executar em suas redes. 
Infelizmente, os idealizadores do TCP/IP não previram que esse protocolo acabaria 
sustentando uma rede global de informações, comércio e entretenimento. 
O IP versão 4 (IPv4) ofereceu uma estratégia de endereçamento que, embora fosse 
escalável durante certo tempo, resultou em uma alocação ineficiente de endereços. O 
IPv4 poderá logo ser substituído pelo IP versão 6 (IPv6) como o protocolo dominante da 
Internet. O IPv6 possui espaço de endereçamento virtualmente ilimitado e a sua 
implementação já começou em algumas redes. Ao longo das últimas duas décadas, os 
engenheiros modificaram o IPv4, de modo que ele possa sobreviver ao crescimento 
exponencial da Internet. A VLSM é uma das modificações que tem ajudado a preencher a 
lacuna entre IPv4 e IPv6. 
As redes precisam ser escaláveis, já que as necessidades dos usuários evoluem. Quando 
uma rede é escalável, ela pode crescer de maneira lógica, eficiente e econômica. O 
protocolo de roteamento usado em uma rede ajuda a determinar a escalabilidade da rede. 
É importante escolher com prudência o protocolo de roteamento. O Routing Information 
Protocol versão 1 (RIP v1) serve bem para redes pequenas. No entanto, ele não é 
escalável para comportar redes grandes. O RIP versão 2 (RIP v2) foi elaborado para 
superar essas limitações. 
Este módulo cobre alguns dos objetivos dos exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Definir VLSM e descrever resumidamente as razões para a sua utilização. 
• Dividir uma rede de grande porte em sub-redes de tamanhos diferentes usando 
VLSM. 
• Definir a agregação e resumo de rotas em relação ao VLSM. 
• Configurar um roteador usando VLSM. 
• Identificar as características mais importantes do RIP v1 e RIP v2. 
• Identificar as diferenças importantes entre RIP v1 e RIP v2. 
• Configurar o RIP v2. 
• Verificar, identificar e resolver problemas na operação do RIP v2. 
• Configurar rotas padrão, usando os comandos ip route e ip default-network. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 3
1.1 VLSM 
1.1.1 O que é VLSM e por que ele é usado 
Com o crescimento das sub-redes IP, os administradores têm procurado maneiras de 
usar o seu espaço de endereços com mais eficiência. Esta página introduz uma técnica 
chamada VLSM.Com VLSM, um administrador de rede pode usar uma máscara longa 
em redes com poucos hosts, e uma máscara curta em sub-redes com muitos hosts. 
 
 
 
Para implementar VLSM, um administrador de rede precisa usar um protocolo de 
roteamento que o suporte. Os roteadores Cisco suportam VLSM com Open Shortest Path 
First (OSPF) IS-IS Integrado, Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP), RIP 
v2 e roteamento estático. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 4
VLSM permite que uma organização utilize mais de uma máscara de sub-rede dentro do 
mesmo espaço de endereço de rede. A implementação de VLSM maximiza a eficiência 
dos endereços e freqüentemente é chamada de criação de sub-redes em uma sub-rede. 
O que é uma Máscara de Sub-rede Tamanho Variável? 
 
Os protocolos de roteamento classless exigem que uma rede utilize a mesma máscara de 
sub-rede. Por exemplo, uma rede com um endereço 192.168.187.0 pode usar somente 
uma máscara de sub-rede, tal como 255.255.255.0. 
Um protocolo de roteamento que permite VLSM libera o administrador para usar 
diferentes máscaras de sub-rede para redes dentro de um único sistema autônomo. 
Calculando VLSMs 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 5
A figura abaixo mostra um exemplo de como um administrador de rede pode usar uma 
máscara de 30 bits para conexões de redes, uma máscara de 24 bits para redes de 
usuários e até uma máscara de 22 bits para redes de até 1000 usuários. 
Máscara de sub-redes 
 
A próxima página tratará de esquemas de endereçamento para redes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 6
1.1.2 Desperdícios de endereços 
Esta página explicará como certos esquemas de endereçamento podem desperdiçar 
espaço de endereços. 
No passado, não era aconselhável usar a primeira e a última sub-redes. A utilização da 
primeira sub-rede, conhecida como sub-rede zero, era desencorajada por causa da 
confusão que poderia ocorrer se uma rede e uma sub-rede tivessem o mesmo endereço. 
Isso também se aplicava à utilização da última sub-rede, conhecida como sub-rede all-
ones (totalmente de uns). Com a evolução das tecnologias de redes e com o esgotamento 
dos endereços IP, a utilização da primeira e última sub-rede tornou-se uma prática 
aceitável em conjunto com VLSM. 
Na figura abaixo, a equipe de gerenciamento da rede emprestou três bits da porção host 
de um endereço Classe C, que foi selecionado para esse esquema de endereços. Se a 
equipe optar por usar a sub-rede zero, haverá oito sub-redes utilizáveis. Cada sub-rede 
pode suportar 30 hosts. Se a equipe optar por usar o comando no ip subnet-zero, haverá 
sete sub-redes utilizáveis com 30 hosts em cada sub-rede. Os roteadores com o Cisco 
IOS versão 12.0 ou posterior usam a sub-rede zero por default. 
Desperdício de endereços 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 7
Na figura abaixo, os escritórios remotos Sydney, Brisbane, Perth e Melbourne podem ter 
30 hosts cada um. A equipe reconhece que será necessário endereçar os três links WAN 
ponto-a-ponto entre Sydney, Brisbane, Perth e Melbourne. Se a equipe utilizar as últimas 
três sub-redes para os links WAN, todos os endereços disponíveis serão utilizados e não 
haverá espaço para crescimento. A equipe também terá desperdiçado os 28 endereços 
de host de cada sub-rede só para endereçar três redes ponto-a-ponto. Esse esquema de 
endereçamento desperdiça um terço do espaço de endereços em potencial. 
Desperdício de endereços 
 
Tal esquema de endereços é aceitável para uma rede local pequena. No entanto, ele gera 
muito desperdício se forem usadas conexões ponto-a-ponto. 
Desperdício de endereços 
 
A próxima página explicará como VLSM pode ser usado para evitar o desperdício de 
endereços. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 8
1.1.3 Quando usar VLSM 
É importante projetar um esquema de endereços que permita o crescimento e que não 
desperdice endereços. Esta página examina como VLSM pode ser usado para evitar o 
desperdício de endereços em links ponto-a-ponto. 
Conforme a figura abaixo, a equipe de gerenciamento da rede decidiu evitar o desperdício 
da utilização da máscara /27 nos links ponto-a-ponto. A equipe aplica VLSM para cuidar 
do problema. 
Usando VLSM nos Links Ponto-a-Ponto 
 
Para aplicar VLSM ao problema de endereços, a equipe divide o endereço Classe C em 
sub-redes de vários tamanhos. Sub-redes grandes são criadas para redes locais. Sub-
redes muito pequenas são criadas para links WAN e para outros casos especiais. Uma 
máscara de 30 bits é utilizada para criar sub-redes com apenas dois endereços de host 
válidos. Esta é a melhor solução para conexões ponto-a-ponto. A equipe tomará uma das 
três sub-redes que anteriormente decidiu designar para links WAN e a dividirá novamente 
em sub-redes com uma máscara de 30 bits. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 9
No exemplo, a equipe tomou uma das últimas três sub-redes, a sub-rede 6, e a dividiu 
outra vez em sub-redes. Desta vez, a equipe utiliza uma máscara de 30 bits. As figuras 
abaixo ilustram que, depois de utilizar VLSM, a equipe dispõe de oito conjuntos de 
endereços para serem usados para os links ponto-a-ponto. 
Sub-redes 
 
 
A próxima página ensinará os alunos a calcular sub-redes com VLSM. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 10
1.1.4 Cálculo de sub-redes com VLSM 
VLSM ajuda a gerenciar endereços IP. Esta página explicará como usar VLSM para 
definir máscaras de sub-rede que atendam aos requisitos do link ou segmento. Uma 
máscara de sub-rede deve satisfazer aos requisitos de uma rede local com uma máscara 
de sub-rede e aos requisitos de uma WAN ponto-a-ponto com outra. 
 
O exemplo na figura acima mostra uma rede que carece de um esquema de endereços. 
O próximo exemplo contém um endereço Classe B 172.16.0.0 e duas redes locais que 
exigem um mínimo de 250 hosts cada uma. Se os roteadores usarem um protocolo de 
roteamento classless, o link WAN precisará ser uma sub-rede da mesma rede Classe B. 
Os protocolos de roteamento classful, tais como RIP v1, IGRP e EGP não suportam 
VLSM. Sem VLSM, o link WAN precisaria da mesma máscara de sub-rede dos 
segmentos das redes locais. Uma máscara de 24 bits de 255.255.255.0 pode suportar 
250 hosts. 
Endereços Classe B Divididos em Sub-redes 
 
 
Cisco CCNA 3.1 11
 
Um link WAN precisa apenas de dois endereços, um para cada roteador. Isso resulta em 
252 endereços desperdiçados. 
Se for usado o VLSM, uma máscara de 24 bits ainda seria aplicada nos segmentos LAN 
para os 250 hosts. Uma máscara de 30 bits poderia ser usada para o link WAN, porque 
são necessários apenas dois endereços de host. A figura abaixo mostra onde os 
endereços da sub-rede podem ser aplicados com base no número de hosts exigidos. Os 
links WAN usam endereços de sub-rede com um prefixo de /30. Esse prefixo comporta 
apenas dois endereços de host, que é exatamente o suficiente para a conexão ponto-a-
ponto entre os dois roteadores. 
VLSM 
Na figura abaixo, os endereços de sub-rede utilizados serão gerados quando a sub-
rede 172.16.32.0/20 for dividida em sub-redes /26. 
Calculando VLSMs 
 
 
Cisco CCNA 3.1 12
Para calcular os endereços de sub-rede usados nos links WAN, subdivida em novas sub-
redes uma das sub-redes /26 não usadas. Nesse exemplo, 172.16.33.0/26 é subdividida 
em novas sub-redes com um prefixo /30. Isso fornece mais quatro bits de sub-rede e, 
portanto, 16 (24) sub-redes para as WANs. A figura abaixo ilustra como lidar com um 
sistema VLSM. 
Um Exemplo Prático de VLSM 
 
VLSM pode ser usado para dividir em sub-redes um endereço já dividido em sub-redes. 
Por exemplo, considere o endereço de sub-rede 172.16.32.0/20 e uma rede que precisade dez endereços de host. Com esse endereço de sub-rede, existem 212 – 2 ou seja 4094 
endereços de host, a maioria dos quais será desperdiçada. Com VLSM, é possível dividir 
172.16.32.0/20 em sub-redes para criar mais endereços de rede com um número menor 
de hosts por rede. Quando 172.16.32.0/20 é dividido em 172.16.32.0/26, há um ganho de 
26 ou seja 64 sub-redes. Cada sub-rede pode suportar 26 – 2, ou seja 62 hosts. 
Use as seguintes etapas para aplicar VLSM a 172.16.32.0/20: 
Etapa 1 Escreva 172.16.32.0 em forma binária. 
Etapa 2 Trace uma linha vertical entre o 20o e o 21o bits, conforme indicado na figura 
abaixo. O limite original da sub-rede foi /20. 
Calculando VLSMs 
 
Cisco CCNA 3.1 13
Etapa 3 Trace uma linha vertical entre o 26o e o 27o bits, conforme indicado na figura 
abaixo. O limite original da sub-rede /20 é estendido mais seis bits à direita, o que resulta 
em /26. 
Calculando VLSMs 
Etapa 4 Calcule os 64 endereços de sub-rede com os bits entre as duas linhas verticais, 
do menor para o maior valor. A figura mostra as primeiras cinco sub-redes disponíveis. 
É importante lembrar-se de que somente sub-redes não utilizadas podem ser ainda 
divididas em sub-redes. Se qualquer endereço de uma sub-rede for usado, essa sub-rede 
não poderá ser dividido mais em sub-redes. 
Na figura abaixo quatro números de sub-rede são usados nas redes locais. A sub-rede 
172.16.33.0/26 não utilizada é subdividida em novas sub-redes para serem usadas nos 
links WAN. 
Um Exemplo Prático de VLSM 
 
A Atividade de Laboratório ajudará os alunos a calcularem sub-redes VLSM. 
A próxima página descreverá a agregação de rotas. 
 
Cisco CCNA 3.1 14
1.1.5 Agregação de rotas com VLSM 
Esta página explicará as vantagens da agregação de rotas com VLSM. 
Quando VLSM for usado, é importante manter os números de sub-rede agrupados na 
rede para permitir a agregação. Por exemplo, redes como 172.16.14.0 e 172.16.15.0 
devem estar perto uma da outra para que os roteadores possam transportar uma rota 
para 172.16.14.0/23. 
 
A utilização de classless interdomain routing (CIDR) e VLSM impede o desperdício de 
endereços e promove a agregação ou resumo de rotas. Sem o resumo de rotas, o 
roteamento do backbone da Internet provavelmente teria entrado em colapso antes de 
1997. 
Sumarização de Rotas 
Na figura acima ilustra como o resumo de rotas reduz a carga ao longo do fluxo entre os 
roteadores. Esta hierarquia complexa de redes e sub-redes de tamanhos variáveis é 
resumida em vários pontos com um endereço de prefixo, até que toda a rede seja 
anunciada como uma só rota agregada de 200.199.48.0/20. O resumo de rotas, ou super-
rede, só será possível se os roteadores de uma rede utilizarem um protocolo de 
roteamento classless tal como OSPF ou EIGRP. Os protocolos de roteamento classless 
transportam um prefixo que consiste em um endereço IP e uma máscara de bits, de 32 
bits nas atualizações de roteamento. Na mesma figura a rota resumida que 
eventualmente chega ao provedor contém um prefixo de 20 bits comum a todos os 
endereços dentro da organização. Esse endereço é 200.199.48.0/20 ou 
11001000.11000111.0011. Para que o resumo funcione, os endereços precisam ser 
cuidadosamente designados de maneira hierárquica de modo que os endereços 
resumidos compartilhem os bits de ordem superior. 
 
Cisco CCNA 3.1 15
A seguir, temos regras importantes que devem ser lembradas: 
• Um roteador precisa saber em detalhes os números de sub-redes a ele 
conectadas. 
• Um roteador não precisa informar a outros roteadores sobre cada sub-rede se o 
roteador puder enviar uma rota agregada para um conjunto de rotas. 
• Um roteador que utiliza rotas agregadas possui um menor número de entradas na 
sua tabela de roteamento. 
A figura abaixo mostra que os endereços compartilham os primeiros 20 bits. Esses bits 
estão em vermelho. O 21o bit não é o mesmo para todos os roteadores. Portanto, o 
prefixo para a rota resumida terá 20 bits de comprimento. Isso é usado para calcular o 
número de rede da rota resumida. 
 
Na figura abaixo mostra que os endereços compartilham os primeiros 21 bits. Esses bits 
estão em vermelho. O 22o bit não é o mesmo para todos os roteadores. Portanto, o 
prefixo para a rota resumida terá 21 bits de comprimento. Isso é usado para calcular o 
número de rede da rota resumida. 
 
A próxima página ensinará os alunos a configurar o VLSM. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 16
1.1.6 Configurando a VLSM 
Esta página ensinará aos alunos como calcular e configurar corretamente VLSM. 
A seguir, temos cálculos de VLSM para as redes locais apresentadas na figura abaixo: 
• Endereço de rede: 192.168.10.0. 
• O roteador Perth precisa suportar 60 hosts. Isso significa que serão necessários 
pelo menos seis bits na porção host do endereço. Seis bits resultarão em 26 – 2, ou 
seja, 62 possíveis endereços de host. A conexão de rede local do roteador Perth 
recebe a designação da sub-rede 192.168.10.0/26. 
• Os roteadores Sydney e Singapore precisam suportar 12 hosts cada um. Isso 
significa que serão necessários pelo menos quatro bits na porção host do 
endereço. Quatro bits resultarão em 24 – 2, ou seja, 14 possíveis endereços de 
host. Para a conexão de rede local do roteador Sydney, é designada a sub-rede 
192.168.10.96/28 e para a conexão da rede local do roteador Singapore é 
designada a sub-rede 192.168.10.112/28. 
• O roteador KL precisa suportar 28 hosts. Isso significa que serão necessários pelo 
menos cinco bits na porção host do endereço. Cinco bits resultarão em 25 – 2, ou 
seja, 30 possíveis endereços de host. A conexão de rede local do roteador KL 
recebe a designação da sub-rede 192.168.10.64/27. 
Configurando a VLSM 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 17
A seguir, temos cálculos de VLSM para as conexões ponto-a-ponto na Figura acima. 
• A conexão entre Perth e Kuala Lumpur requer apenas dois endereços de host. Isso 
significa que serão necessários pelo menos dois bits na porção host do endereço. 
Dois bits resultarão em 22 – 2, ou seja, 2 possíveis endereços de host. A conexão 
entre Perth e Kuala Lumpur recebe a designação da sub-rede 192.168.10.128/30. 
• A conexão entre Sydney e Kuala Lumpur requer apenas dois endereços de host. 
Isso significa que serão necessários pelo menos dois bits na porção host do 
endereço. Dois bits resultarão em 22 – 2, ou seja, 2 possíveis endereços de host. A 
conexão entre Sydney e Kuala Lumpur recebe a designação da sub-rede 
192.168.10.132/30. 
• A conexão entre Singapore e Kuala Lumpur requer apenas dois endereços de host. 
Isso significa que serão necessários pelo menos dois bits na porção host do 
endereço. Dois bits resultarão em 22 – 2, ou seja, 2 possíveis endereços de host. A 
conexão entre Singapura e Kuala Lumpur recebe a designação da sub-rede 
192.168.10.136/30. 
Configurando a VLSM 
 
A seguinte configuração é para a conexão ponto-a-ponto entre Singapura e KL. 
Singapura(config) # interface serial 0 
Singapura(config-if)# ip address 192.168.10.137 255.255.255.252 
KualaLumpur(config)# interface serial 1 
KualaLumpur(config-if)# ip address 192168.10.138 255.255.255.252 
Esta página conclui a lição. A próxima lição tratará de RIP. A primeira página descreve 
RIP v1. 
 
Cisco CCNA 3.1 18
1.2 RIP Versão 2 
1.2.1 Histórico do RIP 
Esta página explicará as funções e limitações do RIP. 
A Internet é uma coleção de sistemas autônomos (ASs). Cada AS possui uma tecnologia 
de roteamento que pode ser diferente da utilizada em outros sistemas autônomos. O 
protocolo de roteamento usado dentro de um AS é chamado Interior Gateway Protocol 
(IGP). Um protocolo diferente usado para transferir informações de roteamento entre 
sistemas autônomos é chamado Exterior Gateway Protocol (EGP). RIP foi projetadopara 
funcionar como IGP em um AS de tamanho moderado. Não é próprio para utilização em 
ambientes mais complexos. 
RIP v1 é considerado um IGP classful, figura abaixo. RIP v1 é um protocolo vetor de 
distância, que envia em broadcast toda a tabela de roteamento para cada roteador vizinho 
a intervalos predeterminados. O intervalo padrão é de 30 segundos. RIP usa a contagem 
de saltos como métrica, sendo 15 o número máximo de saltos. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 19
Se o roteador receber informações sobre uma rede e a interface por onde se recebe 
informações pertencer à mesma rede mas em sub-rede diferente, o roteador aplicará a 
máscara de sub-rede que está configurada na interface por onde a informação foi 
recebida. 
• Para endereços Classe A, a máscara classful padrão é 255.0.0.0. 
• Para endereços Classe B, a máscara classful padrão é 255.255.0.0. 
• Para endereços Classe C, a máscara classful padrão é 255.255.255.0. 
RIP v1 é um protocolo de roteamento muito utilizado porque virtualmente todos os 
roteadores o suportam. A larga aceitação de RIP v1 deve-se à simplicidade e à 
compatibilidade universal que ele oferece. RIP v1 pode executar o balanceamento de 
carga em até seis caminhos do mesmo custo, com quatro caminhos como padrão. 
RIP v1 tem as seguintes limitações: 
• Ele não envia informações de máscaras de sub-redes nas suas atualizações. 
• Ele envia atualizações como broadcast em 255.255.255.255. 
• Ele não suporta autenticação. 
• Ele não pode suportar VLSM ou classless interdomain routing (CIDR). 
 
RIP v1 é de configuração simples, conforme mostra a figura abaixo. 
 
A próxima página apresentará RIP v2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 20
1.2.2 Características do RIP v2 
Esta página tratará do RIP v2, o qual é uma versão melhorada do RIP v1. Ambas as 
versões do RIP possuem as seguintes características: 
 
• Um protocolo vetor de distância que usa uma métrica de contagem de saltos. 
• Utiliza temporizadores holddown para evitar loops de roteamento – o padrão é de 
180 segundos. 
• Utiliza split-horizon para evitar loops de roteamento. 
• Utiliza 16 saltos como métrica para distância infinita. 
RIP v2 proporciona roteamento de prefixo, o que permite que ele envie informações sobre 
máscaras de sub-rede junto com a atualização de rotas. Portanto, RIP v2 suporta a 
utilização de roteamento classless no qual diferentes sub-redes dentro da mesma rede 
podem usar diferentes máscaras de sub-rede, como é o caso do VLSM. 
RIP v2 acomoda a autenticação nas suas atualizações. Um conjunto de chaves pode ser 
usado em uma interface como verificação de autenticação. RIP v2 permite uma escolha 
do tipo de autenticação a ser usada nos pacotes RIP v2. A escolha será entre texto puro e 
criptografia Message-Digest 5 (MD5). Texto puro é o padrão. MD5 pode ser usado para 
autenticar a origem de uma atualização de roteamento. MD5 é tipicamente usado para 
criptografar senhas enable secret e não existe nenhuma reversão conhecida. 
RIP v2 envia atualizações de roteamento em multicast usando o endereço Classe D 
224.0.0.9, que permite uma melhor eficiência. 
A próxima página apresentará RIP em maiores detalhes. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 21
1.2.3 Comparando RIP v1 com v2 
Esta página apresentará mais informações sobre o funcionamento de RIP. Ela também 
descreverá as diferenças entre RIP v1 e RIP v2. 
RIP usa algoritmos de vetor de distância para determinar a direção e a distância para 
qualquer link na internetwork. Se houver vários caminhos até um destino, o RIP seleciona 
aquele com o menor número de saltos. No entanto, como a contagem de saltos é a única 
métrica de roteamento usada pelo RIP, ele nem sempre seleciona o caminho mais rápido 
até um destino. 
 
O RIP v1 permite aos roteadores atualizar suas tabelas de roteamento em intervalos 
programáveis. O intervalo padrão é de 30 segundos. O envio contínuo de atualizações de 
roteamento pelo RIP v1 significa que o tráfego na rede aumenta rapidamente. Para evitar 
que um pacote entre em um loop infinito, RIP limita a contagem máxima de saltos a 15. 
Se a rede de destino estiver a uma distância de mais de 15 roteadores, a rede será 
considerada inalcançável e o pacote será descartado. Essa situação cria uma questão de 
escalabilidade ao se processar o roteamento em redes heterogêneas de grande porte. 
RIP v1 utiliza split-horizon para evitar loops. Isso significa que RIP v1 anuncia rotas por 
uma interface somente se as rotas não forem aprendidas de atualizações que entraram 
pela mesma interface. Ele utiliza temporizadores holddown para evitar loops de 
roteamento. Holddowns ignoram quaisquer informações novas sobre uma sub-rede que 
indiquem uma métrica pior durante um período igual ao temporizador holddown. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 22
A figura abaixo resume o comportamento do RIP v1 quando usado por um roteador. 
 
RIP v2 é uma versão melhorada do RIP v1. Possui muitas das características do RIP v1. 
RIP v2 também é um protocolo vetor de distância que utiliza contagem de saltos, 
temporizadores holddown e split-horizon. A figura abaixo compara e contrasta RIP v1 com 
RIP v2. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 23
A primeira Atividade de Laboratório nesta página mostra aos alunos como preparar e 
configurar RIP nos roteadores. A segunda Atividade de Laboratório repassa a 
configuração básica dos roteadores. A Atividade com Mídia Interativa ajudará os alunos a 
entenderem as diferenças entre RIP v1 e RIP v2. 
A próxima página explicará como o RIP v2 é configurado. 
Atividade com Mídia Interativa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 24
1.2.4 Configurado RIP v2 
Esta página ensinará aos alunos como configurar RIP v2. 
RIP v2 é um protocolo de roteamento dinâmico que é configurado ao se nomear o 
protocolo de roteamento RIP Versão 2 e, em seguida, designar números de rede IP sem 
especificar os valores das sub-redes. Esta seção descreve os comandos básicos usados 
para configurar RIP v2 em um roteador Cisco. 
 
Para ativar o protocolo de roteamento dinâmico, as seguintes tarefas precisam ser 
completadas: 
• Selecionar um protocolo de roteamento, por exemplo, RIP v2. 
• Designar os números de rede IP sem especificar os valores das sub-redes. 
• Designar os endereços de rede ou de sub-rede e a máscara de sub-rede 
apropriada para as interfaces. 
RIP v2 usa multicasts para se comunicar com outros roteadores. A métrica de roteamento 
ajuda os roteadores a encontrarem o melhor caminho para cada rede ou sub-rede. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 25
O comando router inicia o processo de roteamento. 
 
O comando network causa a implementação das três funções a seguir: 
• As atualizações de roteamento são enviada por multicast através de uma interface. 
• As atualizações de roteamento são processadas se entrarem pela mesma 
interface. 
• A sub-rede diretamente conectada àquela interface é anunciada. 
O comando network é necessário porque permite que o processo de roteamento 
determine quais interfaces participam do envio e recebimento das atualizações de 
roteamento. O comando network inicia o protocolo de roteamento em todas as interfaces 
que o roteador possui na rede especificada. O comando network também permite que o 
roteador anuncie essa rede. 
 
A combinação dos comandos router rip e version 2 especifica RIP v2 como protocolo de 
roteamento, enquanto o comando network identifica uma rede conectada participante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 26
 Exemplo da Configuração do RIP v2 
 
Neste exemplo, a configuração do Roteador A inclui os seguintes itens: 
• router rip – Ativa RIP como protocolo de roteamento. 
• version2 – Identifica a versão 2 como a versão do RIP sendo usada. 
• network 172.16.0.0 – Especifica uma rede diretamente conectada. 
• network 10.0.0.0 – Especifica uma rede diretamente conectada. 
As interfaces do Roteador A conectadas às redes 172.16.0.0 e 10.0.0.0 ou suas sub-
redes enviarão e receberão atualizações RIP v2. Essas atualizações de roteamento 
permitem que o roteador aprenda a topologia da rede. Os Roteadores B e C possuem 
configurações RIP semelhantes, mas com diferentes números de rede especificados. 
A figura abaixo mostra outro exemplo de uma configuração de RIP v2. 
 
A Atividade de Laboratório nesta página mostra aos alunos como converter RIP v1 em 
RIP v2. 
 
Cisco CCNA 3.1 27
1.2.5 Verificando RIP v2 
Os comandos show ip protocols e show ip route exibem informações sobre os 
protocolos e a tabela de roteamento. 
 
Esta página explica como são usados os comandos show para verificar uma configuração 
de RIP. 
O comando show ip protocols exibe valores referentes a informações dos protocolos de 
roteamento e de temporizadores dos protocolos de roteamento associados ao roteador. 
No exemplo, o roteador é configurado com RIP e envia informações atualizadas da tabela 
de roteamento a cada 30 segundos. Esse intervalo é configurável. Se um roteador que 
executa RIP não receber uma atualização de outro roteador dentro de 180 segundos ou 
mais, o primeiro roteador marcará como inválidas as rotas servidas pelo roteador não 
atualizado. 
Na figura acima, o temporizador holddown é definido em 180 segundos. Portanto, uma 
atualização para uma rota que antes estava inativa e agora está ativa poderia ficar no 
estado holddown até que decorressem os 180 segundos completos. 
Se não houver uma atualização após 240 segundos, o roteador removerá as entradas da 
tabela de roteamento. O roteador injeta rotas para as redes listadas após a linha "Routing 
for Networks". O roteador recebe rotas dos roteadores RIP vizinhos listados após a linha 
"Routing for Networks". A distância padrão de 120 refere-se à distância administrativa 
para uma rota RIP. 
 
Cisco CCNA 3.1 28
O comando show ip interface brief também pode ser usado para listar um resumo das 
informações e do status de uma interface. 
O comando show ip route exibe o conteúdo da tabela de roteamento IP. 
 
A tabela de roteamento contém entradas para todas as redes e sub-redes conhecidas, e 
contém um código que indica como essas informações foram obtidas. 
Examine a saída para ver se a tabela de roteamento é populada com informações de 
roteamento. Se faltarem entradas, é porque não estão sendo trocadas informações. Use o 
comando EXEC privilegiado show running-config ou show ip protocols no roteador 
para procurar possíveis erros de configuração do protocolo de roteamento. 
A Atividade de Laboratório ensinará aos alunos como usar os comandos show para 
verificar as configurações do RIP v2. 
A próxima página tratará do comando debug ip rip. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 29
1.2.6 Identificando e resolvendo problemas com RIP v2 
Esta página explica a utilização do comando debug ip rip. 
Use o comando debug ip rip para exibir atualizações de roteamento do RIP à medida 
que elas são enviadas ou recebidas. 
 
O comando no debug all ou undebug all desativa toda a depuração. 
O exemplo abaixo, mostra que o roteador que está sendo diagnosticado recebeu 
atualizações de um roteador no endereço de origem 10.1.1.2. 
 
O roteador no endereço de origem 10.1.1.2 enviou informações sobre dois destinos na 
atualização da tabela de roteamento. O roteador que está sendo diagnosticado também 
enviou atualizações, em ambos os casos com o endereço multicast 224.0.0.9 como 
destino. O número entre parênteses representa o endereço de origem encapsulado no 
cabeçalho IP. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 30
Algumas vezes podem ser vistas outras saídas do comando debug ip rip que incluem 
entradas como as seguintes: 
RIP: broadcasting general request on Ethernet0 RIP: broadcasting general request on 
Ethernet1 
Esses resultados aparecem durante a inicialização ou quando ocorre um evento tal como 
uma transição de uma interface ou quando um usuário limpa a tabela de roteamento 
manualmente. 
Uma entrada, como a seguinte, é mais provavelmente causada por um pacote 
malformado vindo do transmissor: 
RIP: bad version 128 from 160.89.80.43 
Exemplos de saídas do comando debug ip rip com seus significados aparecem na Figura 
abaixo. 
 
A Atividade de Laboratório ajudará os alunos a se familiarizarem com os comandos 
debug. 
A próxima página tratará de rotas padrão. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 31
1.2.7 Rotas padrão 
Esta página descreverá rotas padrão e explicará como elas são configuradas. 
Por default, os roteadores aprendem os caminhos para os destinos de três formas 
diferentes: 
• Rotas estáticas – O administrador do sistema define manualmente as rotas 
estáticas como próximo salto para um destino. As rotas estáticas são úteis para a 
segurança e para reduzir o tráfego, já que não se conhece outra rota. 
• Rotas padrão – O administrador do sistema também define manualmente as rotas 
padrão como o caminho a ser seguido quando não houver rota conhecida para o 
destino. As rotas padrão mantêm as tabelas de roteamento mais curtas. Quando 
não existe uma entrada para uma rede de destino em uma tabela de roteamento, o 
pacote é enviado para a rede padrão. 
• Rotas dinâmicas – O roteamento dinâmico significa que o roteador aprende os 
caminhos para os destinos ao receber atualizações periódicas de outros 
roteadores. 
Na figura abaixo, a rota estática é indicada pelo seguinte comando: 
Router(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1 
 
O comando ip default-network estabelece uma rota padrão nas redes que usam 
protocolos de roteamento dinâmico. 
Router(config)#ip default-network 192.168.20.0
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 32
De um modo geral, depois que a tabela de roteamento tiver sido definida para lidar com 
todas as redes que precisam ser configuradas, é freqüentemente útil garantir que os 
demais pacotes vão para um local específico. Essa rota é denominada rota padrão para o 
roteador. Um exemplo é um roteador que está conectado com a Internet. Todos os 
pacotes não definidos na tabela de roteamento irão para a interface determinada do 
roteador padrão. 
O comando ip default-network é normalmente configurado nos roteadores que se 
conectam ao roteador com uma rota padrão estática. 
Na figura abaixo, Hong Kong 2 e Hong Kong 3 utilizariam Hong Kong 4 como gateway 
padrão. Hong Kong 4 usaria a interface 192.168.19.2 como gateway padrão. Hong Kong 1 
rotearia para a Internet pacotes de todos os hosts internos. Para permitir que Hong Kong 
1 roteie esses pacotes, é necessário configurar uma rota padrão como: 
HongKong1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s0/0 
 
 
Os zeros relativos ao endereço IP e à máscara representam qualquer rede de destino 
com qualquer máscara. As rotas padrão são chamadas "quad zero routes" (rotas de 
quatro zeros). No diagrama, a única maneira de Hong Kong 1 poder alcançar a Internet é 
através da interface s0/0. 
Esta página conclui a lição. A próxima página fará um resumo dos pontos principais deste 
módulo. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 33
Resumo Capítulo 01 
 
Esta página faz um resumo dos tópicos apresentados neste módulo. 
Variable-Length Subnet Masks (VLSM), freqüentemente chamado "dividir uma sub-rede 
em sub-redes", é usado para maximizar a eficiência do endereçamento. É um recurso que 
permite que um só sistema autônomo possua redes com diferentes máscaras de sub-
rede. O administrador de rede pode usar uma máscara longa em redes com poucos 
hosts, e uma máscara curta em sub-redes com muitos hosts. 
É importante projetarum esquema de endereçamento que comporte o crescimento e que 
não envolva o desperdício de endereços. Para aplicar VLSM ao problema de 
endereçamento, são criadas sub-redes grandes para o endereçamento de redes locais. 
Sub-redes muito pequenas são criadas para links WAN e para outros casos especiais. 
VLSM ajuda a gerenciar endereços IP. VLSM permite a definição de uma máscara de 
sub-rede que atenda aos requisitos do link ou do segmento. Uma máscara de sub-rede 
deve atender aos requisitos de uma rede local com uma máscara de sub-rede e aos 
requisitos de uma WAN ponto-a-ponto com outra máscara. 
Os endereços são atribuídos de maneira hierárquica, para que os endereços resumidos 
compartilhem os mesmos bits de ordem superior. Existem regras específicas para um 
roteador. Ele precisa saber os detalhes dos números de sub-redes conectadas a ele e 
não precisa informar a outros roteadores sobre cada sub-rede individual se o roteador 
puder enviar uma rota agregada para um conjunto de roteadores. Um roteador que utiliza 
rotas agregadas possui menor número de entradas na sua tabela de roteamento. 
Se for escolhido o esquema VLSM, este precisará ser corretamente calculado e 
configurado. 
RIP v1 é considerado um interior gateway protocol classful. RIP v1 é um protocolo vetor 
de distância que envia em broadcast toda a sua tabela de roteamento para cada roteador 
vizinho a intervalos predeterminados. O intervalo padrão é de 30 segundos. RIP usa a 
contagem de saltos como métrica, com 15 como número máximo de saltos. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 34
Para ativar um protocolo de roteamento dinâmico, selecione um protocolo de roteamento, 
tal como RIP v2, designe os números de rede IP sem especificar valores de sub-rede e, 
depois, designe os endereços de rede ou de sub-rede e a máscara apropriada de sub-
rede para as interfaces. No RIP v2, o comando router inicia o processo de roteamento. O 
comando network causa a implementação de três funções: As atualizações de 
roteamento são enviadas em multicast por uma interface, as atualizações de roteamento 
são processadas se entrarem pela mesma interface e a sub-rede conectada diretamente 
àquela interface é anunciada. O comando version 2 ativa RIP v2. 
O comando show ip protocols exibe valores referentes a informações dos protocolos de 
roteamento e de temporizadores dos protocolos de roteamento associados ao roteador. 
Use o comando debug ip rip para exibir atualizações de roteamento do RIP à medida 
que elas são enviadas ou recebidas. O comando no debug all ou undebug all desativa 
toda a depuração. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 35
Capítulo 02:OSPF como uma única área 
(single-area OSPF) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 36
Visão geral Capítulo 02 
 
As duas principais classes de IGPs são distance vector (vetor de distância) e link-state 
(estado do enlace). Os dois tipos de protocolos de roteamento encontram rotas através de 
sistemas autônomos. Os protocolos de roteamento distance vector e link-state usam 
métodos diferentes para realizar as mesmas tarefas. 
Os algoritmos de roteamento link-state, também conhecidos como algoritmos SPF 
(shortest path first) mantêm um banco de dados complexo de informações sobre a 
topologia. Um algoritmo de roteamento link-state mantém um conhecimento completo 
sobre os roteadores distantes e sobre como eles se interconectam. Ao contrário, os 
algoritmos distance vector fornecem informações não-específicas sobre as redes 
distantes e nenhum conhecimento sobre os roteadores distantes. 
É importante entender como os protocolos de roteamento link-state operam para 
configurar, verificar e solucionar problemas. Este módulo explica como funcionam os 
protocolos de roteamento link-state, ressalta suas características, descreve o algoritmo 
utilizado por eles e indica suas vantagens e desvantagens. 
Os primeiros protocolos de roteamento, como o RIP v1, eram todos protocolos distance 
vector. Há muitos protocolos de roteamento distance vector em utilização atualmente, 
como RIP v2, IGRP e o protocolo de roteamento híbrido EIGRP. Conforme as redes se 
tornaram maiores e mais complexas, as limitações dos protocolos de roteamento distance 
vector se tornaram mais aparentes. Os roteadores que usam um protocolo de roteamento 
distance vector aprendem sobre a topologia da rede a partir das atualizações da tabela de 
roteamento dos roteadores vizinhos. A utilização de largura de banda é alta, devido à 
troca periódica de atualizações de roteamento, e a convergência da rede é lenta, 
resultando em decisões de roteamento ruins. 
Os protocolos de roteamento link-state são diferentes dos protocolos distance vector. Os 
protocolos link-state inundam informações sobre rotas por toda a rede, permitindo que 
cada roteador tenha uma visão completa da topologia da rede. As triggered updates 
permitem uma utilização eficiente da largura de banda e uma convergência mais rápida. 
As alterações do estado de um link são enviadas a todos os roteadores da rede assim 
que elas ocorrem. 
OSPF é um dos mais importantes protocolos link-state. Ele se baseia em padrões 
abertos, o que significa que pode ser desenvolvido e aperfeiçoado por vários fabricantes. 
É um protocolo complexo e um desafio para implementação em uma rede grande. Os 
princípios básicos do OSPF são abordados neste módulo. 
A configuração do OSPF em um roteador da Cisco é semelhante à configuração de outros 
protocolos de roteamento. Assim, o OSPF precisa ser ativado em um roteador e as redes 
que serão anunciadas pelo OSPF precisam ser identificadas. O OSPF tem diversos 
recursos e procedimentos de configuração exclusivos. Esses recursos tornam o OSPF 
uma poderosa opção de protocolo de roteamento, mas também fazem dele um desafio 
para a configuração. 
 
Cisco CCNA 3.1 37
Em redes grandes, o OSPF pode ser configurado para abranger muitas áreas e vários 
tipos de área diferentes. A capacidade de projetar e implementar grandes redes OSPF 
começa com a capacidade de configurar o OSPF em uma única área. Este módulo 
também discute a configuração do OSPF com uma única área (Single-Area OSPF). 
Este módulo aborda alguns dos objetivos dos exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
z Identificar as principais características do protocolo de roteamento link-state; 
z Explicar como são mantidas as informações do roteamento link-state; 
z Tratar do algoritmo do roteamento link-state; 
z Examinar as vantagens e desvantagens dos protocolos de roteamento link-state; 
z Comparar e contrastar os protocolos de roteamento link-state com os protocolos de 
roteamento distance vector; 
z Ativar o OSPF em um roteador; 
z Configurar um endereço de loopback para definir a prioridade do roteador; 
z Modificar a métrica de custo para alterar a preferência de rota do OSPF; 
z Configurar a autenticação do OSPF; 
z Alterar os temporizadores do OSPF; 
z Descrever as etapas para criar e propagar uma rota padrão; 
z Usar comandos show para verificar a operação do OSPF; 
z Configurar o processo de roteamento do OSPF; 
z Definir os principais termos do OSPF; 
z Descrever os tipos de rede OSPF; 
z Descrever o protocolo Hello do OSPF; 
Identificar as etapas básicas da operação do OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 38
2.1Protocolo de Roteamento link-state 
2.1.1 Visão geral do roteamento link-state 
Os protocolos de roteamento link-state funcionam de maneira diferente dos protocolos 
distance vector. Esta página irá explicar as diferenças entre os protocolos distance vector 
e link-state. Estas informações são cruciais para os administradores de rede. Uma 
diferença essencial é que os protocolos distance vector usam um método mais simples 
para trocar informações de roteamento. A figura abaixodescreve as características tanto 
dos protocolos de roteamento distance vector como link-state. 
 
Os algoritmos de roteamento link-state mantêm um banco de dados complexo com as 
informações de topologia. Enquanto o algoritmo distance vector tem informações não-
específicas sobre redes distantes e nenhum conhecimento sobre roteadores distantes, um 
algoritmo de roteamento link-state mantém conhecimento completo sobre roteadores 
distantes e sobre como eles estão interconectados. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 39
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a identificarem as diferentes 
características dos protocolos link-state e distance vector. 
 
A próxima página irá descrever os protocolos de roteamento link-state. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 40
2.1.2 Características do protocolo de roteamento link-state 
Esta página irá explicar como os protocolos link-state roteiam os dados. 
Os protocolos de roteamento link-state coletam informações de rota de todos os outros 
roteadores da rede ou dentro de uma área definida da rede. Uma vez coletadas todas as 
informações, cada roteador calcula os melhores caminhos para todos os destinos da rede. 
Como cada roteador mantém sua própria visão da rede, tem menor probabilidade de 
propagar informações incorretas fornecidas por algum de seus roteadores vizinhos. 
z A seguir estão algumas funções do protocolo de roteamento link-state: Responder 
rapidamente a mudanças na rede; 
z Enviar triggered updates apenas quando ocorrer uma alteração na rede; 
z Enviar atualizações periódicas, conhecidas como atualizações link-state; 
z Usar um mecanismo hello para determinar se os vizinhos podem ser alcançados. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 41
Cada roteador envia pacotes hello em multicast para ficar informado sobre o estado dos 
roteadores vizinhos. Cada roteador usa LSAs para se manter informado sobre todos os 
roteadores em sua área da rede. Os pacotes hello contêm informações sobre as redes 
que estão conectadas ao roteador. Na figura abaixo, P4 tem conhecimento sobre seus 
vizinhos, P1 e P3, na rede Perth3. Os LSAs fornecem atualizações sobre o estado dos 
enlaces (links) que são interfaces nos outros roteadores da rede. 
 
z Os roteadores que usam protocolos de roteamento link-state têm as seguintes 
características: Usam as informações de hello e os LSAs recebidos de outros 
roteadores para criar um banco de dados sobre a rede; 
z Usam o algoritmo SPF para calcular a rota mais curta para cada rede; 
z Armazenam as informações da rota na tabela de roteamento. 
A próxima página irá fornecer mais informações sobre os protocolos link-state. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 42
2.1.3 Como são mantidas as informações de roteamento 
Esta página irá explicar como os protocolos link-state usam os seguintes recursos: 
z Os LSAs; 
z Um banco de dados topológico; 
z O algoritmo SPF; 
z A árvore SPF; 
z Uma tabela de roteamento de caminhos e portas para determinar o melhor 
caminho para os pacotes. 
 
