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31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 1/73 REDES DE COMPUTADORESREDES DE COMPUTADORES UTILIZAÇÃO DE SOFTWARE DEUTILIZAÇÃO DE SOFTWARE DE SIMULAÇÃO DE REDESSIMULAÇÃO DE REDES Autor: Me. Marcelo Takashi Uemura Revisor : Rafae l Rehm I N I C I A R 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 2/73 introdução Introdução Olá estudante! Nesta unidade você terá a oportunidade de conhecer softwares que ajudarão a compreender melhor os conceitos vistos em redes de computadores, através de ambientes de simulação. Um destes softwares é o conhecido Cisco Packet Tracer, da fabricante de switches e roteadores Cisco, o qual serão vistas as principais funcionalidades e recursos presentes, como PCs, servidores, cabos switches e roteadores. Este software será utilizado para práticas de redes compartilhada e comutada, uso de roteamento estático e aplicação de protocolos de roteamento, além de simularmos uma rede entre matriz e �lial, reforçando o conteúdo teórico de redes de computadores. Bons estudos! 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 3/73 A criação de laboratórios de redes de computadores implica em investimentos �nanceiros para compra de equipamentos que nem sempre são viáveis. Por este motivo, podem ser uma alternativa a implantação de laboratórios virtuais, como mencionado por Voss et al (2012). Os laboratórios virtuais auxiliam no processo de aprendizagem, inovando o processo de educação. Para compor os laboratórios virtuais, softwares podem ser utilizados para reproduzir ambientes de redes de computadores de forma simulada, próxima a realidade. Neste tópico, falaremos sobre os principais softwares de simulação de redes, entre os quais será dado ênfase para o Cisco Packet Tracer. Cisco Packet Tracer Segundo Brito (2014), o software Cisco Packet Tracer é um simulador desenvolvido pela Cisco, a �m de ser utilizado no seu programa de treinamento conhecido como Networking Academy (ou NetAcad). Este Softwares de Simulação de RedesSoftwares de Simulação de Redes 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 4/73 programa é considerado como a maior sala virtual de treinamento do mundo, voltado para a preparação de pro�ssionais de redes para a certi�cação Cisco. O Cisco Packet Tracer é uma ferramenta gratuita, que pode ser instalado a partir do link Cisco, com versões para Windows, Linux e MacOS. Esta ferramenta permite a criação de topologia lógica e física de cenários de redes de computadores, simulando com apoio de animações didáticas que demonstram o funcionamento de diversos protocolos e o tráfego de pacotes, reproduzindo de forma �el o processo de con�guração de diversos equipamentos switches e roteadores. Na �gura 4.1 temos a apresentação da tela que representa a área de trabalho do Cisco Packet Tracer. No canto inferior esquerdo da ferramenta temos as opções de grupos de recursos de uma infraestrutura de redes (�gura 4.2), sendo os dispositivos de rede (network devices), dispositivos de usuário (end devices), componentes (components), conexões (connections), miscelâneos (miscellaneous) e conexões multiusuário (multiuser connection). Figura 4.1: Área de trabalho do Cisco Packet Tracer Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 5/73 Cada grupo de recursos apresenta os elementos que podem ser utilizados na composição de um cenário de rede. No primeiro grupo de dispositivos de rede, podemos utilizar roteadores, switches, hubs, dispositivos sem �o, dispositivos de segurança e emuladores de WAN. No grupo de dispositivos de usuário, é possível incluirmos dispositivos como PCs, laptops, servidores, além de dispositivos residenciais, smart cities, industriais e power grid. No grupo de componentes, temos a possibilidade de inclusão de placas, sensores e atuadores. Em conexões, temos os diferentes tipos de cabos que podem ser utilizados, além de cabeamento estruturado. Em conexões multiusuário, é possível incluir a conectividade de ambientes de simulação em diferentes máquinas físicas na rede. Para iniciar a criação de um cenário, basta selecionar um elemento dos grupos mencionados e clicar sobre a área de trabalho. Na �gura 4.3, temos o exemplo da inserção de um simples PC proveniente do grupo de dispositivos de usuário na área de trabalho. Figura 4.2: recursos do Cisco Packet Tracer Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.3: Inserção de PC na área de trabalho Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 6/73 Para incrementar o cenário, faremos a inclusão de um switch para conectar dois PCs. O switch pode ser obtido do grupo de dispositivos de rede e será conectado através de cabos direto par trançado, sendo que na inserção da conexão são apresentadas as opções de interfaces (�gura 4.4), resultando no cenário da �gura 4.5. Neste cenário, podemos observar que cada ponta da conexão apresenta um triângulo com cor verde. Esta cor indica que as interfaces estão ativas e operacionais. Elas podem também estar com a coloração laranja (interface sendo conectada) ou vermelha (interface inativa ou com erros). Podemos con�gurar o endereço IP de cada PC neste cenário (ex: 192.168.0.1 para PC1 e 192.168.0.2 para PC2), através de um click sobre o elemento. Assim, teremos uma tela para con�guração do elemento, neste caso um Figura 4.4: opções de interface no PC para conexão Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.5: Cenário com um switch e dois PCs Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 7/73 computador, em que teremos inicialmente a visão frontal do equipamento (�gura 4.6). A con�guração do endereço IP pode ser feita na aba “Con�g” através da interface Fast Ethernet, conforme �gura 4.7 ou na aba “Desktop”, através da aplicação “IP Con�guration”, conforme �gura 4.8. Figura 4.6: visão frontal no PC Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.7: con�guração endereço IP no PC - Con�g Fonte: Elaborador pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 8/73 Podemos testar o cenário através do comando ping, utilizando uma janela de “Command Prompt” na aplicações de Desktop do PC (�gura 4.9). Outra forma de teste é através do envio de PDU (Packet Data Unit) entre os elementos da rede. Para tanto utilizaremos o ambiente de simulação (Simulation), presente no canto direito da tela, que abrirá uma nova tela de simulação (�gura 4.10). Será utilizado a opção Add Simple PDU, representado pelo ícone de um envelope, sendo que para adicionar uma PDU, deve-se clicar na origem, por exemplo, no PC1 e clicar na sequência no destino, neste caso, o PC2. Através da janela de simulação pode-se observar os pacotes (ICMP), Figura 4.8: con�guração endereço IP no PC - Desktop Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.9: comando ping na tela de prompt