Os protocolos de roteamento link-state foram criados para superar as limitações dos 
protocolos de roteamento distance vector. Por exemplo, os protocolos distance vector 
somente trocam atualizações de roteamento com vizinhos imediatos, enquanto os 
protocolos de roteamento link-state trocam informações de roteamento através de uma 
área muito maior. 
Quando ocorre uma falha na rede, por exemplo, um vizinho fica inalcançável, os 
protocolos link-state inundam (flood) LSAs com um endereço multicast especial para toda 
a área. Flooding, ou inundar é o processo de enviar informações por todas as portas, 
exceto aquela em que as informações foram recebidas. Cada roteador link-state toma 
uma cópia do LSA e atualiza seu banco de dados link-state, ou topológico. Em seguida, o 
roteador link-state encaminha o LSA para todos os dispositivos vizinhos. Os LSAs fazem 
com que todos os roteadores dentro da área recalculem as rotas. Por esse motivo, a 
quantidade de roteadores link-state dentro de uma área deve ser limitada. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 43
Um link é o mesmo que uma interface em um roteador. O estado do link é uma descrição 
de uma interface e da relação com os roteadores vizinhos. Por exemplo, uma descrição 
da interface incluiria o endereço IP da interface, a máscara de sub-rede, o tipo de rede à 
qual está conectada, os roteadores conectados a essa rede e assim por diante. O 
conjunto de link-states forma um banco de dados de link-states, que às vezes é chamado 
de banco de dados topológico. O banco de dados de link-states é usado para calcular os 
melhores caminhos através da rede. Os roteadores link-state aplicam o algoritmo Dijkstra 
do "caminho mais curto primeiro" (SPF – Shortest Path First) consultando o banco de 
dados de link-states. Isso cria a árvore SPF, tendo o roteador local como raiz. Em 
seguida, os melhores caminhos são selecionados a partir da árvore SPF e colocados na 
tabela de roteamento. 
A próxima página irá tratar do algoritmo de roteamento link-state. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 44
2.1.4 Algoritmos de roteamento link-state 
Os algoritmos de roteamento link-state mantêm um banco de dados complexo da 
topologia da rede trocando anúncios de link-state (LSAs) com outros roteadores da rede. 
Esta página descreve o algoritmo de roteamento link-state. 
Os algoritmos de roteamento link-state têm as seguintes características: 
z São conhecidos coletivamente como protocolos SPF. 
z Mantêm um banco de dados complexo sobre a topologia da rede. 
z São baseados no algoritmo Dijkstra. 
Os protocolos link-state desenvolvem e mantêm um conhecimento completo sobre os 
roteadores da rede e sobre como eles se interconectam. Isso é obtido através da troca de 
LSAs com outros roteadores da rede. 
Cada roteador constrói um banco de dados topológico a partir dos LSAs que recebe. Em 
seguida, o algoritmo SPF é usado para computar a facilidade de alcance dos destinos. 
Essa informação é usada para atualizar a tabela de roteamento. Esse processo pode 
descobrir alterações na topologia da rede causadas por falha de componentes ou 
crescimento da rede. 
Uma troca de LSAs é acionada por um evento da rede, e não por atualizações periódicas. 
Isso acelera o processo de convergência, pois não há necessidade de esperar até que 
uma série de temporizadores expire para que os roteadores possam convergir. 
Se a rede mostrada na figura abaixo usar um protocolo de roteamento link-state, não 
haverá preocupação quanto à conectividade entre os roteadores A e D. Com base no 
protocolo que é empregado e nas métricas selecionadas, o protocolo de roteamento pode 
discriminar entre dois caminhos para o mesmo destino e usar o melhor deles. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 45
Na figura abaixo, há duas entradas de roteamento na tabela para a rota do roteador A 
para o roteador D. 
 
Nessa figura, as rotas têm custos iguais, portanto o protocolo de roteamento link-state 
grava as duas rotas. Alguns protocolos link-state oferecem uma maneira de avaliar a 
capacidade de desempenho das duas rotas e escolher a melhor delas. Se a rota 
preferencial através do roteador C passar por dificuldades operacionais, tais como 
congestionamento ou falha de componentes, o protocolo de roteamento link-state pode 
detectar essa alteração e rotear os pacotes através do roteador B. 
A próxima página irá descrever algumas vantagens dos protocolos link-state. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 46
2.1.5 Vantagens e desvantagens do roteamento link-state 
Esta página lista as vantagens e desvantagens dos protocolos de roteamento link-state. 
Estas são as vantagens dosprotocolos de roteamento link-state: 
z Os protocolos link-state usam métricas de custo para escolher caminhos através da 
rede. A métrica de custo reflete a capacidade dos links nesses caminhos. 
z Os protocolos link-state usam triggered updates e inundações (floods) de LSAs 
para relatar imediatamente alterações na topologia da rede para todos os 
roteadores da rede. Isso leva a tempos de convergência curtos. 
z Cada roteador tem uma imagem completa e sincronizada da rede. Por isso, é muito 
difícil ocorrerem loops de roteamento. 
z Os roteadores usam as informações mais atuais para tomar as melhores decisões 
de roteamento. 
z O tamanho dos bancos de dados de link-state pode ser minimizado com um projeto 
cuidadoso da rede. Isso leva a cálculos Dijkstra menores e a uma convergência 
mais rápida. 
z Cada roteador, no mínimo, mapeia a topologia de sua própria área da rede. Esse 
atributo ajuda a solucionar problemas que possam ocorrer. 
z Os protocolos link-state suportam CIDR e VLSM. 
Estas são algumas desvantagens dos protocolos de roteamento link-state: 
z Eles exigem mais memória e maior poder do processador do que os protocolos 
distance vector. Isso os torna caros para organizações com orçamentos reduzidos 
e hardware mais antigo. 
z Exigem um estrito projeto de rede hierárquico, para que uma rede possa ser 
quebrada em áreas menores a fim de reduzir o tamanho das tabelas de topologia. 
z Requerem um administrador que entenda bem os protocolos. 
z Inundam a rede com LSAs durante o processo inicial de descoberta. Esse processo 
pode diminuir significativamente a capacidade da rede de transportar dados. Pode 
haver considerável degradação do desempenho da rede. 
 
A próxima página dará continuidade à comparação entre os protocolos link-state e vetor 
de distância. 
 
Cisco CCNA 3.1 47
2.1.6 Comparação entre os roteamentos distance vector e link-state 
Esta página irá comparar os roteamentos distance vector e link-state. 
Todos os protocolos de vetor de distância aprendem as rotas e as enviam aos vizinhos 
diretamente conectados. Por outro lado, os roteadores link-state anunciam os estados de 
seus links a todos os outros roteadores da área para que cada roteador possa criar um 
banco de dados completo de link-states. Esses anúncios são chamados de anúncios de 
link-state ou LSAs. Diferentemente dos roteadores de vetor de distância, os roteadores 
link-state podem formar relacionamentos especiais com seus vizinhos e outros roteadores 
link-state. Isso serve para garantir que as informações dos LSAs são trocadas de maneira 
correta e eficiente. 
A inundação inicial de LSAs fornece aos roteadores as informações de que eles 
necessitam para criar um banco de dados de link-states. As atualizações de roteamento 
ocorrem somente quando a rede muda. Se não há alterações, as atualizações de 
roteamento ocorrem após um determinado intervalo. Se a rede muda, uma atualização 
parcial é enviada imediatamente. A atualização parcial só contém informações sobre os 
links que mudaram. Os administradores de rede preocupados com a utilização do link da 
WAN perceberão que essas atualizações parciais e esporádicas são uma alternativa 
eficiente aos protocolos de roteamento distance vector, que enviam uma tabela de 
roteamento completa a cada 30 segundos. Quando ocorre uma alteração, todos os 
roteadores link-state são avisados simultaneamente pela atualização parcial. Os 
roteadores de vetor de distância esperam até que os vizinhos percebam a mudança, 
implementem-na e lhes enviem a atualização. 
 
As vantagens dos protocolos link-state em relação aos protocolos distance vector são a 
convergência mais rápida e a melhor utilização da largura de banda. Os protocolos link-
state suportam CIDR e VLSM. Isso os torna uma boa opção para redes complexas e 
escaláveis. Na verdade, os protocolos link-state geralmente superam em desempenho os 
protocolos distance vector em redes de qualquer tamanho. Os protocolos link-state não 
são implementados em todas as redes porque exigem mais memória e poder de 
processamento do que os protocolos distance vector e podem sobrecarregar 
equipamentos mais lentos. Outro motivo para que não sejam implementados mais 
amplamente é o fato de serem bastante complexos. Os protocolos de roteamento link-
state exigem administradores bem treinados para configurá-los e mantê-los corretamente. 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição irá apresentar um protocolo de roteamento 
link-state chamado OSPF. A primeira página irá oferecer uma visão geral. 
 
Cisco CCNA 3.1 48
2.1 Conceitos do OSPF como uma única área (single-area 
OSPF) 
2.2.1 Visão Geral do OSPF 
Esta página irá apresentar o OSPF. OSPF é um protocolo de roteamento link-state que se 
baseia em padrões abertos. Está descrito em diversos padrões da IETF (Internet 
Engineering Task Force). A letra inicial O de OSPF vem de "open" e significa que é um 
padrão aberto ao público e não proprietário. 
O OSPF, quando comparado com o RIP v1 e v2, é o IGP preferido, visto que pode ser 
escalado. O RIP é limitado a 15 saltos, converge lentamente e às vezes escolhe rotas 
lentas, pois ignora fatores críticos, tais como a largura de banda, na determinação das 
rotas. Uma desvantagem de usar o OSPF é que ele só suporta protocolos baseados em 
TCP/IP. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 49
O OSPF superou essas limitações e é um protocolo de roteamento robusto e escalável, 
adequado às redes modernas. O OSPF pode ser usado e configurado como uma única 
área para redes pequenas. 
 
Também pode ser usado para redes grandes. Conforme mostrado na figura abaixo, 
grandes redes OSPF usam um projeto hierárquico. 
 
Várias áreas se conectam a uma área de distribuição, ou área 0, que também é chamada 
de backbone. A abordagem do projeto permite extenso controle das atualizações de 
roteamento. A definição da área reduz a sobrecarga de roteamento, acelera a 
convergência, confina a instabilidade da rede a uma área e melhora o desempenho. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 50
2.2.2 Terminologia OSPF 
Esta página irá apresentar alguns termos relacionados ao OSPF. 
Os roteadores link-state identificam os roteadores vizinhos e então se comunicam com 
eles. O OSPF tem sua própria terminologia. Os novos termos estão mostrados na figura 
abaixo. 
 
O OSPF reúne informações dos roteadores vizinhos sobre o estado do link de cada 
roteador OSPF. 
 
Link – uma interface em um roteador 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 51
Essa informação é despejada para todos os seus vizinhos. Um roteador OSPF anuncia os 
estados de seus próprios links e repassa os estados de links recebidos. 
 
 
Os roteadores processam as informações sobre os link-states e criam um banco de dados 
de link-states. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 52
Cada roteador da área OSPF tem o mesmo banco de dados de link-states. 
 
Portanto, cada roteador tem as mesmas informações sobre o estado dos links e dos 
vizinhos de todos os outros roteadores. 
Em seguida, cada roteador aplica o algoritmo SPF em sua própria cópia do banco de 
dados. Esse cálculo determina a melhor rota até um destino. O algoritmo SPF aumenta o 
custo, que é um valor geralmente baseado na largura de banda. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 53
O caminho de menor custo é adicionado à tabela de roteamento, que também é 
conhecida como banco de dados de encaminhamento (forwarding database). 
 
Cada roteador mantém uma lista dos vizinhos adjacentes, chamada de banco de dados 
de adjacências. O banco de dados de adjacências é uma lista de todos os roteadores 
vizinhos com os quais um roteador estabeleceu comunicação bidirecional. Ele é exclusivo 
de cada roteador. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 54
Para reduzir a quantidadede trocas de informações de roteamento entre vários vizinhos 
na mesma rede, os roteadores OSPF elegem um roteador designado, ou designated 
router (DR), e um roteador designado de backup, ou backup designated router (BDR), que 
atuam como pontos focais para a troca de informações de roteamento. 
 
A Atividade com Mídia Interativa irá ensinar os alunos sobre a terminologia OSPF. 
A próxima página irá comparar o OSPF com os protocolos distance vector. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 55
2.2.3 Comparação entre o OSPF e os protocolos de roteamento distance 
vector 
Esta página irá explicar as diferenças entre o OSPF e os protocolos distance vector tais 
como o RIP. Os roteadores link-state mantêm uma imagem comum da rede e trocam 
informações sobre links após a descoberta inicial ou após mudanças na rede. Os 
roteadores link-state não enviam tabelas de roteamento em broadcasts periodicamente 
como os protocolos distance vector. 
 
Portanto, os roteadores link-state usam menos largura de banda para a manutenção da 
tabela de roteamento. 
O RIP é apropriado para redes pequenas, e o melhor caminho se baseia no menor 
número de saltos. O OSPF é apropriado para redes grandes que podem ser escaladas, e 
o melhor caminho é determinado pela velocidade do link. O RIP e outros protocolos 
distance vector usam algoritmos simples para computar os melhores caminhos. O 
algoritmo SPF é complexo. Os roteadores que implementam protocolos distance vector 
precisam de menos memória e de processadores menos poderosos do que os que 
implementam OSPF. 
O OSPF seleciona as rotas com base no custo, que está relacionado à velocidade. 
Quanto maior a velocidade, menor o custo OSPF do link. 
O OSPF seleciona o caminho mais rápido sem loop a partir da árvore SPF como sendo o 
melhor caminho da rede. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 56
O OSPF garante um roteamento sem loops. Os protocolos distance vector podem causar 
loops de roteamento. 
 
Se os links estiverem instáveis, a inundação de informações de link-state pode levar a 
anúncios de link-state não-sincronizados e a decisões inconsistentes entre os roteadores. 
 
O OSPF trata os seguintes problemas: 
z Velocidade de convergência; 
z Suporte a VLSM (máscaras de sub-rede com tamanho variável); 
z Tamanho da rede; 
z Seleção de caminhos; 
z Agrupamento de membros. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 57
Em grandes redes, a convergência do RIP pode levar vários minutos, já que a tabela de 
roteamento de cada roteador é copiada e compartilhada com os roteadores conectados 
diretamente. Após a convergência inicial do OSPF, manter um estado convergente é mais 
rápido, pois apenas as alterações da rede são despejadas para outros roteadores de uma 
área. 
O OSPF suporta VLSMs e, por isso, é chamado de protocolo classless. O RIP v1 não 
suporta VLSMs, mas o RIP v2 suporta. 
O RIP considera uma rede que esteja a mais de 15 roteadores de distância como 
inalcançável, pois a quantidade de saltos é limitada a 15. Isso limita o RIP a topologias 
pequenas. O OSPF não tem limite de tamanho e é adequado para redes médias a 
grandes. 
O RIP seleciona o caminho até uma rede adicionando 1 à contagem de saltos relatada 
por um vizinho. Ele compara a quantidade de saltos até um destino e seleciona o caminho 
com a menor distância, ou menor número de saltos. Esse algoritmo é simples e não 
requer um roteador poderoso nem uma grande quantidade de memória. O RIP não leva 
em conta a largura de banda disponível na determinação do melhor caminho. 
O OSPF seleciona um caminho usando custo, uma métrica baseada na largura de banda. 
Todos os roteadores OSPF precisam obter informações completas sobre as redes de 
cada roteador para calcular o caminho mais curto. Esse algoritmo é complexo. Portanto, o 
OSPF requer roteadores mais poderosos e mais memória do que o RIP. 
O RIP usa uma topologia linear. Os roteadores de uma região RIP trocam informações 
com todos os roteadores. O OSPF usa o conceito de áreas. Uma rede pode ser 
subdividida em grupos de roteadores. Dessa maneira, o OSPF pode limitar o tráfego a 
essas áreas. Alterações em uma área não afetam o desempenho em outras áreas. Essa 
abordagem hierárquica permite que uma rede aumente em escala de maneira eficiente. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 58
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a aprenderem as diferenças entre os 
protocolos link-state e distance vector. 
 
A próxima página irá tratar do algoritmo do menor caminho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 59
2.2.4 Algoritmo do caminho mais curto 
Esta página irá explicar como o OSPF usa o algoritmo do caminho mais curto primeiro 
(Shortest Path First) para determinar o melhor caminho até um destino. 
Nesse algoritmo, o melhor caminho é o caminho com menor custo. O algoritmo foi 
desenvolvido por Dijkstra, um cientista da computação holandês, e foi explicado em 1959. 
O algoritmo considera uma rede como um conjunto de nós conectados por links ponto-a-
ponto. Cada link tem um custo. Cada nó tem um nome. Cada nó tem um banco de dados 
completo de todos os links e, assim, são conhecidas todas as informações sobre a 
topologia física. Todos os bancos de dados de link-states, dentro de uma determinada 
área, são idênticos. A tabela da figura abaixo, mostra as informações recebidas pelo nó D. 
Por exemplo, D recebeu informações de que estava conectado ao nó C com um link de 
custo 4 e ao nó E com um link de custo 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 60
Então, o algoritmo do menor caminho calcula uma topologia sem loops usando o nó como 
ponto de partida e examinando as informações que tem sobre os nós adjacentes. Na 
figura abaixo, o nó B calculou o melhor caminho até D. O melhor caminho até D é 
passando pelo nó E, que tem custo 4. Essa informação é convertida em uma entrada de 
rota em B, que encaminhará o tráfego para C. Os pacotes destinados a D vindos de B 
passarão de B para C, de C para E e de E para D nessa rede OSPF. 
 
No exemplo, o nó B determinou que para chegar ao nó F o menor caminho tem custo 5, 
através do nó C. Todas as outras possíveis topologias ou terão loops ou caminhos com 
custos mais altos. 
A próxima página irá explicar o conceito de redes OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 61
2.2.5 Tipos de rede OSPF 
Esta página irá apresentar os três tipos de redes OSPF. 
É necessária uma relação de vizinhança para que os roteadores OSPF compartilhem 
informações de roteamento. Um roteador tentará se tornar adjacente, ou vizinho, de pelo 
menos um outro roteador em cada rede IP ao qual estiver conectado. Os roteadores 
OSPF determinam os roteadores se tornam adjacentes com base no tipo de rede à qual 
estão conectados. Alguns roteadores podem tentar ficar adjacentes a todos os seus 
roteadores vizinhos. Outros roteadores podem tentar ficar adjacentes a apenas um ou 
dois de seus vizinhos. Uma vez formada uma adjacência entre vizinhos, são trocadas 
informações de link-state. 
As interfaces OSPF reconhecem automaticamente três tipos de redes: 
z Multiacesso com broadcast, como a Ethernet; 
z Redes ponto-a-ponto; 
z Multiacesso sem broadcast (NBMA), como Frame Relay. 
 
Um quarto tipo, ponto-a-multiponto, pode ser configurado manualmente em uma interface 
por um administrador. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 62
Em uma rede multiacesso, não se sabe antecipadamente quantos roteadores serão 
conectados. Em redes ponto-a-ponto, somente dois roteadores podem ser conectados. 
Em um segmento de rede multiacesso com broadcast, muitos roteadores podem ser 
conectados. Se cada roteador estabelecesse adjacência completa com todos os outros 
roteadores e trocasse informaçõesde link-state com todos os vizinhos, haveria uma 
grande sobrecarga. Se houvesse 5 roteadores, seriam necessárias 10 relações de 
adjacência e seriam enviados 10 link-states. Se houvesse 10 roteadores, seriam 
necessárias 45 adjacências. Em geral, para n roteadores, n*(n-1)/2 adjacências precisam 
ser formadas. A solução para essa sobrecarga é eleger um roteador designado (DR). 
Esse roteador fica adjacente a todos os outros roteadores no segmento de broadcast. 
Todos os outros roteadores do segmento enviam suas informações de link-state para o 
DR. Este, por sua vez, age como porta-voz do segmento. O DR envia informações de link-
state para todos os outros roteadores do segmento usando o endereço de multicast 
224.0.0.5 para todos os roteadores OSPF. 
Apesar do ganho de eficiência fornecido pela eleição de um DR, há uma desvantagem. O 
DR representa um único ponto de falha. Elege-se um segundo roteador como roteador 
designado de backup (BDR), para assumir as funções do DR se ele falhar. 
 
 Para garantir que tanto o DR quanto o BDR verão os link-states enviados por todos os 
roteadores do segmento, usa-se o endereço de multicast de todos os roteadores 
designados, 224.0.0.6. 
Em redes ponto-a-ponto, existem apenas dois nós e não há eleição de DR nem de BDR. 
Os dois roteadores se tornam completamente adjacentes um do outro. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 63
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a reconhecerem os três tipos de 
redes OSPF. 
 
A próxima página irá descrever o protocolo Hello do OSPF.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 64
2.2.6 Protocolo Hello do OSPF 
Esta página irá apresentar os pacotes hello e o protocolo Hello. 
Quando um roteador inicia um processo de roteamento OSPF em uma interface, ele envia 
um pacote hello e continua a enviá-lo a intervalos regulares. As regras que regem a troca 
de pacotes hello no OSPF são chamadas de protocolo Hello. 
Na camada 3 do modelo OSI, os pacotes hello são endereçados ao endereço de multicast 
224.0.0.5. Esse endereço significa "todos os roteadores OSPF". Os roteadores OSPF 
usam os pacotes hello para iniciar novas adjacências e para garantir que os roteadores 
vizinhos ainda estão funcionando. Por padrão, são enviados hellos a cada 10 segundos 
em redes multiacesso com broadcast e ponto-a-ponto. Em interfaces que se conectam a 
redes NBMA, como Frame Relay, o tempo padrão é de 30 segundos. 
Em redes multiacesso, o protocolo Hello elege um roteador designado (DR) e um roteador 
designado de backup (BDR). 
Embora o pacote hello seja pequeno, ele consiste no cabeçalho do pacote OSPF. 
 
 
Para o pacote hello, o campo tipo é definido como 1. 
O pacote hello carrega informações sobre as quais todos os vizinhos devem concordar 
antes de formar uma adjacência e trocar informações de link-state. 
 
 
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a identificarem os campos do 
cabeçalho do pacote OSPF. 
A próxima página irá descrever o protocolo de roteamento OSPF. 
 
Cisco CCNA 3.1 65
2.2.7 Etapas da operação do OSPF 
Esta página irá explicar como os roteadores se comunicam em uma rede OSPF. 
Quando um roteador inicia um processo de roteamento OSPF em uma interface, ele envia 
um pacote hello e volta a enviá-lo a intervalos regulares. O conjunto de regras que regem 
a troca de pacotes hello no OSPF é chamado de protocolo Hello. Em redes multiacesso, o 
protocolo Hello elege um roteador designado (DR) e um roteador designado de backup 
(BDR). O hello carrega informações sobre as quais todos os vizinhos devem concordar 
para formar uma adjacência e trocar informações de link-state. Em redes multiacesso, o 
DR e o BDR mantêm adjacências com todos os outros roteadores OSPF da rede. 
Descobrir Vizinhos 
 
 
Eleger DR e BDR em uma rede multiacesso 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 
Roteadores adjacentes passam por uma seqüência de estados. Eles precisam estar no 
estado full state para que as tabelas de roteamento sejam criadas e o tráfego seja 
roteado. Cada roteador envia anúncios de link-state (LSAs) em pacotes de atualização de 
link-state (LSUs). Esses LSAs descrevem os links de todos os roteadores. Cada roteador 
que recebe um LSA de seu vizinho grava esse LSA no banco de dados de link-states. 
Esse processo é repetido para todos os roteadores da rede OSPF. 
Quando os bancos de dados estão completos, cada roteador usa o algoritmo SPF para 
calcular uma topologia lógica sem loops para cada rede conhecida. Para construir essa 
topologia, usa-se o caminho mais curto com o menor custo, selecionando-se assim a 
melhor rota. 
Selecionando a melhor rota 
A partir desse momento, as informações de
alteração no estado de um link, os rotead
avisar os outros roteadores da rede sobre e
um mecanismo simples para determinar se u
Mantendo informa
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
66
 
 
 roteamento são mantidas. Quando há uma 
ores usam um processo de inundação para 
la. O dead interval do protocolo Hello fornece 
m vizinho adjacente está inoperante. 
ções de roteamento 
 
 
Cis
 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição irá explicar mais sobre o OSPF. A primeira 
página irá tratar da configuração do OSPF. 
 
 
 
 
 
 
co CCNA 3.1 67
 
 
Cisco CCNA 3.1 68
2.3 Configuração do OSPF como uma única área (Single-area 
OSPF) 
2.3.1 Configuração do processo de roteamento OSPF 
Esta página irá ensinar os alunos a configurar o OSPF. 
O roteamento OSPF usa o conceito de áreas. Cada roteador contém um banco de dados 
de link-states de uma área específica. Uma área da rede OSPF pode receber qualquer 
número de 0 a 65.535. Entretanto, uma única área recebe o número 0 e é conhecida 
como área 0. Em redes OSPF com mais de uma área, todas as áreas precisam se 
conectar à área 0. A área 0 também é chamada de área backbone. 
A configuração do OSPF requer que o processo de roteamento OSPF esteja ativado no 
roteador com os endereços de rede e as informações da área especificados. 
Descrição OSPF Básica 
 
Os endereços de rede são configurados com uma máscara curinga e não com uma 
máscara de sub-rede. A máscara curinga representa os links ou endereços de host que 
podem estar presentes nesse segmento. O ID da área pode ser escrito como um número 
inteiro ou em notação decimal com pontos. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 69
Para ativar o roteamento OSPF, use a sintaxe do comando de configuração global: 
Router(config)#router ospf id-do-processo 
O ID do processo é um número usado para identificar um processo de roteamento OSPF 
no roteador. Vários processos OSPF podem ser iniciados no mesmo roteador. O número 
pode ser qualquer valor entre 1 e 65.535. A maioria dos administradores de rede mantém 
o mesmo ID de processo em todo um sistema autônomo, mas isso não é obrigatório. 
Raramente é necessário executar mais do que um processo OSPF em um roteador. As 
redes IP são anunciadas da seguinte forma no OSPF: 
Router(config-router)#network endereço máscara-curinga area id-da-área 
Cada rede deve ser identificada com a área à qual pertence. O endereço de rede pode 
ser uma rede inteira, uma sub-rede ou o endereço da interface. A máscara curinga 
representa o conjunto de endereços de host que o segmento suporta. Ela é diferente da 
máscara de sub-rede, que é usada ao configurar endereços IP em interfaces. 
As Atividades de Laboratório ajudarão os alunos a configurar e verificar o roteamento 
OSPF. 
A próxima página irá ensinar os alunos a configurar uma interface de loopback OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 70
2.3.2 Configuração do endereço de loopback e da prioridade do 
roteador no OSPF 
 
Esta página iráexplicar a finalidade de uma interface de loopback no OSPF. Os alunos 
também aprenderão como atribuir um endereço IP a uma interface de loopback. 
Quando o processo OSPF se inicia, o Cisco IOS usa o maior endereço IP local que esteja 
ativo como o ID do roteador OSPF. Se não houver uma interface ativa, o processo OSPF 
não será iniciado. Se a interface ativa ficar inoperante, o processo OSPF não tem um ID 
do roteador e, portanto, pára de funcionar até que a interface fique operante novamente. 
Para garantir a estabilidade do OSPF, deve haver uma interface ativa para o processo 
OSPF o tempo todo. Uma interface de loopback, que é uma interface lógica, pode ser 
configurada para essa finalidade. Quando se configura uma interface de loopback, o 
OSPF usa esse endereço como ID do roteador, independentemente do valor. Em um 
roteador com mais de uma interface de loopback, o OSPF toma o maior endereço IP de 
loopback como o ID do roteador. 
Para criar e atribuir um endereço IP a uma interface de loopback, use os seguintes 
comandos: 
Router(config)#interface loopback número 
Router(config-if)#ip address endereço-IP máscara-de-sub-rede 
É considerado prática recomendável usar interfaces de loopback para todas as rotas que 
executem OSPF. Essa interface de loopback deve ser configurada com um endereço 
usando uma máscara de sub-rede de 32 bits igual a 255.255.255.255. Uma máscara de 
sub-rede de 32 bits é chamada de máscara de host, pois a máscara de sub-rede 
especifica uma rede de um host. Quando o OSPF recebe uma solicitação para anunciar 
uma rede de loopback, ele sempre anuncia o loopback como uma rota de host com uma 
máscara de 32 bits. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 71
Em redes multiacesso com broadcast, pode haver mais de dois roteadores. O OSPF 
elege um roteador designado (DR) para ser o foco de todas as atualizações de link-states 
e de todos os anúncios de link-states. Como o papel do DR é crucial, elege-se um 
roteador designado de backup (BDR) para assumir se o DR falhar. 
Se o tipo de rede de uma interface for broadcast, a prioridade padrão do OSPF é 1. 
Quando as prioridades OSPF são iguais, a eleição do DR é decidida pelo ID do roteador. 
O roteador de maior ID é selecionado. 
O resultado da eleição pode ser determinado garantindo-se que as urnas, os pacotes 
hello, contêm uma prioridade para essa interface do roteador. A interface que relata a 
maior prioridade para um roteador garante que ele se torne o DR. 
Pacote OSPF Hello 
 
 
As prioridades podem ser definidas com qualquer valor entre 0 e 255. Um valor 0 impede 
que um roteador seja eleito. Um roteador com a prioridade OSPF mais alta será escolhido 
para DR. Um roteador com a segunda prioridade OSPF mais alta será o BDR. Após o 
processo de eleição, o DR e o BDR retêm suas funções mesmo se forem adicionados à 
rede roteadores com valores mais altos de prioridade OSPF. 
Para modificar a prioridade OSPF, digite o comando de configuração da interface global 
ip ospf priority em uma interface que esteja participando do OSPF. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 72
O comando show ip ospf interface exibe o valor de prioridade da interface, assim como 
outras informações importantes. 
Router(config-if)#ip ospf priority número 
Router#show ip ospf interface tipo número 
Exibir Propriedades de Interface OSPF 
 
A Atividade de Laboratório irá ensinar os alunos a configurar interfaces de loopback para 
o OSPF e a observar o processo de eleição do DR e do BDR. 
A próxima página irá tratar da métrica de custo do OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 73
2.3.3 Modificação da métrica de custo do OSPF 
 
Esta página irá ensinar os alunos a modificar valores de custo em interfaces de rede. 
O OSPF usa o custo como métrica para determinar a melhor rota. Um custo está 
associado ao lado da saída de cada interface do roteador. Os custos também estão 
associados a dados de roteamento derivados externamente. Em geral, o custo do 
caminho é calculado usando a fórmula [10^8/ largura de banda] , onde a largura de banda 
é expressa em bps. O administrador de sistemas também pode configurar o custo por 
outros métodos. Quanto menor o custo, maior a probabilidade de que a interface seja 
usada para encaminhar tráfego de dados. O Cisco IOS determina automaticamente o 
custo com base na largura de banda da interface. 
Custos do caminho OSPF Default do Cisco IOS 
 
Para a operação correta do OSPF, é essencial definir a largura de banda correta da 
interface. 
Router(config)#interface serial 0/0 
Router(config-if)#bandwidth 56 
O custo pode ser alterado para influenciar no resultado do cálculo do custo OSPF. Uma 
situação comum que requer uma alteração de custo é um ambiente com roteadores de 
diferentes fabricantes. Uma alteração de custo pode garantir que o valor de custo de um 
fabricante seja igual ao valor de custo de outro fabricante. Outra situação é quando se usa 
Gigabit Ethernet. O custo padrão atribui o menor valor de custo (1) a um link de 100 
Mbps. Em uma situação com Ethernet de 100 Mbps e 1 Gigabit, os valores de custo 
padrão podem fazer com que o roteamento tome um caminho menos desejável, a menos 
que sejam ajustados. O número do custo pode ficar entre 1 e 65.535. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 74
Configurando Explicitamente o Custo do Caminho 
 
Use o seguinte comando de configuração da interface para definir o custo do link: 
Router(config-if)#ip ospf cost número 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como modificar a métrica de custo 
OSPF de uma interface. 
A próxima página irá explicar como é configurada a autenticação OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 75
2.3.4 Configuração da Autenticação do OSPF 
 
Esta página irá explicar por que são usadas chaves de autenticação no OSPF e como 
elas são configuradas. 
Por padrão, um roteador confia que as informações de roteamento estão vindo do 
roteador que deveria estar enviando essas informações. Um roteador também confia em 
que as informações não foram violadas ao longo da rota. 
Para garantir essa confiança, os roteadores de uma área específica podem ser 
configurados para autenticarem um ao outro. 
Cada interface OSPF pode apresentar uma chave de autenticação que será usada pelos 
roteadores que enviarem informações OSPF para outros roteadores do segmento. A 
chave de autenticação, conhecida como senha, é um segredo compartilhado entre os 
roteadores. Essa chave é usada para gerar os dados de autenticação no cabeçalho do 
pacote OSPF. 
 
A senha pode ter até oito caracteres. Use a seguinte sintaxe de comando para configurar 
a autenticação do OSPF: 
Router(config-if)#ip ospf authentication-key senha 
Após configurada a senha, a autenticação precisa ser ativada: 
Router(config-router)#area número-da-área authentication 
Com autenticação simples, a senha é enviada como texto puro. Isso significa que pode 
ser facilmente decodificada se um sniffer de pacotes capturar um pacote OSPF. 
É recomendável que as informações de autenticação sejam criptografadas. Para enviar 
informações de autenticação criptografadas e garantir maior segurança, usa-se a palavra-
chave message-digest. A palavra-chave MD5 especifica o tipo de algoritmo hashing de 
message-digest a ser usado. Além disso, há o campo de tipo de criptografia, onde 0 
significa nenhum e 7 significa proprietário. 
Use a sintaxe do modo de comando de configuração da interface: 
Router(config-if)#ip ospf message-digest-key id-da-chave md5 tipo-de-
criptografia chave 
 
 
Cisco CCNA 3.1 76
O id-da-chave é um identificador e assume um valor no intervalo de 1 a 255. A chave é 
uma senha alfanumérica de até 16 caracteres. Roteadores vizinhos precisam usar o 
mesmo identificadorde chave com o mesmo valor de chave. 
O comando a seguir é configurado no modo de configuração do roteador: 
Router(config-router)#area id-da-área authentication message-digest 
Autenticação OSPF com MD5 
 
A autenticação MD5 cria um resumo compilado da mensagem (message digest). Um 
resumo compilado de uma mensagem é composto de dados embaralhados gerado com 
base na senha e no conteúdo do pacote. O roteador receptor usa a senha compartilhada 
e o pacote para recalcular a mensagem. Se as mensagens coincidirem, o roteador 
acredita que a origem e o conteúdo do pacote não foram violados. O tipo de autenticação 
identifica qual é a autenticação que está sendo usada, se houver. No caso da 
autenticação message-digest, o campo de dados de autenticação contém o ID da chave e 
o comprimento do resumo compilado da mensagem (digest) que é acrescentada ao 
pacote. O resumo compilado da mensagem (digest) é como uma marca d'água que não 
pode ser falsificada. 
As Atividades de Laboratório pedirão aos alunos para configurarem um esquema de 
endereços IP para uma área OSPF. Em seguida, os alunos configurarão a autenticação 
OSPF para a área. 
A próxima página irá ensinar os alunos a configurarem os temporizadores do OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 77
2.3.5 Configuração dos temporizadores do OSPF 
 
Esta página irá explicar como os hello intervals e dead intervals são configurados em uma 
rede OSPF. 
Os roteadores OSPF precisam ter os mesmos hello intervals e os mesmos dead intervals 
para trocarem informações. Por padrão, o dead interval tem quatro vezes o valor do hello 
interval. Isso significa que um roteador tem quatro chances de enviar um pacote hello 
antes de ser declarado morto ou inoperante (dead). 
Em redes OSPF com broadcast, o hello interval padrão é de 10 segundos e o dead 
interval padrão é de 40 segundos. Em redes sem broadcast, o hello interval padrão é de 
30 segundos e o dead interval padrão é de 120 segundos. Esses valores padrão resultam 
em uma operação eficiente do OSPF e raramente precisam ser alterados. 
Contudo, o administrador de rede pode escolher os valores destes temporizadores. Antes 
de alterar os temporizadores, deve haver uma justificativa de que o desempenho da rede 
OSPF será melhorado. Esses temporizadores precisam ser configurados para coincidir 
com os de todos os roteadores vizinhos. 
Para configurar os hello intervals e dead intervals em uma interface, use os seguintes 
comandos: 
Configurando Temporizadores OSPF Hello e de Intervalos Dead 
 
 
Router(config-if)#ip ospf hello-interval segundos 
Router(config-if)#ip ospf dead-interval segundos 
As Atividades de Laboratório ajudarão os alunos a entender como configurar os 
temporizadores do OSPF para melhorar a eficiência da rede. 
A próxima página irá explicar como é configurada a uma rota padrão. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 78
2.3.6 OSPF, propagação de uma rota padrão 
 
Esta página irá ensinar os alunos a configurarem uma rota padrão para um roteador 
OSPF. 
O roteamento OSPF garante caminhos sem loops para todas as redes do domínio. Para 
alcançar redes fora do domínio, o OSPF precisa saber sobre a rede ou precisa ter uma 
rota padrão. Ter uma entrada para cada rede do mundo exigiria enormes recursos de 
cada roteador. 
Uma alternativa prática é adicionar uma rota padrão até o roteador OSPF conectado à 
rede externa. Essa rota pode ser redistribuída para cada roteador do AS através de 
atualizações OSPF normais. 
Exemplo de roteamento padrão 
 
Uma rota padrão configurada é usada por um roteador para gerar um gateway de último 
recurso. A sintaxe de configuração da rota padrão estática usa o endereço de rede 0.0.0.0 
e uma máscara de sub-rede 0.0.0.0: 
Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [interface | próximo-salto endereço] 
Esta é denominada "rota quad-zero" ou "rota de quatro zeros", e qualquer endereço de 
rede se encaixa na regra a seguir. O gateway da rede é determinado pela operação AND 
entre o destino do pacote e a máscara de sub-rede. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 79
A seguinte declaração de configuração propagará essa rota para todos os roteadores de 
uma área OSPF normal: 
Router(config-router)#default-information originate 
Todos os roteadores da área aprenderão uma rota padrão, desde que a interface do 
roteador de borda até o gateway padrão esteja ativa. 
As Atividades de Laboratório ajudarão os alunos a configurar uma rede OSPF e a 
configurar uma rota padrão. 
A próxima página irá tratar de algumas considerações importantes sobre os roteadores 
OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 80
2.3.7 Problemas comuns de configuração do OSPF 
 
Esta página irá tratar de alguns problemas de configuração que podem impedir a 
comunicação entre roteadores OSPF. 
Um roteador OSPF precisa estabelecer uma relação de vizinhança ou adjacência com 
outro roteador OSPF para trocar informações de roteamento. Uma falha em estabelecer 
uma relação de vizinhança é causada por qualquer dos seguintes motivos: 
Aspectos Comuns de Configuração do OSPF 
 
z Os hellos não são enviados pelos dois vizinhos. 
z Os temporizadores de hello interval e dead interval não são iguais. 
z As interfaces estão em redes de tipos diferentes. 
z As chaves ou senhas de autenticação são diferentes. 
No roteamento OSPF, também é importante garantir o seguinte: 
z Todas as interfaces têm endereços e máscara de sub-rede corretos. 
z As declarações network area têm as máscaras curingas corretas. 
z As declarações network area colocam as interfaces na área correta. 
A próxima página irá tratar de alguns comandos show. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 81
2.3.8 Verificação da configuração do OSPF 
 
 
Esta página irá explicar como os comandos show podem ser usados para solucionar 
problemas do OSPF. 
Para verificar a configuração do OSPF, há diversos comandos show disponíveis. A figura 
abaixo, lista esses comandos. 
Verificando os comandos OSPF operation 
 
 
A figura abaixo mostra comandos úteis para solucionar problemas do OSPF. 
Comandos debug e clear do CISCO IOS para verificação de OSPF 
 
Esta página conclui esta lição. A próxima página irá resumir os principais pontos deste 
módulo. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 82
Resumo Capítulo 02 
 
 
Esta página resume os tópicos discutidos neste módulo. 
Uma diferença essencial entre os protocolos de roteamento link-state e os protocolos 
distance vector é a forma como eles trocam informações de roteamento. Os protocolos de 
roteamento link-state respondem rapidamente a alterações da rede, enviam triggered 
updates somente quando ocorre uma alteração na rede, enviam atualizações periódicas 
conhecidas como atualizações link-state e usam um mecanismo hello para determinar a 
possibilidade de alcançar os vizinhos. 
Um roteador que executa um protocolo link-state usa as informações de hello e os LSAs 
recebidos de outros roteadores para criar um banco de dados sobre a rede. Ele também 
usa o algoritmo SPF (Shortest Path First) para calcular a rota mais curta para cada rede. 
Para superar as limitações dos protocolos de roteamento distance vector, os protocolos 
de roteamento link-state usam LSAs (anúncios de link-state), um banco de dados 
topológico, o algoritmo SPF, uma árvore SPF resultante e uma tabela de roteamento com 
caminhos e portas para cada rede, a fim de determinar os melhores caminhos para os 
pacotes. 
Um link é o mesmo que uma interface em um roteador. O estado do link é uma descrição 
de uma interface e da relação com seus roteadores vizinhos. Com os LSAs, os roteadores 
link-state anunciam os estados de seus links a todos os outros roteadores da área paraque cada roteador possa criar um banco de dados completo de link-states. Eles formam 
relacionamentos especiais com seus vizinhos e com outros roteadores link-state. Isso os 
torna uma boa opção para redes complexas e escaláveis. As vantagens do roteamento 
link-state em relação aos protocolos distance vector são a convergência mais rápida e a 
melhor utilização da largura de banda. Os protocolos link-state suportam roteamento 
CIDR (Classless Interdomain Routing) e VLSM (Variable-length Subnet Mask). 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 83
O OSPF (Open Shortest Path First) é um protocolo de roteamento link-state baseado em 
padrões abertos. O "Open" do OSPF significa que ele é aberto ao público e não 
proprietário. Os roteadores OSPF elegem um roteador designado (DR) e um roteador 
designado de backup (BDR), que atuam como focos para a troca de informações de 
roteamento, a fim de reduzir a quantidade de trocas de informações de roteamento entre 
vários vizinhos na mesma rede. O OSPF seleciona as rotas com base no custo, o qual, na 
implementação da Cisco, está relacionado à largura de banda. O OSPF seleciona o 
caminho mais rápido sem loops a partir da árvore SPF como sendo o melhor caminho da 
rede. OSPF garante um roteamento sem loops. Os protocolos distance vector podem 
causar loops de roteamento. Quando um roteador inicia um processo de roteamento 
OSPF em uma interface, ele envia um pacote hello e volta a enviá-lo a intervalos 
regulares. As regras que regem a troca de pacotes hello no OSPF são chamadas de 
protocolo Hello. Se houver concordância com relação a todos os parâmetros dos pacotes 
hello do OSPF, os roteadores tornam-se vizinhos. 
Cada roteador envia anúncios de link-state (LSAs) em pacotes de atualização de link-
state (LSUs). Cada roteador que recebe um LSA de seu vizinho grava esse LSA no banco 
de dados de link-states. Esse processo é repetido para todos os roteadores da rede 
OSPF. Quando os bancos de dados estão completos, cada roteador usa o algoritmo SPF 
para calcular uma topologia lógica sem loops para cada rede conhecida. Para construir 
essa topologia, usa-se o caminho mais curto com o menor custo, selecionando-se assim a 
melhor rota. 
Essas informações de roteamento são mantidas. Quando há uma alteração no estado de 
um link, os roteadores usam um processo de inundação para avisar os outros roteadores 
da rede sobre ela. O temporizador dead interval do protocolo Hello fornece um 
mecanismo simples para determinar se um vizinho adjacente está inoperante. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 84
Capítulo 03:EIGRP 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 85
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 86
Visão geral Capítulo 03 
 
O EIGRP é um protocolo de roteamento proprietário da Cisco que é baseado no IGRP. 
O EIGRP suporta CIDR e VLSM, o que permite que os projetistas de redes maximizem o 
espaço de endereçamento. Comparado ao IGRP, que é um protocolo de roteamento 
classful, o EIGRP oferece tempos de convergência mais rápidos, melhor escalabilidade e 
um melhor gerenciamento de loops de roteamento. 
Além do mais, o EIGRP pode substituir o Novell RIP e o AppleTalk Routing Table 
Maintenance Protocol (RTMP). O EIGRP serve tanto em redes IPX e AppleTalk com 
possante eficiência. 
O EIGRP é freqüentemente descrito como um protocolo de roteamento híbrido que 
oferece o melhor dos algoritmos vetor de distância e link-state. 
O EIGRP é um protocolo de roteamento avançado que se vale de recursos geralmente 
associados aos protocolos link-state. Alguns dos melhores recursos do OSPF, tais como 
atualizações parciais e descoberta de vizinhos, são igualmente utilizados pelo EIGRP. No 
entanto, o EIGRP é mais fácil de configurar que o OSPF. 
O EIGRP é uma escolha ideal para redes grandes com vários protocolos baseadas 
principalmente em roteadores Cisco. 
Este modulo cobre as tarefas mais comuns de configuração do EIGRP. A ênfase está na 
maneira em que o EIGRP estabelece relações com roteadores adjacentes, calcula rotas 
primárias e de backup e responde a falhas nas rotas conhecidas para um determinado 
destino. 
Uma rede é composta de muitos dispositivos, protocolos e meios físicos que permitem a 
ocorrência de comunicação de dados. Quando um componente de rede não funciona 
corretamente, isso pode afetar toda a rede. De qualquer maneira, os administradores de 
rede precisam identificar e resolver rapidamente os problemas quando surgem. As 
seguintes são algumas razões pelas quais ocorrem problemas nas redes: 
z Comandos são utilizados incorretamente; 
z Listas de acesso são criadas ou colocadas incorretamente; 
z Roteadores, switches ou outros dispositivos de rede são configurados 
incorretamente; 
z Conexões físicas são defeituosas. 
Um administrador de rede deve identificar e resolver problemas de maneira metódica com 
a utilização de um método geral de resolução de problemas. É freqüentemente útil 
procurar primeiro problemas na camada física para depois subir através das camadas de 
maneira organizada. Embora este módulo focalize a maneira de identificar e resolver 
problemas nos protocolos de Camada 3, é importante identificar e eliminar quaisquer 
problemas que possam existir nas camadas inferiores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 87
Este módulo cobre alguns dos objetivos para os exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
z Descrever as diferenças entre o EIGRP e o IGRP. 
z Descrever os conceitos, tecnologia e estruturas de dados mais importantes do 
EIGRP. 
z Entender a convergência do EIGRP e a operação básica do Diffusing Update 
Algorithm (DUAL). 
z Realizar a configuração básica do EIGRP. 
z Configurar rotas EIGRP sumarizadas. 
z Descrever o processo utilizado pelo EIGRP para criar e manter tabelas de 
roteamento. 
z Verificar as operações do EIGRP. 
z Descrever o processo geral de oito etapas para identificar e resolver problemas. 
z Aplicar um processo lógico à identificação e resolução de problemas de 
roteamento. 
z Usar os comandos show e debug para identificar e resolver problemas com RIP. 
z Usar os comandos show e debug para identificar e resolver problemas com o 
IGRP. 
z Usar os comandos show e debug para identificar e resolver problemas com o 
EIGRP. 
z Usar os comandos show e debug para identificar e resolver problemas com o 
OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 88
3.1EIGRP 
3.1.1 Comparando o EIGRP e IGRP 
A Cisco lançou o EIGRP em 1994 como versão melhorada e escalável do seu protocolo 
de roteamento de vetor de distância, o IGRP. Esta página irá explicar como o EIGRP e o 
IGRP se comparam. A tecnologia de vetor de distância e as informações de distâncias 
utilizadas pelo IGRP são também usadas pelo EIGRP. 
O EIGRP possui propriedades de convergência melhoradas e opera com mais eficiência 
do que o IGRP. Isso permite que uma rede tenha uma arquitetura melhorada, mantendo o 
investimento já feito no IGRP. 
As comparações entre o EIGRP e o IGRP cabem dentro das seguintes categorias 
principais: 
• Modo de compatibilidade; 
• Cálculo da métrica; 
• Contagem de saltos; 
• Redistribuição automática de protocolos; 
• Route tagging. 
O IGRP e o EIGRP são compatíveis um com o outro. Esta compatibilidade proporciona 
uma interoperabilidade transparente de roteadores que utilizam IGRP. Isto é importante 
porque os usuários podem valer-se das vantagens de ambos os protocolos. O EIGRP 
oferece suporte de vários protocolos, mas o IGRP não. 
O EIGRP e o IGRP calculam suas métricas de forma um pouco diferente. O EIGRP 
multiplica a métrica do IGRP por um fator de 256. Isso é porque o EIGRP utiliza uma 
métrica de 32 bits e oIGRP utiliza uma métrica de 24 bits. O EIGRP pode multiplicar ou 
dividir por 256 para facilmente trocar informações com o IGRP. 
Cálculo da Métrica para IGRP e EIGRP 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 89
O IGRP possui uma contagem máxima de saltos de 255. O EIGRP tem um limite máximo 
de contagem de saltos de 224. Isso é mais que suficiente para suportar redes de grande 
porte apropriadamente projetadas. 
Permitir que protocolos de roteamento tão diferentes quanto o OSPF e o RIP 
compartilhem informações exige uma configuração avançada. A redistribuição ou 
compartilhamento de rotas é automático entre o IGRP e o EIGRP contanto que ambos os 
processos usem o mesmo número AS. Na figura abaixo, o RTB automaticamente 
redistribui rotas aprendidas por EIGRP para o AS do IGRP e vice-versa. O EIGRP marca 
como externas as rotas aprendidas por IGRP ou vindas de qualquer fonte externa porque 
estas rotas não são oriundas de roteadores que utilizam o EIGRP. IGRP não pode 
diferenciar entre rotas internas e externas. 
Utilizando EIGRP com IGRP 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 90
Note que na saída do comando show ip route para os roteadores na próxima figura, as 
rotas EIGRP são marcada com D e as rotas externas são identificadas por EX. RTA 
identifica a diferença entre a rede 172.16.0.0, que foi aprendida através do EIGRP e a 
rede 192.168.1.0 que foi redistribuída a partir do IGRP. Na tabela RTC, o protocolo IGRP 
não faz tal distinção. O RTC, que usa somente o IGRP, enxerga apenas as rotas IGRP, 
independentemente do fato de que tanto 10.1.1.0 como 172.16.0.0 foram redistribuídas a 
partir do EIGRP. 
 
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a reconhecer as características do 
IGRP e do EIGRP. 
 
A próxima página irá explicar o EIGRP em maiores detalhes 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 91
3.1.2 Conceitos e terminologia do EIGRP 
Esta página irá tratar das três tabelas utilizadas pelo EIGRP para armazenar informações 
sobre a rede. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP mantêm informações sobre rotas e topologia 
prontamente disponíveis em RAM para que possam reagir rapidamente a mudanças. 
Como o OSPF, o EIGRP guarda essas informações em várias tabelas e bancos de dados. 
O EIGRP guarda rotas aprendidas de maneira específica. As rotas recebem um 
determinado status e podem ser marcadas para fornecer outras informações úteis. 
As seguintes três tabelas são mantidas pelo EIGRP: 
• Tabela de vizinhos; 
• Tabela de topologia 
• Tabela de roteamento. 
A tabela de vizinhos é a tabela mais importante do EIGRP. Cada roteador EIGRP mantém 
uma tabela de vizinhos que lista os roteadores adjacentes. Essa tabela é comparável ao 
banco de dados de adjacências utilizado pelo OSPF. Existe uma tabela de vizinhos para 
cada protocolo suportado pelo EIGRP. 
Tabela de Vizinhos EIGRP 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 92
Quando novos vizinhos são descobertos, o endereço e a interface do vizinho são 
registrados. Estas informações são armazenadas na estrutura de dados referente ao 
vizinho. Quando um vizinho envia um pacote de hello, ele anuncia um hold time (tempo de 
retenção). O hold time é o período de tempo em que um roteador trata um vizinho como 
alcançável e operacional. Se um pacote de hello não for recebido dentro do hold time, 
este hold time expirará. Ao expirar o hold time, o Diffusing Update Algorithm (DUAL), que 
é o algoritmo de vetor de distância do EIGRP, recebe notificação da mudança na 
topologia e precisa recalcular a nova topologia. 
A tabela de topologia consiste em todas as tabelas de roteamento EIGRP no sistema 
autônomo. O DUAL utiliza as informações fornecidas pela tabela de vizinhos e pela tabela 
de topologia e calcula as rotas de menor custo para cada destino. O EIGRP mantém estas 
informações de modo que os roteadores que utilizam o EIGRP possam identificar e 
comutar rapidamente para rotas alternativas. As informações que o roteador aprende do 
DUAL são utilizadas para determinar a rota sucessora (successor route)que é o termo 
usado para identificar a rota primária ou a melhor rota. Essas informações também são 
inseridas na tabela de topologia. Os roteadores que utilizam o EIGRP mantêm uma tabela 
de topologia para cada protocolo de rede configurado. Todas as rotas aprendidas para 
cada destino são mantidas na tabela de topologia. 
Tabela de Roteamento EIGRP 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 93
Os campos da tabela de topologia são os seguintes: 
• Feasible distance (FD) – Esta é a menor métrica calculada para cada destino. Por 
exemplo, a feasible distance (distância viável) até 32.0.0.0 é 2195456. 
• Route source – O número de identificação do roteador que originalmente anunciou 
essa rota. Esse campo só está preenchido em rotas externas à rede EIGRP. O 
route tagging pode ser útil quando for utilizado roteamento baseado em diretivas. 
Por exemplo, a origem da rota até 32.0.0.0 é 200.10.10.10 através de 
200.10.10.10. 
• Reported distance (RD) – A distância relatada por um vizinho adjacente para um 
destino específico. Por exemplo, a reported distance para 32.0.0.0 é 281600 como 
indicado em (2195456/281600). 
• Interface information – A interface através da qual o destino pode ser alcançado. 
• Route status –O status de uma rota. As rotas são identificadas como sendo 
passivas, que significa que a rota é estável e pronta para ser usada, ou ativa, que 
significa que a rota está no processo de ser recomputada pelo DUAL. 
A tabela de roteamento EIGRP contém as melhores rotas até cada destino. Estas 
informações são geradas a partir da tabela de topologia. Os roteadores que utilizam o 
EIGRP mantêm uma tabela de roteamento para cada protocolo de rede. 
Um successor route é uma rota selecionada como rota primária para alcançar um destino. 
O DUAL identifica essa rota a partir das informações contidas nas tabelas de vizinhos e 
de topologia e as coloca na tabela de roteamento. Podem existir até quatro successor 
routes para qualquer determinado destino. Essas podem ser de custo igual ou desigual e 
são identificadas como os melhores caminhos livres de loops até um dado destino. 
Sucessores EIGRP e Sucessores Viáveis (Feasible Successors) 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 94
Uma feasible successor (FS) é uma rota de reserva. 
Sucessores EIGRP e Sucessores Viáveis (Feasible Successors) 
 
 
Essas rotas são identificadas ao mesmo tempo que as successor routes, mas essas rotas 
só ficam guardadas na tabela de topologia. Podem ser retidas na tabela de topologia 
várias feasible successors para um destino mas isso não é obrigatório. 
Sucessores EIGRP e Sucessores Viáveis (Feasible Successors) 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 95
Um roteador enxerga as feasible successors como próximos vizinhos, ou seja, mais perto 
do destino do que ele mesmo. O custo de uma feasible successor é computado de acordo 
com o custo anunciado pelo roteador vizinho até o destino. Se uma successor route se 
tornar inativa, o roteador procurará uma feasible successor já identificada. Essa rota será 
promovida ao status de successor route. Uma feasible successor precisa possuir um 
custo anunciado inferior ao custo atual da successor route até o destino. 
Se uma feasible successor não for identificada a partir das informações atuais, o roteador 
colocará a rota com o status Ativo e enviará pacotes de solicitação para todos os vizinhos 
de modo a computar a topologia atual. O roteador pode identificar qualquer nova 
successor route ou feasible successor dentre os novos dados recebidos nos pacotes de 
resposta (Reply) relativos às solicitações realizadas. O roteador então colocará um status 
Passivo na rota. 
A tabela de topologia pode registrar informações adicionais sobre cada rota. O EIGRP 
classifica as rotas como internas ou externas.O EIGRP acrescenta um route tag em cada 
rota para identificar a sua classificação. As rotas internas se originam dentro do AS do 
EIGRP. 
As rotas externas se originam fora do AS do EIGRP. As rotas aprendidas ou redistribuídas 
de outros protocolos de roteamento tais como o RIP, o OSPF e o IGRP, são externas. As 
rotas estáticas que se originam fora do AS do EIGRP são externas. O route tag pode ser 
configurado como número entre 0 e 255 para personalizar o route tag. 
Visualizando Informações de EIGRP Route Tag 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 96
Visualizando Informações de EIGRP Route Tag do EIGRP 
 
 
A próxima página irá listar algumas vantagens do EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 97
3.1.3 Características do projeto do EIGRP 
Esta página irá descrever algumas das características de um projeto EIGRP. 
O EIGRP opera bastante diferente do IGRP. O EIGRP é um protocolo avançado de vetor 
de distância, mas também age como protocolo link-state na maneira em que ele atualiza 
os vizinhos e como mantêm informações de roteamento. A seguir são apresentadas as 
vantagens do EIGRP sobre os protocolos de vetor de distância mais simples. 
 
• Convergência rápida; 
• Utilização eficiente da largura de banda; 
• Suporte para VLSM e CIDR; 
• Suporte para várias camadas de rede; 
• Não depende dos protocolos roteados. 
Os protocol-dependent modules (PDMs) protegem o EIGRP contra revisões muito longas. 
A evolução de protocolos roteados, tais como IP, poderão exigir um novo módulo de 
protocolo, mas não necessariamente uma revisão do EIGRP propriamente dito. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP têm convergência rápida porque se valem do DUAL. 
O DUAL garante uma operação livre de loops durante uma computação de rota que 
permita que todos os roteadores envolvidas em uma mudança de topologia sincronizem 
simultaneamente. 
O EIGRP envia atualizações parciais e limitadas e utiliza eficientemente a largura de 
banda. O EIGRP utiliza o mínimo de largura de banda quando a rede está estável. Os 
roteadores que utilizam o EIGRP não enviam as tabelas inteiras, mas enviam 
atualizações parciais e incrementais. Esta operação é semelhante à do OSPF, exceto que 
os roteadores que utilizam o EIGRP enviam essas atualizações parciais somente aos 
roteadores que precisam das informações e não a todos os roteadores dentro de uma 
área. Por esta razão, são denominadas atualizações limitadas. Em lugar de atualizações 
de roteamento temporizadas, os roteadores que utilizam o EIGRP utilizam pequenos 
pacotes de hello para manter o contato entre si. Embora sejam trocados regularmente, os 
pacotes de hello não ocupam uma grande quantidade de largura de banda. 
O EIGRP suporta IP, IPX e AppleTalk através de PDMs. O EIGRP pode redistribuir 
informações IPX-RIP e IPX SAP para melhorar o desempenho geral. De fato, o EIGRP 
pode assumir o papel desses dois protocolos. Os roteadores que utilizam o EIGRP 
recebem atualizações de roteamento e serviços e atualizam outros roteadores apenas 
quando ocorrem mudanças no SAP ou nas tabelas de roteamento. Nas redes que utilizam 
o EIGRP, as atualizações de roteamento ocorrem em atualizações parciais. O EIGRP 
também pode substituir o RTMP do AppleTalk. Como protocolo de roteamento de vetor de 
distância, o RTMP depende de trocas periódicas e completas de informações de 
roteamento. 
 
Cisco CCNA 3.1 98
Para reduzir a utilização de recursos, o EIGRP usa atualizações event-driven para 
redistribuir informações de roteamento AppleTalk. O EIGRP também usa uma métrica 
composta configurável para determinar a melhor rota até uma rede AppleTalk. 
O RTMP utiliza a contagem de saltos, que pode resultar em um roteamento menos que 
ótimo. Os clientes AppleTalk esperam receber informações RTMP dos roteadores locais, 
de modo que o EIGRP para AppleTalk deve ser executado somente em uma rede sem 
clientes, tal como um link WAN. 
 
A próxima página tratará de tecnologias EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 99
3.1.4 Tecnologias EIGRP 
Esta página irá tratar de algumas das novas tecnologias introduzidas pelo EIGRP. Cada 
nova tecnologia representa uma melhoria na eficiência de operação, velocidade de 
convergência ou funcionalidade do EIGRP com relação ao IGRP e outros protocolos de 
roteamento. Essas tecnologias se enquadram em uma das seguintes quatro categorias: 
• Descoberta e recuperação de vizinhos; 
• Protocolo de Transporte Confiável; 
• Algoritmo DUAL que usa uma máquina de estado finito; 
• Módulos dependentes do protocolo. 
Os roteadores que usam os simples protocolos de vetor de distância não estabelecem 
relações com seus vizinhos. Os roteadores que utilizam o RIP e o IGRP meramente 
enviam atualizações por broadcast ou multicast nas interfaces configuradas. Em 
contraste, os roteadores que utilizam o EIGRP ativamente estabelecem relações com 
seus vizinhos, de maneira muito semelhante àquela dos roteadores OSPF. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP estabelecem adjacências conforme descrito na 
Figura abaixo. 
Roteadores Vizinhos Trocam suas Tabelas de Roteamento 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 100
Os roteadores que utilizam o EIGRP utilizam pequenos pacotes de hello para realizar 
isso. Os pacotes de hello são enviados por default de cinco em cinco segundos. Um 
roteador EIGRP supõe que, enquanto recebe pacotes de hello dos seus vizinhos 
conhecidos, esses vizinhos e suas rotas permaneçam viáveis ou no estado Passivo. 
Quando os roteadores que utilizam o EIGRP formam adjacências, é possível: 
• Aprender dinamicamente novas rotas que se juntam à rede; 
• Identificar roteadores que se tornam inalcançáveis ou inoperantes; 
• Descobrir novamente roteadores que antes eram inalcançáveis. 
O Reliable Transport Protocol (RTP) é um protocolo da camada de transporte que garante 
a entrega de pacotes EIGRP para todos os vizinhos. Em uma rede IP, os hosts usam TCP 
para seqüenciar pacotes e assegurar a sua pronta entrega. No entanto, o EIGRP é 
independente de protocolo. Isso significa que ele não depende do TCP/IP para trocar 
informações de roteamento como é o caso do RIP, do IGRP e do OSPF. Para manter-se 
independente do TCP, o EIGRP usa o RTP como seu protocolo proprietário da camada 
de transporte para garantir a entrega de informações de roteamento. O EIGRP pode 
valer-se do RTP para providenciar serviços confiáveis ou não confiáveis conforme as 
exigências da situação. Por exemplo, os pacotes de hello não exigem o overhead de 
entrega confiável porque são freqüentes e devem permanecer pequenos. A entrega 
confiável de outras informações de roteamento podem até acelerar a convergência 
porque daí, os roteadores que utilizam o EIGRP não esperam a expiração de um 
temporizador antes de retransmitir. 
Com o RTP, o EIGRP pode enviar multicast ou unicast simultaneamente para diferentes 
pares. Isso permite eficiência máxima. 
O ponto forte do EIGRP é o DUAL, que é o mecanismo de cálculo de rotas do EIGRP. O 
nome completo dessa tecnologia é DUAL finite-state machine (FSM). Uma FSM é uma 
máquina de estados e não um dispositivo mecânico com peças que se movem. As FSMs 
definem um conjunto de possíveis estados pelos quais algo pode passar, os eventos que 
causam tais estados e os eventos que resultam de tais estados. Os projetistas usam 
FSMs para descrever como um dispositivo, programa de computador ou algoritmo de 
roteamento irá reagir a um conjunto de eventos especificados. A FSM do DUAL contém 
toda a lógica usada para calcular e comparar rotas em uma rede EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 101
O DUAL rastreia todas as rotas anunciadas por vizinhos. As métricas composta de cada 
rota são usadas para compará-las. 
Tecnologias EIGRPExemplo DUAL 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 102
O DUAL também garante que cada caminho esteja livre de loops. O DUAL insere os 
caminhos de menor custo na tabela de roteamento. Essas rotas primárias são conhecidas 
como successor routes. Uma cópia das successor routes é também colocada na tabela de 
topologia. 
O EIGRP mantém disponíveis informações importantes sobre rotas e sobre a topologia na 
tabela de vizinhos e na tabela de topologia. Essas tabelas fornecem ao DUAL 
abrangentes informações sobre rotas por ocasião de algum distúrbio da rede. O DUAL 
usa as informações dessas tabelas para rapidamente selecionar rotas alternativas. Se um 
link for desativado, o DUAL procura uma rota alternativa, ou seja, uma feasible successor, 
dentro da tabela de topologia. 
Uma das melhores características do EIGRP é o seu projeto modular. Os projetos 
modulares ou em camadas, são comprovadamente os mais escaláveis e adaptáveis. O 
suporte para protocolos roteados, tais como IP, IPX e AppleTalk é incluído no EIGRP 
através de PDMs. Teoricamente, o EIGRP pode adicionalr PDMs para uma fácil 
adaptação a protocolos novos ou revisados como IPv6. 
Cada PDM é responsável por todas as funções relacionadas ao seu protocolo roteado 
específico. O módulo IP-EIGRP é responsável pelas seguintes funções: 
• Enviar e receber pacotes EIGRP que contêm dados IP; 
• Notificar o DUAL sobre novas informações de roteamento recebidas; 
• Manter os resultados de decisões de roteamento do DUAL na tabela de roteamento 
IP; 
• Redistribuir informações de roteamento que foram aprendidas por outros 
protocolos de roteamento compatíveis com IP. 
A próxima página tratará dos tipos de pacotes EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 103
3.1.5 Estrutura de dados do EIGRP 
Como o OSPF, o EIGRP se vale de diferentes tipos de pacotes para manter suas tabelas 
e estabelecer relações com roteadores vizinhos. Esta página irá descrever esses tipos de 
pacotes. 
• Hello; 
• Acknowledgment (Confirmação); 
• Update; 
• Query (Consulta); 
• Reply (Resposta). 
Tipos de Pacotes EIGRP 
 
O EIGRP depende dos pacotes de hello para descobrir, verificar e redescobrir roteadores 
vizinhos. A redescoberta ocorre se os roteadores que utilizam o EIGRP não recebem 
pacotes de hello dos seus vizinhos após um intervalo de retenção (hold time interval) e 
depois restabelecem comunicações. 
Tabela de Vizinhos EIGRP 
 
 
Cisco CCNA 3.1 104
Os roteadores que utilizam o EIGRP enviam pacotes de hello a um intervalo fixo, mas 
configurável, denominado intervalo de hello. O intervalo de hello default depende da 
largura de banda da interface. 
Default de Hello Interval e de Hold Time para EIGRP 
 
Nas redes IP, os roteadores que utilizam o EIGRP enviam pacotes de hello ao endereço 
IP multicast 224.0.0.10. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP guardam informações sobre vizinhos na tabela de 
vizinhos. A tabela de vizinhos inclui o campo Sequence Number (Seq No) para registrar o 
número do último pacote EIGRP recebido de cada vizinho. A tabela de vizinhos também 
inclui um campo Hold Time que registra a hora em que foi recebido o último pacote. Os 
pacotes devem ser recebidos dentro do intervalo de Hold Time para manter um estado 
Passivo. O estado Passivo representa um status de alcançável e operacional. 
Se o EIGRP não receber um pacote de um vizinho dentro do hold time, o EIGRP 
considerará aquele vizinho como inativo. O DUAL então entra em cena para reavaliar a 
tabela de roteamento. Por default, o hold time é três vezes o intervalo de hello, mas um 
administrador pode configurar ambos os temporizadores a seu próprio critério. 
O OSPF exige que os roteadores vizinhos tenham os mesmos intervalos de hello e dead 
interval para se comunicar. O EIGRP não tem tal restrição. Os roteadores vizinhos 
aprendem sobre cada um dos outros temporizadores respectivos através da troca de 
pacotes de hello. Em seguida utilizam essas informações para formar uma relação estável 
independentemente dos temporizadores desiguais. Os pacotes de hello são sempre 
enviados como não confiáveis. Isto significa que nenhuma confirmação é transmitida. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP usam pacotes de confirmação (Acknowledgment) 
para indicar o recebimento de qualquer pacote EIGRP durante uma troca confiável. O 
RTP provê comunicação confiável entre hosts EIGRP. Uma mensagem recebida precisa 
ser confirmada pelo destino para ser confiável. Os pacotes de confirmação 
(Acknowledgment), que são pacotes de hello sem dados, são usados para esta finalidade. 
Diferentemente dos hellos multicast, os pacotes de confirmação (Acknowledgment) são 
unicast. Confirmações podem ser anexadas a outros tipos de pacotes EIGRP, tais como 
pacotes de resposta (Reply). 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 105
Os pacotes de atualização (Update) são utilizados quando um roteador descobre um novo 
vizinho. Os roteadores que utilizam o EIGRP enviam pacotes de atualização (Update) em 
unicast àquele novo vizinho para que possa ser adicionado à sua tabela de topologia. 
Poderá ser necessário enviar mais de um pacote de atualização (Update) para comunicar 
todas as informações de topologia ao vizinho recém-descoberto. 
Os pacotes de atualização (Update) também são usados quando um roteador detecta 
uma mudança na topologia. Nesse caso, o roteador EIGRP envia um pacote de 
atualização (Update) em multicast a todos os vizinhos, alertando-os sobre a mudança. 
Todos os pacotes de atualização (Update) são enviados como confiáveis. 
Um roteador EIGRP usa pacotes de consulta (Query) sempre que precise de alguma 
informação específica de um ou de todos os seus vizinhos. Um pacote de resposta 
(Reply) é usado para responder à consulta. 
Se um roteador EIGRP perder o seu sucessor e não puder encontrar um feasible 
successor para uma rota, o DUAL coloca a rota no estado Ativo. É então enviado em 
multicast uma consulta a todos os vizinhos na tentativa de localizar um sucessor até a 
rede destino. Os vizinhos precisam enviar respostas que proporcionem informações sobre 
sucessores ou que indiquem a indisponibilidade de informações. As consultas podem ser 
em multicast ou unicast, mas as respostas sempre são em unicast. Os dois tipos de 
pacotes são enviados como confiáveis. 
A próxima página irá descrever o algoritmo EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 106
3.1.6 Algoritmo EIGRP 
Esta página irá descrever o algoritmo DUAL, que proporciona a convergência 
excepcionalmente rápida do EIGRP. Para melhor entender a convergência com o DUAL, 
considere o exemplo na figura abaixo. 
Exemplo DUAL 
 
Cada roteador constrói uma tabela de topologia que contém informações sobre como 
rotear até o destino, Network A. 
Cada tabela de topologia identifica as seguintes informações: 
• O protocolo de roteamento ou o EIGRP; 
• O custo mais baixo da rota, que é conhecido como feasible distance (FD); 
• O custo da rota conforme anunciado pelo roteador vizinho, que é conhecido como 
reported distance (RD). 
A coluna de Topologia identifica a rota primária denominada successor route (successor) 
e, quando identificada, a rota de reserva, denominada feasible successor (FS). Note que 
não é necessário haver uma feasible successor identificada. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 107
A rede EIGRP segue uma seqüência de ações para permitir a convergência entre os 
roteadores, que atualmente possuem as seguintes informações sobre a topologia: 
• O Roteador C possui uma successor route através do Roteador B; 
• O Roteador C possui uma rota feasible successor através do Roteador D; 
• O Roteador D possui uma successor route através do Roteador B; 
• O Roteador D não possui rota feasible successor; 
• O Roteador E possui uma successor route através do RoteadorD; 
• O Roteador E não possui feasible successor. 
As regras de seleção da rota feasible successor são especificadas na Figura abaixo. 
Regras para Seleção de Rota Sucessora Viável 
 
O seguinte exemplo demonstra como cada roteador na topologia seguirá as regras de 
seleção de feasible successor quando a rota a partir do Roteador D através do Roteador 
B cair. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 108
• No Roteador D 
o A rota através do Roteador B é removida da tabela de topologia. 
o Esta é a successor route. O Roteador D não possui rota feasible successor 
identificada. 
o O Roteador D precisa computar novas rotas. 
Exemplo DUAL 
 
• No Roteador C 
o A rota até Network A através do Roteador D está inativa. 
o A rota através do Roteador D é removida da tabela. 
o Esta é a rota feasible successor para o Roteador C. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 109
• No Roteador D 
o O Roteador D não possui feasible successor. Ele não pode comutar para 
uma rota alternativa identificada como reserva. 
o O Roteador D precisa computar a topologia da rede. O caminho até o 
destino, Network A, é definido como Ativo. 
o O Roteador D envia um pacote de consulta (Query) a todos os vizinhos 
conectados para solicitar informações sobre a topologia. 
o O Roteador C tem uma entrada anterior para o Roteador D. 
o O Roteador D não tem uma entrada anterior para o Roteador E. 
 
• No Roteador E 
o A rota até Network A através do Roteador D está inativa. 
o A rota através do Roteador D é removida da tabela. 
o Esta é a successor route para o Roteador E. 
o O Roteador E não tem uma feasible route identificada. 
o Note que o custo RD do roteamento através do Roteador C é de 3. Esse é o 
mesmo custo da successor route através do Roteador D. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 110
• No Roteador C 
o O Roteador E envia um pacote de consulta (Query) ao Roteador C. 
o O Roteador C remove o Roteador E da tabela. 
o O Roteador C responde ao Roteador D com uma nova rota até Network A. 
 
• No Roteador D 
o O status da rota até o destino, Network A, ainda está marcado como Ativo. A 
computação ainda não foi concluída. 
o O Roteador C respondeu ao Roteador D para confirmar que uma rota até o 
destino, Network A, está disponível com um custo de 5. 
o O Roteador D ainda espera uma resposta do Roteador E. 
• No Roteador E 
o O Roteador E não possui feasible successor para alcançar o destino, 
Network A. 
o O Roteador E, portanto, marca o status da rota até a rede destino como 
Ativo. 
o O Roteador E precisa recomputar a topologia da rede. 
o O Roteador E remove a rota através do Roteador D da tabela. 
o O Roteador E envia um pacote de consulta (Query) ao Roteador C, para 
solicitar informações sobre a topologia. 
o O Roteador E já possui uma entrada através do Roteador C. O seu custo é 
de 3, o mesmo que o da successor route. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 111
• No Roteador E 
o O Roteador C responde com uma RD de 3. 
o O Roteador E agora pode enviar a rota através do Roteador C como a nova 
successor route com uma FD de 4 e uma RD de 3. 
o O Roteador E troca o status Ativo da rota até o destino, Network A, por um 
status Passivo. Note que a rota terá um status Passivo por default sempre 
que estejam sendo recebidos pacotes de hello. Neste exemplo, somente as 
rotas com status Ativo são marcadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 112
• No Roteador E 
o O Roteador E envia uma resposta (Reply) ao Roteador D para informá-lo 
sobre as informações de topologia do Roteador E. 
 
• No Roteador D 
o O Roteador D recebe o pacote de resposta (Reply) do Roteador E. 
o O Roteador D introduz esses dados para a rota até o destino, Network A, 
através do Roteador E. 
o Esta rota se torna mais uma successor route dado que o custo é idêntico 
àquele do roteamento através do Roteador C e a RD é inferior ao custo FD 
de 5. 
A convergência ocorre entre todos os roteadores que utilizam o EIGRP que utilizam o 
algoritmo DUAL. 
Esta página conclui a lição. A próxima lição irá tratar da configuração do EIGRP. A 
primeira página irá explicar como o EIGRP é configurado. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 113
3.2 Configuração do EIGRP 
3.2.1 Configurando o EIGRP 
Apesar da complexidade do DUAL, a configuração do EIGRP pode ser relativamente 
simples. Os comandos de configuração do EIGRP variam conforme o protocolo a ser 
utilizado. Alguns exemplo desses protocolos são IP, IPX e AppleTalk. Esta página 
descreve a configuração do EIGRP para o protocolo IP. 
Configurando o EIGRP para IP 
 
Siga as seguintes etapas para configurar o EIGRP para IP: 
1. Use o seguinte comando para ativar o EIGRP e definir o sistema autônomo: 
router(config)#router eigrp autonomous-system-number 
O autonomous-system-number é usado para identificar todos os roteadores cujo 
lugar é dentro da rede. Esse valor precisa ser igual para todos os roteadores 
pertencentes a uma determinada rede. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 114
2. Indique quais redes pertencem ao sistema autônomo EIGRP no roteador local 
através do seguinte comando: 
router(config-router)#network network-number 
O network-number é o número da rede que determina quais interfaces do roteador 
estão participando do EIGRP e quais redes são anunciadas pelo roteador. 
O comando network configura somente as redes conectadas. Por exemplo, a rede 
3.1.0.0, localizada bem à esquerda da Figura principal, não está diretamente 
conectada ao Roteador A. Conseqüentemente, essa rede não faz parte da 
configuração do Roteador A. 
3. Ao configurar links seriais usando o EIGRP, é importante configurar o parâmetro de 
largura de banda (Bandwidth) na interface. Se a largura de banda para essas 
interfaces não for modificada, o EIGRP assume a largura de banda default no link 
em vez da largura de banda verdadeira. Se o link for mais lento, o roteador talvez 
não possa realizar a convergência, e as atualizações de roteamento poderão ser 
perdidas ou poderá resultar uma seleção de caminhos que não seja ótima. Para 
definir a largura de banda da interface, use a seguinte sintaxe: 
router(config-if)#bandwidth kbps 
O comando bandwidth é só usado pelo processo de roteamento e deve ser 
definido para corresponder à velocidade da linha da interface. 
4. A Cisco também recomenda adicionar o seguinte comando a todas as 
configurações do EIGRP: 
router(config-if)#eigrp log-neighbor-changes 
Este comando possibilita o registro de mudanças de adjacências de vizinhos para 
monitorar a estabilidade do sistema de roteamento e para ajudar na detecção de 
problemas. 
Nas Atividades de Laboratório, os alunos irão preparar um esquema de endereços IP e 
configurar o EIGRP. 
A próxima página tratará da sumarização EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 115
3.2.2 Configurando a sumarização do EIGRP 
Esta página irá ensinar aos alunos como configurar manualmente endereços de 
sumarização. 
O EIGRP faz automaticamente a sumarização das rotas no limite classful. Este é o limite 
onde termina o endereço da rede, conforme definido pelo endereçamento baseado em 
classe. Isso significa que embora RTC esteja conectado somente à sub-rede 2.1.1.0, ele 
anunciará que é conectado à rede Classe A 2.0.0.0 inteira. Na maioria dos casos, a 
sumarização automática é vantajosa porque mantém as tabelas de roteamento tão 
compactas como possível. 
EIGRP Faz Sumarização Automaticamente Baseando-se na Classe 
 
No entanto, a sumarização automática poderá não ser a opção preferida em certos casos. 
Por exemplo, se houver sub-redes não contíguas, a sumarização automática precisa ser 
desativada para uma operação correta do roteamento. 
 
 
 
CiscoCCNA 3.1 116
Para desativar a sumarização automática, use o seguinte comando: 
router(config-router)#no auto-summary 
Com o EIGRP, um endereço para sumarização pode ser manualmente configurado pela 
configuração de uma rede de prefixo. Rotas sumarizadas manualmente são configuradas 
em cada interface, de modo que a interface que irá propagar a sumarização das rotas 
precisa ser selecionada primeiro. Depois, o endereço para sumarização poderá ser 
definido com o comando ip summary-address eigrp: 
router(config-if)#ip summary-address eigrp autonomous-system-number 
ip-address mask administrative-distance 
As rotas de sumarização EIGRP têm uma distância administrativa de 5 por default. 
Opcionalmente, podem ser configuradas com um valor entre 1 e 255. 
Na figura abaixo o RTC pode ser configurado usando os comandos indicados: 
RTC(config)#router eigrp 2446 
RTC(config-router)#no auto-summary 
RTC(config-router)#exit 
RTC(config)#interface serial 0/0 
RTC(config-if)#ip summary-address eigrp 2446 2.1.0.0 255.255.0.0 
Sumarização Manual com EIGRP 
 
Portanto, RTC adicionará uma rota a sua tabela da seguinte maneira: 
D 2.1.0.0/16 is a summary, 00:00:22, Null0 
Note que a rota de sumarização origina de Null0 e não de uma interface real. Isso é 
porque essa rota é usada para fins de anúncio e não representa um caminho que o RTC 
pode seguir para alcançar a rede. No RTC, essa rota tem uma distância administrativa de 
5. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 117
O RTD não está ciente da sumarização mas aceita a rota. À rota é atribuída a distância 
administrativa de uma rota EIGRP normal, que é 90 por default. 
Na configuração para o RTC, a sumarização automática é desativada através do 
comando no auto-summary. Se a sumarização automática não estivesse desativada, o 
RTD receberia duas rotas, o endereço para sumarização manual, que é 2.1.0.0 /16, e o 
endereço para sumarização automática, classful, que é 2.0.0.0 /8. 
Na maioria dos casos de sumarização manual, deve ser utilizado o comando no auto-
summary. 
A próxima página irá mostrar ao aluno como verificar o EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 118
3.2.3 Verificando o EIGRP básico 
Esta página irá explicar como os comandos show podem ser usados para verificar 
configurações do EIGRP. A Figura abaixo enumera os comandos show mais importantes 
para o EIGRP e explica brevemente as suas funções. 
Comando show EIGRP 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 119
O recurso debug do Cisco IOS também proporciona comandos de monitoramento úteis 
para o EIGRP. 
Comando debug EIGRP 
 
As Atividades de Laboratório irão exigir que os alunos preparem um esquema de 
endereços IP e verifiquem as configurações do EIGRP. 
A próxima página tratará de tabelas de vizinhos EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 120
3.2.4 Criando tabelas de vizinhos 
Esta página irá explicar como o EIGRP cria tabelas de vizinhos. Os alunos também irão 
aprender sobre as informações armazenadas em uma tabela de vizinhos e como são 
utilizadas. 
Os roteadores vetor de distância simples não estabelecem relações com seus vizinhos. 
Os roteadores que utilizam o RIP e o IGRP meramente enviam atualizações por 
broadcast ou multicast nas interfaces configuradas. Em contraste, os roteadores que 
utilizam o EIGRP estabelecem de forma ativa relações com seus vizinhos como é o caso 
dos roteadores OSPF. 
Tabela de Roteamento EIGRP 
 
A tabela de vizinhos é a tabela mais importante do EIGRP. Cada roteador EIGRP mantém 
uma tabela de vizinhos que lista os roteadores adjacentes. Essa tabela é comparável ao 
banco de dados de adjacências utilizado pelo OSPF. Existe uma tabela de vizinhos para 
cada protocolo suportado pelo EIGRP. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP estabelecem adjacências com os roteadores vizinhos 
usando pequenos pacotes de hello. Os pacotes de hello são enviados por default de cinco 
em cinco segundos. 
Roteadores Vizinhos Trocam suas Tabelas de Roteamento 
 
 
Cisco CCNA 3.1 121
Um roteador EIGRP supõe que enquanto recebe pacotes de hello dos seus vizinhos 
conhecidos, esses vizinhos e suas rotas permanecem viáveis ou com estado passivo. Ao 
formar adjacências, os roteadores que utilizam o EIGRP fazem o seguinte: 
• Aprendem dinamicamente sobre novas rotas que se juntam à sua rede. 
• Identificam roteadores que se tornam inalcançáveis ou inoperantes. 
• Descobrem novamente roteadores que antes eram inalcançáveis. 
Os seguintes campos encontram-se em uma tabela de vizinhos: 
• Neighbor address – Este é o endereço de camada de rede do roteador vizinho. 
• Hold time – Este é o intervalo de espera sem receber nada de um vizinho antes de 
considerar o link inalcançável. Originalmente, o pacote esperado era um pacote de 
hello, mas em versões mais recentes do software Cisco IOS, qualquer pacote 
EIGRP recebido após o primeiro pacote de hello renovará o temporizador. 
• Smooth Round-Trip Timer (SRTT) – Este é o tempo médio que leva para enviar e 
receber pacotes de um vizinho. Este temporizador é usado para determinar o 
retransmit interval (RTO). 
• Queue count (Q Cnt) – Este é o número de pacotes esperando em uma fila para 
serem enviados. Se este campo constantemente apresentar um valor superior a 
zero, poderá haver um problema de congestionamento no roteador. Um zero 
significa que não há pacotes EIGRP na fila. 
• Sequence Number (Seq No) – Este é o número do último pacote recebido 
daquele vizinho. O EIGRP usa este campo para confirmar uma transmissão de um 
vizinho e para identificar pacotes que estejam fora de seqüência. A tabela de 
vizinhos é usada para suportar uma entrega seqüenciada e confiável de pacotes e 
pode ser considerada como análoga ao protocolo TCP usado na entrega confiável 
de pacotes IP. 
A próxima página irá descrever como as informações de rota e de topologia são usadas 
para rotear dados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 122
3.2.5 Descobrir rotas 
Esta página irá explicar como o EIGRP armazena informações sobre rotas e topologias. 
Os alunos também irão aprender como o DUAL usa estas informações para rotear dados. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP mantêm informações sobre rotas e topologia 
disponíveis em RAM para que possam reagir rapidamente a mudanças. Como o OSPF, o 
EIGRP guarda essas informações em várias tabelas ou bancos de dados. 
Descobrir Rotas 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 123
O DUAL, o algoritmo de vetor de distância do EIGRP, utiliza as informações reunidas nas 
tabelas de vizinhos e de topologia e calcula a rota de custo mais baixo até o destino. A 
rota primária é denominada successor route. O DUAL, depois de calcular a successor 
route, coloca-a na tabela de roteamento e uma cópia dela na tabela de topologia. 
O DUAL também tenta calcular uma rota de reserva no caso da successor route falhar. 
Essa é conhecida como rota feasible successor. O DUAL, depois de calcular a rota 
feasible successor coloca-a na tabela de topologia. Essa rota pode evocada se a 
successor route até o destino se tornar inalcançável ou não confiável. 
A próxima página irá proporcionar maiores informações sobre como o DUAL seleciona 
uma rota. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 124
3.2.6 Selecionar rotas 
Esta página irá explicar como o DUAL seleciona uma rota alternativa na tabela de 
topologia quando um link se torna inativo. 
Successors EIGRP e Feasible Successors (Sucessores Viáveis) 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 125
 
Se não for encontrada uma rota feasible successor, a rota é marcada como Ativa, ou seja, 
não utilizável nomomento. Pacotes de consulta (Query) são enviados aos roteadores 
vizinhos solicitando informações sobre a topologia. O DUAL utiliza essas informações 
para recalcular rotas successor route e feasible successor até o destino. 
Quando o DUAL tiver concluído esses cálculos, a successor route é colocada na tabela 
de roteamento. Em seguida tanto a successor route como a rota feasible successor são 
colocadas na tabela de topologia. A rota até o destino final agora passa do estado Ativo 
ao estado Passivo. Isto significa que a rota está operacional e confiável. 
O sofisticado algoritmo do DUAL resulta em uma convergência excepcionalmente rápida 
do EIGRP. Para melhor entender a convergência com o DUAL, considere o exemplo na 
primeira figura. 
Todos os roteadores construíram uma tabela de topologia que contém informações sobre 
como rotear até o destino, network Z. 
Cada tabela identifica o seguinte: 
• O protocolo de roteamento ou o EIGRP. 
• O custo mais baixo da rota ou Feasible Distance (FD). 
• O custo da rota conforme anunciado pelo roteador vizinho ou Reported Distance 
(RD). 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 126
O DUAL identifica a rota primária preferida, conhecida como successor route (Successor). 
O DUAL também identificará rotas backup, se houver, conhecidas como feasible 
successors (FS). Observe que não é necessário ter uma feasible successor identificada. 
 