do PC Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID=… 9/73 bem como o envelope sendo encaminhado em cada enlace da rede de forma grá�ca. Os equipamentos de rede como o switch apresentam uma interface grá�ca para con�guração no Cisco Packet Tracer, mas também possuem o acesso via linha de comando (interface CLI), conforme �gura 4.11. Esta interface aceita os mesmos comandosdo IOS (Internetworking Operating System) da Cisco, como se estivesse manuseando o equipamento real. A interface CLI também está presente em outros equipamentos da Cisco no ambiente do Packet Tracer, como os roteadores. Figura 4.10: Janela de simulação no Packet Tracer Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.11: interface CLI do switch Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 10/73 Os cenários de simulação podem ser gravados em arquivo para serem utilizados posteriormente ou compartilhados. A extensão do arquivo do Packet Tracer é .pkt. A seguir, falaremos brevemente sobre outra ferramenta denominada GNS3. GNS3/Dynamips Existem outras opções de softwares de redes, além do Cisco Packet Tracer, como GNS3, Opnet, Cnet network simulator, dentre outros. O mais conhecido é o GNS3 (Graphical Network Simulator 3), porém este se trata de um software de emulação de redes, diferente do Cisco Packet Tracer que é tratado como um simulador. Segundo Brito (2014), um emulador é uma ferramenta que reproduz uma plataforma virtualizada que uma arquitetura de computador possa executar sistemas desenvolvidos em outra arquitetura. O GNS3 provê uma interface grá�ca (ver �gura 4.12) que permite a construção de topologias de rede com suporte a emuladores externos como o Dynamips. O Dynamips é um emulador gratuito sob licença da GNU que permite a execução de imagens de sistemas de equipamentos de rede, para que possam ser utilizados e executados, como, por exemplo, o Internetworking Operating System (IOS) da Cisco para seus switches e roteadores. Em termos práticos, este ambiente permite uma reprodução de uma imagem real de equipamento, permitindo utilizar através de exportação, arquivos reais dos mesmos. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 11/73 A ferramenta GNS3 também pode ser utilizado com ambientes de virtualização como o VirtualBox, VMWare e QEMU. Uma vantagem é que imagens de roteadores e switches de outros fabricantes além da Cisco podem também ser utilizados, diferentemente do Cisco Packet Tracer. O software GNS3 pode ser instalado em sistemas operacionais Windows, Linux e MacOS, a partir de arquivos que podem ser transferidos do site “Gns3”. Figura 4.12: tela da área de trabalho do GNS3 Fonte: Elaborado pelo autor (2019) reflitaRe�ita O Ensino a Distância (EAD) é uma realidade cada vez mais presente na formação de futuros pro�ssionais. No caso de Redes de Computadores, é possível contornar a distância de laboratórios físicos para a aprendizagem no âmbito prático? Re�ita levando em consideração a utilização do Packet Tracer para modelar e simular uma rede de dados. Fonte: Marco, Trevelin (2014, p. 3). 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 12/73 No próximo subtópico exploraremos o Cisco Packet Tracer com alguns cenários de simulação, utilizando redes de compartilhamento e redes comutadas. praticar Vamos Praticar O Cisco Packet Tracer é um software que permite a simulação de cenários de infraestrutura de redes, contemplando principalmente dispositivos de redes e de usuários. Também permite a con�guração destes dispositivos como se estivesse con�gurando equipamentos reais. Assinale a alternativa correta que representa a interface presente nos recursos de rede Cisco no Packet Tracer que aceita comandos IOS: a) VPN. b) Terminal. c) CLI. d) Command Prompt. e) QEMU. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 13/73 Neste tópico, iremos utilizar a ferramenta Cisco Packet Tracer para simular cenários de redes compartilhadas e redes comutadas. A partir destes ambientes, entraremos em maiores detalhes sobre outros recursos de simulação, como a visualização de protocolos sendo utilizados para a comunicação na rede. Rede Compartilhada Em uma rede compartilhada, os computadores podem compartilhar os recursos, através de conexões com servidores na rede. Por exemplo, podemos ter o compartilhamento de arquivos entre computadores ou o compartilhamento de recursos como impressoras, através de servidores de arquivos ou impressão. No cenário a seguir (�gura 4.13), iremos simular uma rede compartilhada, o qual será compartilhado um servidor e uma impressora através de conexões em rede com dois computadores, utilizando um dispositivo hub. Simulação de RedeSimulação de Rede Compartilhada e ComutadaCompartilhada e Comutada 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 14/73 Note que estão sendo utilizadas conexões diretas via par trançado (copper straight-through). No servidor, iremos con�gurar o endereço para interface ligada ao hub como 192.168.0.1, conforme �gura 4.14 abaixo: Para o endereçamento IP nos computadores, utilizaremos a opção Desktop- >IP Con�guration, conforme �gura 4.15 a seguir: Figura 4.13: cenário de rede compartilhada Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.14: con�guração endereço IP no servidor Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 15/73 E na impressora, iremos con�gurar o endereço IP na opção de Con�g, conforme �gura 4.16 a seguir: Agora podemos veri�car a conectividade entre os elementos nesta rede. Utilizaremos o comando ping nos computadores, na opção Desktop- >Command Prompt. Na �gura abaixo 4.17, temos o teste do computador 1 (192.168.0.2) com o servidor (192.168.0.1) e a impressora (192.168.0.4). Assim, o computador pode acessar arquivos compartilhados no servidor e acessar diretamente a impressora para serviços de impressão de forma compartilhada com outros computadores ligados no hub. Figura 4.15: Desktop->IP Con�guration Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.16: con�guração IP na impressora Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 16/73 Podemos também utilizar a opção de simulação (�gura 4.18) para observar o percurso de uma PDU (packet data unit) ao longo da rede. Dentro deste ambiente de simulação, podemos ver o percurso dos pacotes e o tipo de pacote (protocolo) na lista de eventos (Event List), conforme apresentado na �gura 4.19. Figura 4.17: testes de ping Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Figura 4.18: modo simulação Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 17/73 Assim, os computadores podem fazer uso de serviços compartilhados em rede oferecidos por servidores ou dispositivos como impressoras. Entretanto, o uso de hubs implica em maior tráfego na rede, pois a operação é baseada no broadcast de mensagens nos protocolos de comunicação, sendo