Feasibility Successor Route Selection Rules 
 
A próxima página irá explicar como o DUAL mantém as tabelas de roteamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 127
3.2.7 Mantendo tabelas de roteamento 
Esta página irá explicar como o DUAL mantém e atualiza tabelas de roteamento. 
O DUAL rastreia todas as rotas anunciadas pelos vizinhos usando a métrica composta de 
cada rota para sua comparação. O DUAL também garante que cada caminho esteja livre 
de loops. 
Os caminhos de custo mais baixo são inseridos pelo algoritmo DUAL na tabela de 
roteamento. Essas rotas primárias são conhecidas como successor routes. Uma cópia 
dessas rotas é colocada na tabela de topologia. 
O EIGRP mantém disponíveis informações importantes sobre rotas e sobre a topologia na 
tabela de vizinhos e na tabela de topologia. Essas tabelas fornecem ao DUAL 
abrangentes informações sobre rotas por ocasião de algum distúrbio da rede. O DUAL 
seleciona rapidamente as rotas alternativas, utilizando as informações nessas tabelas. 
Se um link for desativado, o DUAL procura um caminho alternativo, ou seja, uma feasible 
successor, dentro da tabela de topologia. Se não for encontrada uma feasible successor, 
a rota é marcada como Ativa, ou seja, não utilizável no momento. Pacotes de consulta 
(Query) são enviados aos roteadores vizinhos solicitando informações sobre a topologia. 
O DUAL utiliza essas informações para recalcular as successor routes e feasible 
successor routes até o destino. 
Quando o DUAL tiver concluído esses cálculos, a successor route é colocada na tabela 
de roteamento. Em seguida tanto a successor route como a rota feasible successor são 
colocadas na tabela de topologia. A rota até o destino final agora passa do estado Ativo 
ao estado Passivo. Isto significa que a rota está operacional e confiável. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP estabelecem e mantêm adjacências com os 
roteadores vizinhos usando pequenos pacotes de hello. Os pacotes de hello são enviados 
por default de cinco em cinco segundos. Um roteador EIGRP supõe que enquanto recebe 
pacotes de hello dos seus vizinhos conhecidos, esses vizinhos e suas rotas permanecem 
viáveis ou com status passivo. 
Quando novos vizinhos são descobertos, o endereço e a interface do vizinho são 
registrados. Estas informações são armazenadas na estrutura de dados referente ao 
vizinho. Quando um vizinho envia um pacote de hello, ele anuncia um hold time. O hold 
time é o período de tempo em que um roteador trata um vizinho como alcançável e 
operacional. Em outras palavras, se não for ouvido um pacote de hello dentro do hold 
time, o hold time vence. Ao vencer o hold time, o DUAL é informado sobre a mudança na 
topologia e precisa recalcular a nova topologia. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 128
No exemplo nas Figuras abaixo, o DUAL precisa construir novamente a topologia após a 
descoberta de um link caído entre o roteador D e o roteador B. 
Exemplo DUAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 129
 
As novas successor routes serão colocadas na tabela de roteamento atualizada. 
Esta página conclui a lição. A próxima lição tratará de protocolos de roteamento. A 
primeira página irá mostrar aos alunos como identificar e resolver problemas com 
protocolos de roteamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 130
3.3 Identificando e Resolvendo Problemas com Protocolos de 
Roteamento 
3.3.1 Processo de identificação e resolução de problemas com 
protocolos de roteamento 
Esta página irá explicar a seqüência lógica de etapas que devem ser usadas para 
identificar e resolver qualquer problema com protocolos de roteamento. 
Qualquer identificação e resolução de problemas com protocolos de roteamento deve 
começar com uma seqüência ou fluxo lógico do processo. Esse fluxo do processo não é 
uma estrutura rígida para a identificação e resolução de problemas de uma rede. No 
entanto é uma base sobre a qual um administrador de rede pode criar um processo de 
resolução de problemas que se adapte a um ambiente em particular. 
Etapas no Processo de Resolução de Problemas 
1. Quando estiver analisando uma falha da rede, faça uma descrição clara do 
problema. 
 
2. Colete os fatos necessários para ajudar na determinação das causas possíveis. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 131
3. Considere possíveis problemas baseando-se nos fatos coletados. 
 
4. Crie um plano de ação baseando-se nos problemas em potencial restantes. 
 
5. Implemente o plano de ação, realizando cuidadosamente cada etapa enquanto 
testa para ver se o sintoma desaparece. 
 
6. Analise os resultados para determinar se o problema já foi resolvido. Caso tenha 
sido, então o processo está completo. 
 
7. Se por acaso o problema não foi resolvido, crie um plano de ação baseado no 
problema mais provável na lista. Volte à Etapa 4, mude uma variável de cada vez e 
repita o processo até que seja resolvido o problema. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 132
8. Uma vez identificada a causa real do problema, tente resolvê-lo. 
 
Os roteadores Cisco providenciam vários comandos integrados para ajudar na 
monitoramento e resolução de problemas de uma rede: 
• Os comandos show ajudam a monitorar o comportamento de uma instalação 
assim como o comportamento normal de uma rede assim como a isolar áreas 
problemáticas 
 
• Os comandos debug auxiliam no isolamento de problemas de configuração e de 
protocolos. 
• Ferramentas de rede TCP/IP tais como ping, traceroute e telnet 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 133
Os comandos show do Cisco IOS encontram-se entre as ferramentas mais importantes 
para entender o status de um roteador, detectar roteadores vizinhos, monitorar a rede em 
geral e isolar problemas na rede. 
Os comandos EXEC debug podem fornecer uma abundância de informações sobre o 
tráfego nas interfaces, mensagens de erros internos, pacotes de diagnóstico específicos 
ao protocolo e outros dados úteis para a identificação e resolução de problemas. Use os 
comando debug para isolar problemas, não para monitorar a operação normal da rede. 
Use os comandos debug apenas para procurar tipos específicos de tráfego ou de 
problemas. Antes de usar o comando debug, restrinja os problemas a um subconjunto de 
causas mais prováveis. Use o comando show debugging para examinar quais recursos 
de depuração estão ativados.A próxima página descreverá como identificar e resolver problemas com RIP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 134
3.3.2 Identificando e resolvendo problemas de configuração do RIP 
Esta página irá tratar de VLSM como o problema mais comum que ocorre nas redes RIP. 
VLSM impede o anúncio de rotas RIP. Isso deve-se ao fato de que o RIP Versão 1 não 
suporta VLSM. Se as rotas RIP não estão sendo anunciadas, verifique o seguinte: 
• Se existem questões de conectividade de Camada 1 ou Camada 2. 
• Se estão configuradas sub-redes VLSM. Sub-redes VLSM não podem ser usadas 
com RIP v1. 
• Se existem incompatibilidades de configurações de roteamento do RIP v1 e do RIP 
v2. 
• Se estão faltando comandos network ou se estes foram usados incorretamente. 
• Se a interface de saída está inativa. 
• Se a interface da rede anunciada está inativa. 
O comando show ip protocols fornece informações sobre os parâmetros e sobre o 
estado atual do processo do protocolo de roteamento ativo. O RIP envia atualizações às 
interfaces nas redes especificadas. 
 
 
 
 
Se a interface FastEthernet 0/1 fosse configurada mas a rede não fosse adicionada ao 
roteamento RIP, nenhuma atualização seria enviada ou recebida através da interface. 
Use o comando EXEC debug ip rip para exibir informações sobre transações de 
roteamento RIP. O comando no debug ip rip, no debug all, ou undebug all desativa 
toda a depuração. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 135
A figura abaixo mostra que o roteador sendo depurado recebeu uma atualização de outro 
roteador no endereço origem 192.168.3.1. Esse roteador enviou informações sobre dois 
destinos na atualização da tabela de roteamento. O roteador sendo depurado também 
enviou atualizações. Ambos os roteadores enviaram um broadcast para o endereço 
255.255.255.255 como destino. O número entre parênteses representa o endereço 
origem encapsulado no cabeçalho IP. 
 
Na saída abaixo, aparece uma entrada que muito provavelmente foi causada por um 
pacote malformado vindo do transmissor: 
RIP: bad version 128 from 160.89.80.43 
A próxima página tratará do IGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 136
3.3.3 Identificando e resolvendo problemas de configuração do IGRP 
Esta página ensinará aos alunos como identificar e resolver problemas com o IGRP. 
O IGRP é um protocolo de roteamento avançado de vetor de distância que foi 
desenvolvido pela Cisco nos anos 1980. O IGRP possui várias características que o 
diferenciam de outros protocolos de roteamento de vetor de distância tais como o RIP. 
Recursos do IGRP da Cisco 
 
Use o comando router igrp autonomous-system para ativar o processo de roteamento do 
IGRP: 
R1(config)#router igrp 100 
Use o comando de configuração de roteador network network-number para permitir que 
as interfaces participem do processo de atualização do IGRP: 
R1(config-router)#network 172.30.0.0 
R1(config-router)#network 192.168.3.0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 137
Verifique a configuração do IGRP com os comandos show running-configuration e 
show ip protocols: 
 
R1#show ip protocols
Verifique a operação do IGRP com o comando show ip route: 
 
R1#show ip route 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 138
Se o IGRP não parece estar funcionando corretamente, verifique o seguinte: 
• Se existem questões de conectividade de Camada 1 ou Camada 2. 
• Se os números dos sistemas autônomos nos roteadores que utilizam IGRP não 
correspondem. 
• Se estão faltando comandos network ou se estes foram incorretamente utilizados. 
• Se a interface de saída está inativa. 
• Se a interface da rede anunciada está inativa. 
• Para examinar informações de depuração do IGRP, use os seguintes comandos: 
• debug ip igrp transactions [host ip address] para examinar informações das 
transações IGRP 
• debug ip igrp events [host ip address] para examinar informações de 
atualização de roteamento 
Para desligar a depuração, use o comando no debug ip igrp. 
Se uma rede se tornar inacessível, os roteadores que executam o IGRP enviam triggered 
updates aos vizinhos para informá-los sobre o fato. Um roteador vizinho então responderá 
com atualizações poison reverse e manterá a rede suspeita em estado holddown durante 
280 segundos. 
 
A próxima página ensinará aos alunos como identificar e resolver problemas com o 
EIGRP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 139
3.3.4 Identificando e resolvendo problemas de configuração do EIGRP 
Esta página irá apresentar alguns comandos utilizados para identificar e resolver 
problemas do EIGRP. 
Normalmente, a operação do EIGRP é estável, eficiente na utilização de largura de banda 
e simples de monitorar e identificar e resolver problemas. 
Use o comando router eigrp autonomous-system para ativar o processo de roteamento 
EIGRP: 
R1(config)#router eigrp 100 
Para trocar atualizações de roteamento, cada roteador na rede EIGRP precisa ser 
configurado com o mesmo número de sistema autônomo. 
Use o comando de configuração de roteador network network-number para permitir que 
as interfaces participem no processo de atualização do EIGRP: 
R1(config-router)#network 172.30.0.0 
R1(config-router)#network 192.168.3.0 
Verifique a configuração do EIGRP com os comandos show running-configuration e 
show ip protocols: 
R1#show ip protocols
´ 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 140
As seguintes são algumas razões possíveis porque o EIGRP não funcione corretamente: 
• Se existem questões de conectividade de Camada 1 ou Camada 2. 
• Se os números dos sistemas autônomos nos roteadores que utilizam o EIGRP não 
correspondem. 
• O link poderá estar congestionado ou inativo. 
• Se a interface de saída está inativa. 
• Se a interface da rede anunciada está inativa. 
• A sumarização automática poderá estar ativada em roteadores com sub-redes não 
contíguas. Utilize o comando no auto-summary para desativar a sumarização 
automática de redes. 
Uma das causas mais comuns da perda de contato com um vizinho é uma falha no link 
atual. Outra causa possível é um temporizador de holddown expirado. Já que os pacotes 
de hello são enviados de 5 em 5 segundos na maioria das rede, o tempo de holddown na 
saída de um comando show ip eigrp neighbors normalmente deve ter um valor entre 10 
e 15. 
 
 
Para monitorar e identificar e resolver problemas com eficácia nas redes que utilizam o 
EIGRP, use os comandos descritos nas figuras abaixo. 
 
Os Comandos para EIGRP do Cisco IOS show 
 
 
Cisco CCNA 3.1 141
Os Comandos para EIGRP do Cisco IOS debug 
 
 
A próxima página tratará do OSPF. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 142
3.3.5 Identificando e resolvendo problemas de configuração do OSP 
Esta página ensinará aos alunos como identificar e resolver problemas com o OSPF. 
O OSPF é um protocolo de roteamento link-state. Um link é uma interface em um 
roteador. O estado do link é uma descrição daquela interface e da sua relação com os 
seus roteadores vizinhos. Por exemplo, uma descrição da interface que incluiria o 
endereço IP, a máscara, o tipo de rede à qual está conectada, os roteadores conectados 
àquela rede e assim por diante. Estas informações formam um banco de dados link-state 
(do estado do link). 
A maioria dos problemas encontrados com o OSPF se relaciona à formação de 
adjacências e à sincronização dos bancos de dados link-state. O comando show ip ospf 
neighbor é útil para identificar e resolver problemas com a formação de adjacências. Os 
comandos show que podemser utilizados para detecção e solução de problemas 
envolvendo OSPF são mostrados na figura abaixo. 
Comandos OSPF show 
 
Use o comando EXEC privilegiado debug ip ospf events para exibir as seguintes 
informações sobre eventos relacionados ao OSPF: 
• Adjacências. 
• Informações de flooding. 
• Seleção do designated router. 
• Cálculo do shortest path first (SPF). 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 143
Se um roteador configurado para o roteamento OSPF não enxerga um vizinho OSPF em 
uma rede conectada, realize as seguintes tarefas: 
• Certifique-se de que ambos os roteadores tenham sido configurados com a mesma 
máscara IP, o mesmo intervalo de hello do OSPF e o mesmo intervalo dead do 
OSPF. 
• Certifique-se de que ambos os vizinhos façam parte da mesma área. 
Para exibir informações sobre cada pacote do Open Shortest Path First (OSPF) recebido, 
use o comando EXEC privilegiado debug ip ospf packet. A forma no desse comando 
desativa a saída da depuração. 
O comando debug ip ospf packet produz um conjunto de informações para cada pacote 
recebido. A saída varia levemente, conforme a autenticação utilizada. 
 
Esta página conclui a lição. A próxima página fará um resumo dos pontos principais deste 
módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 144
Resumo Capítulo 03 
 
 
Esta página faz um resumo dos tópicos apresentados neste módulo. 
Embora o IGRP e o EIGRP sejam compatíveis, existem algumas diferenças. O EIGRP 
oferece suporte de vários protocolos, mas o IGRP não. O EIGRP e o IGRP usam cálculo 
da métrica diferentes. O IGRP tem uma contagem máxima de saltos de 255. O EIGRP 
tem um limite de contagem de saltos de 224. 
Os roteadores que utilizam o EIGRP mantêm informações sobre rotas e topologia 
prontamente disponíveis em RAM. Como o OSPF, o EIGRP guarda essas informações 
em três tabelas. A tabela de vizinhos enumera os roteadores adjacentes, a tabela de 
topologia, que consiste em todas as tabelas de roteamento do EIGRP no sistema 
autônomo, e a tabela de roteamento que contém as melhores rotas até um destino. O 
DUAL (o algoritmo de vetor de distância do EIGRP) utiliza as informações fornecidas na 
tabela de vizinhos e na tabela de topologia e calcula as rotas de menor custo para cada 
destino. A rota primária preferida é conhecida como successor route e a rota de reserva é 
conhecida como feasible successor (FS). 
O EIGRP é um protocolo de roteamento de vetor de distância avançado e age como 
protocolo link-state ao atualizar os vizinhos e ao manter informações de roteamento. Suas 
vantagens incluem convergência rápida, utilização eficiente de largura de banda, suporte 
para VLSM e CIDR, suporte para várias camadas de rede e independência de protocolos 
roteados. 
O algoritmo DUAL realiza a convergência rápida do EIGRP. Cada roteador constrói uma 
tabela de topologia que contém informações sobre como rotear até cada destino. Cada 
tabela de topologia identifica o protocolo de roteamento ou o EIGRP, o custo mais baixo 
da rota, conhecido como Feasible Distance (FD) e o custo da rota conforme anunciado 
pelo roteador vizinho, conhecido como Reported Distance (RD). 
Os comandos de configuração do EIGRP variam conforme o protocolo sendo usado. 
Alguns exemplo desses protocolos são IP, IPX e AppleTalk. O comando network 
configura somente as redes conectadas. O EIGRP faz a sumarização automática das 
rotas no limite classful. Se houver sub-redes não contíguas, a sumarização automática 
precisa ser desativada para uma operação correta do roteamento. A verificação do 
funcionamento do EIGRP é realizada pela utilização de vários comandos show. 
 
Cisco CCNA 3.1 145
A tabela mais importante do EIGRP é a tabela de vizinhos que lista roteadores 
adjacentes. Pacotes de hello são utilizados para estabelecer adjacências com roteadores 
vizinhos. Por default, os pacotes de hello são enviados de cinco em cinco segundos. As 
tabelas de vizinhos contêm campos para o endereço do vizinho, hold time, smooth round-
trip timer (SRTT), queue count (Q Cnt) e um sequence number (Seq NO). 
Se um link for desativado, o DUAL procura um caminho de rota alternativo, ou seja, uma 
feasible successor, dentro da tabela de topologia. Se não for encontrada uma feasible 
successor, a rota é marcada como Ativa, ou seja, não utilizável no momento. Pacotes de 
consulta (Query) são enviados aos roteadores vizinhos solicitando informações sobre a 
topologia. O DUAL utiliza essas informações para recalcular rotas successor route e 
feasible successor até o destino. 
As oito etapas do processo de identificação e resolução de problemas devem ser 
seguidas ao determinar a causa de problemas com protocolos de roteamento. Variable-
length subnet mask (VLSM) é o problema mais comum encontrado no Routing Information 
Protocol (RIP) que impede que as rotas RIP sejam anunciadas. O comando show ip 
protocols fornece informações sobre os parâmetros e sobre o estado atual do processo 
do protocolo de roteamento ativo. Para o IGRP, use o comando router igrpautonomous-
system para ativar o processo de roteamento IGRP. Para o EIGRP, use o comando 
router eigrp autonomous-system para ativar o processo de roteamento EIGRP: O 
comando show ip ospf neighbor é útil para a identificação e resolução de problemas na 
formação de adjacências no OSPF, já que a maioria dos problemas se relacionam com a 
formação de adjacências e com a sincronização do banco de dados link-state. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 146
Capítulo 04: Conceitos de Comutação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 147
Visão geral Capítulo 04 
Os projetos das redes locais têm evoluído. Até muito recentemente, os projetistas usavam 
hubs e bridges para construir redes. Agora, os switches e os roteadores são os principais 
componentes dos projetos de redes locais, e a capacidade e o desempenho desses 
dispositivos melhoram continuamente. 
Este módulo descreve as raízes das redes locais Ethernet modernas, com ênfase na 
evolução da Ethernet/802.3, a arquitetura de rede local implantada com mais freqüência. 
Uma observação do contexto histórico do desenvolvimento das redes locais e dos vários 
dispositivos de rede que podem ser usados nas diferentes camadas do modelo OSI 
ajudarão os alunos a entenderem melhor as razões pelas quais os dispositivos de rede 
evoluíram da forma como evoluíram. 
Até recentemente, usava-se repetidores na maioria das redes Ethernet. O desempenho 
da rede piorava quando uma quantidade excessiva de dispositivos compartilhavam o 
mesmo segmento. Então, os engenheiros de redes adicionaram bridges para criar vários 
domínios de colisão. Conforme as redes cresceram em tamanho e complexidade, a bridge 
evoluiu para o switch moderno, que permite microssegmentação da rede. Agora, as redes 
modernas são construídas com switches e roteadores, geralmente com ambas as 
funcionalidades em um único dispositivo. 
Muitos switches modernos são capazes de realizar tarefas variadas e complexas na rede. 
Este módulo oferecerá uma introdução à segmentação de redes e descreverá os 
princípios básicos de operação dos switches. 
Switches e bridges realizam a maior parte do trabalho pesado nas redes locais, tomando 
decisões quase instantâneas ao receber quadros. Este módulo descreve em detalhe 
como os switches aprendem os endereços físicos dos nós e como transmitem e filtram os 
quadros. Este módulo descreve também os princípios da segmentação de redes locais e 
dos domínios de colisão. 
Os switches são dispositivos da Camada 2 usados para aumentar a largura de banda 
disponível e reduzir o congestionamento da rede. Um switch pode segmentar uma rede 
local em microssegmentos, que são segmentos com apenas um único host. A 
microssegmentação cria vários domíniossem colisão a partir de um grande domínio. Por 
ser um dispositivo da Camada 2, o switch de rede local aumenta a quantidade de 
domínios de colisão, mas todos os hosts conectados ao switch continuam fazendo parte 
do mesmo domínio de broadcast. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 148
Este módulo aborda alguns dos objetivos dos exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Descrever o histórico e a função da Ethernet compartilhada, ou half-duplex; 
• Definir colisão em relação às redes Ethernet; 
• Definir microssegmentação; 
• Definir CSMA/CD; 
• Descrever alguns dos principais elementos que afetam o desempenho da rede; 
• Descrever a função dos repetidores; 
• Definir latência da rede; 
• Definir tempo de transmissão; 
• Definir a segmentação de redes com roteadores, switches e bridges; 
• Definir latência de um switch Ethernet; 
• Explicar as diferenças entre comutação de Camada 2 e de Camada 3; 
• Definir comutação simétrica e assimétrica; 
• Definir bufferização de memória; 
• Comparar e contrastar as comutações store-and-forward e cut-through; 
• Entender as diferenças entre hubs, bridges e switches; 
• Descrever as principais funções dos switches; 
• Listar os principais modos de transmissão de quadros de um switch; 
• Descrever o processo através do qual os switches aprendem os endereços; 
• Identificar e definir os modos de encaminhamento; 
• Definir segmentação de uma rede local; 
• Definir microssegmentação com a utilização de switches; 
• Descrever o processo de filtragem de quadros; 
• Comparar e contrastar domínios de colisão e de broadcast; 
• Identificar os cabos necessários para conectar os switches às estações de 
trabalho; 
• Identificar os cabos necessários para conectar os switches a outros switches. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 149
4.1 Introdução as redes locais Ethernet/802.3 
4.1.1 Desenvolvimento da rede local Ethernet/802.3 
Esta página fará uma revisão sobre os dispositivos encontrados em uma rede. 
As primeiras tecnologias de rede local usavam infra-estruturas thick Ethernet ou thin 
Ethernet. É importante entender as limitações dessas infra-estruturas, conforme mostrado 
na figura abaixo, a fim de compreender os avanços na comutação das redes locais. 
Desenvolvimento de Redes Locais Ethernet/802.3 
 
O acréscimo de hubs ou concentradores na rede ofereceu uma melhora para as 
tecnologias thick Ethernet e thin Ethernet. Um hub é um dispositivo da Camada 1 e às 
vezes é conhecido como concentrador Ethernet ou repetidor multiporta. Os hubs 
permitem melhor acesso à rede para mais usuários. Eles regeneram sinais de dados, 
permitindo que as redes sejam estendidas para distâncias maiores. Os hubs fazem isso 
gerando os sinais de dados novamente. Eles não tomam nenhuma decisão quando os 
sinais são recebidos. Simplesmente regeneram e amplificam os sinais de dados para 
todos os dispositivos conectados, exceto para o dispositivo que enviou o sinal 
originalmente. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 150
Ethernet é fundamentalmente uma tecnologia compartilhada em que todos os usuários de 
um determinado segmento da rede local competem pela mesma largura de banda 
disponível. Essa situação é análoga a uma determinada quantidade de carros que tentem 
entrar em uma estrada de faixa única ao mesmo tempo. Como a estrada tem somente 
uma faixa, apenas um carro pode entrar nela de cada vez. Conforme eram adicionados 
hubs à rede, mais usuários competiam pela mesma largura de banda. 
Acesso a Ethernet com Hubs 
 
As colisões são um subproduto das redes Ethernet. Se dois ou mais dispositivos tentarem 
transmitir ao mesmo tempo, ocorre uma colisão. Esta situação é análoga a dois carros 
que tentam mudar para uma mesma faixa e que causam uma colisão. O tráfego fica 
parado até que a colisão tenha sido resolvida. Um excesso de colisões em uma rede 
resulta em tempos de resposta lentos. Isso indica que a rede está muito congestionada ou 
tem muitos usuários que precisam acessá-la ao mesmo tempo. 
Os dispositivos da Camada 2 são mais inteligentes que os da Camada 1. Eles tomam 
decisões de encaminhamento com base nos endereços MAC (Media Access Control) 
contidos nos cabeçalhos dos quadros de dados transmitidos. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 151
Uma bridge é um dispositivo da Camada 2 usada para dividir, ou segmentar, uma rede. 
As bridges coletam e transmitem seletivamente os quadros de dados entre dois 
segmentos da rede. Para isso, elas aprendem o endereço MAC dos dispositivos de cada 
segmento conectado. Com essa informação, a bridge constrói uma tabela de bridging e 
encaminha ou bloqueia o tráfego com base nessa tabela. Isso resulta em domínios de 
colisão menores e maior eficiência da rede. As bridges não restringem o tráfego de 
broadcast. Entretanto, elas oferecem maior controle de tráfego dentro de uma rede. 
Bridges 
 
 
Um switch também é um dispositivo da Camada 2 e às vezes é chamado de bridge 
multiportas. Os switches tomam decisões de encaminhamento com base nos endereços 
MAC contidos nos quadros de dados transmitidos. Os switches aprendem os endereços 
MAC dos dispositivos conectados a cada porta e inserem essas informações em uma 
tabela de comutação. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 152
Os switches criam um circuito virtual entre dois dispositivos conectados que querem se 
comunicar. Quando o circuito virtual é criado, um caminho de comunicação dedicado é 
estabelecido entre os dois dispositivos. A implementação de um switch na rede oferece 
microssegmentação. Isso cria entre a origem e o destino um ambiente livre de colisões, 
permitindo a máxima utilização da largura de banda disponível. Os switches são capazes 
de facilitar múltiplas conexões simultâneas de circuito virtual. Isso é semelhante a uma 
rodovia dividida em várias faixas, em que cada carro tem sua própria faixa exclusiva. 
Switches de Camada 2 
 
A desvantagem dos dispositivos da Camada 2 é que eles encaminham quadros de 
broadcast para todos os dispositivos conectados da rede. Um excesso de broadcasts em 
uma rede resulta em tempos de resposta lentos. 
Um roteador é um dispositivo da Camada 3. Os roteadores tomam decisões com base em 
grupos de endereços de rede, ou classes, em vez de endereços MAC individuais. Os 
roteadores usam tabelas de roteamento para gravar os endereços de Camada 3 das 
redes diretamente conectadas às interfaces locais e os caminhos de rede aprendidos dos 
roteadores vizinhos. 
• Estas são as funções de um roteador: Examinar pacotes de entrada com dados da 
Camada 3; 
• Escolher o melhor caminho para os dados através da rede; 
• Rotear os dados para a porta de saída adequada. 
Os roteadores não encaminham broadcasts, a menos que sejam programados para fazer 
isso. Assim, reduzem o tamanho tanto dos domínios de colisão como dos domínios de 
broadcast de uma rede. Os roteadores são os dispositivos de controle de tráfego mais 
importantes nas grandes redes. Eles permitem a comunicação entre dois computadores, 
independentemente da localização ou do sistema operacional. 
 
Cisco CCNA 3.1 153
Geralmente, as redes locais empregam uma combinação de dispositivos de Camada 1, 
Camada 2 e Camada 3. A implementação desses dispositivos depende de fatores 
específicos relacionados às necessidades particulares de uma organização. 
 
Redes Locais Atuais 
 
Função dos dispositivos nas camadas 
 
A Atividade com Mídia Interativa exigirá que os alunos façam a correspondência entre os 
dispositivos de rede e as camadas do modelo OSI. 
A próxima página discutirá o congestionamento da rede. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 154
4.1.2 Fatores que afetam o desempenho da rede 
Esta página descreverá algunsfatores que fazem com que as redes locais fiquem 
congestionadas e sobrecarregadas. 
As redes locais atuais estão ficando cada vez mais congestionadas e sobrecarregadas. 
Além de uma grande quantidade de usuários de rede, existem vários outros fatores que 
contribuem para testar os limites das redes locais tradicionais: 
• O ambiente multitarefa presente nos atuais sistemas operacionais de desktop, tais 
como Windows, Unix/Linux e MAC OS X, permite transações de rede simultâneas. 
Esse aumento de capacidade gerou um aumento de demanda por recursos de 
rede. 
• O uso de aplicativos que fazem uso intensivo da rede, como a World Wide Web, 
aumentou. Os aplicativos cliente/servidor permitem que os administradores 
centralizem as informações e facilitam a manutenção e a proteção das 
informações. 
• Os aplicativos cliente/servidor não exigem que as estações de trabalho mantenham 
as informações nem forneçam espaço em disco para armazená-las. Devido ao 
custo/benefício dos aplicativos cliente/servidor, esses aplicativos provavelmente 
serão ainda mais usados no futuro. 
Causas Típicas de Congestionamento de Redes 
 
A próxima página discutirá as redes Ethernet. 
 
Cisco CCNA 3.1 155
4.1.3 Elementos das redes Ethernet/802.3 
Esta página descreverá alguns fatores que podem ter impacto negativo no desempenho 
de uma rede Ethernet. 
A Ethernet é uma tecnologia de transmissão de broadcast. Por isso, dispositivos de rede 
tais como computadores, impressoras e servidores de arquivos comunicam-se entre si 
através de um meio compartilhado. O desempenho de uma rede local Ethernet/802.3 de 
meio compartilhado pode ser afetado negativamente por vários fatores: 
• A entrega dos quadros de dados das redes locais Ethernet/802.3 tem uma 
natureza de broadcast. 
• O método CSMA/CD (carrier sense multiple access/collision detect) permite que 
apenas uma estação transmita de cada vez. 
• Os aplicativos multimídia que exigem maior largura de banda, como, por exemplo, 
vídeo e Internet, associados à natureza de broadcast da Ethernet, podem criar 
congestionamento na rede. 
• Ocorre uma latência normal conforme os quadros percorrem o meio físico da rede 
e os dispositivos da rede. 
A Interface Ethernet/802.3 
 
A Ethernet usa CSMA/CD e pode suportar taxas de transmissão rápidas. A Fast Ethernet, 
ou 100BASE-T, oferece velocidades de transmissão de até 100 Mbps. A Gigabit Ethernet 
oferece velocidades de transmissão de até 1000 Mbps e a 10-Gigabit Ethernet oferece 
velocidades de transmissão de até 10.000 Mbps. O objetivo da Ethernet é fornecer a 
melhor prestação de serviços possível e permitir que todos os dispositivos no meio 
compartilhado transmitam igualmente. Uma certa quantidade de colisões é esperada no 
projeto da Ethernet e CSMA/CD. As colisões ocorrem naturalmente em redes Ethernet e 
podem se tornar um grande problema. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 156
Colisões Ethernet/802.3 
 
Colisões: Sinais Indicativos 
 
A próxima página descreverá as redes half-duplex. 
 
Cisco CCNA 3.1 157
4.1.4 Redes half-duplex 
Esta página explicará como ocorrem as colisões em uma rede half-duplex. 
Em sua origem, a Ethernet era uma tecnologia half-duplex. O half-duplex permite que os 
hosts apenas transmitam ou recebam em um determinado momento, mas não as duas 
coisas. Cada host examina a rede para ver se está ocorrendo transmissão de dados antes 
de transmitir mais dados. Se a rede já estiver em uso, a transmissão sofre um atraso. 
Apesar do adiamento da transmissão, dois ou mais hosts podem transmitir ao mesmo 
tempo. Isto resulta em uma colisão. Quando ocorre uma colisão, o host que a detecta 
primeiro emite um sinal de congestionamento para os outros hosts. Quando um sinal de 
congestionamento é recebido, cada host pára a transmissão de dados e, em seguida, 
espera um tempo aleatório até retransmiti-los. O algoritmo de recuo gera esse atraso 
aleatório. Quanto mais hosts forem adicionados à rede e começarem a transmitir, maior a 
probabilidade de ocorrerem colisões. 
As redes locais Ethernet ficam saturadas porque os usuários executam softwares que 
exigem muito da rede, como aplicativos cliente/servidor, que fazem com que os hosts 
transmitam com mais freqüência e por períodos de tempo mais longos. A placa de rede 
(NIC), usada pelos dispositivos de uma rede local, fornece vários circuitos para que a 
comunicação entre os dispositivos possa ocorrer. 
Projeto de Ethernet half duplex 
 
A próxima página discutirá alguns fatores que causam o congestionamento da rede. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 158
4.1.5 Congestionamento da rede 
Esta página discutirá alguns fatores que criam uma necessidade de maior largura de 
banda em uma rede. 
Os avanços tecnológicos produzem estações de trabalho e computadores desktop mais 
rápidos e inteligentes. A combinação de estações de trabalho mais poderosas e 
aplicativos que utilizam a rede intensamente criou uma necessidade de maior capacidade 
da rede, ou de largura de banda. 
Congestionamento na Rede 
 
 
Todos esses fatores aumentam a demanda por velocidade nas redes com largura de 
banda disponível de 10 Mbps e é por isso que muitas redes oferecem hoje uma largura de 
banda de 100 Mbps em suas redes locais. 
Congestionamento e Largura de Banda 
 
 
Cisco CCNA 3.1 159
Os tipos de mídia a seguir sofreram um aumento de transmissão pelas redes: 
• Grandes arquivos gráficos; 
• Imagens; 
• Filmes; 
• Aplicativos multimídia. 
Também houve um aumento na quantidade de usuários em uma rede. À medida que mais 
pessoas utilizam as redes para compartilhar arquivos maiores, acessar servidores de 
arquivos e conectar-se à Internet, ocorre o congestionamento da rede. Com isso, os 
tempos de resposta ficam mais lentos, as transferências de arquivos ficam mais longas e 
os usuários da rede tornam-se menos produtivos. Para aliviar o congestionamento na 
rede, é necessária mais largura de banda, ou a largura de banda disponível deve ser 
usada com mais eficiência. 
 
Causas Típicas de Congestionamento de Redes 
 
 
A próxima página discutirá a latência da rede. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 160
4.1.6 Latência da rede 
Esta página ajudará os alunos a entenderem os fatores que aumentam a latência da rede. 
Latência, ou atraso é o tempo que um quadro ou um pacote leva para trafegar da estação 
de origem até o destino final. É importante quantificar a latência total do caminho entre a 
origem e o destino nas LANs e WANs. No caso específico da rede local Ethernet, é 
importante entender a latência e seu efeito na sincronização da rede, já que ela é usada 
para determinar se o CSMA/CD funcionará adequadamente. 
A latência tem pelo menos três origens: 
• Primeiramente, há o tempo que a placa de rede de origem leva para colocar os 
pulsos elétricos no fio e o tempo que a placa de rede de destino leva para 
interpretar esses pulsos. Às vezes, isso é chamado de atraso da placa de rede, 
geralmente em torno de 1 microssegundo para uma placa de rede Ethernet 
10BASE-T. 
• Em segundo lugar, há o atraso real de propagação, correspondente ao tempo que 
o sinal leva para trafegar através do cabo. Geralmente, é de aproximadamente 
0,556 microssegundos a cada 100 m para cabos UTP Cat 5. Cabos mais longos e 
menor velocidade nominal de propagação (NVP) resultam em um maior atraso de 
propagação. 
• Em terceiro lugar, a latência cresce dependendo dos dispositivos de rede que 
estão no caminho entre dois computadores. Esses dispositivos são de Camada 1, 
de Camada 2 ou de Camada 3. 
A latência não depende somente da distância e do número de dispositivos. Por exemplo, 
se duas estações de trabalho estiverem separadas por três switches corretamente 
configurados, elas podem sofrer menos latência do que se estivessem separadas por doisroteadores corretamente configurados. Isso se deve ao fato de os roteadores realizarem 
funções mais complexas e demoradas. Um roteador precisa analisar dados da Camada 3. 
 
Latência da Rede 
 
A próxima página discutirá o tempo de transmissão. 
 
Cisco CCNA 3.1 161
4.1.7 Tempo de transmissão da Ethernet 10BASE-T 
Esta página explicará como se determina o tempo de transmissão da Ethernet 10BASE-T. 
Todas as redes têm o que chamamos bit time ou slot time. Muitas tecnologias rede local, 
como a Ethernet, definem bit time como a unidade básica de tempo na qual apenas um bit 
pode ser enviado. Para que os dispositivos ópticos ou eletrônicos reconheçam o um ou o 
zero binários, deve haver um tempo mínimo durante o qual o bit está ligado ou desligado. 
O tempo de transmissão é igual ao número de bits a serem enviados multiplicado pelo bit 
time de uma determinada tecnologia. Outra maneira de pensar o tempo de transmissão é 
o intervalo entre o início e o final da transmissão de um quadro, ou entre o início da 
transmissão de um quadro e uma colisão. Quadros pequenos precisam de uma 
quantidade de tempo menor. Quadros grandes precisam de uma quantidade de tempo 
maior. 
Tempo de Transmissão da Ethernet 10BASE-T 
 
Cada bit da Ethernet de 10 Mbps tem uma janela de transmissão de 100 ns. Esse é o bit 
time. Um byte equivale a 8 bits. Portanto, 1 byte leva no mínimo 800 ns para ser 
transmitido. Um quadro de 64 bytes, que é o menor quadro Ethernet 10BASET que 
permite que o CSMA/CD funcione corretamente, tem um tempo de transmissão de 51.200 
ns ou 51,2 microssegundos. A transmissão de um quadro inteiro de 1000 bytes pela 
estação de origem exige 800 microssegundos. O tempo em que o quadro efetivamente 
chega à estação de destino depende da latência adicional introduzida pela rede. Essa 
latência pode ser devida a diversos atrasos, incluindo todos os seguintes: 
• Atrasos da placa de rede; 
• Atrasos de propagação; 
• Atrasos dos dispositivos das Camadas 1, 2 ou 3. 
A Atividade com Mídia Interativa ajudará os alunos a determinarem os tempos de 
transmissão da Ethernet 10BASE-T para diferentes tamanhos de quadros. 
A próxima página descreverá as vantagens dos repetidores. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 162
4.1.8 As vantagens de utilização de repetidores 
Esta página explicará como um repetidor pode ser usado para ampliar a distância de uma 
rede local. 
A distância que pode ser coberta por uma rede local é limitada pela atenuação. 
Atenuação significa que o sinal se enfraquece conforme trafega ao longo da rede. A 
resistência do cabo ou do meio através do qual o sinal trafega causa a perda de força do 
sinal. Um repetidor Ethernet é um dispositivo da camada física da rede que amplifica ou 
regenera o sinal em uma rede local Ethernet. Quando se usa um repetidor para aumentar 
a distância de uma rede local, uma única rede pode abranger uma distância maior e mais 
usuários podem compartilhar essa mesma rede. Entretanto, o uso de repetidores e hubs 
aumenta os problemas associados a broadcasts e colisões. Tem um efeito negativo 
também sobre o desempenho geral da rede local de meio compartilhado. 
 
Hub 
 
 
 
Estendendo LANs de Meios Compartilhados Usando Repetidores 
 
 
A Atividade com Mídia Interativa ensinará os alunos sobre o Microhub 1503 da Cisco. 
A próxima página discutirá a tecnologia full-duplex. 
 
Cisco CCNA 3.1 163
4.1.9 Transmissão full-duplex 
Esta página explicará como a Ethernet full-duplex permite a transmissão de um pacote e o 
recebimento de outro pacote ao mesmo tempo. A recepção e a transmissão simultâneas 
exigem o uso de dois pares de fios no cabo e de uma conexão comutada entre os nós. 
Essa conexão é considerada ponto-a-ponto e é livre de colisão. Como os dois nós podem 
transmitir e receber ao mesmo tempo, não há negociações pela largura de banda. A 
Ethernet full-duplex pode usar uma infra-estrutura de cabos já existente, desde que o 
meio atenda os padrões Ethernet mínimos. 
Para transmitir e receber simultaneamente, é exigida uma porta do switch dedicada para 
cada nó. As conexões full-duplex podem usar meios 10BASE-T, 100BASE-TX ou 
100BASE-FX para criar conexões ponto-a-ponto. As placas de rede de todos os 
dispositivos conectados precisam ter capacidade full-duplex. 
O switch Ethernet full-duplex aproveita os dois pares de fios do cabo e cria uma conexão 
direta entre o transmissor (TX) em uma extremidade do circuito e o receptor (RX) na outra 
extremidade. Com as duas estações conectadas dessa forma, cria-se um ambiente livre 
de colisão, pois a transmissão e a recepção dos dados ocorrem em circuitos 
independentes e não-concorrentes. 
Geralmente, a Ethernet só pode usar de 50% a 60% dos 10 Mbps de largura de banda 
disponíveis devido às colisões e à latência. A Ethernet full-duplex oferece 100% da 
largura de banda nas duas direções. Isso produz um throughput potencial de 20 Mbps, 
resultante dos 10 Mbps de TX e dos 10 Mbps de RX. 
Tecnologia de Comutação: Full Duplex 
 
A Atividade com Mídia Interativa ajudará os alunos a aprenderem as diferentes 
características dos dois padrões da Ethernet full-duplex. 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição introduzirá a comutação de rede local. A 
primeira página descreve a segmentação da rede local. 
 
Cisco CCNA 3.1 164
4.2 Introdução a comutação de redes locais 
4.2.1 Segmentação de redes locais 
Esta página explicará a segmentação das redes locais. A figura abaixo mostra um 
exemplo de uma rede Ethernet segmentada. A rede inteira tem 15 computadores. Dos 
quinze, 6 são servidores e 9 são estações de trabalho. Cada segmento usa o método de 
acesso CSMA/CD e mantém o tráfego entre os usuários no segmento. Cada segmento é 
o seu próprio domínio de colisão. 
Por que segmentar LANs? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 165
Domínios de Colisão 
 
A segmentação permite uma redução significativa do congestionamento da rede dentro de 
cada segmento. Quando há transmissão de dados em um segmento, os dispositivos 
dentro desse segmento compartilham a largura de banda total. Os dados que passam 
entre os segmentos são transmitidos através do backbone da rede por meio de uma 
bridge, de um roteador ou de um switch. 
A próxima página discutirá as bridges. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 166
4.2.2 Segmentação de redes locais com bridges 
Esta página descreverá as principais funções de uma bridge em uma rede local. 
As bridges são dispositivos da Camada 2 que encaminham os quadros de dados com 
base no endereço MAC. As bridges lêem o endereço MAC de origem dos pacotes de 
dados para descobrir os dispositivos que estão em cada segmento. Em seguida, os 
endereços MAC são usados para construir uma tabela de bridging. Isso permite que as 
bridges bloqueiem os pacotes que não precisam ser encaminhados para fora do 
segmento local. 
Tabela de Bridges 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 167
Embora as bridges sejam transparentes para outros dispositivos de rede, a latência da 
rede aumenta de 10% a 30% quando se usa uma bridge. O aumento de latência se deve 
às decisões tomadas pelas bridges antes de encaminhar os pacotes. Uma bridge é 
considerada um dispositivo store-and-forward. As bridges examinam o campo de 
endereço de destino e calculam o CRC (cyclic redundancy check), presente no campo 
Frame Check Sequence (FCS) antes de encaminhar o quadro. Se a porta de destino 
estiver ocupada, as bridges armazenam temporariamente o quadro até que a porta fique 
disponível. 
Segmentação com Bridges 
 
A próxima página discutirá os roteadores. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 168
4.2.3 Segmentação de redes locais com roteadores 
Esta página explicará como os roteadoressão usados para segmentar uma rede local. 
Os roteadores fornecem segmentação da rede, o que acrescenta um fator de latência de 
20% a 30% em relação a uma rede com switches. Esse aumento de latência se deve ao 
fato de o roteador operar na camada de rede e usar o endereço IP para determinar o 
melhor caminho até o nó de destino. A figura abaixo mostra um roteador da Cisco. 
Roteador CISCO da Série 2600 
 
Bridges e switches fornecem segmentação dentro de uma única rede ou sub-rede. Os 
roteadores fornecem conectividade entre redes e sub-redes. 
Além disso, os roteadores não encaminham broadcasts, enquanto os switches e as 
bridges precisam encaminhar quadros de broadcast. 
Segmentação Utilizando Roteadores 
 
As Atividades Interativas com Mídia ajudarão os alunos a se familiarizarem com os 
roteadores 2621 e 3640 da Cisco. 
A próxima página discutirá os switches. 
 
Cisco CCNA 3.1 169
4.2.4 Segmentação de redes locais com switches 
Esta página explicará como os switches são usados para segmentar uma rede local. 
Os switches reduzem a escassez de largura de banda e os gargalos de rede, como os 
que ocorrem entre várias estações de trabalho e um servidor de arquivos remoto. A figura 
abaixo mostra um switch da Cisco. 
Switch da Cisco 
 
Os switches segmentam as redes locais em microssegmentos, o que diminui o tamanho 
dos domínios de colisão. Entretanto, todos os hosts conectados a um switch continuam no 
mesmo domínio de broadcast. 
Segmentação com switches LAN 
 
 
Cisco CCNA 3.1 170
Em uma rede local Ethernet totalmente comutada, os nós de origem e de destino 
funcionam como se fossem os únicos nós da rede. Quando esses dois nós estabelecem 
um link, ou circuito virtual, eles têm acesso à maior largura de banda disponível. Esses 
links fornecem significativamente mais throughput do que as redes locais Ethernet 
conectadas por bridges ou hubs. 
Switches de Camada 2 
 
Esse circuito de rede virtual é estabelecido no interior do switch e existe apenas quando 
os nós precisam se comunicar. 
A próxima página explicará a função de um switch em uma rede local. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 171
4.2.5 Operações básicas de switch 
Esta página discutirá as funções básicas de um switch em uma rede local. 
A comutação (switching) é uma tecnologia que diminui o congestionamento em redes 
locais Ethernet, Token Ring e FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Os switches usam 
microssegmentação para reduzir os domínios de colisão e o tráfego da rede. Essa 
redução resulta em um uso mais eficiente da largura de banda e em um aumento do 
throughput. Os switches de rede local geralmente substituem os hubs compartilhados e 
são concebidos para trabalhar com as infra-estruturas de cabeamento já existentes. 
Fundamentos de Switches de Rede Local 
 
A seguir estão duas operações básicas realizadas pelos switches: 
• Comutar quadros de dados – Os switches recebem quadros em uma interface, 
selecionam a porta correta para encaminhar os quadros e, em seguida, 
encaminham os quadros com base na escolha do caminho. 
• Manter as operações do switch – Os switches criam e mantêm tabelas de 
encaminhamento. Eles também constroem e mantêm uma topologia sem loops ao 
longo da rede local. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 172
As figuras abaixo mostram as operações básicas de um switch. 
Operação do switch LAN 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 173
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 174
 
A próxima página discutirá a latência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 175
4.2.6 Latência do switch Ethernet 
Esta página explicará como os switches Ethernet contribuem para a latência. 
A latência de um switch é o tempo desde o momento em que um quadro entra no switch 
até o momento em que o quadro sai do switch. A latência está diretamente relacionada ao 
processo de comutação configurado e ao volume de tráfego. 
Latência de switch LAN 
 
Ela é medida em frações de segundo. Os dispositivos de rede operam em velocidades 
extremamente altas, portanto qualquer nanossegundo adicional de latência afeta 
negativamente o desempenho da rede. 
A próxima página descreverá a comutação da Camada 2 e da Camada 3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 176
4.2.7 Comutação da camada 2 e da camada 3 
Esta página mostrará aos alunos como a comutação ocorre na camada de enlace de 
dados e na camada de rede. 
Roteadores e switches da Camada 3 usam endereços IP para rotear um pacote. Switches 
de rede local ou switches da Camada 2 encaminham quadros com base nas informações 
de endereço MAC. Atualmente, os termos comutação da Camada 3 e roteamento são 
usados como sinônimos. 
Existem dois métodos para a comutação de quadros de dados: comutação da Camada 2 
e comutação da Camada 3. Roteadores e switches da Camada 3 usam a comutação da 
Camada 3 para comutar pacotes. Switches da Camada 2 e bridges usam a comutação da 
Camada 2 para encaminhar quadros. 
A diferença entre a comutação da Camada 2 e a comutação da Camada 3 é o tipo de 
informação contida no quadro, que é usada para determinar a interface de saída correta. 
A comutação da Camada 2 se baseia nas informações de endereço MAC. A comutação 
da Camada 3 se baseia nos endereços da camada de rede, ou endereços IP. Os recursos 
e a funcionalidade dos switches da Camada 3 e dos roteadores têm diversas 
semelhanças. A única grande diferença entre a operação de comutação de pacotes de 
um roteador e de um switch da Camada 3 é a implementação física. Em roteadores 
genéricos, a comutação de pacotes acontece no software, usando mecanismos baseados 
em microprocessadores, enquanto em um switch da Camada 3 o encaminhamento de 
pacotes é realizado usando hardware ASIC (application specific integrated circuit). A 
comutação da Camada 2 toma um endereço MAC de destino no cabeçalho do quadro e 
encaminha o quadro para a interface ou porta apropriada com base no endereço MAC da 
tabela de comutação. 
Comutação da Camada 2 
 
 
Cisco CCNA 3.1 177
 A tabela de comutação está contida na CAM (Content Addressable Memory). Se o switch 
da Camada 2 não souber para onde enviar o quadro, ele faz o broadcast do quadro por 
todas as suas portas para a rede. Ao receber uma resposta, o switch grava o novo 
endereço na CAM. 
A comutação da Camada 3 é uma função da camada de rede. As informações do 
cabeçalho da Camada 3 são examinadas e o pacote é encaminhado com base no 
endereço IP. 
Comutação da Camada 3 
 
O fluxo de tráfego em uma rede comutada ou linear é inerentemente diferente do fluxo de 
tráfego em uma rede roteada ou hierárquica. As redes hierárquicas oferecem fluxo de 
tráfego mais flexível do que as redes lineares. 
A próxima página discutirá a comutação simétrica e assimétrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 178
4.2.8 Comutação simétrica e assimétrica 
Esta página explicará a diferença entre a comutação simétrica e a comutação assimétrica. 
A comutação das redes locais pode ser classificada em simétrica ou assimétrica 
dependendo da maneira como a largura de banda é alocada para as portas do switch. Um 
switch simétrico fornece conexões comutadas entre portas com a mesma largura de 
banda. 
Comutação Simétrica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 179
Um switch de rede local assimétrico fornece conexões comutadas entre portas com 
larguras de banda diferentes, por exemplo, uma combinação de portas de 10 Mbps e de 
100 Mbps. 
 
Comutação Assimétrica 
 
A comutação assimétrica permite dedicar mais largura de banda à porta do switch 
conectada a um servidor a fim de evitar um gargalo. Isso permite fluxos de tráfego mais 
suaves,em que vários clientes se comunicam com um servidor ao mesmo tempo. Um 
switch assimétrico requer bufferização de memória. O uso de buffers mantém os quadros 
contíguos entre portas com diferentes taxas de dados. 
A próxima página discutirá os buffers de memória. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 180
4.2.9 Buffers de memória 
Esta página explicará o que é um buffer de memória e como ele é usado. 
Um switch Ethernet pode usar a técnica de bufferização para armazenar e encaminhar 
quadros. A bufferização também pode ser usada quando a porta de destino estiver 
ocupada. A área de memória onde o switch armazena os dados é chamada de buffer de 
memória. Esse buffer de memória pode usar dois métodos para encaminhar quadros: a 
bufferização de memória por porta e a bufferização em memória compartilhada. 
Buffer de Memória 
 
 
Na bufferização por porta, os quadros são armazenados em filas vinculadas a portas de 
entrada específicas. Um quadro só é transmitido para a porta de saída quando todos os 
quadros à frente dele na fila tiverem sido transmitidos com êxito. É possível que um único 
quadro atrase a transmissão de todos os quadros na memória devido a uma porta de 
destino que esteja ocupada. Esse atraso ocorre mesmo se os outros quadros puderem 
ser transmitidos para portas de destino que estejam abertas. 
A bufferização em memória compartilhada deposita todos os quadros em um buffer de 
memória comum, que é compartilhado por todas as portas do switch. A quantidade de 
memória exigida por uma porta para o buffer é alocada dinamicamente. Os quadros no 
buffer são vinculados dinamicamente à porta de destino. Isso permite que o pacote seja 
recebido em uma porta e, em seguida, transmitido em outra, sem ser movido para outra 
fila. 
O switch mantém um mapa de vínculos entre quadros e portas, mostrando para onde um 
pacote precisa ser transmitido. O vínculo é apagado do mapa depois que o quadro é 
transmitido com êxito. O buffer de memória é compartilhado. A quantidade de quadros 
armazenados no buffer é restringida pelo tamanho de todo o buffer de memória e não 
limitada a um único buffer de porta. Isso permite que quadros maiores sejam transmitidos 
e menos quadros sejam descartados. Isso é importante para a comutação assimétrica, 
em que há troca de quadros entre portas com taxas diferentes. 
A próxima página descreverá dois métodos de comutação. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 181
4.2.10 Dois métodos de comutação 
Esta página apresentará as comutações store-and-forward e cut-through. 
Os dois modos de comutação a seguir estão disponíveis para encaminhar quadros: 
Dois métodos de Comutação 
 
 
 
Store and Forward 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 182
A seguir estão duas formas de comutação cut-through: 
 
Cut-through 
 
 
• Fast-forward (encaminhamento rápido) – A comutação fast-forward oferece o 
menor nível de latência. Ela encaminha imediatamente um pacote após ler o 
endereço de destino. Como a comutação fast-forward começa o encaminhamento 
antes de receber todo o pacote, pode acontecer que alguns pacotes sejam 
retransmitidos com erros. Contudo, isso raramente ocorre e o adaptador de rede do 
destino descarta o pacote defeituoso após recebê-lo. No modo fast-forward, a 
latência é medida a partir do primeiro bit recebido até o primeiro bit transmitido. 
• Fragment-free (sem fragmentos) – A comutação fragment-free filtra e elimina os 
fragmentos de colisão antes de iniciar o encaminhamento. Os fragmentos de 
colisão constituem a maior parte dos erros de pacotes. Em uma rede funcionando 
corretamente, os fragmentos de colisão devem ser menores que 64 bytes. O que 
for maior que 64 bytes é um pacote válido e normalmente é recebido sem erro. A 
comutação fragment-free aguarda até que seja determinado que o pacote não é 
um fragmento de colisão antes de encaminhá-lo. No modo fragment-free, a latência 
também é medida a partir do primeiro bit recebido até o primeiro bit transmitido. 
A latência de cada modo de comutação depende de como o switch encaminha os 
quadros. Para realizar um encaminhamento de quadros mais rápido, o switch reduz o 
tempo de verificação de erros. Entretanto, reduzir o tempo de verificação de erros pode 
levar a uma quantidade maior de retransmissões. 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição descreverá os switches Ethernet. A 
primeira página explicará as principais funções dos switches. 
 
Cisco CCNA 3.1 183
4.3 Operação do switch 
4.3.1 Funções dos switches Ethernet 
Esta página examinará as funções dos switches da Camada 2. 
Um switch é um dispositivo que conecta segmentos de rede local usando uma tabela de 
endereços MAC para determinar o segmento para onde um quadro precisa ser 
transmitido. Tanto os switches como as bridges operam na Camada 2 do modelo OSI. 
Comutação da Camada 2 
 
Às vezes os switches são chamados de bridges multiportas, hubs de comutação ou 
comutadores. Os switches tomam decisões com base nos endereços MAC e, portanto, 
são dispositivos da Camada 2. 
Comutação da Camada 2 
 
 
Cisco CCNA 3.1 184
Em comparação, os hubs regeneram os sinais da Camada 1 e os transmitem por todas as 
portas sem tomar qualquer decisão. Como um switch tem a capacidade de tomar 
decisões de escolha de caminhos, a rede local fica muito mais eficiente. Geralmente, em 
uma rede Ethernet, as estações de trabalho estão conectadas diretamente ao switch. Os 
switches aprendem quais hosts estão conectados a uma porta lendo o endereço MAC de 
origem nos quadros. O switch abre um circuito virtual apenas entre os nós de origem e de 
destino. Isso confina a comunicação a essas duas portas, sem afetar o tráfego nas outras 
portas. Em comparação, um hub encaminha os dados por todas as portas, de maneira 
que todos os hosts vêem e precisam processar esses dados, mesmo que não sejam 
destinados a eles. 
 
Switch da Cisco 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 185
As redes locais de alto desempenho geralmente são totalmente compostas por switches. 
 
Por que segmentar LANs? 
 
 
• Um switch concentra a conectividade, tornando a transmissão de dados mais 
eficiente. Os quadros são comutados das portas de entrada para as portas de 
saída. Cada porta ou interface pode oferecer toda a largura de banda da conexão 
ao host. 
• Em um hub Ethernet típico, todas as portas se conectam a um backplane ou 
conexão física comum dentro do hub, e todos os dispositivos conectados ao hub 
compartilham a largura de banda da rede. Se duas estações estabelecerem uma 
sessão que use um nível significativo de largura de banda, o desempenho de rede 
de todas as outras estações conectadas ao hub sofrerá degradação. 
• Para reduzir a degradação, o switch trata cada interface como um segmento 
individual. Quando estações em diferentes interfaces precisam se comunicar, o 
switch encaminha quadros na velocidade do fio de uma interface para a outra, para 
garantir que cada sessão receba toda a largura de banda. 
Para comutar quadros de maneira eficiente entre as interfaces, o switch mantém uma 
tabela de endereços. Quando um quadro entra no switch, este associa o endereço MAC 
da estação emissora com a interface na qual o quadro foi recebido. 
As principais características dos switches Ethernet são: 
• Isolar tráfego entre segmentos; 
• Alcançar maior largura de banda por usuário criando domínios de colisão menores. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 186
A primeira característica, isolar o tráfego entre segmentos, proporciona maior segurança 
para os hosts da rede. Cada segmento usa o método de acesso CSMA/CD para manter o 
fluxo de tráfego de dados entre os usuários desse segmento. Essa segmentação permite 
que vários usuários enviem informações ao mesmo tempo em diferentessegmentos sem 
que a rede fique mais lenta. 
 
Segmentação com switches LAN 
 
Usando os segmentos na rede, menos usuários e/ou dispositivos compartilham a mesma 
largura de banda ao se comunicarem entre si. Cada segmento tem seu próprio domínio 
de colisão. 
 
Domínios de Colisão 
 
 
Os switches Ethernet filtram o tráfego, redirecionando os datagramas para a(s) porta(s) 
correta(s), baseando-se nos endereços MAC da Camada 2. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 187
A segunda característica é chamada de microssegmentação. A microssegmentação 
permite a criação de segmentos de rede dedicados com um host por segmento. Cada 
host recebe acesso a toda a largura de banda e não tem que competir pela largura de 
banda disponível com outros hosts. Os servidores mais utilizados podem então ser 
colocados em links individuais de 100 Mbps. Geralmente, nas redes atuais, um switch 
Fast Ethernet atua como backbone da rede local, e os hubs Ethernet, switches Ethernet 
ou hubs Fast Ethernet fornecem as conexões dos desktops nos grupos de trabalho. 
Conforme se popularizarem novos aplicativos mais exigentes, tais como multimídia ou 
videoconferência, certos computadores desktop individuais terão links dedicados de 100 
Mbps com a rede. 
Vantagens do switching 
 
 
 
A próxima página apresentará três modos de transmissão de quadros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 188
4.3.2 Modos de transmissão de quadros 
Esta página descreverá os três principais modos de transmissão de quadros: 
 
Modo de Transmissão de Quadros 
 
• Cut-through – Um switch que realiza comutação cut-through somente lê o endereço 
de destino ao receber o quadro. O switch começa a encaminhar o quadro antes 
que este chegue por completo. Esse modo diminui a latência da transmissão, mas 
tem uma detecção de erros ruim. Há duas formas de comutação cut-through: 
o Fast-forward – Este tipo de comutação oferece o nível mais baixo de 
latência encaminhando imediatamente um pacote após receber o endereço 
de destino. A latência é medida a partir do primeiro bit recebido até o 
primeiro bit transmitido, ou seja, o primeiro a entrar é o primeiro a sair (FIFO, 
first in first out). Este modo tem uma detecção de erros ruim na comutação 
de rede local. 
o Fragment-free – Este tipo de comutação filtra e elimina os fragmentos de 
colisão, que constituem a maior parte dos erros de pacote, antes de iniciar o 
encaminhamento. Geralmente, os fragmentos de colisão são menores do 
que 64 bytes. A comutação fragment-free aguarda até que seja determinado 
que o pacote recebido não é um fragmento de colisão antes de encaminhá-
lo. A latência também é medida como FIFO. 
o Store-and-forward – Todo o quadro é recebido antes de ser encaminhado. 
Os endereços de destino e de origem são lidos e os filtros são aplicados 
antes que o quadro seja encaminhado. A latência ocorre enquanto o quadro 
está sendo recebido. A latência é maior com quadros maiores, pois todo o 
quadro precisa ser recebido antes que o processo de comutação comece. O 
switch tem tempo para verificar se há erros, o que proporciona maior 
detecção de erros. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 189
• Adaptive cut-through – Este modo de transmissão é um modo híbrido que combina 
cut-through e store-and-forward. Neste modo, o switch usa cut-through até detectar 
uma determinada quantidade de erros. Uma vez atingido o limiar de erros, o switch 
muda para o modo store-and-forward. 
Cut-through Adaptativo 
 
A Atividade com Mídia Interativa ajudará os alunos a entenderem os três principais 
métodos de comutação. 
A próxima página explicará como os switches aprendem sobre a rede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 190
4.3.3 Como os switches e as bridges aprendem endereço 
Esta página explicará como as bridges e os switches aprendem endereços e encaminham 
quadros. 
As bridges e os switches só encaminham quadros que precisam trafegar de um segmento 
da rede local para outro. Para realizar essa tarefa, eles precisam aprender quais 
dispositivos estão conectados a qual segmento da rede local. 
Conectando Dois Segmentos de Redes Locais com uma Bridge 
 
Uma bridge é considerada um dispositivo inteligente, pois pode tomar decisões com base 
nos endereços MAC. Para isso, ela consulta uma tabela de endereços. Quando uma 
bridge é ligada, são transmitidas mensagens de broadcast, pedindo que todas as 
estações no segmento local da rede respondam. Conforme as estações devolvem a 
mensagem de broadcast, a bridge constrói uma tabela de endereços locais. Esse 
processo é chamado de aprendizagem. 
As bridges e os switches aprendem da seguinte maneira: 
• Lendo o endereço MAC de origem de cada quadro ou datagrama recebido; 
• Gravando a porta na qual o endereço MAC foi recebido. 
Dessa forma, a bridge ou o switch aprendem quais endereços pertencem aos dispositivos 
conectados a cada porta. 
Os endereços aprendidos e a respectiva porta ou interface são armazenados na tabela de 
endereçamento. A bridge examina o endereço de destino de todos os quadros recebidos. 
Em seguida, ela rastreia a tabela de endereços em busca do endereço de destino. 
• A tabela de comutação é armazenada na CAM (Content Addressable Memory). 
Nesse tipo de memória, o conteúdo é acessado rapidamente. A CAM é usada em 
aplicações de comutação para realizar as seguintes funções: Para extrair e 
processar as informações de endereço dos pacotes de dados de entrada; 
• Para comparar o endereço de destino com uma tabela de endereços armazenada 
nela. 
A CAM armazena os endereços MAC dos hosts e os respectivos números de porta. A 
CAM compara o endereço MAC de destino recebido com o conteúdo da tabela da CAM. 
 
Cisco CCNA 3.1 191
Se a comparação resultar em uma correspondência, a porta é fornecida e o controle de 
roteamento encaminha o pacote para a porta e para o endereço corretos. 
 
Switch da Rede Utilizando CAM 
 
Um switch Ethernet pode aprender o endereço de cada dispositivo da rede lendo o 
endereço de origem de cada quadro transmitido e observando a porta por onde o quadro 
entrou no switch. O switch então adiciona essas informações ao seu banco de dados de 
encaminhamento. Os endereços são aprendidos de forma dinâmica. Isso significa que, 
enquanto os novos endereços são lidos, eles são aprendidos e armazenados na CAM. 
Quando um endereço de origem não é encontrado na CAM, ele é aprendido e 
armazenado para uso futuro. 
Cada vez que um endereço é armazenado, o horário é registrado. Isso permite que os 
endereços sejam armazenados por um determinado período de tempo. Cada vez que um 
endereço é consultado ou encontrado na CAM, ele recebe um novo registro de hora. Os 
endereços que não forem consultados durante um determinado período são removidos da 
lista. Ao remover endereços antigos ou obsoletos, a CAM mantém um banco de dados de 
encaminhamento preciso e funcional. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 192
Os processos seguidos pela CAM são os seguintes: 
1. Se o endereço não for encontrado, a bridge encaminha o quadro por todas as 
portas exceto aquela na qual ele foi recebido. Esse processo é chamado de 
inundação (flooding). O endereço também pode ter sido excluído pela bridge 
porque seu software foi reiniciado recentemente, teve escassez de entradas na 
tabela de endereços ou excluiu o endereço porque ele estava muito velho. Como a 
bridge não sabe qual porta deve usar para encaminhar o quadro, ela o envia por 
todas as portas exceto aquela na qual ele foi recebido. Obviamente não é 
necessário enviá-lo de volta para o mesmo segmento de cabo do qual ele foi 
recebido, uma vez que todos os outros computadores ou bridges nesse cabo já 
devem ter recebido o pacote. 
2. Se o endereço for encontrado em uma tabela de endereçose estiver associado à 
porta na qual foi recebido, o quadro é descartado. Ele já deve ter sido recebido 
pelo destino. 
3. Se o endereço for encontrado em uma tabela de endereços e não estiver 
associado à porta na qual foi recebido, a bridge encaminha o quadro para a porta 
associada ao endereço. 
Se o endereço for encontrado em uma tabela de endereços e não estiver associado à 
porta na qual foi recebido, a bridge encaminha o quadro para a porta associada ao 
endereço. 
 
A próxima página descreverá o processo usado para filtrar quadros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 193
4.3.4 Como os switches e as bridges filtram quadros 
Esta página explicará como os switches e as bridges filtram quadros. Nesta discussão, os 
termos "switch" e "bridge" são sinônimos. 
A maior parte das bridges é capaz de filtrar quadros com base em qualquer campo de 
quadro da Camada 2. Por exemplo, uma bridge pode ser programada para rejeitar, não 
encaminhar, todos os quadros cuja origem seja uma determinada rede. Como as 
informações da camada de enlace geralmente incluem uma referência a um protocolo de 
camada superior, normalmente as bridges podem filtrar com esse parâmetro. Além disso, 
os filtros podem ser úteis para lidar com pacotes desnecessários de broadcast e multicast. 
Assim que a bridge termina de construir a tabela de endereços locais, ela está pronta para 
operar. Ao receber um quadro, ela examina o endereço de destino. Se o endereço do 
quadro for local, a bridge o ignora. Se o quadro for endereçado a outro segmento da rede 
local, a bridge copia o quadro para o segundo segmento. 
• O processo de ignorar um quadro é chamado de filtragem. 
• O processo de copiar um quadro é chamado de encaminhamento. 
A filtragem básica mantém os quadros locais no mesmo local e envia os quadros remotos 
para outro segmento da rede local. 
A filtragem em endereços específicos de origem e destino executa as seguintes ações: 
• Impede que uma estação envie quadros para fora do seu segmento local da rede 
local; 
• Pára todos os quadros "externos" destinados a uma determinada estação, 
restringindo assim as outras estações com as quais ele pode se comunicar. 
Os dois tipos de filtragem proporcionam certo controle sobre o tráfego inter-redes e 
podem oferecer melhor segurança. 
A maioria das bridges Ethernet pode filtrar quadros de broadcast e multicast. As bridges e 
os switches que podem filtrar quadros com base nos endereços MAC também podem ser 
usados para filtrar quadros Ethernet por endereços de multicast e broadcast. Essa 
filtragem é obtida por meio da implementação de redes locais virtuais ou VLANs. As 
VLANs permitem que os administradores de rede evitem a transmissão de mensagens de 
multicast e broadcast desnecessárias através de uma rede. Às vezes, um dispositivo 
apresenta defeito e envia continuamente quadros de broadcast, que são copiados ao 
redor da rede. Isso é chamado de tempestade de broadcasts e pode reduzir 
significativamente o desempenho da rede. Uma bridge que possa filtrar quadros de 
broadcast reduz os danos causados por uma tempestade de broadcasts. Hoje em dia, as 
bridges também são capazes de filtrar de acordo com o protocolo da camada de rede. 
Isso torna menos nítida a demarcação entre bridges e roteadores. Um roteador opera na 
camada de rede usando um protocolo de roteamento para orientar o tráfego ao redor da 
rede. Uma bridge que implemente técnicas avançadas de filtragem geralmente é 
chamada de "brouter". 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 194
Os brouters realizam filtragem observando as informações da camada de rede, mas não 
usam um protocolo de roteamento. 
 
 
 
A próxima página explicará como as bridges são usadas para segmentar uma rede local. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 195
4.3.5 Por que segmentar as redes locais? 
Esta página explicará os dois principais motivos para segmentar uma rede local. 
Há duas razões principais para a segmentação de uma rede local. A primeira é para isolar 
o tráfego entre os segmentos. A segunda é para alcançar mais largura de banda por 
usuário criando domínios de colisão menores. 
 
Microssegmentação 
 
 
Sem segmentação, as redes locais com mais do que um pequeno grupo de trabalho 
rapidamente poderiam ficar obstruídas com o tráfego e as colisões. 
A segmentação da rede local pode ser implementada por meio da utilização de bridges, 
switches e roteadores. Cada um desses dispositivos tem seus prós e contras. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 196
Com o acréscimo de dispositivos como bridges, switches e roteadores, a rede local é 
segmentada em diversos domínios de colisão menores. No exemplo mostrado, foram 
criados quatro domínios de colisão. 
Domínios de Colisão 
 
 
Ao dividir redes extensas em unidades autocontidas, as bridges e os switches oferecem 
muitas vantagens. As bridges e os switches diminuem o tráfego observado pelos 
dispositivos em todos os segmentos conectados, porque apenas uma determinada 
porcentagem do tráfego é encaminhada. As bridges e os switches reduzem o domínio de 
colisão, mas não o domínio de broadcast. 
 
Microssegmentação da Rede 
 
 
Cisco CCNA 3.1 197
Cada interface do roteador se conecta a uma rede diferente. Assim, a inserção de um 
roteador em uma rede local cria domínios de colisão menores e domínios de broadcast 
menores. Isso ocorre porque os roteadores não encaminham broadcasts, a menos que 
sejam programados para tal. 
Um switch emprega "microssegmentação" para reduzir o domínio de colisão de uma rede 
local. O switch faz isso criando segmentos de rede dedicados ou conexões ponto a ponto. 
Ele conecta esses segmentos em uma rede virtual dentro do switch. 
Esse circuito de rede virtual existe apenas quando dois nós precisam se comunicar. É 
chamado de circuito virtual pois existe apenas quando necessário e é estabelecido dentro 
do switch. 
A próxima página discutirá a microssegmentação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 198
4.3.6 Implementação da microssegmentação 
Esta página explicará as funções de um switch em uma rede local devido à 
microssegmentação. 
Os switches de rede local são considerados bridges multiportas sem domínio de colisão, 
devido à microssegmentação. 
 
Microssegmentação da Rede 
 
 
 
Os dados são trocados em altas velocidades através da comutação do quadro para o seu 
destino. Lendo as informações do endereço MAC de Camada 2 de destino, os switches 
podem alcançar transferências de dados de alta velocidade, da mesma forma que uma 
bridge. Esse processo leva a baixos níveis de latência e a uma alta taxa de velocidade de 
encaminhamento de quadros. 
Operação do Switch LAN 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 199
Uma Bridge Segmentando Redes 
 
 
A comutação Ethernet aumenta a largura de banda disponível em uma rede. Ela faz isso 
criando segmentos de rede dedicados, ou conexões ponto-a-ponto, e conectando esses 
segmentos em uma rede virtual dentro do switch. Esse circuito de rede virtual existe 
apenas quando dois nós precisam se comunicar. É chamado de circuito virtual, pois existe 
apenas quando necessário e é estabelecido dentro do switch. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 200
Embora o switch de rede local reduza o tamanho do domínio de colisão, todos os hosts 
conectados ao switch continuam no mesmo domínio de broadcast. Portanto, um 
broadcast de um nó ainda será visto por todos os outros nós conectados através do 
switch da rede local. 
Domínios de Switches e Broadcast 
 
Os switches são dispositivos da camada de enlaceque, como as bridges, permitem que 
vários segmentos de rede local físicos sejam interconectados em uma única rede maior. 
Semelhantes às bridges, os switches encaminham e inundam tráfego com base em 
endereços MAC. Como a comutação é executada no hardware em vez de no software, 
ela é significativamente mais rápida. Cada porta do switch pode ser considerada uma 
micro-bridge, que age como uma bridge independente e oferece a largura de banda total 
do meio para cada host. 
A próxima página discutirá as colisões. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 201
4.3.7 Switches e domínios de colisão 
Esta página discutirá as colisões, que são uma grande desvantagem das redes Ethernet 
802.3. 
Os colisões ocorrem quando dois hosts transmitem quadros simultaneamente. Quando 
ocorre uma colisão, os quadros transmitidos são corrompidos ou destruídos. Os hosts 
emissores param de enviar outras transmissões durante um período aleatório, com base 
nas regras Ethernet 802.3 do CSMA/CD. Um excesso de colisões torna as redes 
improdutivas. 
 
Efeitos de Colisões 
 
 
A área da rede onde os quadros se originam e colidem é chamada de domínio de colisão. 
Todos os ambientes de meio físico compartilhado são domínios de colisão. 
 
Domínios de colisão: acesso básico compartilhado 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 202
 
Quando um host é conectado a uma porta do switch, o switch cria uma conexão dedicada. 
Essa conexão é considerada um domínio de colisão individual. Por exemplo, se um switch 
com 12 portas tiver um dispositivo conectado a cada porta, serão criados 12 domínios de 
colisão. 
Microssegmentação 
 
 
 
Um switch cria uma tabela de comutação aprendendo os endereços MAC dos hosts que 
estão conectados a cada uma de suas portas. 
 
Tabelas de Comutação 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 203
Quando dois hosts conectados querem se comunicar, o switch consulta a tabela de 
comutação e estabelece uma conexão virtual entre as portas. O circuito virtual é mantido 
até que a sessão seja encerrada. 
Na figura abaixo Host B e Host C querem se comunicar. O switch cria a conexão virtual, 
que é chamada de microssegmento. O microssegmento se comporta como se a rede 
tivesse apenas dois hosts, um que envia e outro que recebe, proporcionando a máxima 
utilização da largura de banda disponível. 
Tabelas de Comutação 
 
Os switches reduzem as colisões e aumentam a largura de banda nos segmentos da rede 
porque fornecem largura de banda dedicada a cada segmento da rede. 
A próxima página discutirá três métodos de transmissão de dados em uma rede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 204
4.3.8 Switches e domínios de broadcast 
Esta página descreverá os três métodos de transmissão de dados utilizados em uma 
rede. A maneira mais comum de comunicação é por transmissões unicast. Em uma 
transmissão unicast, um transmissor tenta alcançar um receptor. 
Outra forma de comunicação é conhecida como transmissão multicast. A transmissão 
multicast ocorre quando um transmissor tenta alcançar apenas um subconjunto, ou grupo, 
de todo o segmento. 
 
Três Métodos de Comunicação 
 
 
A última forma de comunicação é por broadcast. Broadcast é quando um transmissor 
tenta alcançar todos os receptores da rede. A estação servidora envia uma mensagem e 
todos que estão nesse segmento recebem a mensagem. 
Quando um dispositivo quer enviar um broadcast de Camada 2, o endereço MAC de 
destino no quadro é definido como apenas 1s. Um endereço MAC apenas com 1s é 
FF:FF:FF:FF:FF:FF em hexadecimal. Definindo o destino com esse valor, todos os 
dispositivos aceitam e processam o quadro enviado por broadcast. 
O domínio de broadcast na Camada 2 é chamado de domínio de broadcast MAC. O 
domínio de broadcast MAC consiste em todos os dispositivos da rede local que recebem 
broadcasts de quadros enviados por um host a todas as outras máquinas da rede local. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 205
Um switch é um dispositivo da Camada 2. Quando um switch recebe um broadcast, ele o 
encaminha para todas as portas do switch exceto a porta de entrada. Cada dispositivo 
conectado deve processar o quadro de broadcast. Isso resulta em diminuição da 
eficiência da rede, pois a largura de banda disponível é usada para fins de broadcast. 
Domínios de Switches e de Broadcast 
 
Quando dois switches estão conectados, o domínio de broadcast aumenta. Neste 
exemplo, um quadro de broadcast é encaminhado para todas as portas conectadas ao 
Switch 1. O switch 1 está conectado ao Switch 2. O quadro é propagado para todos os 
dispositivos conectados ao Switch 2. 
 
Domínios de Switches e de Broadcast 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 206
O resultado geral é uma redução da largura de banda disponível. Isso ocorre porque 
todos os dispositivos no domínio de broadcast precisam receber e processar o quadro de 
broadcast. 
Os roteadores são dispositivos da Camada 3. Eles não propagam broadcasts. Os 
roteadores são usados para segmentar tanto domínios de broadcast como domínios de 
colisão. 
A próxima página explicará como uma estação de trabalho se conecta a uma rede local. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 207
4.3.9 Comunicação entre switches e estações de trabalho 
Esta página explicará como os switches aprendem sobre as estações de trabalho de uma 
rede local. 
Quando uma estação de trabalho se conecta a uma rede local, ela não se preocupa com 
os outros dispositivos que estão conectados ao meio físico da rede local. A estação de 
trabalho simplesmente transmite os quadros de dados usando uma placa de rede para o 
meio que compõe a rede. 
Ela poderia estar conectada diretamente a outra estação de trabalho usando um cabo 
cruzado. Os cabos cruzados são usados para conectar os seguintes dispositivos: 
• Estação de trabalho a estação de trabalho; 
• Switch a switch; 
• Switch a hub; 
• Hub a hub; 
• Roteador a roteador; 
• Roteador a PC. 
Os Computadores e a Rede 
 
 
Os cabos diretos são usados para conectar os seguintes dispositivos: 
• Switch a roteador; 
• Switch a estação de trabalho ou servidor; 
• Hub a estação de trabalho ou servidor. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 208
Os switches são dispositivos da Camada 2 que usam inteligência para aprender os 
endereços MAC dos dispositivos conectados às suas portas. Esses dados são inseridos 
em uma tabela de comutação. Uma vez preenchida a tabela, o switch pode ler o endereço 
MAC de destino de um quadro de dados de entrada em uma porta e encaminhá-lo 
imediatamente. 
 
Os Switches e a Rede 
 
 
Até que um dispositivo transmita, o switch não sabe seu endereço MAC. 
Comunicação Através de um Único Switch 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 209
Os switches oferecem significativa escalabilidade em uma rede e podem ser conectados 
diretamente. 
A figura abaixo ilustra uma situação de transmissão de quadro utilizando uma rede com 
vários switches. 
Comunicação Através de Vários Switch 
 
Esta página conclui esta lição. A próxima página resumirá os principais pontos deste 
módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 210
Resumo Capítulo 04 
 
 
Esta página resume os tópicos discutidos neste módulo. 
Ethernet é a arquitetura rede local mais comum e é usada para transportar dados entre os 
dispositivos de uma rede. Em sua origem, a Ethernet era uma tecnologia half-duplex. 
Usando half-duplex, um host podia ou transmitir ou receber em um determinado 
momento, mas não as duas coisas. Quando dois ou mais hosts Ethernet transmitem ao 
mesmo tempo em uma meio compartilhado, o resultado é uma colisão. O tempo que um 
quadroou um pacote leva para trafegar da estação de origem até o destino final é 
conhecido como latência ou atraso. As três fontes de latência são o atraso da placa de 
rede, o atraso efetivo de propagação e o atraso devido a dispositivos específicos da rede. 
 
Bit time ou slot time é a unidade básica de tempo na qual UM bit pode ser enviado. Deve 
haver um tempo mínimo durante o qual o bit está ligado ou desligado, para que o 
dispositivo reconheça o um ou o zero binários. 
Atenuação significa que um sinal se enfraquece conforme trafega ao longo da rede. Isso 
limita a distância que pode ser abrangida por uma rede local. Um repetidor pode ampliar a 
distância de uma rede local, mas também tem um efeito negativo sobre o seu 
desempenho geral. 
A transmissão full-duplex entre estações é obtida pelo uso de conexões Ethernet ponto a 
ponto. A transmissão full-duplex proporciona um ambiente de transmissão sem colisões. 
As duas estações podem transmitir e receber ao mesmo tempo, e não há negociações 
pela largura de banda. É possível utilizar a infra-estrutura de cabeamento existente, desde 
que o meio físico atenda aos padrões mínimos da Ethernet. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 211
A segmentação divide uma rede em unidades menores para reduzir o congestionamento 
da rede e melhorar a segurança. O método de acesso CSMA/CD em cada segmento 
mantém o tráfego entre os usuários. A segmentação com uma bridge de Camada 2 é 
transparente para os outros dispositivos da rede, mas a latência aumenta 
significativamente. Quanto mais trabalho um dispositivo da rede realiza, maior a latência 
que ele introduz na rede. Os roteadores fornecem segmentação de redes, mas podem 
acrescentar um fator de latência de 20% a 30% em relação a uma rede comutada. Esse 
aumento de latência se deve ao fato de o roteador operar na camada de rede e usar o 
endereço IP para determinar o melhor caminho até o nó de destino. Um switch pode 
segmentar uma rede local em microssegmentos, o que diminui o tamanho dos domínios 
de colisão. Entretanto, todos os hosts conectados ao switch continuam no mesmo 
domínio de broadcast. 
A comutação (switching) é uma tecnologia que diminui o congestionamento em redes 
locais Ethernet, Token Ring e FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Comutação é o 
processo de receber um quadro em uma interface e encaminhá-lo através de outra 
interface. Os roteadores usam comutação da Camada 3 para rotear um pacote. Os 
switches usam comutação da Camada 2 para encaminhar quadros. Um switch simétrico 
fornece conexões comutadas entre portas com a mesma largura de banda. Um switch 
rede local assimétrico fornece conexões comutadas entre portas com diferentes larguras 
de banda, como uma combinação de portas de 10 Mbps e de 100 Mbps. 
Um buffer de memória é uma área de memória onde um switch armazena dados. Ele 
pode usar dois métodos para encaminhar quadros: a bufferização por porta e a 
bufferização em memória compartilhada. 
Existem dois modos de encaminhamento de quadros. Store-and-forward recebe todo o 
quadro antes de encaminhá-lo, enquanto cut-through encaminha o quadro conforme ele é 
recebido, diminuindo a latência. Fast-forward e fragment-free são dois tipos de 
encaminhamento cut-through. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 212
Capítulo 05: Switches 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 213
Visão geral Capítulo 05 
A tarefa de projetar uma rede pode ser um desafio porque envolve mais do que a simples 
conexão de dois computadores. Uma rede requer vários recursos para ser confiável, 
gerenciável e escalável. Para projetar redes confiáveis, gerenciáveis e escaláveis, os 
projetistas de redes devem entender que cada um dos principais componentes de uma 
rede tem requisitos de projeto diferentes. 
O projeto de uma rede tornou-se mais difícil, apesar de avanços no desempenho dos 
equipamentos e nas capacidades dos meios físicos. A utilização de vários tipos de meios 
físicos e redes locais que fazem interconexão com outras redes aumentou a 
complexidade do ambiente de redes. Bons projetos de redes melhoram o desempenho e 
também reduzem as dificuldades associadas ao crescimento e evolução das redes. 
Uma rede local abrange uma sala, edifício ou conjunto de edifícios relativamente 
contíguos. Um grupo de edifícios localizados perto uns dos outros e pertencentes a uma 
única organização é denominado campus. Os seguintes aspectos da rede precisam ser 
identificados antes de se projetar uma rede local de grande porte: 
• Uma camada de acesso que conecte usuários finais à rede local; 
• Uma camada de distribuição que ofereça conectividade baseada em diretivas entre 
redes locais de usuários finais; 
• Uma camada central que proporcione a conexão mais rápida entre os pontos de 
distribuição. 
Cada uma dessas camadas do projeto de uma rede local exige switches que são 
melhores adaptados às tarefas específicas. Os recursos, funções e especificações 
técnicas de cada switch variam conforme a camada do projeto de rede local para a qual 
se destina o switch. Para obter o melhor desempenho, é importante entender o papel de 
cada camada para, então, escolher o switch que melhor se adapte aos requisitos da 
camada. 
Este módulo cobre alguns dos objetivos para os exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Descrever os quatro objetivos mais importantes de um projeto de rede local; 
• Listar as mais importantes considerações para o projeto de uma rede local; 
• Entender as etapas de um projeto sistemático de uma rede local; 
• Entender as questões de projeto associadas às camadas 1 a 3 da estrutura ou 
topologia de uma rede local; 
• Descrever o modelo de três camadas de um projeto; 
• Identificar as funções de cada camada do modelo de três camadas; 
• Listar os switches da camada de acesso Cisco e suas características; 
• Listar os switches da camada de distribuição Cisco e suas características; 
• Listar os switches da camada central Cisco e suas características. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 214
5.1 Projeto de uma Rede Local 
5.1.1 Objetivos de um projeto de rede local 
A primeira etapa no projeto de uma rede local é estabelecer e documentar os objetivos do 
projeto. Esses objetivos são específicos de cada organização ou situação. Esta página irá 
descrever os requisitos da maioria dos projetos de uma rede: 
 
• Funcionalidade -- A rede precisa funcionar. A rede precisa permitir que os 
usuários desempenhem os seus deveres profissionais. A rede precisa oferecer 
conectividade de usuário-para-usuário e de usuário-para-aplicativo com velocidade 
e confiabilidade razoáveis. 
• Escalabilidade -- A rede deve ser capaz de se expandir. O projeto inicial deve 
poder ser ampliado sem causar grandes mudanças no projeto geral. 
• Adaptabilidade – A rede precisa ser projetada com vistas a tecnologias futuras. A 
rede não deve incluir elementos que limitem a implementação de novas tecnologias 
ao surgirem. 
• Gerenciabilidade - A rede deve ser projetada de modo a facilitar sua monitoração 
e gerenciamento, para assegurar estabilidade permanente de operação. 
A Atividade Interativa com Mídia irá ajudar os alunos a se familiarizarem com os quatro 
objetivos principais de um projeto 
 
A próxima página irá tratar de algumas considerações no projeto de uma rede local. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 215
5.1.2 Considerações do projeto de uma rede local 
Esta página irá descrever alguns fatores importantes a serem considerados ao se projetar 
uma rede local. 
Muitas organizações já atualizaram suas redes locais atuais ou planejam implementar 
novas redes locais. Essa expansão no projeto de redes locais deve-se ao 
desenvolvimento de tecnologias de alta velocidade, tais como o Asynchronous Transfer 
Mode (ATM). Essaexpansão também deve-se a arquiteturas complexas de redes locais 
que utilizam a comutação de redes locais e redes locais virtuais (VLANs). 
Para utilizar ao máximo a largura de banda disponível e o desempenho da rede local, as 
seguintes considerações no projeto de uma rede local precisam ser abordadas: 
• A função e colocação dos servidores; 
• Questões de domínios de colisão; 
• Questões de segmentação; 
• Questões de domínios de broadcast; 
Os servidores permitem que os usuários das redes comuniquem-se, compartilhem 
arquivos, impressoras e serviços de aplicativos. Os servidores tipicamente não funcionam 
como estações de trabalho. Os servidores executam sistemas operacionais 
especializados, tais como Netware, Windows NT, UNIX e Linux. Cada servidor costuma 
ser dedicado a uma função, como correio eletrônico ou compartilhamento de arquivos. Os 
servidores podem ser categorizados como servidores corporativos ou servidores de grupo 
de trabalho. Um servidor corporativo dá suporte a todos os usuários da rede, oferecendo 
serviços como correio eletrônico ou DNS (Domain Name System). O correio eletrônico ou 
o DNS é um serviço de que todos dentro de uma organização precisam, porque é uma 
função centralizada. Um servidor de grupo de trabalho dá suporte a um conjunto 
específico de usuários e oferece serviços tais como processamento de palavras e 
compartilhamento de arquivos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 216
Como se vê na figura abaixo, os servidores corporativos devem ser colocados nas 
instalações principais de distribuição (main distribution facility – MDF). Sempre que 
possível, o tráfego para os servidores corporativos deve transitar até a MDF e não ser 
transmitido através de outras redes. No entanto, algumas redes utilizam um núcleo 
roteado ou até um server farm para os servidores corporativos. Nesses casos, o tráfego 
de rede transita através de outras redes e isso geralmente não pode ser evitado. 
Idealmente, os servidores de grupo de trabalho devem ser colocados nas instalações de 
distribuição intermediárias (intermediate distribution facilities - IDFs) mais próximas aos 
usuários que acessam os aplicativos desses servidores. Isso permite que o tráfego 
transite através da infra-estrutura da rede até uma IDF, e não afeta outros usuários 
naquele segmento da rede. Os switches de rede local de camada 2, no interior da MDF e 
das IDFs, devem ter 100 Mbps ou mais alocados para esses servidores. 
 