pouco e�ciente. No próximo subtópico, falaremos sobre cenários de simulação de redes comutadas, que ajudam e melhorar a e�ciência de tráfego de dados na rede. Rede Comutada Na rede comutada, teremos o uso de equipamentos para realizar a comutação de pacotes, no nível 2 e nível 3. Para a comutação em nível 2, utilizaremos o cenário envolvendo um switch, enquanto para o nível 3 utilizaremos um roteador. Comutação com Uso de Switch Neste cenário, veremos a comutação em nível 2 através de um equipamento switch. O switch irá realizar a comutação dos quadros Ethernet, com base no seu endereço MAC (endereço físico), criando uma tabela de mapeamento com os endereços IP (endereço lógico). Este mapeamento é obtido através do envio em broadcast de mensagens do protocolo ARP. Figura 4.19: Lista de eventos Fonte: Elaboradopelo autor (2019) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 18/73 No Cisco Packet Tracer pode ser testado a conectividade entre os elementos de rede, através de testes com comando ping. No ambiente de simulação, é possível observar que em um primeiro momento, o envio de PDUs requer o mapeamento do endereço IP em endereço MAC através de mensagens ARP, conforme �gura 4.21. Através de um duplo click na mensagem da lista de eventos, podemos ter um detalhamento, como mostra a �gura 4.22. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 19/73 No próximo subtópico, veremos a associação de dois switches e o uso de VLAN. Comutação com Uso de Switch e VLAN No cenário envolvendo dois switches e VLAN, iremos construir o cenário da �gura 4.23. Neste ambiente, a con�guração dos endereços IP dos computadores pode ser feito através da opção Desktop->IP con�guration. Para a con�guração das vlans, utilizaremos o modo de comando CLI, porém é possível também utilizar a interface grá�ca do switch. As interfaces Fast Ethernet dos switches estão assim con�guradas. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 20/73 Tabela 4.1: interfaces do cenário dois switches e vlan Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Assim, podemos iniciar as con�gurações: Switch 0: Switch> enable Switch# con�gure terminal Switch(con�g)# vlan 10 Switch(con�g-vlan)# name VLAN-10 Switch(con�g-vlan)# vlan 20 Switch(con�g-vlan)# name VLAN-20 Switch(con�g-vlan)# end Switch# con�gure terminal Switch(con�g)# interface fa0/0 Switch(con�g-if)# switchport mode access 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 21/73 Switch(con�g-if)# switchport access vlan 10 Switch(con�g-if)# interface fa0/1 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 10 Switch(con�g-if)# interface fa0/2 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 20 Switch(con�g-if)# interface fa0/3 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 20 Switch(con�g-if)# interface fa0/24 Switch(con�g-if)# switchport mode trunk Switch(con�g-if)# end Switch 1: Switch> enable Switch# con�gure terminal Switch(con�g)# vlan 10 Switch(con�g-vlan)# name VLAN-10 Switch(con�g-vlan)# vlan 20 Switch(con�g-vlan)# name VLAN-20 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 22/73 Switch(con�g-vlan)# end Switch# con�gure terminal Switch(con�g)# interface fa0/0 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 10 Switch(con�g-if)# interface fa0/1 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 10 Switch(con�g-if)# interface fa0/2 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 20 Switch(con�g-if)# interface fa0/3 Switch(con�g-if)# switchport mode access Switch(con�g-if)# switchport access vlan 20 Switch(con�g-if)# interface fa0/24 Switch(con�g-if)# switchport mode trunk Switch(con�g-if)# end O comando vlan cria uma vlan que será identi�cada por um número. Um nome pode ser atribuído a esta vlan pelo comando name, dentro da con�guração da vlan. Na con�guração da interface, a vlan pode ser atribuída pelo comando switchport access vlan. No caso da conexão entre switches, deve ser utilizado nestas interfaces o comando switchport mode trunk. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 23/73 Neste cenário básico, testes com comando ping podem ser feitos demonstrando que entre computadores dentro da mesma vlan, independente se no mesmo switch ou em switches diferentes, há conectividade e entre computadores de vlans diferentes não. Comutação com uso de Roteador Para a interligação de diferentes redes, podemos fazer uso do equipamento roteador, que irá realizar a comutação no nível de rede (nível 3). Utilizaremos o cenário apresentado na �gura 4.24. Neste cenário, é importante que as interfaces do roteador sejam habilitadas e con�guradas com o seu endereço IP, conforme mostra a �gura 4.25 abaixo, através da opção Con�g (pode ser feito também pela interface CLI, pelo comando ip address na interface): 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 24/73 Nos computadores, deve ser con�gurado o default gateway com o endereço IP da interface do roteador correspondente a sua rede. Isto pode ser realizado na opção Desktop->IP Con�guration. Por exemplo, os computadores da rede 192.168.0.0 utilizarão o endereço 192.168.0.1 como default gateway e os computadores da rede 192.168.1.0 utilizarão o endereço 192.168.1.1 neste campo. Através do roteador os pacotes provenientes da rede 192.168.0.0 para a rede 192.168.1.0 podem ser encaminhadas e vice-versa. Testes com comando ping ou envio de PDUs no modo de simulação podem ser feitos para veri�cação do correto encaminhamento deste cenário. No próximo tópico, abordaremos mais sobre a camada 3 através dos processos de roteamento. praticar Vamos Praticar Na rede comutada, podemos utilizar uma funcionalidade dos switches denominada redes locais virtuais, conhecidas como VLAN (Virtual Local Network). Para tanto, são criadas vlan’s com uma identi�cação numérica e estas são atribuídas as portas do 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 25/73 switch em suas interfaces. Mas, para a conexão entre switches cm esta funcionalidade con�gurada, é importante que esta interface também esteja habilitada para o transporte das informações de vlan. Assinale a alternativa correta que corresponde ao comando utilizado para a con�guração de vlan entre switches: a) Switchport mode trunk. b) Switchport access vlan. c) Name vlan. d) Vlan. e) Show vlan. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 26/73 Um aspecto importante para o correto funcionamento de uma rede composta por roteadores é a con�guração das suas tabelas de roteamento. Estas tabelas permitem que os roteadores analisem os endereços IP e identi�quem rotas para os quais os pacotes podem ser encaminhados. Existem dois tipos de roteamento principais conhecidos, o roteamento estático e o roteamento dinâmico. Neste tópico, abordaremos um cenário de simulação para roteamento estático e outro para roteamento dinâmico, buscando um aprofundamento sobre a camada de rede utilizada para o encaminhamento de pacotes. Roteamento Estático O roteamento estático é realizado através da con�guração manual das tabelas de roteamento nos roteadores. Segundo Tanenbaum e Wetherall (2011), este tipo de roteamento é fundamentado em algoritmos não adaptativos, que não baseiam suas decisões de roteamento em medidas ou Simulação de Rede paraSimulação de Rede para Roteamento Estático e DinâmicoRoteamento Estático e Dinâmico 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 27/73 estimativas do tráfego e da topologia atuais, sendo útil para situações em que a escolha de rotas seja óbvia. No Cisco Packet Tracer, podemos con�gurar o roteamento estático para diversos cenários, sendo que utilizaremos o da �gura a seguir, baseado na topologia de rede sugerida no laboratório 02 por Brito (2014). No lado esquerdo deste cenário, temos três segmentos de rede (192.168.1.0/24, 192.168.2.0/24 e 192.168.3.0/24), que utilizamo roteador A para a interconexão via rede WAN com o roteador B que interliga os segmentos presentes no lado direito (192.168.8.0/24 e 192.168.9.0/24). No roteador A são utilizadas interfaces Fast Ethernet (fa0/0, fa0/1 e fa1/0) para a conexão com os switches switch-LAN1, switch-LAN2 e switch-LAN3, enquanto a interface serial (s0/0) é utilizada para interligação com outro roteador B. No roteador B são utilizadas as interfaces Fast Ethernet (fa0/0 e fa0/1) para a conexão com switch-LAN8 e switch-LAN9, sendo que a interface serial (s0/0) é utilizada para interligar o roteador A. Para que os PCs conectados em diferentes segmentos possam se comunicar, é importante que as tabelas de roteamento estejam corretamente con�guradas, bem como as interfaces dos roteadores estejam ativadas. Também é importante a con�guração dos IPs de cada computador, podendo ser feito de forma estática através da aplicação Desktop->IP Con�guration. Por exemplo: 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 28/73 PC-PT 1.1: 192.168.1.1 255.255.255.0 PC-PT 1.2: 192.168.1.2 255.255.255.0 PC-PT 2.1: 192.168.2.1 255.255.255.0 PC-PT 2.2: 192.168.2.2 255.255.255.0 PC-PT 3.1: 192.168.3.1 255.255.255.0 PC-PT 3.2: 192.168.3.2 255.255.255.0 PC-PT 8.1: 192.168.8.1 255.255.255.0 PC-PT 8.2: 192.168.8.2 255.255.255.0 PC-PT 9.1: 192.168.9.1 255.255.255.0 PC-PT 9.2: 192.168.9.2 255.255.255.0 Uma das primeiras etapas é estabelecer a tabela de rotas estáticas, conforme tabela 4.2: Tabela 4.2: Mapeamento das interfaces diretamente conectadas Fonte: Brito (2014, p.44) Mapeamento das interfaces dos roteadores Roteador Rede Interface Endereço IP Roteador-A 192.168.0.248(/30) s0/0 192.168.0.249 Roteador-A 192.168.1.0 f0/0 192.168.1.254 Roteador-A 192.168.2.0 f0/1 192.168.2.254 Roteador-A 192.168.3.0 f1/0 192.168.3.254 Roteador-B 192.168.0.249(/30) s0/0 192.168.0.250 Roteador-B 192.168.8.0 f0/0 192.168.8.254 Roteador-B 192.168.9.0 f0/1 192.168.9.254 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 29/73 Nesta tabela, temos para cada roteador, os endereços de rede relacionados a cada uma de suas interfaces, bem como o endereço de gateway (default gateway) que será utilizado pelos computadores para alcançar a outra rede interligada através do roteador. Entretanto, cada roteador não conhece ainda os endereços de rede do outro roteador interligado, sendo necessário então a adição de rotas na tabela de roteamento, conforme a tabela 4.3. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 30/73 Tabela 4.3: Incremento da tabela de roteamento Fonte: Brito (2014, p.45) Esta tabela pode ser inserida através da interface grá�ca do Cisco Packet Tracer na opção Con�g->Routing->Static, adicionando os endereços de rede. A seguir, seguem os comandos que devem ser inseridos em cada roteador para adicionar os dados do cenário mencionado através da interface de linha de comandos CLI: Roteador-A: Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# hostname Roteador-A Roteador-A(con�g)# interface s0/0 Roteador-A(con�g-if)# ip address 192.168.0.249 255.255.255.252 Roteador-A(con�g-if)# clock rate 64000 Roteador-A(con�g-if)# no shut Incremento manual nas tabelas de roteamento Roteador Rede adicionada Próximo roteador Roteador-A 192.168.8.0 192.168.0.250 Roteador-A 192.168.9.0 192.168.0.250 Roteador-B 192.168.1.0 192.168.0.249 Roteador-B 192.168.2.0 192.168.0.249 Roteador-B 192.168.3.0 192.168.0.249 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 31/73 Roteador-A(con�g-if)# interface f0/0 Roteador-A(con�g-if)# ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 Roteador-A(con�g-if)# no shut Roteador-A(con�g-if)# interface f0/1 Roteador-A(con�g-if)# ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 Roteador-A(con�g-if)# no shut Roteador-A(con�g-if)# interface f1/0 Roteador-A(con�g-if)# ip address 192.168.3.254 255.255.255.0 Roteador-A(con�g-if)# no shut Roteador-A(con�g-if)# exit Roteador-A(con�g)# ip route 192.168.8.0 255.255.255.0 192.168.0.250 Roteador-A(con�g)# ip route 192.168.9.0 255.255.255.0 192.168.0.250 Roteador-A(con�g)# end Roteador-A# Roteador B: Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# hostname Roteador-B Roteador-B(con�g)# interface s0/0 Roteador-B(con�g-if)# ip address 192.168.0.250 255.255.255.252 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 32/73 Roteador-B(con�g-if)# no shut Roteador-B(con�g-if)# interface f0/0 Roteador-B(con�g-if)# ip address 192.168.8.254 255.255.255.0 Roteador-B(con�g-if)# no shut Roteador-B(con�g-if)# interface f0/1 Roteador-B(con�g-if)# ip address 192.168.9.254 255.255.255.0 Roteador-B(con�g-if)# no shut Roteador-B(con�g)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.0.249 Roteador-B(con�g)# ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.0.249 Roteador-B(con�g)# ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.0.249 Roteador-B(con�g)# end Roteador-B# Algumas explanações sobre os comandos utilizados: O comando enable permite entrar no modo administrativo do roteador, enquanto o comando con�gure terminal entra no modo de con�guração. O comando hostname altera o nome do roteador. O comando interface entra no modo de con�guração da interface selecionada. Nesta interface, podemos adicionar o endereço IP da mesma, que será utilizada como default gateway para os computadores do segmento de rede ligado, através do comando ip address, sendo necessário adicionar também a sua máscara de subrede. O comando no shut (no shutdown) habilita a interface. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 33/73 O comando ip route cria uma nova entrada na tabela de roteamento de forma estática, sendo inseridos o endereço IP da rede a ser encaminhada, sua máscara de subrede e o endereço do próximo roteador para o qual será feito o encaminhamento. A �m de veri�car se a tabela de roteamento estático foi criada, pode ser utilizado o comando show ip route. As rotas diretas são apresentadas pela letra C, enquanto que as rotas criadas estaticamente pela letra S. Para testar o roteamento, pode ser utilizado o comando ping, testando o envio de pacotes entre os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador A para os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador B e vice- versa. Também pode ser utilizado o envio de PDU no modo de simulação para observar o percurso dos pacotes. Roteamento Dinâmico O roteamento dinâmico utilizam algoritmos adaptativos, em que as decisões de roteamento são alteradas para re�etir mudanças na topologia e no tráfego (TANENBAUM, WETHERALL, 2011). Estas modi�cações são realizadas através de protocolos de roteamento, sem a necessidade de intervenção manual, como ocorre no roteamento estático. Alguns protocolos conhecidos são o RIP, OSPF, EIGRP e BGP. Na �gura a seguir, temos um cenário para simularmos o roteamento dinâmico, através dos protocolos RIP, que utiliza algoritmos de vetor distância e OSPF, que adota o algoritmo estado de enlace. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 34/73 Neste cenário, temos três unidades (Rio de Janeiro, São Paulo e Belo Horizonte) interligadas por roteadores (Router RJ, Router SP e Router BH), sendo que cada unidade possui duas subredes (BRITO, 2014). Inicialmente, iremos con�gurar as interfaces dos roteadores pela interface CLI. Router RJ: Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# hostname Router-RJ Router-RJ(con�g)# interface s0/0 Router-RJ(con�g)# ip address 172.16.100.1 255.255.255.0Router-RJ(con�g)# no shut Router-RJ(con�g)# interface f0/0 Router-RJ(con�g)# ip address 172.16.10.254 255.255.255.0 Router-RJ(con�g)# no shut Router-RJ(con�g)# interface f0/1 Router-RJ(con�g)# ip address 172.16.20.254 255.255.255.0 Figura 4.27: cenário para simulação de roteamento dinâmico Fonte: Brito (2014, p.49) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 35/73 Router-RJ(con�g)# no shut Router-RJ(con�g)# end Router SP: Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# hostname Router-SP Router-SP(con�g)# interface s0/0 Router-SP(con�g)# ip address 172.16.100.2 255.255.255.0 Router-SP(con�g)# clock rate 500000 Router-SP(con�g)# no shut Router-SP(con�g)# interface s0/1 Router-SP(con�g)# ip address 172.16.200.1 255.255.255.0 Router-SP(con�g)# clock rate 500000 Router-SP(con�g)# no shut Router-SP(con�g)# interface f0/0 Router-SP(con�g)# ip address 172.16.30.254 255.255.255.0 Router-SP(con�g)# no shut Router-SP(con�g)# interface f0/1 Router-SP(con�g)# ip address 172.16.40.254 255.255.255.0 Router-SP(con�g)# no shut 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 36/73 Router-SP(con�g)# end Router-BH: Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# hostname Router-BH Router-BH(con�g)# interface s0/0 Router-BH(con�g)# ip address 172.16.200.2 255.255.255.0 Router-BH(con�g)# no shut Router-BH(con�g)# interface f0/0 Router-BH(con�g)# ip address 172.16.50.254 255.255.255.0 Router-BH(con�g)# no shut Router-BH(con�g)# interface f0/1 Router-BH(con�g)# ip address 172.16.60.254 255.255.255.0 Router-BH(con�g)# no shut Router-BH(con�g)# end Estes comandos são os mesmos utilizados para o roteamento estático. Para os computadores de cada rede, podem ser con�gurados os endereços IP e o seu default gateway, através da opção Desktop -> IP Con�guration. Agora, veri�caremos os comandos para a con�guração do roteamento dinâmico, iniciando pelo RIP. Con�iguração RIP O protocolo RIP utiliza a contagem de saltos como métrica, para de�nir o melhor caminho para o encaminhamento de pacotes. As con�gurações do RIP 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 37/73 são bastante simples, tendo a opção através da interface grá�ca no Cisco Packet Tracer (Con�g ->Routing->RIP) ou através de comandos na interface CLI, como os seguintes para o cenário apresentado. Router RJ Router-RJ> enable Router-RJ# con�gure terminal Router-RJ(con�g)# router rip Router-RJ(con�g-router)# network 172.16.0.0 Router-RJ(con�g-router)# end Router-RJ# Router SP Router-SP> enable Router-SP# con�gure terminal Router-SP(con�g)# router rip Router-SP(con�g-router)# network 172.16.0.0 Router-SP(con�g-router)# end Router-SP# Router BH Router-BH> enable Router-BH# con�gure terminal Router-BH(con�g)# router rip 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 38/73 Router-BH(con�g-router)# network 172.16.0.0 Router-BH(con�g-router)# end Router-BH# Para a con�guração do protocolo de roteamento RIP, utilizamos o comando router rip, adicionando uma rede sumarizada /16 através do comando network. No comando show ip route, veri�camos as entradas inseridas pelo protocolo RIP na tabela de roteamento nas linhas com a letra R. Exemplo do Router RJ: Router-RJ#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is not set 172.16.0.0/24 is subnetted, 8 subnets C 172.16.10.0 is directly connected, FastEthernet0/0 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 39/73 C 172.16.20.0 is directly connected, FastEthernet0/1 R 172.16.30.0 [120/1] via 172.16.100.2, 00:00:00, Serial0/0 R 172.16.40.0 [120/1] via 172.16.100.2, 00:00:00, Serial0/0 R 172.16.50.0 [120/2] via 172.16.100.2, 00:00:00, Serial0/0 R 172.16.60.0 [120/2] via 172.16.100.2, 00:00:00, Serial0/0 C 172.16.100.0 is directly connected, Serial0/0 R 172.16.200.0 [120/1] via 172.16.100.2, 00:00:00, Serial0/0 O valor apresentado [120/1] corresponde a distância administrativa utilizada pelos roteadores da Cisco. Quanto menor a distância administrativa, mais con�ável o protocolo. No caso do RIP, a distância administrativa tem o valor padrão 120. Para testar o roteamento, pode ser utilizado o comando ping, testando o envio de pacotes entre os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador RJ para os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador SP ou BH. Também pode ser utilizado o envio de PDU no modo de simulação para veri�car o percurso do pacote. Con�iguração OSPF No protocolo OSPF, utilizaremos todas as subredes como parte da mesma área, no caso, a área principal de backbone 0. A con�guração do protocolo OSPF exige uma de�nição de processo, que adotaremos o número 64. Router RJ Router-RJ> enable 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 40/73 Router-RJ# con�gure terminal Router-RJ(con�g)# router ospf 64 Router-RJ(con�g-router)# network 172.16.10.0 0.0.0.255 area 0 Router-RJ(con�g-router)# network 172.16.20.0 0.0.0.255 area 0 Router-RJ(con�g-router)# network 172.16.30.0 0.0.0.255 area 0 Router-RJ(con�g-router)# end Router-RJ# Router SP Router-SP> enable Router-SP# con�gure terminal Router-SP(con�g)# router ospf 64 Router-SP(con�g-router)# network 172.16.30.0 0.0.0.255 area 0 Router-SP(con�g-router)# network 