Os nós Ethernet utilizam CSMA/CD. Cada nó precisa competir com os demais nós para 
acessar os meios físicos compartilhados, ou domínio de colisão. Se dois nós transmitem 
simultaneamente, ocorre uma colisão. Quando ocorrem colisões, o quadro transmitido é 
destruído e um sinal de congestionamento é enviado a todos os nós do segmento. Os nós 
esperam um período de tempo aleatório e, então, enviam os dados novamente. Um 
número excessivo de colisões pode reduzir a largura de banda disponível em um 
segmento de rede em 35% a 40% da largura de banda disponível. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 217
A segmentação ocorre quando um só domínio de colisão é dividido em domínios de 
colisão menores. 
 
Domínios de colisão menores reduzem o número de colisões em um segmento de uma 
rede local e permitem uma melhor utilização da largura de banda. Dispositivos de camada 
2, tais como bridges e switches, podem ser utilizados para segmentar uma rede local. Os 
roteadores podem fazer isso na camada 3. 
Um broadcast ocorre quando o endereço MAC (media access control) de destino é 
definido como FF-FF-FF-FF-FF-FF. O termo domínio de broadcast refere-se a um 
conjunto de dispositivos que recebem um quadro de dados de broadcast vindo de 
qualquer dispositivo dentro do próprio conjunto. Todos os hosts que recebem um quadro 
de dados de broadcast precisam processá-lo. Esse processo consome os recursos e a 
largura de banda disponível do host. Os dispositivos de camada 2, tais como bridges e 
switches, reduzem o tamanho de um domínio de colisão. Esses dispositivos não reduzem 
o tamanho do domínio de broadcast. Os roteadores reduzem o tamanho do domínio de 
colisão e o tamanho do domínio de broadcast na camada 3. 
 
A próxima página irá explicar a metodologia que deve ser seguida para projetar uma rede 
local. 
 
Cisco CCNA 3.1 218
5.1.3 Metodologia de projeto de uma rede local 
Para que uma rede local seja eficiente e atenda às necessidades de seus usuários, ela 
deve ser projetada e implementada de acordo com uma série planejada de etapas 
sistemáticas. Esta página irá descrever as seguintes etapas: 
• Coletar requisitos e expectativas; 
• Analisar requisitos e dados; 
• Projetar a estrutura das camadas 1, 2 e 3 da rede local, ou seja, a topologia; 
• Documentar a implementação física e lógica da rede. 
O processo de coletar informações ajuda a esclarecer e identificar quaisquer problemas 
atuais na rede. Essas informações incluem o histórico e o estado atual da organização, 
projeções de crescimento, diretrizes operacionais e procedimentos de gerenciamento, 
sistemas e procedimentos burocráticos e as opiniões dos futuros usuários da rede local. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 219
As seguintes perguntas devem ser feitas ao coletar informações: 
• Quem serão os futuros usuários da rede? 
• Qual é o nível de perícia dessas pessoas? 
• Quais são suas atitudes com relação aos computadores e aplicativos? 
• Até que ponto estão desenvolvidas as diretrizes organizacionais documentadas? 
• Algum tipo de dados foi definido como sendo de suma importância aos propósitos 
da organização? 
• Alguma operação foi definida como sendo de suma importância aos propósitos da 
organização? 
• Que protocolos são permitidos na rede? 
• Há suporte apenas para certos hosts de desktop? 
• Quem é responsável pelos endereços, nomes, projeto de topologia e configuração 
da rede local? 
• Quais são os recursos organizacionais humanos, de hardware e de software? 
• Como esses recursos estão vinculados e compartilhados atualmente? 
• Quais recursos financeiros estão disponíveis para a organização? 
Uma documentação dos requisitos permite a formulação de uma estimativa informada dos 
custos e prazos para a implementação do projeto da rede local. É importante entender as 
questões de desempenho de qualquer rede. 
Analisar Requisitos Dados 
 
A disponibilidade mede a utilidade da rede. Segue abaixo uma lista de algumas das 
muitas coisas que afetam a disponibilidade: 
• Throughput; 
• Tempo de resposta; 
• Acesso aos recursos. 
Cada cliente tem uma definição diferente de disponibilidade. Por exemplo, pode ser 
necessário transmitir voz e imagens de vídeo pela rede. Esses serviços podem requerer 
muito mais largura de banda do que aquela disponível na rede ou no backbone. Para 
aumentar a disponibilidade, podem ser adicionados recursos, mas isso aumenta o custo 
da rede. Os projetos de rede devem proporcionar a maior disponibilidade possível pelo 
menor preço. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 220
A próxima etapa no projeto de uma rede é analisar os requisitos da rede e de seus 
usuários. As necessidades dos usuários de uma rede estão sempre evoluindo. À medida 
que vão se tornando disponíveis mais aplicativos de voz e de vídeo nas redes, vai 
crescendo também a necessidade de aumentar a largura de banda nas redes. 
 
Uma rede local que não tem a capacidade de proporcionar informações aos seus usuários 
de maneira rápida e precisa é inútil. Devem tomar as medidas necessárias para garantir 
que sejam atendidos os requisitos de informações da organização e de seus funcionários. 
A próxima etapa é escolher uma topologia geral para a rede local que atenda aos 
requisitos dos usuários. 
Desenvolver uma Topologia de Rede Local 
 
Desenvolvendo uma Topologia de LANCisco CCNA 3.1 221
Neste currículo, o foco estará na topologia em estrela e na topologia em estrela estendida. 
A topologia em estrela e a topologia em estrela estendida utilizam a tecnologia Ethernet 
802.3 CSMA/CD. A topologia em estrela CSMA/CD é a configuração dominante na 
indústria. 
O projeto da topologia de uma rede local pode ser dividido nas seguintes três categorias 
únicas do modelo de referência OSI: 
• Camada de rede; 
• Camada de enlace de dados; 
• Camada física. 
A etapa final da metodologia do projeto de uma rede local é documentar a topologia física 
e lógica da rede. A topologia física da rede refere-se à maneira pela qual os vários 
componentes de uma rede local são interconectados. O projeto lógico de uma rede refere-
se ao fluxo de dados dentro de uma rede. Também se refere aos esquemas de nomes e 
endereços usados nas implementações das soluções do projeto de uma rede local. 
Documentação Diagrama Lógico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 222
Os seguintes itens são importantes para a documentação do projeto de uma rede local. 
• Mapa da topologia das camadas do modelo OSI 
• Topologia em Estrela Estendida em um Campus com Vários Edifícios 
 
• Mapa lógico da rede local. 
• Mapa físico da rede local. 
• Diagramas de cabeamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 223
• Mapa lógico de VLANs. 
Definindo a implementação de VLAN 
 
• Mapa lógico da camada 3. 
Usar Roteadores para Impor uma Estrutura Lógica 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 224
• Mapas de endereços. 
Mapas de Endereçamento 
 
 
A próxima página irá tratar de questões de projeto de camada 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 225
5.1.4 Projeto de Camada 1 
Esta página irá ensinar aos alunos como projetar a topologia de camada 1 de uma rede. 
Um dos componentes mais importantes a considerar no projeto de uma rede é o 
cabeamento. 
Hoje, a maior parte do cabeamento das redes locais é baseada na tecnologia Fast 
Ethernet. Fast Ethernet é Ethernet que foi atualizada de 10 MBPS para 100 Mbps, e que 
tem a capacidade de utilizar a funcionalidade full duplex. Fast Ethernet usa a topologia de 
barramento lógico orientada a broadcast Ethernet 10BASE-T e o método CSMA/CD para 
os endereços MAC. 
Desenvolvendo a topologia de LAN da camada 1 
 
Questões de projeto de camada 1 incluem o tipo de cabeamento a ser usado, 
normalmente cobre ou fibra e a estrutura geral do cabeamento. Isso também inclui o 
padrão TIA/EIA-568-A para a disposição e conexão de esquemas de fiação. Tipos de 
meios físicos de camada 1 incluem 10/100BASE-TX, Categoria 5, 5e, ou 6 unshielded 
twisted-pair (UTP), ou shielded twisted-pair (STP) e cabo de fibra ótica 100BaseFX. 
Características de cabos e valores IEEE 802.3 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 226
Uma avaliação cuidadosa dos pontos fortes e fracos das topologias deve ser feita. A 
eficácia de uma rede depende dos cabos a serem utilizados. Questões de camada 1 
causam a maioria dos problemas nas redes. Deve ser feita uma auditoria completa dos 
cabos quando se planeja fazer mudanças radicais em uma rede. Isso ajuda a identificar 
áreas que requerem atualizações ou novo cabeamento. 
Topologia em estrela usando cabo par trançado não blindado Categoria 5 
 
Cabos de fibra ótica devem ser utilizados no backbone e risers (conexões verticais) em 
todos os projetos de cabeamento. Cabos de Categoria 5e UTP devem ser utilizados nos 
lances horizontais. A atualização do cabeamento deve ter preferência sobre qualquer 
outra modificação necessária. As empresas também devem certificar-se de que estes 
sistemas cumprem os padrões bem definidos da indústria, tais como as especificações 
TIA/EIA-568-A. 
O padrão TIA/EIA-568-A especifica que todo dispositivo conectado à rede deve ser ligado 
a um ponto central através de cabeamento horizontal. Isso se aplica se todos os hosts 
que necessitam ter acesso à rede estiverem dentro do limite de distância de 100 metros 
(328 pés) para Categoria 5e UTP Ethernet. 
Em uma simples topologia em estrela com apenas um wiring closet, o MDF inclui um ou 
mais patch panels de conexão horizontal (HCC). Os patch cables HCC são usados para 
conectar o cabeamento horizontal da camada 1 às portas dos switches de rede local da 
camada 2. A porta uplink do switch da rede local, conforme o modelo, é conectada à porta 
Ethernet do roteador de camada 3 através de um patch cable. Neste ponto, o host final 
tem uma conexão física completa à porta do roteador. 
 
Cisco CCNA 3.1 227
Instalação típica de distribuição principal (MDF) na topologia em estrela 
 
Quando os hosts em redes maiores excederem o limite de 100 metros (328 pés) para 
Categoria 5e UTP, é necessário mais de um wiring closet. Mais de um wiring closet 
implica mais de uma área de captação. Os wiring closets secundários são conhecidos 
como IDFs. 
Campus de vários prédios 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 228
Os padrões TIA/EIA -568-A especificam que os IDFs devem ser conectados ao MDF 
através de cabeamento vertical, também conhecido como cabeamento de backbone. 
Topologia em uma estrela estendida em um campus com vários prédios 
 
Uma conexão cruzada vertical (VCC) é usada para fazer a interconexão entre as várias 
IDFs e a MDF. Cabo de fibra ótica é normalmente usado porque os lances de cabo 
vertical geralmente excedem o limite de 100 metros (328 pés) para cabo Categoria 5e 
UTP. 
Topologia em Estrela Estendida 
 
 
Cisco CCNA 3.1 229
O diagrama lógico é o modelo da topologia da rede sem todos os detalhes do caminho 
exato da instalação dos cabos. 
Diagrama Lógico da Documentação de Camada 1 
 
O diagrama lógico é o mapa básico da rede local, que inclui os seguintes elementos: 
• A especificação dos locais e a identificação dos wiring closets da MDF e das IDFs. 
• Documentação do tipo e quantidade de cabos usados para interconectar as IDFs 
com a MDF. 
• Documentação do número de cabos sobressalentes disponíveis para aumentar a 
largura de banda entre os wiring closets. Por exemplo, se o cabeamento vertical 
entre a IDF 1 e a MDF estiver sendo utilizado em oitenta por cento, poderão ser 
utilizados dois pares adicionais para duplicar a capacidade. 
• Fornecimento da documentação detalhada de todos os lances de cabos, seus 
números de identificação e a porta na qual termina o lance no HCC ou no VCC. 
Diagrama de cabeamento 
 
 
Cisco CCNA 3.1 230
O diagrama lógico é essencial para identificar e resolver problemas de conectividade na 
rede. Se a Sala 203 perder a conectividade à rede, o diagrama de cabeamento indica que 
aquela sala é servida pelo lance 203-1, que termina na porta 13 do HCC1. É possível usar 
um testador de cabos para identificar falhas de camada 1. Nesse caso, um dos outros 
dois lances pode ser usado para restabelecer a conectividade e dar tempo para resolver o 
problema com o lance 203-1. 
A próxima página irá tratar de questões de projeto de camada 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 231
5.1.5 Projeto de Camada 2 
Esta página irá tratar de algumas considerações importantes no projeto de camada 2. 
O propósito dos dispositivos de camada 2 na rede é comutar quadros conforme o seu 
endereço MAC de destino, providenciar a detecção de erros e reduzir o congestionamento 
na rede. 
Desenvolvendo a topologia de LAN 
 
Os dois dispositivos de rede mais comuns de camada 2 são bridges e switches de rede 
local. Os dispositivos na camada 2 determinam o tamanho dos domínios de colisão. 
As colisões e a dimensão do domínio de colisão são dois fatores que afetam 
negativamente o desempenho da rede. A microssegmentaçãoda rede reduz o tamanho 
dos domínios de colisão e reduz o número de colisões. A microssegmentação é 
implementada através da utilização de bridges e switches. O objetivo é melhorar o 
desempenho para um grupo de trabalho ou para um backbone. Os switches podem ser 
usados com hubs para fornecer o nível apropriado de desempenho a diferentes usuários 
e servidores. 
Microssegmentação da Rede 
 
 
Cisco CCNA 3.1 232
Outra importante característica de um switch de rede local é como ele aloca a largura de 
banda para cada porta. Isso proporciona maior largura de banda para o cabeamento 
vertical, uplinks e servidores. 
Comutação Assimétrica 
Este tipo de comutação é conhecido como comutação assimétrica. A comutação 
assimétrica fornece conexões comutadas entre portas com diferentes larguras de banda, 
como uma combinação de portas de 10 Mbps e de 100 Mbps. A comutação simétrica 
fornece conexões comutadas entre portas com largura de banda semelhante. 
A capacidade desejada de um lance de cabo vertical é superior àquela de um lance de 
cabo horizontal. A instalação de um switch de rede local na MDF e na IDF permite que o 
lance de cabo vertical faça o gerenciamento do tráfego de dados entre a MDF e a IDF. 
Comutação de Camada 2 
 
 
Cisco CCNA 3.1 233
Os lances horizontais entre a IDF e as estações de trabalho utilizam cabo Categoria 5e 
UTP. Um cabo de acesso horizontal deve ter um comprimento superior a 100 metros (328 
pés). Em um ambiente normal, 10 Mbps é adequado para o cabo de acesso horizontal. 
Os switches de rede local assimétricos permitem misturar portas de 10 Mbps e 100 Mbps 
no mesmo switch. 
A próxima tarefa é determinar o número de portas de 10 Mbps e de 100 Mbps 
necessárias na MDF e em cada IDF. Isso é realizado por meio de um exame dos 
requisitos dos usuários quanto ao número de cabos de acesso horizontais para cada sala 
e o número total de cabos de acesso em qualquer área de captação. Isso inclui o número 
de lances de cabo verticais. Por exemplo, digamos que os requisitos dos usuários exijam 
quatro lances de cabos horizontais instalados em cada sala. A IDF cobre uma área de 
captação de 18 salas. Portanto, quatro cabos de acesso em cada uma das 18 salas 
totaliza 4x18, ou seja, 72 portas de switch de rede local. 
O tamanho de um domínio de colisão é determinado pelo número de hosts fisicamente 
conectados a qualquer porta no switch. Isso também afeta a largura de banda disponível 
para qualquer host. A situação ideal é apenas um host conectado a uma porta do switch 
de rede local. O domínio de colisão consistiria somente no host de origem e o host de 
destino. O tamanho do domínio de colisão seria dois. Devido ao tamanho diminuto desse 
domínio de colisão, deveria haver virtualmente nenhuma colisão quando dois hosts se 
comunicam entre si. Outra maneira de implementar a comutação de uma rede local é 
instalar hubs de rede local compartilhados nas portas do(s) switch(es). Isso permite que 
vários hosts façam a conexão a uma só porta de switch. 
Tamanho do domínio de colisão com hubs 
 
 
Cisco CCNA 3.1 234
Todos os hosts conectados ao hub de rede local compartilham o mesmo domínio de 
colisão e a mesma largura de banda. Isso significa que ocorrerão colisões com mais 
freqüência. 
Domínios de colisão do switch de camada 2 
 
 
Os hubs de meios físicos compartilhados são geralmente usados no ambiente de um 
switch de rede local para criar mais pontos de conexão na extremidade dos lances de 
cabos horizontais. 
Switch da camada 2 com hubs 
 
 
Cisco CCNA 3.1 235
Essa solução é aceitável mas é preciso ter cuidado. Os domínios de colisão devem ser 
mantidos pequenos e a largura de banda para o host precisa ser providenciada de acordo 
com as especificações coletadas na fase de levantamento de requisitos do processo de 
projeto da rede. 
Camada 2 migra para Largura de Banda Maior 
 
A próxima página irá tratar de questões de projeto de camada 3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 236
5.1.6 Projeto de Camada 3 
Esta página irá tratar de algumas considerações no projeto de camada 3. 
Um roteador é um dispositivo de camada 3 e é considerado um dos dispositivos mais 
possantes na topologia de uma rede. 
Os dispositivos de camada 3 podem ser usados para criar segmentos únicos de rede 
local. Os dispositivos de camada 3 permitem comunicações entre segmentos com base 
nos endereços de camada 3, tais como endereços IP. A implementação dos dispositivos 
de camada 3 permite a segmentação da rede local em redes lógicas e físicas únicas. Os 
roteadores também permitem a conectividade com WANs, como, por exemplo, a Internet. 
Implementação de roteador de camada 3 
 
O roteamento de camada 3 determina o fluxo de tráfego entre segmentos únicos de rede 
física baseados em endereços de camada 3. Um roteador encaminha pacotes de dados 
com base nos endereços de destino. Um roteador não encaminha broadcasts baseados 
em redes locais, tais como solicitações ARP. Portanto, a interface do roteador é 
considerada o ponto de entrada e saída de um domínio de broadcast e interrompe 
broadcasts para outros segmentos da rede local. 
Os roteadores oferecem escalabilidade porque servem de firewalls para broadcasts e 
podem dividir as redes em sub-redes com base nos endereços de camada 3. 
Usar roteadores para impor uma estrutura lógica 
 
 
Cisco CCNA 3.1 237
Na decisão de usar roteadores ou switches, é importante determinar qual é o problema 
que precisa ser resolvido. Se o problema for relacionado antes ao protocolo do que a 
questões de competição, os roteadores serão a solução apropriada. Os roteadores 
resolvem problemas de broadcasts excessivos, de protocolos que não escalam bem, de 
questões de segurança e de endereços da camada de rede. Os roteadores são mais 
caros e mais difíceis de se configurar que os switches. 
A figura abaixo mostra um exemplo de uma implementação que tem várias redes. Todo o 
tráfego de dados da Rede 1 destinado à Rede 2 tem que passar pelo roteador. Nesta 
implementação, há dois domínios de broadcast. As duas redes possuem esquemas 
únicos de endereçamento de rede de camada 3. Várias redes físicas podem ser criadas 
com a inserção do cabeamento horizontal e vertical no switch de camada 2 apropriado. 
Isso pode ser realizado com patch cables. Essa implementação também proporciona uma 
segurança robusta porque todo o tráfego que entra e sai da rede local precisa passar pelo 
roteador. 
Roteador da camada 3 para segmentação 
 
Uma vez criado um esquema de endereços IP para um cliente, ele deve ser claramente 
documentado. Uma convenção padrão deve ser definida para os endereços de hosts 
importantes na rede. 
Endereçamento Lógico Mapeado para a Rede Física 
 
 
Cisco CCNA 3.1 238
Esse esquema de endereços deve permanecer consistente através de toda a rede. 
Mapas de endereços proporcionam uma visão instantânea da rede. 
Mapas de Endereçamento 
 
Mapas de rede lógica e mapas de endereçamento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 239
Mapas físicos da rede ajudam na solução de problemas na rede. 
Mapas físicos da rede 
 
A implementação de VLANs combina a comutação de camada 2 com as tecnologias de 
roteamento de camada 3 para limitar tanto os domínios de colisão como os domínios de 
broadcast. As VLANs também proporcionam segurança, com a criação de grupos VLAN 
que se comunicam com outras VLANs através de roteadores. 
Setting UP VLAN Implemantation 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 240
Uma associação de porta física é usada para implementar a designação de VLANs. As 
portas P1, P4 e P6 foram atribuídas à VLAN 1. A VLAN 2 tem as portas P2, P3 e P5. A 
comunicação entre a VLAN 1 e a VLAN 2 pode ocorrer apenas através do roteador. Isso 
limita o tamanhodos domínios de broadcast e utiliza o roteador para determinar se a 
VLAN 1 pode falar com a VLAN 2. 
Comunicação VLAN 
 
 
Esta página conclui a lição. A próxima lição irá descrever switches de rede local. A 
primeira página descreve o modelo de um projeto hierárquico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 241
5.2 Switches de Redes Locais 
5.2.1 Redes locais comutadas, visão geral da camada de acesso 
A construção de uma rede local que satisfaça às exigências de organizações de médio e 
grande porte terá mais probabilidade de sucesso se for utilizado um modelo de projeto 
hierárquico. Essa página irá tratar das três camadas de um modelo de projeto hierárquico. 
• A camada de acesso proporciona acesso à rede para usuários em grupos de 
trabalho. 
• A camada de distribuição proporciona uma conectividade com base em diretivas. 
• A camada central fornece o melhor transporte possível entre instalações. A 
camada central é freqüentemente conhecida como backbone. 
Modelo do Projeto Hierárquico 
 
Esse modelo hierárquico aplica-se a qualquer projeto de rede. É importante reconhecer 
que essas três camadas poderão existir em entidades físicas evidentes e distintas. No 
entanto, isso não é obrigatório. Essas camadas têm a finalidade de ajudar no projeto bem 
sucedido de uma rede e para representar uma funcionalidade que precisa existir em uma 
rede. 
A camada de acesso é o ponto de entrada à rede para estações de trabalho e servidores. 
Em uma rede local de campus, o dispositivo usado na camada de acesso pode ser um 
switch ou um hub. 
Se for usado um hub, a largura de banda será compartilhada. Se for usado um switch, a 
largura de banda será dedicada. Se uma estação de trabalho ou servidor for conectado 
diretamente à porta do switch, toda a largura de banda da conexão no switch estará 
disponível ao computador conectado. Se um hub for conectado a uma porta do switch, a 
largura de banda será compartilhada entre todos os dispositivos conectados ao hub. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 242
Camada de Acesso: Largura de Banda Comutada e Compartilhada 
 
As funções da camada de acesso também incluem filtragem de camada MAC e 
microssegmentação. A filtragem da camada MAC permite que os switches encaminhem 
quadros somente à porta do switch conectado ao dispositivo de destino. O switch cria 
pequenos segmentos de camada 2 chamados microssegmentos. O domínio de colisão 
pode ter um mínimo de dois dispositivos. Switches de camada 2 são usados na camada 
de acesso. 
Funções da Camada de Acesso 
 
A próxima página descreve switches da camada de acesso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 243
5.2.2 Switches da camada de acesso 
Esta página irá explicar as funções dos switches da camada de acesso. 
Os switches da camada de acesso operam na camada 2 do modelo OSI e proporcionam 
serviços como associação de VLANs. O propósito principal de um switch de camada de 
acesso é admitir usuários finais à rede. Um switch de camada de acesso deve fornecer 
essa funcionalidade com baixo custo e alta densidade de portas. 
Os seguintes switches da Cisco são freqüentemente utilizados na camada de acesso: 
• Catalyst da Série 1900; 
• Catalyst da Série 2820; 
• Catalyst da Série 2950; 
• Catalyst da Série 4000; 
• Catalyst da Série 5000. 
Recursos dos Switches de Camada de Acesso 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 244
O switch Catalyst da Série 1900 ou 2820 é um dispositivo de acesso eficaz para redes de 
campos de pequeno ou médio porte. O switch Catalyst da Série 2950 oferece um acesso 
eficaz para servidores e usuários que exigem uma largura de banda mais alta. Isso é 
realizado através de portas de switch com capacidade Fast Ethernet. Os switches 
Catalyst da Série 4000 e 5000 incluem portas Gigabit Ethernet e são dispositivos de 
acesso eficazes para um grande número de usuários em redes de campus de grande 
porte. 
Switch Catalyst 4000 
 
A Atividade Interativa com Mídia irá descrever as características de switches Cisco 
Catalyst 1912, 2950 e 4006. 
A próxima página irá tratar da camada de distribuição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 245
5.2.3 Visão geral da camada de distribuição 
Esta página irá descrever a camada de distribuição e explicar o seu propósito. 
A camada de distribuição da rede encontra-se entre a camada de acesso e a camada 
central. Ela ajuda a definir e separar a camada central. O propósito desta camada é 
proporcionar uma definição de limite dentro do qual pode ocorrer a manipulação de 
pacotes. As redes são segmentadas em domínios de broadcast por esta camada. 
Diretivas podem ser aplicadas e listas de controle de acesso podem filtrar os pacotes. A 
camada de distribuição isola problemas com a rede para os grupos de trabalho nos quais 
ocorrem. A camada de distribuição também impede que tais problemas afetem a camada 
central. Os switches nesta camada operam na camada 2 e na camada 3. As seguintes 
são algumas funções da camada de distribuição em uma rede comutada: 
• Agregação de conexões dos wiring closets; 
• Definição de domínio de broadcast/multicast; 
• Roteamento VLAN; 
• Quaisquer transições de meios físicos que precisem ocorrer; 
• Segurança. 
 
 
 
A próxima página descreve switches da camada de distribuição. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 246
5.2.4 Switches de camada de distribuição 
Esta página irá explicar as funções dos switches da camada de distribuição. 
Os switches da camada de distribuição são os pontos de agregação para os switches de 
camada de acesso múltiplo. O switch precisa poder acomodar todo o tráfego vindo dos 
dispositivos da camada de acesso. 
Um switch da camada de distribuição precisa ser de alto desempenho. Um switch da 
camada de distribuição é um ponto em que é delineado um domínio de broadcast. A 
camada de distribuição combina o tráfego VLAN e é um ponto de focalização para 
decisões de diretivas sobre o fluxo de tráfego. Por essas razões, os switches da camada 
de distribuição operam tanto na camada 2 como na camada 3 do modelo OSI. Os 
switches nesta camada são conhecidos como switches multicamada. Esses switches 
multicamadas reúnem as funções de um roteador e de um switch em um só dispositivo. 
Têm a finalidade de comutar tráfego, a fim de obter um desempenho mais alto do que um 
roteador normal. Se não tiverem um módulo de roteador associado, um roteador externo 
será utilizado para as funções de camada 3. 
Os seguintes switches da Cisco são próprios para a camada de distribuição: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 247
A família Catalyst 5000. 
A família Catalyst 6000. 
 
 
 
 
A próxima página descreve switches da camada central. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 248
5.2.5 Visão geral da camada central 
Esta página irá tratar das funções principais da camada central. 
A camada central é um backbone de comutação de alta velocidade. Se não tiver um 
módulo de roteador associado, um roteador externo será utilizado para as funções de 
camada 3. Essa camada do projeto da rede não deve realizar nenhuma manipulação de 
pacotes. A manipulação de pacotes, como a filtragem por lista de acesso, retardaria a 
comutação de pacotes. Uma infra-estrutura central com caminhos alternativos 
redundantes proporciona estabilidade à rede na eventualidade da falha de um só 
dispositivo. 
Camada Core 
 
O núcleo (backbone) pode ser projetado para usar comutação da camada 2 ou da 
camada 3. Podem ser usados switches ATM ou Ethernet. 
A Atividade Interativa com Mídia irá exigir que os alunos identifiquem as funções 
principais das camadas de acesso, de distribuição e central. 
A próxima página irá tratar dos switches da camada central.Cisco CCNA 3.1 249
5.2.6 Switches da camada central 
Esta página irá explicar os requisitos básicos dos switches da camada central. 
A camada central é o backbone da rede comutada de campus. Os switches nesta camada 
podem valer-se de várias tecnologias de camada 2. Contanto que a distância entre os 
switches da camada central não seja muito grande, os switches podem utilizar a 
tecnologia Ethernet. Outras tecnologias de camada 2, tais como comutação de células 
ATM, também podem ser utilizadas. Em um projeto de rede, a camada central pode ser 
um backbone roteado ou de camada 3. Os switches da camada central têm a finalidade 
de proporcionar uma funcionalidade eficiente de camada 3 quando necessário. Devem ser 
considerados fatores como necessidade, custo e desempenho antes de se tomar uma 
decisão. 
Os seguintes switches da Cisco são próprios para a camada central: 
• Catalyst da Série 6500. 
• Catalyst da Série 8500. 
• IGX da Série 8400. 
• Lightstream 1010. 
 
Multiservice Switches IGX8400 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 250
Switch Catalyst 8540 
 
 
Switch Lightstream 1010 
 
Esta página conclui a lição. A próxima página fará um resumo dos pontos principais deste módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 251
Resumo Capítulo 05 
 
Esta página faz um resumo dos tópicos apresentados neste módulo. 
O projeto de uma rede local depende dos requisitos de diferentes organizações, mas 
tipicamente focaliza a funcionalidade, escalabilidade, gerenciabilidade e adaptabilidade. 
Para que uma rede local seja eficaz, ela deve ser projetada e implementada conforme 
uma série planejada de etapas sistemáticas. As etapas exigem que os dados e requisitos 
sejam coletados e analisados, as camadas 1, 2 e 3 sejam implementadas e que tudo seja 
documentado. Os seguintes itens são importantes para a documentação do projeto de 
uma rede local: 
• Mapa da topologia das camadas do modelo OSI; 
• Mapa lógico da rede local; 
• Mapa físico da rede local; 
• Diagramas de cabeamento; 
• Mapa lógico da VLAN; 
• Mapa lógico da camada 3; 
• Mapas de endereços. 
As questões de projeto de camada 1 incluem o tipo de cabos a serem usados e a 
estrutura geral do cabeamento. Isso também inclui o padrão TIA/EIA-568-A para a 
disposição e conexão de esquemas de fiação. Tipos de meios físicos de camada 1 
incluem 10/100BASE-TX, Categoria 5, 5e ou 6 unshielded twisted-pair (UTP), ou shielded 
twisted-pair (STP) e cabo de fibra ótica 100BaseFX. 
O diagrama lógico da rede local inclui os locais e a identificação dos wiring closets da 
MDF e das IDFs, o tipo e a quantidade de cabos usados para interconectar as IDFs com a 
MDF e o número de cabos sobressalentes disponíveis para aumentar a largura de banda 
entre os wiring closets. 
Os dispositivos de camada 2 proporcionam o controle de fluxo, a detecção de erros, a 
correção de erros e a redução de congestionamento na rede. Bridges e switches de rede 
local são os dois dispositivos de rede mais comuns de camada 2. A microssegmentação 
da rede reduz o tamanho dos domínios de colisão e reduz o número de colisões. 
Os roteadores são dispositivos de camada 3 que podem ser usados para criar segmentos 
únicos de rede local. Eles permitem comunicações entre segmentos com base nos 
endereços de camada 3, tais como endereços IP. A implementação dos dispositivos de 
camada 3 permite a segmentação da rede local em redes lógicas e físicas únicas. Os 
roteadores também permitem a conectividade com WANs, como, por exemplo, a Internet. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 252
A implementação de VLANs combina a comutação de camada 2 com as tecnologias de 
roteamento de camada 3 para limitar tanto os domínios de colisão como os domínios de 
broadcast. As VLANs também podem ser usadas para proporcionar segurança, pela 
criação de grupos VLAN conforme as funções e pela utilização de roteadores para 
comunicação entre VLANs. 
O modelo do projeto hierárquico inclui três camadas. A camada de acesso proporciona 
acesso à rede para usuários em grupos de trabalho. A camada de distribuição 
proporciona uma conectividade com base em diretivas. A camada central fornece o 
melhor transporte possível entre instalações. A camada central é freqüentemente 
conhecida como backbone. 
Os switches da camada de acesso operam na camada 2 do modelo OSI e proporcionam 
serviços como associação de VLANs. O propósito principal de um switch de camada de 
acesso é admitir usuários finais à rede. Um switch de camada de acesso deve fornecer 
essa funcionalidade com baixo custo e alta densidade de portas. 
Um switch da camada de distribuição é um ponto em que é delineado um domínio de 
broadcast. A camada de distribuição combina o tráfego VLAN e é um ponto de focalização 
para decisões de diretivas sobre o fluxo de tráfego. Por essas razões, os switches da 
camada de distribuição operam tanto na camada 2 como na camada 3 do modelo OSI. Os 
switches nesta camada são conhecidos como switches multicamada. 
A camada central é um backbone de comutação de alta velocidade. Essa camada do 
projeto da rede não deve realizar nenhuma manipulação de pacotes. A manipulação de 
pacotes, como a filtragem por lista de acesso, retardaria a comutação de pacotes. Uma 
infra-estrutura central com caminhos alternativos redundantes proporciona estabilidade à 
rede na eventualidade da falha de um só dispositivo. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 253
Capítulo 06:Configuração de Switches 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 254
Visão geral Capítulo 06 
Um switch é um dispositivo de rede da camada 2 que atua como ponto de concentração 
para a conexão de estações de trabalho, servidores, roteadores, hubs e outros switches. 
Um hub é um tipo antigo de dispositivo de concentração que também provê várias portas. 
Entretanto, os hubs são inferiores aos switches porque todos os dispositivos conectados a 
um hub compartilham a largura de banda e o mesmo domínio de colisão. Outra 
desvantagem dos hubs é que eles só operam no modo half-duplex. No modo half-duplex, 
em um determinado momento, os hubs só podem enviar ou receber dados, não podem 
fazer as duas coisas ao mesmo tempo. Os switches podem operar no modo full-duplex, o 
que significa que podem enviar e receber dados simultaneamente. 
Os switches são bridges com várias portas. Os switches são a tecnologia padrão atual 
das Redes locais Ethernet que usam uma topologia em estrela. Um switch fornece vários 
circuitos virtuais dedicados ponto-a-ponto entre os dispositivos conectados à rede, então 
não há a possibilidade de ocorrerem colisões. 
Devido ao papel predominante dos switches nas redes modernas, a capacidade de 
entender e configurar switches é essencial para o suporte de rede. 
Os switches novos têm uma configuração predefinida com valores de fábrica. Essa 
configuração raramente atende as necessidades dos administradores de rede. Os 
switches podem ser configurados e gerenciados a partir de uma interface de linha de 
comando (CLI). Os dispositivos de rede também podem ser configurados e gerenciados 
através de uma interface baseada na web e de um navegador. 
Os administradores de rede precisam estar familiarizados com todas as tarefas 
associadas ao gerenciamento de redes com switches. Algumas dessas tarefas incluem a 
manutenção do switch e seu IOS. Outras tarefas incluem o gerenciamento das interfaces 
e tabelas para uma operação otimizada, confiável e segura. A configuração básica do 
switch, atualizações do IOS e a recuperação de senhas são habilidades essenciais em 
um administrador de rede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 255
Este módulo aborda alguns dos objetivos dos exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Identificaros principais componentes de um switch Catalyst; 
• Monitorar a atividade e o status do switch com o uso dos LEDs indicadores; 
• Examinar o resultado da inicialização do switch com o uso do HyperTerminal; 
• Usar os recursos de ajuda da interface de linha de comando; 
• Listar os principais modos de comando de um switch; 
• Verificar as configurações padrão de um switch Catalyst; 
• Definir um endereço IP e um gateway padrão para o switch, a fim de permitir a 
conexão e o gerenciamento através de uma rede; 
• Examinar as configurações do switch com o uso de um navegador Web; 
• Configurar a velocidade e a operação duplex das interfaces; 
• Examinar e gerenciar a tabela de endereços MAC de um switch; 
• Configurar a segurança das portas; 
• Gerenciar os arquivos de configuração e as imagens do IOS; 
• Realizar a recuperação de senha em um switch; 
• Atualizar o IOS de um switch. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 256
6.1 Inicialização do switch 
6.1.1 Inicialização física do switch catalyst 
Esta página explicará os recursos, as funções e a inicialização dos switches. 
Os switches são computadores dedicados e especializados que contêm uma unidade 
central de processamento (CPU), memória de acesso aleatório (RAM) e um sistema 
operacional. Conforme, mostrado na figura abaixo os switches geralmente têm várias 
portas às quais os hosts podem se conectar, além de portas especializadas para fins de 
gerenciamento. É possível gerenciar os switches e visualizar e alterar sua configuração 
por meio da porta do console. 
Switches da série Catalyse 2950 
 
Normalmente, os switches não têm um botão liga/desliga. Simplesmente se conectam ou 
desconectam de uma fonte de energia elétrica. 
Diversos switches Cisco Catalyst da série 2900 estão mostrados na figura acima. Esses 
modelos são de 12, 24 e 48 portas. Os dois switches na parte superior da figura acima 
são switches simétricos de configuração fixa, que oferecem FastEthernet em todas as 
portas ou uma combinação de portas com 10Mbps e 100Mbps. Os três switches 
seguintes são modelos assimétricos com duas portas Gigabit Ethernet fixas de cobre ou 
fibra. Os quatro switches da parte inferior são modelos assimétricos com slots modulares 
GBIC (Gigabit Interface Converter), que podem acomodar uma variedade de opções de 
mídia de cobre e fibra. 
A próxima página discutirá os LEDs indicadores de um switch. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 257
6.1.2 LEDS indicadores do switch 
O painel frontal de um switch tem diversas luzes para ajudar a monitorar a atividade e o 
desempenho do sistema. Essas luzes são chamadas de LEDs (diodos emissores de luz). 
Esta página discutirá os LEDs da parte frontal de um switch: 
• LED do Sistema; 
• LED da fonte de alimentação remota (RPS); 
• LEDs de Modo das Portas; 
• LEDs de Status das Portas. 
O LED do Sistema mostra se o sistema está recebendo energia e funcionando 
corretamente. 
O LED RPS indica se a fonte de alimentação remota está sendo usada. 
Os LEDs de Modo indicam o estado do botão Modo. Os modos são usados para 
determinar como os LEDs de Status das Portas são interpretados. Para selecionar ou 
alterar o modo das portas, pressione o botão Modo repetidas vezes até que os LEDs de 
Modo indiquem o modo desejado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 258
A figura abaixo descreve as cores dos LED de Status das Portas e sua relação com os 
valores dos LEDs de Modo. 
Significado dos LEDs das Portas Conforme o Estado do LED de Modo 
 
A próxima página explicará como os LEDs são usados para verificar a funcionalidade de 
um switch. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 259
6.1.3 Verificação dos LEDs das portas durante o POST do switch 
Esta página explicará como os LEDs podem ser usados para determinar se um switch 
está funcionando corretamente e estabeleceu um link com seu alvo. 
Uma vez conectado o cabo de alimentação, o switch inicia uma série de testes, chamada 
de autoteste de inicialização, ou power-on self test (POST). O POST é executado 
automaticamente para verificar se o switch está funcionando corretamente. O LED do 
Sistema indica se o POST obteve êxito ou não. Se o LED do Sistema estiver apagado 
mas o switch estiver ligado à energia, então o POST está sendo executado. Se o LED do 
Sistema estiver verde, o POST foi bem sucedido. Se o LED do Sistema estiver âmbar, o 
POST falhou. A falha do POST é considerada um erro fatal. Não se deve esperar que o 
switch funcione de maneira confiável se o POST falhar. 
Os LEDs de Status das Portas também mudam durante o POST. Os LEDs de Status das 
Portas ficam na cor âmbar por cerca de 30 segundos enquanto o switch descobre a 
topologia da rede e procura por loops. Se os LEDs de Status das Portas ficarem verdes, o 
switch estabeleceu um link entre a porta e o alvo, por exemplo, um computador. Se os 
LEDs de Status das Portas ficarem apagados, o switch determinou que não há nada 
conectado à porta. 
LED do Sistema 
 
A próxima página ensinará os alunos a estabelecerem uma sessão de comunicação com 
um switch. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 260
6.1.4 Visualização do resultado da primeira inicialização de um switch 
Esta página explicará como usar o HyperTerminal para verificar e configurar um switch. 
Para configurar ou verificar o status de um switch, conecte um computador ao switch, 
estabelecendo uma sessão de comunicação. Use um cabo rollover para conectar a porta 
do console da parte traseira do switch a uma porta COM da parte traseira do computador. 
Conectando um switch a um Computador 
 
Inicie o HyperTerminal no computador. Uma janela de diálogo será exibida. 
Configurando HyperTerminal 
 
 
Cisco CCNA 3.1 261
Ao realizar a configuração inicial da comunicação entre o HyperTerminal e o switch, é 
necessário dar um nome à conexão. Selecione a porta COM à qual o switch está 
conectado a partir do menu pull-down e clique no botão OK. Uma segunda janela de 
diálogo será exibida. Configure os parâmetros conforme mostrado na figura abaixo e 
clique no botão OK. 
Definindo Configurações de Porta de HyperTerminal 
 
Conecte o switch a uma tomada. O resultado da inicialização do switch deve ser exibido 
na tela do HyperTerminal. 
Examinando a Saída do Boot Loader 
 
 
Cisco CCNA 3.1 262
 
Cisco CCNA 3.1 263
 
Esse resultado mostra informações sobre o switch, detalhes sobre o status do POST e 
dados sobre o hardware do switch. 
Depois que o switch termina a inicialização e conclui o POST, aparecem prompts para o 
diálogo de Configuração do Sistema. O switch pode ser configurado manualmente com ou 
sem o auxílio do diálogo de Configuração do Sistema. O diálogo de Configuração do 
Sistema de um switch é mais simples do que o de um roteador. 
A próxima página explicará como usar o comando de ajuda nos switches da Cisco. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 264
6.1.5 Examinando o recurso de ajuda (help) da CLI do switch 
Essa página explicará como se usa o sistema de ajuda na CLI dos switches da Cisco. 
A CLI dos switches da Cisco é muito semelhante à CLI dos roteadores da Cisco. 
Para usar o sistema de ajuda, digite um ponto de interrogação (?). Quando esse caracter 
é digitado no prompt do sistema, é exibida uma lista dos comandos disponíveis no modo 
de comando atual. 
Comando Help do Switch do Modo EXEC Usuário 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 265
 
O sistema de ajuda é muito flexível. Para obter uma lista dos comandos que começam 
com uma determinada seqüência de caracteres, digite esses caracteres seguidos 
imediatamente de um ponto de interrogação (?). Não digite espaço antesdo ponto de 
interrogação. Essa forma de ajuda é chamada de ajuda de palavra, pois completa uma 
palavra. 
Para listar palavras-chave ou argumentos associados a um determinado comando, digite 
uma ou mais palavras associadas ao comando, seguidas de um espaço e de um ponto de 
interrogação (?). Essa forma de ajuda é chamada de ajuda de sintaxe de comando, pois 
fornece palavras-chave ou argumentos aplicáveis com base em um comando parcial. 
A Atividade com Mídia Interativa ajudará os alunos a entenderem como os switches 
reduzem o tamanho dos domínios de colisão. 
A próxima página discutirá os modos de comando dos switches. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 266
6.1.6 Modos de comando do switch 
Esta página discutirá dois modos de comando dos switches. O modo padrão é o modo 
EXEC do Usuário. O modo EXEC do Usuário é reconhecido por seu prompt, que termina 
com um sinal de maior (>). Os comandos disponíveis no modo EXEC do Usuário são 
aqueles que se limitam a alterar configurações do terminal, realizar testes básicos e exibir 
informações do sistema. 
A figura abaixo descreve os comandos show disponíveis no modo EXEC do Usuário. 
Comandos show no Modo EXEC Usuário 
 