172.16.40.0 0.0.0.255 area 0 Router-SP(con�g-router)# network 172.16.100.0 0.0.0.255 area 0 Router-SP(con�g-router)# network 172.16.200.0 0.0.0.255 area 0 Router-SP(con�g-router)# end Router-SP# Router BH Router-BH> enable Router-BH# con�gure terminal 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 41/73 Router-BH(con�g)# router ospf 64 Router-BH(con�g-router)# network 172.16.50.0 0.0.0.255 area 0 Router-BH(con�g-router)# network 172.16.60.0 0.0.0.255 area 0 Router-BH(con�g-router)# network 172.16.200.0 0.0.0.255 area 0 Router-BH(con�g-router)# end Router-BH# O comando utilizado para con�guração do protocolo OSPF é router ospf. Devem ser incluídas as redes conhecidas para cada roteador, sendo utilizado o comando network, porém para cada endereço de rede, deve ser complementado com o wildcard mask, que equivale ao inverso da máscara de subrede padrão, e a área ao qual pertence. No comando show ip route, veri�camos as entradas inseridas pelo protocolo OSPF na tabela de roteamento nas linhas com a letra O. Veja o exemplo do Router SP: Router-SP#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 42/73 * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is not set 172.16.0.0/24 is subnetted, 8 subnets O 172.16.10.0 [110/65] via 172.16.100.1, 00:05:10,Serial0/0 O 172.16.20.0 [110/65] via 172.16.100.1, 00:05:10, Serial0/0 C 172.16.30.0 is directly connected, FastEthernet0/0 C 172.16.40.0 is directly connected, FastEthernet0/1 O 172.16.50.0 [110/65] via 172.16.200.2, 00:04:35, Serial0/1 O 172.16.60.0 [110/65] via 172.16.200.2, 00:04:35, Serial0/1 C 172.16.100.0 is directly connected, Serial0/0 C 172.16.200.0 is directly connected, Serial0/1 Veja que a distância administrativa do OSPF é 110 e o valor da métrica para o roteamento é 65 e está relacionado a banda disponível nos enlaces. Para o protocolo OSPF, alguns comandos podem ser utilizados para veri�cação como: a) show ip ospf neighbor, para mostrar a estrutura de dados da vizinhança; b) show ip ospf database, para mostrar banco de dados topológico OSPF; c) show ip ospf interface, para mostrar as interfaces habilitadas no processo OSPF. Exemplo para Router-SP: 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 43/73 Router-SP#show ip ospf neighbor Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 172.16.200.2 0 FULL/ - 00:00:30 172.16.200.2 Serial0/1 172.16.100.1 0 FULL/ - 00:00:35 172.16.100.1 Serial0/0 Router-SP# Router-SP#show ip ospf database OSPF Router with ID (172.16.200.1) (Process ID 64) Router Link States (Area 0) Link ID ADV Router Age Seq# Checksum Link count 172.16.100.1 172.16.100.1 1260 0x80000004 0x008a71 4 172.16.200.1 172.16.200.1 1225 0x80000006 0x0087b2 6 172.16.200.2 172.16.200.2 1225 0x80000004 0x006ea8 4 Router-SP# Router-SP#show ip ospf interface FastEthernet0/0 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.30.254/24, Area 0 Process ID 64, Router ID 172.16.200.1, Network Type BROADCAST, Cost: 1 Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1 Designated Router (ID) 172.16.200.1, Interface address 172.16.30.254 No backup designated router on this network 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 44/73 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:00 Index 1/1, flood queue length 0 Next 0x0(0)/0x0(0) Last flood scan length is 1, maximum is 1 Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec Neighbor Count is 0, Adjacent neighbor count is 0 Suppress hello for 0 neighbor(s) FastEthernet0/1 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.40.254/24, Area 0 Process ID 64, Router ID 172.16.200.1, Network Type BROADCAST, Cost: 1 Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1 Designated Router (ID) 172.16.200.1, Interface address 172.16.40.254 No backup designated router on this network Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:04 Index 2/2, flood queue length 0 Next 0x0(0)/0x0(0) Last flood scan length is 1, maximum is 1 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 45/73 Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec Neighbor Count is 0, Adjacent neighbor count is 0 Suppress hello for 0 neighbor(s) Serial0/0 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.100.2/24, Area 0 Process ID 64, Router ID 172.16.200.1, Network Type POINT- TO-POINT, Cost: 64 Transmit Delay is 1 sec, State POINT-TO-POINT, Priority 0 No designated router on this network No backup designated router on this network Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:01 Index 3/3, flood queue length 0 Next 0x0(0)/0x0(0) Last flood scan length is 1, maximum is 1 Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec Neighbor Count is 1 , Adjacent neighbor count is 1 Adjacent with neighbor 172.16.100.1 Suppress hello for 0 neighbor(s) Serial0/1 is up, line protocol is up Internet address is 172.16.200.1/24, Area 0 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 46/73 Process ID 64, Router ID 172.16.200.1, Network Type POINT- TO-POINT, Cost: 64 Transmit Delay is 1 sec, State POINT-TO-POINT, Priority 0 No designated router on this network No backup designated router on this network Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 Hello due in 00:00:04 Index 4/4, flood queue length 0 Next 0x0(0)/0x0(0) Last flood scan length is 1, maximum is 1 Last flood scan time is 0 msec, maximum is 0 msec Neighbor Count is 1 , Adjacent neighbor count is 1 Adjacent with neighbor 172.16.200.2 Suppress hello for 0 neighbor(s) Para testar o roteamento, pode ser utilizado o comando ping, testando o envio de pacotes entre os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador RJ para os computadores dos segmentos de rede ligados ao roteador SP ou BH. Também pode ser utilizado o envio de PDU no modo de simulação para veri�car o percurso do pacote. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 47/73 No próximo tópico, apresentaremos o cenário de simulação da comunicação entre redes da matriz e �liais de uma empresa. praticar Vamos Praticar Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua, assinale a alternativa correta: a) Show interfaces. b) Network. c) Router rip d) Show ip route e) Router ospf 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 48/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 49/73 Um cenário muito comum para avaliar questões de infraestrutura de redes e roteamento é no cenário que envolve a interligação de redes matriz e �liais. Este cenário já pode ser visto nos subtópicos anteriores, como nos roteamentos estático e dinâmico, através de roteadores que interligam as redes. Iremos então utilizar um cenário de interligação simples entre matriz e �liais adotando o endereçamento IPv6, como exercício desta versão de endereçamento. Utilizaremos o cenário proposto por Brito (2014) para uma rede IPv6, conforme �gura 4.28 a seguir, que adota uma segmentação da rede de uma empresa em 4 subredes com endereços global-unicast (públicos), sendo que 2 subredes farão parte da unidade matriz (2001:DB8:CAFE:2::/64 e 2001:DB8:CAFE:3::/64) e as outras duas estão presentes nas �liais 1 (2001:DB8:CAFE:1::/64) e 2 (2001:DB8:CAFE:4::/64). Simulação de Redes Matriz-FiliaisSimulação de Redes Matriz-Filiais 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 50/73 Na tabela 4.4 a seguir, temos a de�nição dos endereços utilizados para as interfaces de cada roteador, que serão con�guradas através de comandos na interface CLI. Tabela 4.4: Endereçamento das interfaces dos roteadores Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Roteador Interface Endereço IP R1 (Filial 1) f0/0 2001:db8:cafe:1::1/64 R1 (Filial 1) s0/3/0 2001:db8:cafe:f::1/127 R2 (Matriz) f0/0 2001:db8:cafe:2::1/64 R2 (Matriz) f0/1 2001:db8:cafe:3::1/64 R2 (Matriz) s0/3/0 2001:db8:cafe:f::0/127 R2 (Matriz) s0/3/1 2001:db8:cafe:e::0/127 R3 (Filial 2) f0/0 2001:db8:cafe:4::1/64 R3 (Filial 2) s0/3/0 2001:db8:cafe:e::1/127 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 51/73 Os comandos utilizados para a con�guração dos endereços IPv6 são similares aos comandos para IPv4, logo este cenário pode também ser adaptado e praticado com esta última abordagem. Seguem os comandos para cada roteador: Roteador R1 (Filial 1): Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# interface f0/0 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:1::1/64Router(con�g-if)# no shut Router(con�g)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:f::1/127 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g-if)# end Roteador R2 - Matriz Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# interface f0/0 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:2::1/64 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 52/73 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g)# interface f0/1 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:3::1/64 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# clock rate 64000 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:f::0/127 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g)# interface s0/3/1 Router(con�g-if)# clock rate 64000 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:e::0/127 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g-if)# end Roteador R3 - Filial 2 Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# interface f0/0 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 53/73 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:4::1/64 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# ipv6 enable Router(con�g-if)# ipv6 address 2001:db8:cafe:e::1/127 Router(con�g-if)# no shut Router(con�g-if)# end Para o roteamento dos pacotes entre as redes, utilizaremos o roteamento dinâmico com o protocolo OSPF (OSPFv3 para IPv6). Na con�guração com IPv6 não é necessário a con�guração de wildcard masks, como feito no OSPF para IPv4. O Router-ID deve ser con�gurado para cada roteador, e esta informação será repassada para os seus roteadores vizinhos, assim como a criação de áreas e hierarquia da topologia. Roteador R1 (Filial 1): Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# ipv6 unicast-routing Router(con�g)# ipv6 router ospf 110 Router(con�g-rtr)# router-id 1.1.1.1 Router(con�g-rtr)# exit Router(con�g)# interface f0/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 1 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 54/73 Router(con�g-if)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# end Roteador R2 (Matriz) Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# ipv6 unicast-routing Router(con�g)# ipv6 router ospf 110 Router(con�g-rtr)# router-id 2.2.2.2 Router(con�g-rtr)# exit Router(con�g)# interface f0/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# interface f0/1 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# interface s0/3/1 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# end Roteador R3 (Filial 2) 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 55/73 Router> enable Router# con�gure terminal Router(con�g)# ipv6 unicast-routing Router(con�g)# ipv6 router ospf 110 Router(con�g-rtr)# router-id 3.3.3.3 Router(con�g-rtr)# exit Router(con�g)# interface f0/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 2 Router(con�g-if)# interface s0/3/0 Router(con�g-if)# ipv6 ospf 110 area 0 Router(con�g-if)# end Nesta con�guração, foi utilizado o número 110 para identi�car o processo OSPF. A área 0 (backbone) está de�nida para o roteador da matriz e suas interfaces, enquanto a subrede da �lial 1 está na área 1 e a subrede da �lial 2 na área 2. Através do comando show ipv6 route, podemos observar a tabela de roteamento criada nos roteadores através deste roteamento dinâmico. Router#show ipv6 route IPv6 Routing Table - 9 entries Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP U - Per-user Static route, M - MIPv6 I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 56/73 O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2 ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2 D - EIGRP, EX - EIGRP external C 2001:DB8:CAFE:1::/64 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 L 2001:DB8:CAFE:1::1/128 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 O 2001:DB8:CAFE:2::/64 [110/65] via FE80::203:E4FF:FE35:1401, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:3::/64 [110/65] via FE80::203:E4FF:FE35:1401, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:4::/64 [110/129] via FE80::203:E4FF:FE35:1401, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:E::/127 [110/128] via FE80::203:E4FF:FE35:1401, Serial0/3/0 C 2001:DB8:CAFE:F::/127 [0/0] via ::, Serial0/3/0 L 2001:DB8:CAFE:F::1/128 [0/0] via ::, Serial0/3/0 L FF00::/8 [0/0] via ::, Null0 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 57/73 Roteador R2 (Matriz) Router#show ipv6 route IPv6 Routing Table - 11 entries Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP U - Per-user Static route, M - MIPv6 I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2 ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2 D - EIGRP, EX - EIGRP external OI 2001:DB8:CAFE:1::/64 [110/65] via FE80::2E0:8FFF:FEBD:DD01, Serial0/3/0 C 2001:DB8:CAFE:2::/64 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 L 2001:DB8:CAFE:2::1/128 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 C 2001:DB8:CAFE:3::/64 [0/0] via ::, FastEthernet0/1 L 2001:DB8:CAFE:3::1/128 [0/0] via ::, FastEthernet0/1 O 2001:DB8:CAFE:4::/64 [110/65] 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 58/73 via FE80::202:16FF:FE0D:501, Serial0/3/1 C 2001:DB8:CAFE:E::/127 [0/0] via ::, Serial0/3/1 L 2001:DB8:CAFE:E::/128 [0/0] via ::, Serial0/3/1 C 2001:DB8:CAFE:F::/127 [0/0] via ::, Serial0/3/0 L 2001:DB8:CAFE:F::/128 [0/0] via ::, Serial0/3/0 L FF00::/8 [0/0] via ::, Null0 Roteador R3 (Filial 2) Router#show ipv6 route IPv6 Routing Table - 9 entries Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP U - Per-user Static route, M - MIPv6 I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2 ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2 D - EIGRP, EX - EIGRP external 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 59/73 OI 2001:DB8:CAFE:1::/64 [110/129] via FE80::203:E4FF:FE35:1402, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:2::/64 [110/65] via FE80::203:E4FF:FE35:1402, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:3::/64 [110/65] via FE80::203:E4FF:FE35:1402, Serial0/3/0 C 2001:DB8:CAFE:4::/64 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 L 2001:DB8:CAFE:4::1/128 [0/0] via ::, FastEthernet0/0 C 2001:DB8:CAFE:E::/127 [0/0] via ::, Serial0/3/0 L 2001:DB8:CAFE:E::1/128 [0/0] via ::, Serial0/3/0 O 2001:DB8:CAFE:F::/127 [110/128] via FE80::203:E4FF:FE35:1402, Serial0/3/0 L FF00::/8 [0/0] via ::, Null0 Outros comandos para ospf utilizando endereços IPv6 também estão disponíveis, como show ipv6 neighbor, show ipv6 database e show ipv6 interface, com a mesma �nalidade vista para o IPv4. Para con�guração dos endereços IP dos computadores de cada subrede, pode ser utilizada a opção Desktop->IP Con�guration->IPv6 Con�guration. O endereço IPv6 pode ser 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 60/73 con�gurado de forma estática ou utilizar a opção Auto con�g, que indicará um endereço IP válido. O IPv6 Gateway deve ser con�gurado de acordo com a interfacepara o seu roteador que irá fazer a interligação de redes (exemplo na �gura 4.29). Após as con�gurações feitas, pode-se fazer testes através do comando ping (ou envio de PDUs no ambiente de simulação), para veri�car a comunicação entre os computadores da matriz e �liais. No exemplo abaixo (�gura 4.30), temos o resultado do comando ping de um computador da matriz (2001:db8:cafe:2::2) para o computador de uma das �liais (2001:db8:cafe:1::2). Assim, �nalizamos a apresentação de um cenário para simulação de interligação de rede entre matriz e �liais, utilizando endereçamento IPv6. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 61/73 Reforçando, este cenário pode ser realizado também com endereçamento IPv4. praticar Vamos Praticar É muito comum que empresas que implantaram �liais requeiram manter a conectividade destas com sua matriz, seja para acesso a sistemas ou troca de informações necessárias em suas operações. Para tanto, é importante que as redes locais da matriz e �liais tenham acesso a equipamentos de interligação, conhecidos como gateways que podem ser executados por roteadores, que atuarão na camada de rede para realizar o correto encaminhamento dos dados. Assinale a alternativa correta que indica a con�guração no PC dentro da ferramenta Cisco Packet Tracer, utilizando a opção Desktop->Ip Con�guration, que permite o computador de uma rede (exemplo: matriz) atingir um outro computador em outra rede (exemplo: �lial), utilizando endereçamento IPv6. a) IPv6 Con�guration->IPv6 Address. b) IPv6 Con�guration->IPv6 Gateway. c) IPv6 Con�guration->IPv6 DNS Server d) DIP Con�guration->Default Gateway. e) IP Con�guration->IP Address. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 62/73 indicações Material Complementar LIVRO Nome do livro: Laboratório de Tecnologias Cisco em Infraestrutura de Redes Editora: Novatec Autor: Samuel H. B. Brito ISBN: 978-85-7522-335-2 Comentário: Este livro apresenta uma série de laboratórios para o uso de softwares de simulação, como Cisco Packet Tracer, ou emulação, como o GNS3. Destaco alguns laboratórios interessantes, como as con�gurações de lista de controle de acesso ACL (laboratório 11) e Telefonia VoIP em redes convergentes (laboratório 15). 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 63/73 WEB Nome: Cisco IoT - Packet Tracer 7 Ano: 2016 Comentário: Este vídeo traz um exemplo de uso de simulador de rede Cisco Packet Tracer para cenários de Internet das Coisas (IoT - Internet of Things). Neste cenário há a presença de sensores como detecção de fumaça e CO2, com atuadores na porta de garagem e janela sendo ativadas por um servidor. Para conhecer mais sobre o vídeo, acesse o link disponível em: A C E S S A R https://www.youtube.com/watch?v=HsoyWrgXyLA 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 64/73 conclusão Conclusão Nesta unidade foi possível conhecer um dos softwares mais conhecidos para a simulação de redes de computadores, o Cisco Packet Tracer. Esta ferramenta foi criada para atender os treinamentos da Cisco Net Academy, permitindo que acadêmicos e pro�ssionais possam ter um contato com a construção e funcionamento de uma infraestrutura de redes, através de um arcabouço de recursos, sem a necessidade de um laboratório físico para realização de experimentos práticos. Alguns cenários foram apresentados, como redes compartilhadas, comutadas com switches e roteadores, roteamento estático e dinâmico e interligação de redes de matriz e �liais, apresentando con�gurações com IPv4 e IPv6, reforçando os aspectos teóricos. referências Referências Bibliográ�cas BRITO, S.H.B. Laboratório de Tecnologias Cisco. 2a.ed. São Paulo: Novatec, 2014. MARCO, E.C.D. TREVELIN, F.D. Utilização do Packet Tracer para documentar, modelar e simular uma rede de dados: a Rede “Comp” do DC UFSCar como um Objeto de Aprendizagem. Revista TIS, v.3, n.3, setembro/dezembro 2014. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 65/73 OLIVEIRA, D.N. SANTOS, G.F. ARAÚJO, M.A.R. Estudo de Caso dos Protocolos de Roteamento Utilizados Pelos Provedores de Internet. Revista de Tecnologia da Informação Aplicada, Goiania, n.2, p.10-15, julho/dezembro de 2013. TANENBAUM, A.S. WETHERALL, D. Redes de Computadores. 5.ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011. VOSS, G.B. MEDINA, R.B. AMARAL, E.M.H. ARAÚJO, F.V. NUNES, F.B. OLIVEIRA, T.B. Proposta de utilização de laboratórios virtuais para o ensino de Redes de Computadores: articulando ferramentas, conteúdos e possibilidades (Fase I). Renote, Porto Alegre, V.10, n.3, dezembro de 2012. 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 66/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 67/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 68/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 69/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 70/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 71/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 72/73 31/08/2021 Ead.br https://uniritter.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_PLAYER&COURSE_ID… 73/73
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