O comando enable é usado para entrar no modo EXEC Privilegiado a partir do modo 
EXEC do Usuário. O modo EXEC Privilegiado também é reconhecido por seu prompt, que 
termina com um sinal de tralha (#). O conjunto de comandos do modo EXEC Privilegiado 
inclui o comando configure, assim como todos os comandos do modo EXEC do 
Usuário. O comando configure permite acessar outros modos de comando. Como 
esses modos são usados para configurar o switch, o acesso ao modo EXEC Privilegiado 
deve ser protegido por senha, para evitar uso não autorizado. Se for definida uma senha, 
os usuários recebem uma solicitação para digitar a senha a fim de obter acesso ao modo 
EXEC Privilegiado. A senha não aparece na tela, e faz distinção entre maiúsculas e 
minúsculas. 
Comandos show no Modo EXEC Privilegiado 
 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição explicará como um switch é configurado. A 
próxima página discutirá a configuração padrão. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 267
6.2 Configuração do switch 
6.2.1 Verificação da configuração padrão do switch Catalyst 
Esta página ensinará os alunos sobre a configuração padrão de um switch e como 
verificá-la. 
Ao ser ligado pela primeira vez, um switch tem dados padrão no arquivo de configuração 
atual. O nome do host padrão é Switch. Não há senhas definidas nas linhas do console 
nem do terminal virtual (vty). 
Configuração Default 
 
 
Um switch pode receber um endereço IP para fins de gerenciamento. Isso é configurado 
na interface virtual, VLAN 1. Por padrão, o switch não tem endereço IP. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 268
As portas ou interfaces do switch estão definidas para o modo automático, 
Propriedades Default da Interface 
 
 
e todas as portas do switch estão na VLAN 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 269
VLAN Default 
 
 
A VLAN 1 é conhecida como VLAN de gerenciamento padrão. 
Por padrão, o diretório flash tem um arquivo que contém a imagem do IOS, um arquivo 
chamado env_vars e um subdiretório chamado html. Depois que o switch for configurado, 
o diretório flash conterá um arquivo chamado config.text e um banco de dados de VLANs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 270
Conforme mostrado na figura abaixo, o diretório flash não contém um arquivo config.text 
nem um arquivo de banco de dados de VLANs chamado vlan.dat. 
Conteúdo Default da Flash 
 
A versão do IOS e as definições do registro de configuração podem ser verificadas com o 
comando show version. 
Verificando a Versão do IOS e o valor do Config Register 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 271
 
 
Neste estado padrão, o switch tem um único domínio de broadcast e a CLI pode ser 
usada para gerenciar e configurar o switch através da porta do console. O protocolo 
Spanning-Tree também está ativado e permite que a bridge construa uma topologia sem 
loops ao longo de uma rede local estendida. 
Em redes pequenas, a configuração padrão pode ser suficiente. Os benefícios do melhor 
desempenho com microssegmentação são obtidos imediatamente. 
As Atividades de Laboratório permitirão que os alunos verifiquem as configurações padrão 
de dois switches Cisco da série 2900. 
A próxima página explicará como um switch é configurado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 
6.2.2 Configuração do switch Catalyst 
Esta página ensinará os alunos a configurarem um switch. 
Pode ser que um s itch já esteja pré-configurado e que seja necessário apenas inserir as 
senhas dos modo EXEC do Usuário e EXEC Privilegiado. Entra-se no modo de 
configuração do sw
Na CLI, o prompt 
Usuário, o prompt é
As etapas a seguir
configuração atual:
• Para remove
de VLANs, c
• Apague o ar
• Reinicie o sw
R
Segurança, docum
de rede. 
É necessário dar um
Configu
 
 
 
 
w
s
272
itch a partir do modo EXEC Privilegiado. 
do modo EXEC Privilegiado padrão é Switch#. No modo EXEC do 
 Switch>. 
 garantem que uma nova configuração sobrescreva completamente a 
 
r as atuais informações de VLAN, exclua o arquivo de banco de dados 
hamado vlan.dat, do diretório flash. 
quivo de configuração de backup, chamado startup-config. 
itch com o comando reload. 
eset Toda a Configuração e Dê Reload no Switch 
 
entação e gerenciamento são importantes para todos os dispositivos 
 nome de host ao switch e definir senhas nas linhas do console e vty. 
re o Hostname do Switch, Configure Senhas nas Linhas 
 
Cisco CCNA 3.1 273
Para que um switch possa ser acessado remotamente por Telnet ou outras aplicações 
TCP/IP, um endereço IP deve ser atribuído a ele. Um default gateway deve ser atribuído a 
um switch para que, quando se estiver trabalhando na interface de linha de comandos, 
outras redes possam ser acessadas. 
Configure Endereço IP e Exemplo de Gateway Default 
 
Por default, a VLAN1 é a VLAN de gerência. A VLAN de gerência é utilizada para 
gerenciar todos os dispositivos de uma rede. Numa rede baseada em switches, todos os 
dispositivos de rede devem estar na VLAN de gerência. Todas as portas são pertencentes 
a VLAN 1 por default. Uma boa prática é remover todas as portas de acesso da VLAN 1 e 
colocá-las em outra VLAN. Isso permite a gerência dos dispositivos de rede enquanto 
mantém o tráfego dos hosts da rede fora da VLAN de gerência. 
O padrão das portas Fast Ethernet do switch é velocidade automática (auto-speed) e 
modo duplex automático (auto-duplex). Isso permite que as interfaces negociem essas 
configurações. Se necessário, os administradores de rede podem configurar 
manualmente a velocidade da interface e os valores duplex. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 274
Configure Velocidade da Porta e Configurações Duplex 
 
 
Alguns dispositivos de rede podem fornecer uma interface baseada na web para fins de 
configuração e gerenciamento. Uma vez configurado com um endereço IP e um gateway, 
um switch pode ser acessado dessa maneira. Um navegador pode acessar esse serviço 
usando o endereço IP e a porta 80, a porta padrão do http. O serviço HTTP pode ser 
ligado e desligado e é possível escolher o endereço de porta do serviço. 
Serviço e Porta http 
 
 
Cisco CCNA 3.1 275
É possível fazer download de qualquer software adicional, tal como um applet, para o 
navegador a partir do switch. Além disso, a rede pode ser gerenciada por uma interface 
gráfica com o usuário (GUI) baseada em navegador. 
Interface Web 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 276Interface de Gerenciamento Web 
 
 
As Atividades de Laboratório ajudarão os alunos a se familiarizarem com a configuração 
básica de um switch. 
A próxima página discutirá as tabelas de endereços MAC. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 277
6.2.3 Gerenciamento da tabela de endereços MAC 
Esta página explicará como os switches criam e gerenciam tabelas de endereços MAC. 
Os switches examinam o endereço de origem dos quadros recebidos nas portas para 
aprender o endereço MAC dos PCs ou estações de trabalho conectados a estas. Esses 
endereços MAC aprendidos são então gravados em uma tabela de endereços MAC. Os 
quadros que têm um endereço MAC de destino que foi gravado na tabela podem ser 
comutados para a interface correta. 
O comando show mac-address-table pode ser inserido no modo EXEC Privilegiado 
para examinar os endereços que um switch aprendeu. 
Gerenciando a Tabela de Endereços MAC 
 
Um switch aprende e mantém dinamicamente milhares de endereços MAC. Para 
preservar a memória e otimizar a operação do switch, as entradas aprendidas podem ser 
descartadas da tabela de endereços MAC. Máquinas podem ter sido removidas de uma 
porta, desligadas ou movidas para outra porta do mesmo switch ou de outro switch. Isso 
pode causar confusão ao encaminhar quadros. Por todos esses motivos, se não for visto 
nenhum quadro com um endereço aprendido previamente, a entrada do endereço MAC é 
automaticamente descartada ou considerada obsoleta após 300 segundos. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 278
Em vez de esperar que uma entrada dinâmica fique obsoleta, os administradores de rede 
podem usar o comando clear mac-address-table no modo EXEC Privilegiado. 
Limpe a Tabela de Endereços MAC 
 
As entradas de endereço MAC configuradas pelos administradores de rede também 
podem ser removidas com esse comando. Esse método de limpar as entradas da tabela 
garante que os endereços inválidos sejam removidos imediatamente. 
As Atividades de Laboratório ensinarão os alunos a criar uma configuração básica de 
switch e a gerenciar a tabela de endereços MAC. 
A próxima página discutirá os endereços MAC estáticos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 279
6.2.4 Configuração de endereços MAC estáticos 
Esta página explicará como configurar endereços MAC estáticos em um switch Catalyst 
2900. 
É possível atribuir um endereço MAC permanentemente a uma interface. A seguir estão 
algumas razões para atribuir um endereço MAC permanente a uma interface: 
• O endereço MAC não será considerado obsoleto automaticamente pelo switch. 
• Um determinado servidor ou estação de trabalho de usuário precisam ser 
conectados à porta e o endereço MAC é conhecido. 
• A segurança aumenta. 
O seguinte comando pode ser usado para configurar um endereço MAC estático em um 
switch: 
Switch(config)#mac-address-table static endereço_mac_do_host> 
interface FastEthernet <número_Ethernet> vlan<nome_da_vlan> 
O seguinte comando pode ser usado para remover um endereço MAC estático de um 
switch: 
Switch(config)#no mac-address-table static <endereço_mac_do_host> 
interface FastEthernet <número_Ethernet> vlan <nome_da_vlan> 
Configurando Endereços MAC Estáticos 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 280
 
 
 
Nas Atividades de Laboratório, os alunos configurarão endereços MAC estáticos. 
A próxima página discutirá a segurança das portas. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 281
6.2.5 Configuração da segurança das portas 
Esta página explicará por que a segurança das portas é importante e como ela é 
configurada em um switch Catalyst 2900. 
A segurança da rede é uma responsabilidade importante dos administradores de rede. As 
portas do switch da camada de acesso podem ser acessadas através do cabeamento das 
tomadas do cabeamento estruturado. Qualquer pessoa pode ligar um PC ou laptop a uma 
dessas tomadas. Esse é um ponto de entrada potencial da rede por usuários não 
autorizados. Os switches oferecem um recurso chamado Port Security. É possível limitar 
a quantidade de endereços que podem ser aprendidos em uma interface. O switch pode 
ser configurado para tomar uma atitude caso esse limite seja ultrapassado. 
Configurando Segurança da Porta 
 
Endereços MAC seguros podem ser configurados estaticamente. Entretanto, configurar 
endereços MAC seguros estaticamente é uma tarefa complexa, além de ser passível de 
erros. 
Uma alternativa é definir port security em uma interface do switch. A quantidade de 
endereços MAC por porta pode ser limitada a 1. O primeiro endereço aprendido 
dinamicamente pelo switch se torna o endereço seguro. 
Para reverter a segurança de porta em uma interface, usa-se a forma no do comando. 
O comando show port security pode ser usado para verificar o status da segurança 
de porta. 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como configurar a segurança de porta 
em um switch. 
A próxima página discutirá algumas outras configurações do switch. 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 282
6.2.6 Adições, movimentações e alterações 
Esta página discutirá alguns itens que devem ser configurados antes que um switch seja 
adicionado a uma rede. 
Os parâmetros a seguir devem ser configurados em um novo switch adicionado a uma 
rede: 
• Nome do switch; 
• Endereço IP do switch na VLAN de gerenciamento; 
• Um gateway padrão; 
• Senhas de linha. 
Acrescentando um Novo Switch 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 283
Quando um host é removido de uma porta ou movido para outra, as configurações que 
podem causar um comportamento inesperado devem ser eliminadas. Em seguida, o 
switch pode ser reconfigurado para refletir as alterações. 
 
Acrescente, Mova e Mude os Endereços MAC 
 
 
 
 
As Atividades de Laboratório ensinarão os alunos a adicionar, mover e alterar os 
endereços MAC de um switch. 
A próxima página discutirá o backup dos arquivos de configuração do switch. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 284
6.2.7 Gerenciamento do arquivo do sistema operacional do switch 
Esta página ensinará os alunos a documentar e a manter os arquivos da configuração 
operacional dos dispositivos de rede. 
Os administradores de rede devem documentar e manter os arquivos de configuração 
operacional dos dispositivos de rede. Deve ser feita uma cópia de backup do arquivo de 
configuração atual (running-configuration) mais recente para um servidor ou disco. Isso 
não é somente uma documentação essencial, mas é muito útil se for necessário restaurar 
uma configuração. 
Gerenciar Arquivos de Configuração Operacional do Switch 
 
Também deve ser feita uma cópia de backup do IOS em um servidor local. Em seguida, o 
IOS pode ser recarregado para a memória flash se necessário. 
A Atividade de Laboratório mostrará aos alunos como criar, verificar, fazer backup e 
restaurar uma configuração básica do switch. 
A próxima página discutirá a recuperação de senha. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 285
6.2.8 Recuperação de senha no 1900/2950 
Esta página discutirá a importância das senhas e explicará como é possível recuperá-las. 
Para fins de segurança e gerenciamento, é necessário definir senhas nas linhas do 
console e vty. Também é necessário definir uma senha de ativação e uma senha de 
ativação secreta. Essas práticas ajudam a garantir que somente usuários autorizados 
tenham acesso aos modos EXEC do Usuário e Privilegiado do switch. 
Há circunstâncias em que se consegue ter acesso físico ao switch, mas não ao modo 
EXEC Usuário ou Privilegiado porque as senhas não são conhecidas ou foram 
esquecidas. 
Garanta a Segurança 
 
Nessas circunstâncias, deve-se seguirum procedimento de recuperação de senha. 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como recuperar uma senha em um 
switch Catalyst da série 2900. 
A próxima página discutirá as atualizações do IOS e do firmware. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 286
6.2.9 Atualização do firmware do 1900/2950 
Esta página explicará a finalidade das atualizações do IOS e do firmware e como elas são 
realizadas. 
Periodicamente, são lançadas imagens do sistema operacional e do firmware com 
correções de bugs, novos recursos e aperfeiçoamentos de desempenho. Se for possível 
tornar a rede mais segura ou fazê-la operar de maneira mais eficiente com uma nova 
versão do IOS, este deve ser atualizado. 
Imagens IOS e Firmware 
 
Para atualizar o IOS, faça download de uma cópia da nova imagem para um servidor local 
a partir do Cisco Connection Online (CCO) Software Center. 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como atualizar o firmware de um 
switch. 
Esta página conclui esta lição. A próxima página resumirá os principais pontos deste 
módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 287
Resumo Capítulo 06 
 
 
Esta página resume os tópicos discutidos neste módulo. 
Os switches são semelhantes aos roteadores. Eles têm os componentes básicos de um 
computador, como CPU, RAM e sistema operacional. Têm diversas portas, que são 
usadas para conectar os hosts e para gerenciamento. Os LEDs na parte frontal do switch 
mostram o status do sistema, do RPS, o modo das portas e o status das portas. Ao ser 
ligado, um switch executa o POST automaticamente para verificar se o switch está 
funcionando corretamente. O HyperTerminal pode ser usado para configurar ou verificar o 
status de um switch. 
Outra semelhança com os roteadores da Cisco é a CLI. Digitando um ponto de 
interrogação (?), pode-se acessar a ajuda. É exibida uma lista dos comandos disponíveis. 
Os switches fornecem ajuda de palavra e ajuda de sintaxe de comando. 
Os switches e os roteadores têm os mesmos modos de comando. A EXEC do Usuário é o 
padrão e é indicada pelo sinal de maior (>). O comando enable passa de EXEC do 
Usuário para EXEC Privilegiado, conforme indicado pelo sinal de tralha (#). O acesso ao 
modo EXEC Privilegiado deve ser protegido com senha para evitar a utilização não 
autorizada. O comando configure permite acessar outros modos de comando. 
Quando o switch é ligado pela primeira vez, são configurados dados padrão. Para fins de 
gerenciamento, um switch recebe um endereço IP. O comando show version permite 
verificar a versão do IOS e as definições do configuration register. 
Uma vez configurado com um endereço IP e um gateway, um switch pode ser acessado 
através de uma interface baseada em navegador. Isso permite a configuração e o 
gerenciamento do switch. Esse serviço pode ser acessado através de um navegador com 
o endereço IP e a porta 80, a porta padrão do http. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 288
Um switch aprende e mantém dinamicamente milhares de endereços MAC. Se não forem 
recebidos quadros com um endereço aprendido previamente, a entrada do endereço MAC 
é automaticamente descartada ou considerada obsoleta após 300 segundos. O comando 
clear mac-address-table, inserido no modo EXEC Privilegiado, pode ser usado 
para limpar manualmente as tabelas de endereços. 
Um endereço MAC permanente, atribuído a uma interface, garante que o endereço MAC 
não será considerado obsoleto automaticamente pelo switch. 
O comando mac-address-table static <endereço_mac_do_host> interface 
FastEthernet <número_Ethernet> vlan <nome_da_vlan> pode ser usado para 
configurar um endereço MAC estático. Use a forma no desse comando para removê-lo. O 
comando show port security pode ser usado para verificar a segurança das portas. 
O nome do switch, endereço IP, gateway padrão e as senhas de linha devem ser 
configurados em um novo switch que é adicionado a uma rede. Quando um host é 
removido de uma porta ou movido para outra, as configurações que podem causar um 
comportamento inesperado devem ser eliminadas. Deve-se manter uma documentação 
da configuração atual e realizar backups periódicos para o servidor ou para um disco. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 289
Capítulo 07:Protocolo Spanning-Tree 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 290
Visão geral Capítulo 07 
Redundância é crucial em uma rede. Ela permite que a rede seja tolerante a falhas. 
Topologias redundantes protegem contra downtime (tempo de inatividade) ou 
indisponibilidade da rede. O downtime pode ser causado pela falha de um único link, porta 
ou dispositivo da rede. Os engenheiros de rede geralmente precisam equilibrar o custo da 
redundância com a necessidade de disponibilidade da rede. 
Topologias redundantes baseadas em switches e bridges são susceptíveis a tempestades 
de broadcasts, múltiplas transmissões de quadros e instabilidade do banco de dados de 
endereços MAC. Esses problemas podem tornar uma rede inutilizável. Portanto, a 
redundância deve ser planejada e monitorada cuidadosamente. 
Redes comutadas (com switches) fornecem os benefícios de menores domínios de 
colisão, microssegmentação e operação full-duplex. Fornecem também melhor 
desempenho. 
A redundância em uma rede é necessária para protegê-la contra perda de conectividade 
causada por falha de componentes individuais. Entretanto, essa providência pode resultar 
em topologias físicas com loops. Loops na camada física podem causar sérios problemas 
em redes comutadas. 
O Spanning-Tree Protocol é usado nas redes comutadas para criar uma topologia lógica 
sem loops a partir de uma topologia física com loops. Links, portas e switches que não 
fazem parte da topologia ativa sem loops não encaminham quadros de dados. O 
Spanning-Tree Protocol é uma ferramenta poderosa que oferece aos administradores de 
rede a segurança de uma topologia redundante sem o risco dos problemas causados 
pelos loops de comutação. 
Este módulo aborda alguns dos objetivos dos exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Definir redundância e sua importância para as redes; 
• Descrever os principais elementos de uma topologia de rede redundante; 
• Definir tempestades de broadcasts e descrever seu impacto nas redes comutadas; 
• Definir múltiplas transmissões de quadros e descrever seu impacto nas redes 
comutadas; 
• Identificar as causas e os resultados da instabilidade do banco de dados de 
endereços MAC; 
• Identificar os benefícios e os riscos de uma topologia redundante; 
• Descrever o papel da spanning-tree em uma rede comutada com caminhos 
redundantes; 
• Identificar os principais elementos da operação da spanning-tree; 
• Descrever o processo de eleição da bridge raiz; 
• Listar os estados da spanning-tree na ordem correta; 
• Comparar o Spanning-Tree Protocol e Rapid Spanning-Tree Protocol. 
 
Cisco CCNA 3.1 291
7.1 Topologias redundantes 
7.1.1 Redundância 
Esta página explicará como a redundância pode melhorar a confiabilidade e o 
desempenho da rede. 
Muitas empresas e organizações dependem cada vez mais das redes de computadores 
para suas operações. O acesso a servidores de arquivos, bancos de dados, Internet, 
intranets e extranets é crucial para o sucesso dos negócios. Se a rede ficar inoperante, a 
produtividade e a satisfação dos clientes diminuem. 
Cada vez mais, as empresas exigem disponibilidade (ou tempo de atividade) contínua da 
rede. Um tempo de atividade de 100% talvez seja impossível, mas muitas organizações 
tentam atingir tempos de atividade de 99,999% (cinco noves). Redes extremamente 
confiáveis precisam alcançar essa meta. Isso é interpretado como uma hora deinatividade, em média, a cada 4.000 dias, ou aproximadamente 5,25 minutos de 
inatividade por ano. Atingir tal meta requer redes extremamente confiáveis. 
A confiabilidade da rede é alcançada por meio de equipamentos e projetos de rede 
confiáveis, tolerantes a defeitos e falhas. As redes devem ser projetadas para reconvergir 
rapidamente, para que a falha seja contornada. 
A figura 1 ilustra a redundância. Suponha que seja necessário usar um carro para chegar 
ao trabalho. Se o carro tiver um defeito que o torne inutilizável, será impossível usar o 
carro para ir ao trabalho até que ele seja consertado. 
Na média, se o carro ficar inutilizável por motivo de defeito em um a cada dez dias, ele 
terá noventa por cento de uso. Portanto, a confiabilidade também é de 90%. 
Um segundo carro melhoraria a situação. Não há necessidade de dois carros apenas para 
ir ao trabalho. Entretanto, isso fornece redundância, ou backup, em caso de falha do 
veículo principal. A capacidade de chegar ao trabalho não depende mais de um único 
carro. 
Os dois carros podem ficar inutilizáveis simultaneamente, em um a cada 100 dias. O 
segundo carro aumenta a confiabilidade para 99%. 
 
A próxima página discutirá as topologias redundantes. 
 
Cisco CCNA 3.1 292
7.1.2 Topologias redundantes 
Esta página explicará o conceito e os benefícios de uma topologia redundante. 
Uma das metas das topologias redundantes é eliminar as interrupções da rede causadas 
por um ponto único de falha. Todas as redes precisam de redundância para melhorar sua 
confiabilidade. 
Uma rede de estradas é um exemplo global de topologia redundante. Se uma estrada for 
fechada para obras, provavelmente haverá uma rota alternativa até o destino. 
Uma Rede de Estradas Oferece Caminhos Redundantes 
 
Considere um bairro separado do centro da cidade por um rio. Se houver apenas uma 
ponte sobre o rio, haverá apenas um caminho para o centro da cidade. Essa topologia 
não tem redundância. 
Topologia com Uma Ponte (Bridge) para Atravessar um Rio 
 
 
Cisco CCNA 3.1 293
Se a ponte ficar inundada ou danificada por um acidente, será impossível chegar ao 
centro da cidade pela ponte. 
O Efeito de Falha em uma Topologia Não Redundante 
 
Uma segunda ponte sobre o rio cria uma topologia redundante. O bairro não ficará isolado 
do centro caso uma das pontes fique intransitável. 
Topologia de Bridge Redundante 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 294
O Efeito de Falha em uma Topologia Redundante 
 
 
A próxima página descreverá as topologias comutadas redundantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 295
7.1.3 Topologias comutadas redundantes 
Esta página explicará como os switches operam em uma topologia redundante. 
Redes com caminhos e dispositivos redundantes oferecem maior tempo de atividade. As 
topologias redundantes eliminam os pontos únicos de falha. Se um caminho ou dispositivo 
falhar, o caminho ou dispositivo redundante pode assumir suas tarefas. 
Topologia Comutada Redundante Simples 
 
Se o Switch A falhar, o tráfego ainda pode fluir do Segmento 2 para o Segmento 1 e para 
o roteador através do Switch B. 
Os switches aprendem os endereços MAC dos dispositivos em suas portas, para que os 
dados possam ser encaminhados corretamente para o destino. Os switches inundam 
(flood) quadros para destinos desconhecidos até aprenderem os endereços MAC dos 
dispositivos. 
Inundação de Quadros para Endereços Desconhecidos 
 
 
Cisco CCNA 3.1 296
Broadcasts e multicasts também são despejados. 
Inundação de Quadros Broadcasts 
 
Uma topologia comutada redundante pode causar tempestades de broadcast, múltiplas 
cópias de quadros e problemas de instabilidade da tabela de endereços MAC. 
A próxima página discutirá as tempestades de broadcast. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 297
7.1.4 Tempestade de Broadcast 
Esta página explicará os efeitos dos broadcasts e dos multicasts em uma rede comutada. 
Os multicasts são tratados como broadcasts pelos switches. Quadros de broadcast e 
multicast são inundados (flooded) por todas as portas, exceto a que recebeu o quadro. 
Se o Host X enviar um broadcast, como uma solicitação ARP, para o endereço da 
camada 2 do roteador, o Switch A encaminhará o broadcast por todas as portas. O Switch 
B, estando no mesmo segmento, também encaminha todos os broadcasts. O Switch B 
recebe todos os broadcasts encaminhados pelo Switch A e o Switch A recebe todos os 
broadcasts encaminhados pelo Switch B. O Switch A encaminha os broadcasts recebidos 
do Switch B. O Switch B encaminha os broadcasts recebidos do Switch A. 
Tempestade de Broadcast 
 
Os switches continuam a propagar o tráfego de broadcast indefinidamente. Isso é 
chamado de tempestade de broadcasts. Essa tempestade de broadcasts continuará até 
que um dos switches seja desconectado. Como os broadcasts exigem tempo e recursos 
da rede para serem processados, eles reduzem o fluxo de tráfego dos usuários. A rede 
parecerá inoperante ou extremamente lenta. 
A próxima página discutirá as múltiplas transmissões de quadros. 
 
Cisco CCNA 3.1 298
7.1.5 Múltiplas transmissões de quadros 
Esta página explicará as múltiplas transmissões de quadros em uma rede comutada 
redundante. 
Transmissões de Vários Quadros 
 
Suponha que o endereço MAC do Roteador Y excedeu o limite de tempo nos dois 
switches. Suponha também que o Host X ainda tem o endereço MAC do Roteador Y em 
sua cache ARP e envia um quadro unicast para o Roteador Y. O roteador recebe o 
quadro, pois está no mesmo segmento do Host X. 
O Switch A não tem o endereço MAC do Roteador Y e, portanto, inunadrá o quadro por 
suas portas. O Switch B também não sabe em qual porta está o Roteador Y. Então, o 
Switch B inunda o quadro que recebeu. Isso faz com que o Roteador Y receba várias 
cópias do mesmo quadro. Essa é uma causa da utilização desnecessária dos recursos da 
rede. 
A próxima página discutirá os erros MAC em uma rede comutada redundante. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 299
7.1.6 Instabilidade do banco de dados MAC 
Esta página explicará como pode ocorrer encaminhamento de informações incorretas em 
uma rede comutada redundante. Um switch pode aprender incorretamente que um 
endereço MAC está em uma porta, quando na verdade ele está em outra. 
 
Instabilidade do Banco de Dados de MAC 
 
Neste exemplo, o endereço MAC do Roteador Y não está na tabela de endereços MAC 
de nenhum dos switches. 
O Host X envia um quadro destinado ao Roteador Y. Os Switches A e B aprendem o 
endereço MAC do Host X na porta 0. 
O quadro para o Roteador Y é despejado na porta 1 dos dois switches. Os Switches A e B 
recebem essa informação na porta 1 e aprendem incorretamente o endereço MAC do 
Host X na porta 1. Quando o Roteador Y envia um quadro para o Host X, o Switch A e o 
Switch B também recebem o quadro e o enviam pela porta 1. Isso é desnecessário, mas 
os switches aprenderam incorretamente que o Host X está na porta 1. 
Neste exemplo, o quadro unicast do Roteador Y para o Host X ficará preso em um loop. 
Esta página conclui esta lição. A próxima lição descreverá o Spanning-Tree Protocol 
(STP). A primeira página discutirá os loops físicos e lógicos em uma rede redundante. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 300
7.2 Spanning-Tree Protocol 
7.2.1 Topologia redundante spanning-tree 
Esta página ensinará os alunos a criarem uma topologia lógica sem loops. 
Topologias de rede redundantes são concebidas para garantir que as redes continuem a 
funcionar na presença de pontos únicos de falha. Como a rede continua a funcionar, o 
trabalho dos usuários é interrompido com menor freqüência. Quaisquerinterrupções 
causadas por falha devem ser as mais curtas possíveis. 
A confiabilidade aumenta com a redundância. Uma rede baseada em switches ou bridges 
introduz links redundantes entre esses switches ou bridges para superar a falha de um 
único link. Essas conexões introduzem loops físicos na rede. 
Usando Bridging Loops para Redundância 
 
Esses loops de bridges (bridging loops) são criados para que, se um link falhar, outro 
possa assumir a função de encaminhar o tráfego. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 301
Quando o destino do tráfego é desconhecido para um switch, ele inunda o tráfego por 
todas as portas exceto aquela que o recebeu. O tráfego de broadcast e multicast também 
é encaminhado por todas as portas, exceto a que recebeu o tráfego. Esse tráfego pode 
ficar preso em um loop. 
Tempestade de Broadcast 
 
No cabeçalho da camada 2, não há valor de tempo de vida (TTL). Se um quadro for 
enviado para uma topologia de switches com loop na camada 2, ele pode ficar em loop 
para sempre. Isso desperdiça largura de banda e torna a rede inutilizável. 
Na camada 3, o TTL é decrementado e o pacote é descartado quando o TTL atinge 0. 
Isso cria um dilema. Para fins de confiabilidade, é necessária uma topologia física que 
contenha loops de switches e bridges; por outro lado, uma rede comutada não pode ter 
loops. 
A solução é permitir os loops físicos, mas criar uma topologia lógica sem loops. Nessa 
topologia lógica, o tráfego destinado ao server farm conectado a Cat-5 a partir de 
qualquer estação de trabalho de usuário conectada a Cat-4 passará por Cat-1 e Cat-2. 
Isso acontece mesmo que haja uma conexão física direta entre Cat-5 e Cat-4. 
A topologia lógica sem loops criada é chamada de árvore. Essa topologia é uma topologia 
lógica em estrela ou em estrela estendida. Ela é a spanning-tree da rede. É uma 
spanning-tree (árvore de espalhamento) porque todos os dispositivos da rede podem ser 
alcançados ou estão abrangidos por ela. 
O algoritmo usado para criar essa topologia lógica sem loops é o algoritmo spanning-tree. 
Esse algoritmo pode levar um tempo relativamente longo para convergir. Para reduzir o 
tempo que uma rede leva para computar uma topologia lógica sem loops, foi desenvolvido 
um novo algoritmo, chamado rapid spanning-tree. 
A próxima página discutirá o STP. 
 
Cisco CCNA 3.1 302
7.2.2 Spanning-Tree Protocol 
Esta página explicará como usar o STP para criar uma rede sem loops. 
Bridges e switches Ethernet podem implementar o Spanning-Tree Protocol IEEE 802.1d e 
usar o algoritmo spanning-tree para construir uma rede de caminho mais curto sem loops. 
Protocolo Spanning-Tree 
 
O caminho mais curto se baseia em custos de link cumulativos. Os custos dos links se 
baseiam na velocidade desses links. 
Custos do Link da Spanning-Tree 
 
O Spanning-Tree Protocol estabelece um nó raiz chamado de bridge raiz. Esse protocolo 
constrói uma topologia que tem um caminho para alcançar todos os nós da rede. A árvore 
tem sua origem na bridge raiz. Os links redundantes que não fazem parte da árvore do 
caminho mais curto são bloqueados. 
Pelo fato de alguns caminhos serem bloqueados, é possível obter uma topologia sem 
loops. Os quadros de dados recebidos em links bloqueados são descartados. 
 
Cisco CCNA 3.1 303
O Spanning-Tree Protocol requer que os dispositivos de rede troquem mensagens para 
detectar loops de bridging. Os links que causam loop são colocados em estado de 
bloqueio. 
Os switches enviam mensagens chamadas BPDUs (unidades de dados de protocolo de 
bridge) para permitir a formação de uma topologia lógica sem loops. As BPDUs continuam 
a ser recebidas nas portas bloqueadas. Isso garante que, se um caminho ou dispositivo 
ativo falhar, uma nova spanning-tree poderá ser calculada. 
As BPDUs contêm informações que permitem que os switches realizem ações 
específicas: 
• Selecionar um único switch que atuará como raiz da spanning-tree. 
• Calcular o caminho mais curto de si mesmo até o switch raiz. 
• Designar um dos switches como sendo o mais próximo da raiz, para cada 
segmento da LAN. Este switch é chamado de switch designado. O switch 
designado trata de toda comunicação da LAN para a bridge raiz. 
• Escolher uma de suas portas como porta raiz, para cada switch não raiz. Essa é a 
interface que fornece o melhor caminho até o switch raiz. 
• Selecionar as portas que fazem parte da spanning-tree. Essas portas são 
chamadas de portas designadas. As portas não designadas são bloqueadas. 
Uma Spanning-Tree 
 
As Atividades Interativas com Mídia ensinarão os alunos sobre o STP. 
A próxima página descreverá os recursos de uma rede spanning-tree. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 304
7.2.3 Operação Spanning-Tree 
Esta página ensinará os alunos sobre as portas e os dispositivos que são encontrados em 
uma rede comutada STP. 
Quando a rede está estabilizada, ela convergiu e há uma spanning-tree por rede. 
Como conseqüência, em toda rede comutada existem os seguintes elementos: 
• Uma bridge raiz por rede; 
• Uma porta raiz por bridge não raiz; 
• Uma porta designada por segmento; 
• Portas não utilizadas, ou não designadas. 
As portas raiz e as portas designadas são usadas para encaminhar (F) tráfego de dados. 
As portas não designadas descartam o tráfego de dados. Essas portas são chamadas de 
portas de bloqueio (B) ou de descarte. 
 
Uma Spanning-Tree 
 
A próxima página discutirá a bridge raiz. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 305
7.2.4 Escolha da bridge raiz 
Esta página explicará como uma bridge raiz é selecionada em uma rede STP. 
A primeira decisão tomada por todos os switches de uma rede é identificar a bridge raiz. A 
posição da bridge raiz em uma rede afeta o fluxo de tráfego. 
Quando um switch é ligado, o algoritmo spanning-tree é usado para identificar a bridge 
raiz. São enviadas BPDUs com o ID da bridge (BID). 
Bridge Protocol Data Unit (Unidade de dados do protocolo de brigde) 
 
O BID consiste em uma prioridade da bridge, que tem como padrão 32768, e o endereço 
MAC do switch. 
Bridge IDs 
 
Por padrão, as BPDUs são enviadas a cada dois segundos. 
 
Cisco CCNA 3.1 306
Quando um switch é inicializado pela primeira vez, ele supõe ser o switch raiz e envia 
BPDUs que contêm o endereço MAC tanto no BID do emissor quanto raiz. Essas BPDUs 
são consideradas inferiores, pois são geradas a partir do switch designado que perdeu 
seu link com a bridge raiz. O switch designado transmite as BPDUs com a informação de 
que ele é a bridge raiz e também a bridge designada. Essas BPDUs contêm o endereço 
MAC do switch tanto no BID do emissor quanto raiz. 
BPDU Inferior 
 
Os BIDs são recebidos por todos os switches. Cada switch substitui os BIDs raiz mais 
altos por BIDs mais baixos nas BPDUs que são enviadas. Todos os switches recebem as 
BPDUs e determinam que o switch com o menor valor de BID raiz será a bridge raiz. 
Elegendo a Brigde Raiz 
 
Os administradores de rede podem definir a prioridade do switch com um valor menor que 
o padrão, o que torna o BID menor. Isso só deve ser implementado quando o fluxo de 
tráfego na rede for bem compreendido. 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como selecionar a bridge raiz de uma 
configuração básica do switch. 
A próxima página discutirá os estados das portas STP. 
 
Cisco CCNA 3.1 307
7.2.5 Estágios dos estados das portas spanning-tree 
Esta página explicará os cinco estados das portas de um switch que usa STP. 
É necessário tempo para que as informações de protocolo se propaguem através de uma 
rede comutada. As alterações de topologia em uma parte de uma rede não são 
conhecidas instantaneamente em outras partes da rede. Há um atraso de propagação. 
Um switch não deve mudar o estadode uma porta de inativo para ativo imediatamente, 
pois isso pode causar loops de dados. 
Cada porta de um switch que estiver usando o Spanning-Tree Protocol está em um dos 
cinco estados mostrados na figura abaixo. 
Estados de Portas Spanning-Tree 
 
No estado de bloqueio, as portas só podem receber BPDUs. Os quadros de dados são 
descartados e nenhum endereço pode ser aprendido. A passagem para o estado seguinte 
pode levar até 20 segundos. 
As portas passam do estado de bloqueio para o estado de escuta. Neste estado, os 
switches determinam se há outros caminhos até a bridge raiz. O caminho que não for o 
caminho de menor custo até a bridge raiz volta para o estado de bloqueio. O período de 
escuta é chamado de atraso de encaminhamento e dura 15 segundos. No estado de 
escuta, não ocorre encaminhamento de dados nem aprendizagem de endereços MAC. As 
BPDUs ainda são processadas. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 308
As portas passam do estado de escuta para o estado de aprendizagem. Neste estado, 
não ocorre encaminhamento de dados de usuários, mas há aprendizagem de endereços 
MAC a partir do tráfego recebido. O estado de aprendizagem dura 15 segundos e também 
é chamado de atraso de encaminhamento. As BPDUs ainda são processadas. 
As portas passam do estado de aprendizagem para o estado de encaminhamento. Neste 
estado, ocorre encaminhamento de dados de usuários e os endereços MAC continuam a 
ser aprendidos. As BPDUs ainda são processadas. 
Uma porta pode estar em um estado de desativação. Esse estado pode ocorrer quando 
um administrador fecha a porta ou a porta falha. 
Os valores de tempo indicados em cada estado são os valores padrão. Esses valores 
foram calculados supondo que haverá um máximo de sete switches em qualquer ramo da 
spanning-tree a partir da bridge raiz. 
A Atividade Interativa com Mídia ajudará os alunos a aprenderem os cinco estados das 
portas spanning-tree. 
A próxima página discutirá a convergência da rede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 309
7.2.6 Recálculo da spanning-tree 
Esta página descreverá a convergência de uma rede spanning-tree. 
Uma interconexão de rede comutada terá convergido quando todas as portas dos 
switches e das bridges estiverem no estado de encaminhamento ou de bloqueio. Portas 
de encaminhamento enviam e recebem tráfego de dados e BPDUs. Portas bloqueadas 
somente recebem BPDUs. 
Quando a topologia da rede muda, os switches e as bridges recalculam a spanning-tree e 
causam uma ruptura do tráfego da rede. 
Rede Spanned Inicial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 310
Rede Spanned após Porta 1/1 Cat-B Falhar 
 
A convergência em uma nova topologia spanning-tree que use o padrão IEEE 802.1d 
pode levar até 50 segundos. Essa convergência é formada pela idade máxima de 20 
segundos, mais o atraso de encaminhamento de escuta de 15 segundos, mais o atraso 
de encaminhamento de aprendizagem de 15 segundos. 
As Atividades de Laboratório mostrarão aos alunos como criar e verificar uma 
configuração básica do switch. 
A próxima página apresentará o protocolo Rapid Spanning-Tree. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 311
7.2.7 Protocolo Rapid Spanning-Tree 
Esta página descreverá o protocolo Rapid Spanning-Tree. 
• O protocolo Rapid Spanning-Tree é definido no padrão LAN IEEE 802.1w. O 
padrão e o protocolo introduzem novos recursos: Esclarecimento sobre estados e 
funções das portas; 
• Definição de um conjunto de tipos de links que podem passar rapidamente ao 
estado de encaminhamento; 
• Conceito de permitir que os switches de uma rede convergente gerem BPDUs em 
vez de retransmitir as BPDUs da bridge raiz. 
O estado de "bloqueio" de uma porta foi renomeado para estado de "descarte". A função 
de uma porta de descarte é a de uma porta alternativa. A porta de descarte pode se tornar 
a porta designada se a porta designada do segmento falhar. 
 
Designações de Portas do Rapid Spanning-Tree 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 312
Os tipos de link foram definidos como ponto-a-ponto, borda e compartilhado. 
Designações de Tipos de Link do Rapid Spanning-Tree 
 
Essas mudanças permitem uma descoberta rápida de falhas de link em redes comutadas. 
Os links ponto-a-ponto e borda podem passar para o estado de encaminhamento 
imediatamente. 
Com essas alterações, a convergência da rede não deve levar mais do que 15 segundos. 
Com o tempo, o protocolo Rapid Spanning-Tree, IEEE 802.1w, substituirá o Spanning-
Tree Protocol, IEEE 802.1d. 
Esta página conclui esta lição. A próxima página resumirá os principais pontos deste 
módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 313
Resumo Capítulo 07 
 
 
 
Esta página resume os tópicos discutidos neste módulo. 
Redundância é definida como uma duplicação de componentes que permite 
funcionamento continuado apesar de falha em um componente individual. Em uma rede, 
redundância significa ter um método de reserva para conectar todos os dispositivos. 
Topologias redundantes aumentam a confiabilidade da rede e diminuem o downtime 
causado por um ponto único de falha. 
Uma topologia comutada redundante pode causar tempestades de broadcasts, múltiplas 
transmissões de quadros e problemas de instabilidade da tabela de endereços MAC. Uma 
tempestade de broadcasts é causada quando vários hosts enviam e recebem várias 
mensagens de broadcast. O resultado é que eles continuam a propagar tráfego de 
broadcast indefinidamente até que um dos switches seja desconectado. Durante uma 
tempestade de broadcasts, a rede parece inoperante ou extremamente lenta. As múltiplas 
transmissões de quadros ocorrem quando um roteador recebe várias cópias de um 
quadro de vários switches, devido a um endereço MAC desconhecido. As transmissões 
excessivas fazem com que o roteador exceda o limite de tempo. Quando um switch 
aprende incorretamente um endereço MAC de uma porta, ele pode causar uma situação 
de loop e instabilidade para a tabela de endereços MAC. 
Como os switches operam na camada 2 do modelo OSI, todas as decisões de 
encaminhamento são feitas nesse nível. A camada 2 não fornece um valor de TTL, que é 
a quantidade de tempo definida para que um pacote alcance um destino. O problema é 
que as topologias físicas contêm loops de switches ou bridges, necessários para fornecer 
confiabilidade, mas uma rede comutada não pode ter loops. A solução é permitir os loops 
físicos, mas criar uma topologia lógica sem loops. 
A topologia lógica sem loops criada é chamada de árvore. A topologia é uma estrela ou 
estrela estendida que abrange a árvore da rede. Todos os dispositivos podem ser 
alcançados ou abrangidos. O algoritmo usado para criar essa topologia lógica sem loops 
é o algoritmo spanning-tree. 
 
Cisco CCNA 3.1 314
O Spanning-Tree Protocol estabelece um nó raiz, chamado de bridge raiz. Esse protocolo 
constrói uma topologia que tem um caminho para todos os nós da rede. Isso resulta em 
uma árvore que tem sua origem na bridge raiz. Os links redundantes que não fazem parte 
da árvore do caminho mais curto são bloqueados. Pelo fato de alguns caminhos serem 
bloqueados, é possível obter uma topologia sem loops. Os quadros de dados recebidos 
em links bloqueados são descartados. 
Os switches enviam mensagens chamadas BPDUs (unidades de dados de protocolo de 
bridge) para permitir a formação de uma topologia lógica sem loops. As BPDUs continuam 
a ser recebidas nas portas bloqueadas. As BPDUs contêm informações que permitem que 
os switches realizem ações específicas: 
• Selecionar um único switch que atuará como raiz da spanning-tree. 
• Calcular o caminho mais curto de si mesmo até o switch raiz. 
• Designar um dos switches para ser o switch designado.• Escolher uma de suas portas como porta raiz, para cada switch não raiz. 
• Selecionar as portas que fazem parte da spanning-tree. Essas portas são 
chamadas de portas designadas. 
O padrão LAN IEEE 802.1w define o protocolo Rapid Spanning-Tree. Ele serve para 
esclarecer estados e funções das portas, definir um conjunto de tipos de link e permitir 
que os switches de uma rede convergente gerem BPDUs em vez de usar as BPDUs da 
bridge raiz. O estado de bloqueio de uma porta foi renomeado para estado de descarte. A 
função de uma porta de descarte é a de uma porta alternativa. A porta de descarte pode 
se tornar a porta designada se a porta designada do segmento falhar. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 315
Capítulo 08:Redes Locais Virtuais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 316
Visão geral Capítulo 08 
Uma importante característica da comutação Ethernet é a sua capacidade de criar redes 
locais virtuais (VLANs). Uma VLAN é um agrupamento lógico de estações ou dispositivos 
de rede. As VLANs podem ser agrupadas por funções operacionais ou por 
departamentos, independentemente do local físico dos usuários. O tráfego entre VLANs é 
restrito. Os switches e bridges encaminham o tráfego unicast, multicast e broadcast 
somente em segmentos da rede local que servem a VLAN à qual o tráfego pertence. Em 
outras palavras, os dispositivos em uma VLAN só comunicam com os dispositivos 
existentes na mesma VLAN. Os roteadores providenciam a conectividade entre diferentes 
VLANs. 
As VLANs aumentam o desempenho geral da rede pela agregação lógica dos usuários e 
recursos. As empresas utilizam VLANs como uma forma de assegurar que um dado 
conjunto de usuários estejam agrupados logicamente independentemente da sua 
localização física. As organizações utilizam VLANs para agregar usuários do mesmo 
departamento. Por exemplo, os usuários do Departamento de Marketing são colocados na 
VLAN de Marketing e os usuários do Departamento de Engenharia são colocados na 
VLAN de Engenharia. 
As VLANs podem melhorar a escalabilidade, segurança e gerenciamento da rede. Os 
roteadores em topologias VLAN oferecem filtragem de broadcast, segurança e 
gerenciamento de fluxo de tráfego. 
As VLANs apropriadamente projetadas e configuradas são possantes ferramentas para os 
administradores de redes. As VLANs facilitam tarefas quando é necessário fazer 
acréscimos, mudanças e modificações em uma rede. As VLANs melhoram a segurança 
de uma rede e ajudam a controlar broadcasts de Camada 3. No entanto, as VLANs 
incorretamente configuradas podem causar um agravamento ou até a paralisação de uma 
rede. A configuração e implementação correta das VLANs são críticas ao processo do 
projeto de uma rede. 
A Cisco se desempenha de maneira positiva no sentido da interoperabilidade de 
fornecedores mas as redes locais podem consistir em topologias de rede e configurações 
de dispositivos dessemelhantes. Cada fornecedor elabora o seu próprio produto 
proprietário para VLANs e este nem sempre é completamente compatível com outros 
produtos para VLANs devido a diferenças nos serviços das VLANs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 317
Este módulo cobre alguns dos objetivos para os exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Definir VLANs 
• Listar as vantagens das VLANs 
• Explicar como VLANs são usadas para criar domínios de broadcast 
• Explicar como os roteadores são usados para comunicações entre VLANs 
• Listar os tipos comuns de VLANs 
• Definir ISL e 802.1Q 
• Explicar conceito de VLANs geográficas 
• Configurar VLANs estáticas em switches Catalyst da Série 2900. 
• Verificar e salvar configurações de VLANs 
• Excluir VLANs de uma configuração de um switch 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 318
8.1 Conceitos de VLAN 
8.1.1 Introdução a VLANs 
Esta página irá explicar o que é uma VLAN e como funciona. 
Uma VLAN é um agrupamento lógico de estações, serviços e dispositivos de rede que 
não estão restritos a um segmento físico de uma rede local. 
VLANs e limites físicos 
 
As VLANs facilitam a administração de grupos lógicos de estações e servidores de modo 
que possam comunicar como se estivessem no mesmo segmento físico de uma rede 
local. Elas também facilitam a administração de mudanças, acréscimos e modificações 
nos membros desses grupos. 
As VLANs segmentam logicamente as redes comutadas com base nas funções 
profissionais, departamentos ou equipes de projetos, independentemente da localização 
física dos usuários ou das conexões físicas da rede. Todas as estações de trabalho e 
servidores utilizados por um grupo de trabalho em particular compartilham a mesma 
VLAN, independentemente da sua conexão ou localização física. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 319
A configuração ou reconfiguração de VLANs é realizada através de software. Portanto, a 
configuração de uma VLAN não requer o deslocamento ou conexão física dos 
equipamentos da rede. 
Introdução a VLANs 
 
VLANs 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 320
A comunicação de uma estação de trabalho em um grupo VLAN é restrita aos servidores 
de arquivo no mesmo grupo VLAN. As VLANs segmentam a rede logicamente em 
diferentes domínios de broadcast de modo que os pacotes sejam comutados somente 
entre portas designadas à mesma VLAN. As VLANs consistem em hosts ou equipamento 
de rede interconectados por um só domínio de bridging. O domínio de bridging é 
suportado em diferentes equipamentos de rede. Os switches de rede local operam 
protocolos de bridging com um grupo de bridging separado para cada VLAN. 
As VLANs são criadas para proporcionarem serviços de segmentação tradicionalmente 
proporcionados por roteadores físicos nas configurações de rede local. As VLANs tratam 
das questões de escalabilidade, segurança e gerenciamento da rede. Os roteadores em 
topologias VLAN oferecem filtragem de broadcast, segurança e gerenciamento de fluxo 
de tráfego. Os switches não processam tráfego com bridges entre VLANs, porque isso 
viola a integridade dos domínios de broadcast das VLANs. Tráfego deve ser roteado entre 
VLANs. 
A próxima página irá tratar de domínios de broadcast. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 321
8.1.2 Domínios de broadcast com VLANs e roteadores 
Esta página irá explicar como os pacotes são roteados entre diferentes domínios de 
broadcast. 
Uma VLAN é um domínio de broadcast criado por um ou mais switches. O projeto de rede 
nas figuras abaixo exige três domínios de broadcast separados. 
LANs virtuais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 322
Domínios de Broadcast 
 
A figura acima mostra como três switches separados são utilizados para criar três 
domínios de broadcast separados. O roteamento de Camada 3 permite que o roteador 
envie pacotes para os três domínios de broadcast diferentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 323
Na figura abaixo, uma VLAN é criada com um roteador e um switch. Existem três 
domínios de broadcast separados. O roteador roteia tráfego entre as VLANs usando 
roteamento de Camada 3. O switch na encaminhará quadros às interfaces do roteador se 
existirem certas circunstâncias: 
• Se for um quadro de broadcast; 
• Se estiver em caminho a um dos endereços MAC no roteador. 
Três Domínios de Broadcast 
 
 
Se a Estação de Trabalho 1 na VLAN de Engenharia quiser enviar quadros à Estação de 
Trabalho 2 na VLAN de Vendas, os quadros são enviados ao endereço MAC Fa0/0 do 
roteador. O roteamento ocorre através do endereço IP na interface Fa0/0 do roteador para 
a VLANde Engenharia. 
Se a Estação de Trabalho 1 na VLAN de Engenharia quiser enviar um quadro à Estação 
de Trabalho 2 na mesma VLAN, o endereço MAC destino do quadro será aquele da 
Estação de Trabalho 2. 
A implementação de VLANs em um switch faz com que ocorram certas ações: 
• O switch mantém uma tabela de bridging separada para cada VLAN. 
• Se o quadro entrar em uma porta na VLAN 1, o switch procura a VLAN 1 na tabela 
de bridging. 
• Quando é recebido o quadro, o switch acrescentará o endereço origem à tabela de 
bridging se ele for desconhecido no momento. 
• O destino será conferido. Assim uma decisão de encaminhamento (forwarding) 
pode ser tomada. 
• Para fins de aprendizagem e encaminhamento, a consulta é feita na tabela de 
endereços somente para aquela VLAN. 
A próxima página irá tratar de diferentes tipos de VLANs. 
 
Cisco CCNA 3.1 324
8.1.3 Operação de VLANs 
Esta página irá explicar as características de diferentes tipos de VLANs. 
Uma VLAN consiste em uma rede comutada que é logicamente segmentada. Cada porta 
do switch pode ser atribuída a uma VLAN. As portas atribuídas à mesma VLAN 
compartilham broadcasts. As portas que não pertencem a essa VLAN não compartilham 
esses broadcasts. Isso melhora o desempenho da rede porque o número de broadcasts 
desnecessários é reduzido. As VLANs de associação estática são conhecidas como 
VLANs de associação port-based ou port-centric. Ao entrar em uma rede, um dispositivo 
automaticamente assume a associação de VLAN da porta à qual ele está conectado. 
VLANs estáticas 
 
Os usuários conectados ao mesmo segmento compartilhado compartilham a largura 
daquele segmento. Cada usuário adicional conectado ao meio físico compartilhado 
representa uma redução de largura de banda e uma deterioração do desempenho da 
rede. As VLANs oferecem mais largura de banda para os usuários do que uma rede 
Ethernet compartilhada baseada em hubs. A VLAN default para cada porta no switch é a 
VLAN de gerenciamento. A VLAN de gerenciamento é sempre a VLAN 1 e não pode ser 
excluída. Pelo menos uma porta precisa ser designada à VLAN 1 para o gerenciamento 
do switch. As demais portas no switch podem ser designadas a VLANs alternativas. 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 325
VLANs de associação dinâmica são criadas através de software de gerenciamento da 
rede. CiscoWorks 2000 ou CiscoWorks for Switched Internetworks é utilizado para criar 
VLANs Dinâmicas. As VLANs Dinâmicas permitem associações baseadas no endereço 
MAC do dispositivo conectado à porta do switch. Ao entrar um dispositivo na rede, o 
switch ao qual ele está conectado consulta um banco de dados no Servidor de 
Configuração de VLANs, procurando a associação VLAN. 
VLANs dinâmicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 326
Na associação VLAN port-based ou port-centric, a porta é designada a uma associação 
VLAN específica independentemente do usuário ou sistema conectado à porta. Quando 
esse método de associação estiver sendo usado, todos os usuários da mesma porta 
precisam estar na mesma VLAN. Um só usuário, ou vários usuários, podem ser 
conectados a uma porta sem nunca reconhecer a existência da VLAN. 
LANs virtuais centradas 
 
Esse método é fácil de gerenciar porque não é necessário manter tabelas complexas de 
consulta para a segmentação de uma VLAN. 
Os administradores da rede têm a responsabilidade de configurar VLANs, tanto estática 
como dinamicamente. 
Configuração VLAN 
 
 
Cisco CCNA 3.1 327
As bridges filtram o tráfego que não precisa ir até outros segmentos além do segmento 
destino. Se um quadro precisar atravessar uma bridge e se o endereço MAC destino for 
conhecido, a bridge encaminhará o quadro somente à porta da bridge correta. Se o 
endereço MAC for desconhecido, ela inunda o quadro para todas as portas no domínio de 
broadcast, ou seja, na VLAN, com exceção da porta de origem onde o quadro foi 
recebido. Os switches são considerados bridges multiportas. 
Transmissão de Broadcast 
 
A Atividade com Mídia Interativa irá ajudar os alunos a entenderem como os pacotes 
transitam entre VLANs. 
A próxima página irá listar algumas vantagens de VLANs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 328
8.1.4 Vantagens das VLANs 
Esta página irá tratar das vantagens administrativas das VLANs. 
As VLANs permitem que os administradores de redes organizem redes locais logicamente 
em vez de fisicamente. Esta é uma vantagem importante. Isso permite que os 
administradores de redes realizem várias tarefas: 
• Mover facilmente as estações de trabalho na rede local; 
• Adicionar facilmente estações de trabalho à rede local; 
• Modificar facilmente a configuração da rede local; 
• Controlar facilmente o tráfego da rede; 
• Melhorar a segurança. 
 
A próxima página irá descrever três tipos básicos de VLANs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 329
8.1.5 Tipos de VLANs 
Esta página irá descrever três associações básicas de VLAN utilizadas para determinar e 
controlar como um pacote é designado: 
• VLANs baseadas em portas; 
• VLANs baseadas em endereço MAC; 
• VLANs baseadas em protocolos. 
Estabelecendo a sociedade de VLAN 
 
Associação por Porta 
 
 
Cisco CCNA 3.1 330
Associação por Endereço MAC 
 
 
Comunicação Entre VLANs 
 
 
Tipos de VLAN 
 
 
Cisco CCNA 3.1 331
O número de VLANs em um switch varia conforme vários fatores: 
• Padrões de tráfego; 
• Tipos de aplicações; 
• As exigências de gerenciamento da rede; 
• Atributos que os grupos têm em comum. 
O esquema de endereçamento IP é outra consideração importante na definição do 
número de VLANs em um switch. 
Por exemplo, é permitido ter um total de 254 endereços host em uma sub-rede de uma 
rede que utiliza uma máscara de 24 bits para definir cada sub-rede. Devido à enfática 
recomendação de que haja uma correspondência exata entre VLANs e sub-redes IP, não 
é permitido haver mais de 254 dispositivos em qualquer VLAN. É ainda recomendado que 
as VLANs não se estendam além do domínio de Camada 2 do switch de distribuição. 
Existem dois métodos importantes de frame tagging, Inter-Switch Link (ISL) e 802.1Q. ISL 
é um protocolo proprietário da Cisco e já foi o mais largamente utilizado, mas agora está 
sendo substituído pelo padrão IEEE 802.1Q de frame tagging. 
 
 
Inter-Switch Link 
 
Conforme os pacotes são recebidos pelo switch de qualquer dispositivo de estação final 
conectado, um identificador exclusivo do pacote é adicionado dentro de cada cabeçalho. 
Estas informações de cabeçalho designam a associação VLAN de cada pacote. O pacote 
é então encaminhado aos switches e roteadores apropriados de acordo com o 
identificador da VLAN e o endereço MAC. Quando os pacotes chegam ao nó destino, a ID 
da VLAN é removida do pacote pelo switch adjacente e eles são encaminhados para o 
dispositivo conectado. Essa marcação de pacotes providencia um mecanismo para o 
controle do fluxo de broadcasts e de aplicativos sem interferir com a rede e com os 
aplicativos. LAN emulation (LANE) é uma maneira de fazer com que uma rede 
Asynchronous Transfer Mode (ATM) simule uma rede Ethernet. Não existe tagging em 
LANE, mas a conexão virtual utilizada implica uma ID de VLAN. 
Esta página conclui a lição. A próxima lição discutirá a configuração de VLAN. A primeira 
página provê uma visão geral de redes com VLAN. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 332
8.2 Configuração de VLANs 
8.2.1 Conceitos Básicos de VLANs 
Esta página irá fornecer informações básicas sobre VLANs e descrever as características 
de uma rede VLAN fim-a-fim. 
Num ambiente comutado, uma estação de trabalho receberá somente o tráfego 
endereçado a ela. Como os switches filtram o tráfego da rede, as estações de trabalho em 
um ambiente comutadoenviam e recebem dados com toda a largura de banda dedicada. 
Ao contrário de um sistema de hub compartilhado onde somente uma estação pode 
transmitir em qualquer dado momento, uma rede comutada permite várias transmissões 
simultâneas dentro de um domínio de broadcast. Esse processo não afeta diretamente as 
demais estações dentro ou fora do domínio de broadcast. 
A figura abaixo ilustra que a comunicação entre os pares A/B, C/D e E/F não afeta os 
demais pares de estações. 
Transmissões Concomitentes em um Switch 
 
Cada VLAN precisa ter designado exclusivamente a ela um endereço de sub-rede de 
Camada 3 da rede. 
As VLANs podem existir como redes fim-a-fim ou podem existir dentro de limites 
geográficos. 
Uma rede VLAN fim-a-fim possui várias características: 
• A associação VLAN para usuários é baseada no departamento ou função 
profissional, independentemente da localização dos usuários. 
• Todos os usuários em uma VLAN devem ter os mesmos padrões de fluxo de 
tráfego 80/20. 
• Todos os usuários em uma VLAN devem ter os mesmos padrões de fluxo de 
tráfego 80/20. 
• Cada VLAN possui um conjunto de requisitos de segurança comum a todos os 
membros. 
 
Cisco CCNA 3.1 333
As portas de switches são providenciadas para cada usuário na camada de acesso. 
VLANs Fim-a-Fim 
 
Cada cor representa uma sub-rede. Dado que os usuários mudam de um lugar para outro, 
cada switch eventualmente se torna membro de todas as VLANs. Frame tagging é 
utilizado para transportar informações desde várias VLANs entre os switches da camada 
de acesso e os switches da camada de distribuição. 
ISL é um protocolo proprietário da Cisco que mantém informações de VLAN enquanto o 
tráfego flui entre os switches. IEEE 802.1Q é um mecanismo de tagging (marcação) de 
VLAN padrão aberto (IEEE) em instalações de comutação. Os switches Catalyst 2950 não 
suportam trunking ISL. 
Os servidores de grupos de trabalho operam em um modelo cliente/servidor. Por esta 
razão, os usuários são designados à mesma VLAN em que está o servidor que utilizam 
para maximizar o desempenho da comutação de Camada 2 e para manter o tráfego 
localizado. 
Na figura acima, um roteador da camada central (core layer) é usado para rotear entre 
sub-redes. A rede é projetada, com base nos padrões de fluxo do tráfego para manter 80 
por cento do tráfego dentro de uma VLAN. Os 20 por cento restantes atravessam o 
roteador até os servidores corporativos e até a Internet e a WAN. 
A próxima página tratará de VLANs geográficas. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 334
8.2.2 VLANs Geográficas 
Esta página irá explicar porque as VLANs geográficas se tornaram mais comuns do que 
as VLANs fim-a-fim. 
As VLANs fim-a-fim permitem que os dispositivos sejam agrupados com base em 
utilização de recursos. Isso inclui tais parâmetros como utilização de servidores, equipes 
de projetos e departamentos. O objetivo das VLANs fim-a-fim é manter 80 por cento do 
tráfego na VLAN local. 
Com a tendência das redes corporativas a centralizarem seus recursos, as VLANs fim-a-
fim se tornam mais difíceis de manter. Os usuários são forçados a usar muitos recursos 
diferentes, muitos dos quais já não existem na sua VLAN. Esse deslocamento da 
localização e utilização de recursos exige a criação de VLANs dentro de limites 
geográficos e não de acordo com atributos em comum. 
VLANs Geográficas 
 
Esse local geográfico pode ter até o tamanho de um edifício ou tão pequeno quanto um 
só switch dentro de um wiring closet. Em uma estrutura geográfica, é típico encontrar a 
nova regra 20/80 em vigor. Isso significa que 20 por cento do tráfego permanece dentro 
da VLAN local e 80 por cento do tráfego da rede transita para fora da VLAN local. Embora 
essa topologia exija que os serviços dos recursos transitem através de um dispositivo de 
Camada 3, esse arranjo permite que a rede proporcione um método determinístico e 
consistente para acessar os recursos. 
A próxima página irá explicar como VLANs estáticas são configurado. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 335
8.2.3 Configurando VLANs estáticas 
Esta página irá descrever o tipo de rede na qual uma VLAN estática pode ser configurada. 
Os alunos também irão aprender como configurar uma VLAN. 
As VLANs estáticas são portas em um switch que são atribuídas manualmente a uma 
VLAN. Isso pode ser realizado com um aplicativo de gerenciamento de VLAN ou 
configurado diretamente no switch através da CLI. Essas portas mantêm as configurações 
de VLAN que lhe foram atribuídas até que sejam modificadas manualmente. Esse tipo de 
VLAN funciona bem em redes com requisitos específicos: 
• Todas as mudanças são controladas e gerenciadas. 
• Existe um software robusto de gerenciamento de VLAN para configurar as portas. 
• O consumo adicional de recursos necessário para manter endereços MAC de 
estações finais e para a filtração especializada das tabelas não é aceitável. 
 
As VLANs dinâmicas não dependem de portas designadas a uma VLAN específica. 
Para configurar VLANs em switches Cisco da série 2900, precisam ser seguidas diretivas 
específicas. 
• O número máximo de VLANs depende do switch. 
• Uma das VLANs default da fábrica é a VLAN1. 
• A VLAN Ethernet default é VLAN1. 
• Anúncios do Cisco Discovery Protocol (CDP) e do VLAN Trunking Protocol (VTP) 
são enviados na VLAN 1. (VTP será tratado no Módulo 9). 
• O endereço IP do switch está no domínio de broadcast da VLAN1 por default. 
• O switch precisa estar no modo de servidor VTP para criar, adicionar ou excluir 
VLANs. 
A criação de uma VLAN em um switch é uma tarefa muito simples e sem complicações. 
Se for usado um switch baseado em comandos, o comando vlan database pode ser 
usado no modo EXEC privilegiado para entrar no modo de configuração de VLAN. Um 
nome também pode ser configurado para a VLAN, caso necessário: 
Switch#vlan database 
Switch(vlan)#vlan vlan_number 
Switch(vlan)#exit 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 336
Ao sair, a VLAN será aplicada ao switch. A próxima etapa será designar a VLAN a uma ou 
mais interfaces: 
Switch(config)#interface fastEthernet 0/9 
Switch(config-if)#switchport access vlanvlan_number 
Nas Atividades de Laboratório, os alunos irão criar vlans e verificar a configuração básica 
de um switch. 
 
A próxima página explicará como verificar configurações VLAN. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 337
8.2.4 Verificando a configuração de uma VLAN 
Esta página irá explicar como os comandos show vlan, show vlan brief, ou show 
vlan id id_number podem ser usados para verificar configurações de uma VLAN. 
O seguintes fatos se aplicam às VLANs: 
• Uma VLAN criada permanece sem utilizar até que seja mapeada a portas de 
switch. 
• Todas as portas Ethernet são atribuídas à VLAN 1 por padrão. 
 
A figura abaixo mostra uma lista de comandos aplicáveis. 
Switch Baseado em Software Cisco IOS 
 
 
A figura abaixo mostra as etapas necessárias para designar uma nova VLAN a uma porta 
no switch Sydney. 
Etapas para Designar uma Nova VLAN a uma Porta do Switch 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 338
As figuras abaixo listam a saída dos comandos show vlan e show vlan brief. 
O comando show vlan 
 
O Comando show vlan brief 
 
As Atividades de Laboratório irão permitir que os alunos criem e verifiquem a configuração 
básica de um switch com duas VLANs. 
A próxima página irá explicar como a configuração de um switch é salva. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 339
8.2.5 Salvando a configuração de uma VLAN 
Esta página irá ensinar os alunos como criar um arquivo texto da configuração de uma 
VLAN e usá-lo como backup. 
É útil guardar uma cópia da configuração da VLAN como arquivo texto, especialmente 
quando énecessário fazer backup ou auditoria. 
Pode ser feito o backup dos valores da configuração do switch em um servidor TFTP com 
o comando copy running-config tftp. Como alternativa, pode ser utilizado o 
recurso de captura do HyperTerminal em conjunto com os comandos show running-
config e show vlan para armazenar os parâmetros da configuração. 
Capture a configuração VLAN com HyperTerminal 
 
 
A próxima página irá explicar como a configuração de uma VLAN é excluída. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 340
8.2.6 Excluindo VLANs 
Esta página irá ensinar os alunos como remover uma VLAN de uma interface de switch 
baseado em comandos do Cisco IOS. Esse processo é semelhante ao procedimento 
utilizado para remover um comando de um roteador. 
Etapas para Designar uma Porta do Switch a uma Nova VLAN 
 
Na figura acima Fastethernet 0/9 foi designada à VLAN 300 com o comando switchport 
access vlan 300. Para remover esse VLAN da interface, simplesmente use a forma no 
do comando. 
Excluindo VLANs 
 
O comando abaixo é usado para remover uma VLAN de um switch: 
Switch#vlan database 
Switch(vlan)#no vlan 300 
Removendo uma VLAN de um Switch 
 
 
Cisco CCNA 3.1 341
Quando uma VLAN é excluída, todas as portas designada àquela VLAN são desativadas. 
As portas, no entanto, permanecerão associadas à VLAN excluída até que sejam 
designadas a outra VLAN. 
As Atividades de Laboratório irão mostrar aos alunos como excluir configurações de 
VLAN. 
 
Esta página conclui a lição. A próxima página ensinará aos alunos como identificar e 
resolver problemas com VLANs. A primeira página oferece um repasse da lição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 342
8.3 Identificando e Resolvendo Problemas com VLANs 
8.3.1 Visão Geral 
Esta página irá explicar o que os alunos aprenderão desta lição. 
As VLANs já são muito comuns nas redes de campus. As VLANs oferecem aos 
engenheiros de redes flexibilidade em projetar e implementar redes. As VLANs também 
permitem a contenção de broadcasts, a segurança e comunidades de interesse 
geograficamente divergentes. No entanto, como no caso da comutação básica de redes 
locais, podem surgir problemas quando VLANs são implementadas. Esta lição irá mostrar 
alguns dos problemas mais comuns que ocorrem com as VLANs, e proporcionará várias 
ferramentas e técnicas para a identificação e resolução de problemas. 
Identificação de Problemas com VLAN 
 
Os alunos, ao concluírem esta lição, deverão poder: 
• Utilizar um método sistemático para a identificação e resolução de problemas. 
• Demonstrar as etapas para a identificação e resolução de problemas gerais nas 
redes 
• Descrever como os problemas com spanning-tree podem acarretar em 
tempestades de broadcast 
• Usar os comandos show e debug para identificar e resolver problemas com VLANs 
A próxima página irá descrever o processo utilizado para a identificação e resolução de 
problemas com VLANs. 
 
Cisco CCNA 3.1 343
8.3.2 Processo de identificação e resolução de problemas das VLANs 
Esta página ajudará os alunos a desenvolver um método sistemático que pode ser usado 
na identificação e resolução de problemas relacionados com switches. As seguintes 
etapas podem ajudar no isolamento de um problema em uma rede comutada: 
1. Examinar as indicações físicas, tais como o estado dos LEDs. 
2. Começar com uma só configuração em um switch e trabalhe de dentro para fora. 
3. Verificar o link de Camada 1. 
4. Verificar o link de Camada 2. 
5. Faça a identificação e resolução de problemas com VLANs que abrangem vários 
switches. 
Identificação de Problemas em Redes Catalyst 
 
Ao fazer a identificação e resolução de problemas, veja se o problema se repete ou se é 
uma falha isolada. Alguns problemas que se repetem se devem ao aumento da demanda 
de serviços por portas de estações de trabalho que ultrapassam a configuração, trunking 
ou capacidade de acesso aos serviços dos servidores. Por exemplo, a utilização de 
tecnologias Web e aplicativos tradicionais, tais como a transferência de arquivos e correio 
eletrônico, causam um crescimento do tráfego de rede que as redes corporativas 
precisam comportar. 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 344
Muitas redes locais de campus enfrentam padrões inéditos de tráfego de rede que 
resultam da combinação de tráfego da intranet, um número reduzido de servidores 
centralizados no campus e a crescente utilização de aplicativos multicast. A velha regra 
de 80/20, que dizia que só 20 por cento do tráfego da rede podia passar pelo backbone, já 
está obsoleta. A navegação Web interna agora permite que os usuários localizem e 
acessem informações em qualquer lugar na intranet corporativa. Os padrões de tráfego 
são determinados pela localização dos servidores e não pelas configurações físicas dos 
grupos de trabalho com os quais por acaso são agrupados. 
Se uma rede freqüentemente sofrer sintomas de engarrafamento (bottleneck), como 
transbordamentos (overflows) excessivos, quadros descartados e retransmissões, poderá 
ser porque há um excesso de portas montadas em um só tronco ou um excesso de 
solicitações para recursos globais e para acesso aos servidores de intranet. 
Sintomas de engarrafamento também podem ocorrer porque a maioria do tráfego está 
sendo forçado a atravessar o backbone. Outra causa poderia ser que o acesso "any-to-
any" (todos com todos) é comum, com os usuários a valer-se de recursos corporativos 
baseados em Web e de aplicativos de multimídia. Nesse caso, poderá ser necessário 
considerar aumentar os recursos da rede para atender à crescente demanda. 
 
A próxima página irá tratar de tempestades de broadcast. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 345
8.3.3 Prevenindo tempestades de broadcast 
Esta página ensinará aos alunos como prevenir tempestades de broadcast. 
Uma tempestade de broadcast ocorre quando um número grande de pacotes de 
broadcast são recebidos em uma porta. O encaminhamento desses pacotes poderá 
resultar em um retardamento ou paralisação da rede. O controle de tempestades é 
configurado para o switch como um todo, mas opera independentemente para cada porta. 
O controle de tempestades está desativado por default. 
A prevenção de tempestades de broadcast pela definição de valores limite em alto ou 
baixo irá descartar o excesso de tráfego MAC de broadcast, multicast ou unicast. Além 
disso, a configuração de valores de limites crescentes em um switch interromperá a 
operação da porta. 
Problemas com STP incluem tempestades de broadcast, loops, BPDUs e pacotes 
descartados. 
Layout Básico da BPDU 
 
A função do STP é garantir que não ocorram loops lógicos em uma rede por designar 
uma bridge raiz. A bridge raiz é o ponto central de uma configuração de spanning-tree que 
controla como o protocolo opera. 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 346
Localizar a bridge raiz na rede estendida de roteador e switch é necessário para uma 
identificação e resolução de problemas eficaz. Os comandos show tanto no roteador 
como no switch podem exibir informações sobre a bridge raiz. 
O comando show spanning-tree do Cisco IOS 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 347
A configuração de temporizadores de bridge raiz define parâmetros para o atraso de 
encaminhamento ou para a idade máxima para informações STP. 
Temporizadores STP 
 
Manualmente configurar um dispositivo como bridge raiz é outra opção da configuração. 
Se a rede estendida de roteador e switch encontrar um período de instabilidade, é de 
ajuda minimizar os processos STP que ocorrem entre dispositivos. 
Se for necessário reduzir o tráfego BPDU, coloque os temporizadores na bridge raiz ao 
seu valormínimo. Especificamente, defina o parâmetro de atraso de encaminhamento 
para o mínimo de 30 segundos, e defina o parâmetro max_age ao máximo de 40 
segundos. 
Uma porta física em um roteador ou switch poderá pertencer a mais de uma spanning tree 
se for um tronco. 
O Spanning-Tree Protocol (STP) é considerado um dos mais importantes protocolos de 
Camada 2 nos switches Catalyst. Pela prevenção de loops lógicos em uma rede com 
bridge, o STP permite a redundância de Camada 2 sem gerar tempestades de broadcast. 
Reduza os problemas de spanning-tree ao mínimo pelo desenvolvimento ativo de um 
estudo de linha base da rede. 
A próxima página tratará dos comandos show e debug. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 348
8.3.4 Identificando e Resolvendo Problemas com VLANs 
Esta página irá explicar como os comandos show e debug podem ser usados para fazer 
a identificação e resolução de problemas com VLANs. 
A figura abaixo ilustra os problemas mais comuns encontrados na identificação e 
resolução de problemas das VLANs. 
Problemas Comuns na Identificação e Solução de Problemas com VLANs 
 
Para fazer a identificação e resolução de problemas na operação das conexões Fast 
Ethernet entre roteadores e switches, é necessário certificar-se de que a configuração da 
interface do roteador esteja completa e correta. Certifique-se de que não esteja 
configurado um endereço IP na interface Fast Ethernet. Os endereços IP são 
configurados em cada subinterface de uma conexão VLAN. Certifique-se de que a 
configuração da operação duplex no roteador seja igual àquela na porta/interface 
apropriada no switch. 
 
Cisco CCNA 3.1 349
O comando show vlan exibe informações VLAN no switch. 
A figura abaixo exibe a saída do comando show vlan. O resultado mostra a ID da 
VLAN, seu nome, status e portas designadas. 
O Comando show vlan do Cisco IOS 
 
Também aparecem as opções de palavra-chave e a descrição da sintaxe de palavra-
chave de cada campo para o comando show vlan. 
Descrição da Sintaxe de Palavras-chave 
 
 
Cisco CCNA 3.1 350
Campos de Saída do Comando show vlan 
 
O comando show vlan exibe informações sobre aquela VLAN no roteador. O comando 
show vlan, seguido do número da VLAN, exibe informações específicas àquela VLAN 
no roteador. A saída do comando inclui a ID da VLAN, a subinterface do roteador e 
informações sobre o protocolo. 
O comando show spanning-tree exibe a topologia spanning-tree conhecida pelo 
roteador. 
Descrições dos Campos do Comando show spanning-tree 
 
 
Cisco CCNA 3.1 351
Esse comando irá mostrar os parâmetros STP usados pelo roteador para a bridge 
spanning-tree na rede de roteador e switch. 
A primeira parte da saída do comando lista parâmetros globais de configuração de 
spanning tree, seguido daqueles específicos a interfaces em particular. 
O Comando show spanning-tree 
 
 
O Bridge Group 1 executa o Spanning Tree Protocol compatível com IEEE. 
As seguintes linhas de saída mostram os atuais parâmetros de operação do spanning 
tree: 
Bridge Identifier has priority 32768, address 0008.e32e.e600 Configured hello time 2, Max 
age 20, forward delay 15 
A seguinte linha de saída mostra que o roteador é a raiz do spanning tree: 
We are the root of the spanning tree. 
Informações importantes do comando show spanning-tree cria um mapa da rede 
STP. 
O comando debug sw-vlan packets exibe informações gerais sobre os pacotes 
VLAN recebidos mas, não configurados para suportar o roteador. Quando o roteador é 
configurado para rotear ou comutar certos pacotes VLAN, estes são contados e indicados 
através do comando show vlans. 
A próxima página irá ajudar os alunos a aprenderem como fazer identificação e resolução 
de problemas com uma VLAN. 
 
Cisco CCNA 3.1 352
8.3.5 Cenários de Identificação e resolução de problemas de VLANs 
Os administradores de redes podem fazer com eficiência a identificação e resolução de 
problemas de redes comutadas depois de aprender e adaptar as técnicas às 
necessidades da empresa. A experiência é a melhor maneira de melhorar essas técnicas. 
Esta página irá descrever três cenários de identificação e resolução de problemas de 
VLANs que tratam dos problemas mais comuns. Cada um destes cenários contém uma 
análise do problema que ajuda na sua resolução. Ao utilizar os comandos específicos 
apropriados e coletar informações relevantes das saídas de comandos, pode-se seguir 
com êxito o processo de identificação e resolução de problemas. 
Cenário 1: Um trunk (tronco) não pode ser estabelecido entre um switch e um roteador. 
Impossível Estabelecer um Link de Tronco Entre um Switch e um Roteador 
 
Quando surgem dificuldades com uma conexão de tronco entre um switch e um roteador, 
não deixe de considerar as seguintes possíveis causas: 
1. Certifique-se de que a porta esteja conectada e que não esteja recebendo 
quaisquer erros de camada física, de alinhamento ou de frame-check-sequence 
(FCS). Isso pode ser realizado com o comando show interface no switch. 
2. Certifique-se de que estejam corretamente definidas a operação duplex e a 
velocidade entre o switch e o roteador. Isso pode ser realizado através do comando 
show interface status no switch ou o comando show interfaces no 
roteador. 
3. Configure a interface física do roteador com uma sub-interface para cada VLAN 
que irá roteador tráfego. Verifique isso com o comando IOS show interfaces. 
Também, certifique-se de que cada sub-interface no roteador tenha o tipo de 
encapsulamento, o número de VLAN, o endereço IP e a máscara de sub-rede 
apropriadamente configurados. Isso pode ser realizado através do comando IOS 
show interfaces ou show running-config. 
 
Cisco CCNA 3.1 353
4. Certifique-se de que o roteador esteja executando uma versão do IOS que suporte 
trunking. Isso pode ser verificado através do comando show version. 
Cenário 2: Pacotes descartados e loops. 
 
Pacotes e Loops Descartados 
 
As bridges de spanning tree utilizam pacotes de Bridge Protocol Data Units (BPDUs) de 
notificação de modificações de topologia para notificar as demais bridges sobre alguma 
modificação na topologia spanning tree da rede. A bridge com o identificador mais baixo 
na rede se torna a raiz. As bridges enviam essas BPDUs sempre que uma porta faça uma 
transição entre estados de encaminhamento, contanto que haja outras portas no mesmo 
grupo de bridge. Essas BPDUs migram em direção à bridge raiz. 
Só pode haver uma bridge raiz para cada rede com bridge. Um processo de eleição 
determina qual será a bridge raiz. A raiz determina parâmetros para mensagens de 
configuração, nas BPDUs para depois definir os temporizadores para as demais bridges. 
Outras bridges designadas determinam o caminho mais curto até a bridge raiz e são 
responsáveis pelo anúncio das BPDUs a outras bridges através de portas designadas. 
Uma bridge deve ter portas no estado de bloqueio se houver um loop físico. 
Podem surgir problemas para as redes em que os nós de bridging utilizam algoritmos de 
spanning tree IEEE e DEC. Esses problemas são causados por diferenças na maneira em 
que os nós de bridging processam pacotes BPDU ou pacotes hello e na maneira em que 
processam dados. 
 
Cisco CCNA 3.1 354
Nesse cenário, o Switch A, Switch B e Switch C estão executando o algoritmo spanning 
tree IEEE. O switch D está configurando inadvertidamente para usar o algoritmo spanning 
tree DEC. 
O Switch A se considera como a raiz IEEE e o Switch D se considera como a raiz DEC. O 
Switch B e o Switch C propagam informações da raiz em todas as interfaces para o 
spanning tree IEEE. No entanto, o Switch D descarta informações de spanning tree IEEE. 
Semelhantemente, os outros roteadores ignoram o direito do Roteador D de ser a raiz. 
O resultado é que, devidoao fato de nenhuma das bridges acreditarem, existe um loop, e 
quando um pacote de broadcast é enviado, ocorre uma tempestade de broadcast em toda 
a rede. Essa tempestade de broadcast incluirá os Switches X e Y e além. 
Para resolver esse problema, reconfigure o Switch D para IEEE. Embora seja necessária 
a mudança de configuração, possivelmente não seja o suficiente para restabelecer a 
conectividade. Haverá um atraso de reconvergência enquanto os dispositivos trocam 
BPDUs e recalculem o spanning tree para a rede. 
Esta página conclui a lição. A próxima página fará um resumo dos pontos principais deste 
módulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 355
Resumo Capítulo 08 
 
 
 
 
Esta página faz um resumo dos tópicos apresentados neste módulo. 
Uma VLAN é um grupo de serviços de rede não restritos a um segmento físico ou a um 
switch de rede local. A configuração ou reconfiguração de VLANs é realizada através de 
software, o que torna desnecessário conectar fisicamente ou mover cabos e 
equipamentos. As VLANs tratam das questões de escalabilidade, segurança e 
gerenciamento da rede. Os roteadores em topologias VLAN oferecem filtragem de 
broadcast, segurança e gerenciamento de fluxo de tráfego. Tráfego deve ser roteado 
entre VLANs. Os switches não processam tráfego com bridges, porque isso violaria a 
integridade do domínio de broadcast das VLANs. 
A principal vantagem das VLANs é que permitem que o administrador da rede organize a 
rede local logicamente em vez de fisicamente. Isso inclui a capacidade de mover estações 
de trabalho na rede local, adicionar estações de trabalho à rede local, alterar a 
configuração da rede local, controlar tráfego da rede e melhorar a segurança. 
Uma VLAN é um domínio de broadcast criado por um ou mais switches. As VLANs são 
utilizadas para criar domínios de broadcast a fim de melhorar o desempenho global da 
rede. A implementação das VLANs em um switch faz com que o switch mantenha tabelas 
de bridging separadas para cada VLAN. Se o quadro entra por uma porta na VLAN 1, o 
switch procura VLAN 1 na tabela de bridging. Quando o quadro é recebido, o switch 
adiciona o endereço origem à tabela de bridging se aquele for desconhecido. O switch 
então verifica o destino para que possa ser tomada uma decisão de encaminhamento. 
Para fins de aprendizagem e encaminhamento, a consulta é feita na tabela de endereços 
somente para aquela VLAN. 
 
Cisco CCNA 3.1 356
Existem três associações básicas para determinar e controlar como um pacote é 
designado: VLANs baseadas em portas, VLANs baseadas em endereço MAC e VLANs 
baseadas em protocolo. 
Inter-Switch Link (ISL) é um método de frame tagging que está send rapidamente 
substituído pelo frame tagging 802.1Q. Essa marcação de pacotes providencia um 
mecanismo para o controle do fluxo de broadcasts e de aplicativos sem interferir com a 
rede e com os aplicativos. 
Cada VLAN precisa ter designado exclusivamente a ela um endereço de rede de Camada 
3. Isso permite que os roteadores comutem pacotes entre VLANs. As VLANs podem 
existir como redes fim-a-fim ou podem existir dentro de limites geográficos. 
Uma rede VLAN fim-a-fim agrupa os usuários em VLANs com base no grupo ou na 
função profissional. Todos os usuários em uma VLAN devem ter os mesmos padrões de 
fluxo de tráfego 80/20. A associação de VLAN não muda para um usuário quando 
fisicamente troca de local. Cada VLAN possui um conjunto de requisitos de segurança 
comum a todos os membros. 
As VLANs estáticas são portas em um switch que são manualmente atribuídas a uma 
VLAN através de um aplicativo de gerenciamento de VLAN ou por ações feitas 
diretamente dentro do switch. Essas portas mantêm as configurações de VLAN que lhe 
foram atribuídas até que sejam modificadas manualmente. As VLANs dinâmicas não 
dependem de portas designadas a uma VLAN específica. Use os comandos show vlan, 
show vlan brief, ou show vlan id id_number para verificar a configuração 
VLAN. 
É usado um método sistemático para a identificação e resolução de problemas em uma 
VLAN. Para isolar o problema, examine as indicações físicas, tais como o estado dos 
LEDs. Começar com uma só configuração em um switch e trabalhe de dentro para fora. 
Verifique o link de Camada 2 e depois verifique o link de Camada 2. Faça a identificação e 
resolução de problemas com VLANs que abrangem vários switches. Alguns problemas 
que se repetem se devem ao aumento da demanda de serviços por portas de estações de 
trabalho que ultrapassam a configuração, trunking ou capacidade de acesso aos serviços 
dos servidores. 
 
 
Cisco CCNA 3.1 357
Capítulo 09:VLAN Trunking Protocol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 358
Visão geral Capítulo 09 
As primeiras VLANs eram difíceis de implementar através de redes. Cada VLAN era 
manualmente configurada em cada switch. O gerenciamento de VLANs em uma rede 
extensa era uma tarefa complicada. Para complicar ainda mais as coisas, cada fabricante 
de switch utilizava métodos diferentes para implementar VLANs. O VLAN trunking foi 
elaborado para resolver esses problemas. 
O VLAN trunking permite a definição de várias VLANs dentro de toda uma organização, 
adicionando tags especiais aos quadros para identificar a VLAN à qual pertencem. Essa 
utilização de tags permite que várias VLANs sejam implementadas em uma rede 
comutada de porte grande sobre um backbone ou tronco comum. O VLAN trunking é 
baseado em padrões e o trunking protocol IEEE 802.1Q é agora largamente 
implementado. O Inter-Switch Link (ISL) é o protocolo de trunking proprietário da Cisco e 
pode ser implementado em todas as redes Cisco. 
A configuração e gerenciamento manual do VLAN Trunking Protocol (VTP) em um grande 
número de switches pode ser um trabalho desafiador. A principal vantagem do VTP é a 
automação de várias tarefas de configuração da VLAN após a configuração do VTP em 
uma rede. 
Este módulo explica a implementação do VTP em uma rede comutada. 
A tecnologia VLAN oferece muitas vantagens para os administradores de redes. Entre 
outras, as VLANs ajudam no controle de broadcasts de camada 3, melhoram a segurança 
da rede e podem ajudar no agrupamento lógico de usuários da rede. No entanto, as 
VLANs apresentam uma importante limitação. Operam na camada 2 o que significa que 
os dispositivos em diferentes VLANs não podem comunicar-se sem a utilização de 
roteadores e de endereços de camada de rede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 359
Este módulo cobre alguns dos objetivos para os exames CCNA 640-801 e ICND 640-811. 
Ao concluírem este módulo, os alunos deverão ser capazes de realizar as seguintes 
tarefas: 
• Explicar as origens e funções do VLAN trunking; 
• Descrever como o trunking possibilita a implementação de VLANs em uma rede de 
grande porte; 
• Definir o IEEE 802.1Q; 
• Definir Cisco ISL; 
• Configurar e verificar um tronco VLAN; 
• Definir VTP; 
• Explicar por que foi elaborado o VTP; 
• Descrever o conteúdo de mensagens VTP; 
• Listar e definir os três modos VTP; 
• Configurar e verificar VTP em um switch baseado em IOS; 
• Explicar por que os roteadores são necessários para a comunicação entre VLANs; 
• Explicar a diferença entre interfaces físicas e lógicas; 
• Definir subinterfaces; 
• Configurar o roteamento entre VLANs com subinterfaces em uma porta de 
roteador; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cisco CCNA 3.1 360
9.1 Trunking 
9.1.1 História do trunking 
Esta página explicará a evolução do trunking. 
A história do trunking tem o seu início nas tecnologias de rádio e telefonia. Na tecnologia 
de rádio, um tronco é uma só linha de comunicação que transporta vários canais de sinais