Mudanças entre as edições de "PJI3-lab2"
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* [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/pji3/TL-SG3210(UN)_V2.0_CLI_.pdf Manual da interface de linha de comando (CLI) do switch] | * [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/pji3/TL-SG3210(UN)_V2.0_CLI_.pdf Manual da interface de linha de comando (CLI) do switch] | ||
+ | == Parte 1: desempenho da rede == | ||
− | # Anote os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Use o comando [http://manpages.ubuntu.com/manpages/hardy/man8/ifconfig.8.html ifconfig] para visualizar esses contadores. Anote também o horário em que se fez essa medição. | + | # Anote os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Use o comando [http://manpages.ubuntu.com/manpages/hardy/man8/ifconfig.8.html /sbin/ifconfig] para visualizar esses contadores. Anote também o horário em que se fez essa medição. |
− | # Os computadores se comunicarão aos pares, usando-se o programa [http://manpages.ubuntu.com/manpages/lucid/man1/ | + | # Os computadores se comunicarão aos pares, usando-se o programa [http://manpages.ubuntu.com/manpages/lucid/man1/iperf.1.html iperf] para gerar o tráfego e medir a capacidade do canal: em um dos computadores deve-se executar o iperf em modo servidor:<syntaxhighlight lang=bash>iperf -s</syntaxhighlight>... e no outro computador o iperf é executado em modo cliente:<syntaxhighlight lang=bash>iperf -c endereço_IP -i 5 -t 60</syntaxhighlight>(Obs: endereço_IP é o endereço IP computador alvo). |
− | # Execute o [http://manpages.ubuntu.com/manpages/lucid/man1/ | + | # Execute o [http://manpages.ubuntu.com/manpages/lucid/man1/iperf.1.html iperf] de forma sincronizada: os computadores devem iniciá-lo simultaneamente. Repita esse procedimento 3 vezes, anotando a taxa de transmissão obtida em cada computador. |
# '''Carga de tráfego na rede durante o experimento:''' anote novamente os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Usando os valores medidos previamente, calcule: | # '''Carga de tráfego na rede durante o experimento:''' anote novamente os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Usando os valores medidos previamente, calcule: | ||
## Quantos bytes e quadros foram enviados e recebidos durante o experimento | ## Quantos bytes e quadros foram enviados e recebidos durante o experimento | ||
## As taxas médias de transmissão e recepção pela sua interface ethernet | ## As taxas médias de transmissão e recepção pela sua interface ethernet | ||
## A utilização do seu link ethernet. Obs: a utilização é a razão entre quantos bytes foram enviados, e quantos bytes poderiam ser enviados ininterruptamente durante o experimento. O mesmo vale para os bytes recebidos. | ## A utilização do seu link ethernet. Obs: a utilização é a razão entre quantos bytes foram enviados, e quantos bytes poderiam ser enviados ininterruptamente durante o experimento. O mesmo vale para os bytes recebidos. | ||
− | # Repita os passos 1 a 4, mas antes configure os computadores para operarem em modo 100baseT half-duplex: <syntaxhighlight lang=bash> | + | # Repita os passos 1 a 4, mas antes configure os computadores para operarem em modo ''100baseT half-duplex'': <syntaxhighlight lang=bash> |
sudo ethtool -s eth0 speed 100 duplex half autoneg off | sudo ethtool -s eth0 speed 100 duplex half autoneg off | ||
</syntaxhighlight>Houve diferença nas taxas de bits obtidas ? Caso sim, qual deve ser a explicação ? | </syntaxhighlight>Houve diferença nas taxas de bits obtidas ? Caso sim, qual deve ser a explicação ? | ||
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+ | == Parte 2: análise de comunicações == | ||
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+ | # Execute o [https://www.wireshark.org/ wireshark] ou [http://www.dicas-l.com.br/arquivo/como_utilizar_o_tcpdump.php#.WoXXq-ZG3CI tcpdump] e capture alguns quadros na interface ethernet de seu computador (ao menos 100 quadros). Com base nessa captura, identifique o seguinte: | ||
## Os campos do quadro Ethernet | ## Os campos do quadro Ethernet | ||
## Quantos diferentes tipos de quadro foram capturados (ver o campo ethertype) | ## Quantos diferentes tipos de quadro foram capturados (ver o campo ethertype) | ||
## Quais os menores e maiores tamanhos de quadro capturados | ## Quais os menores e maiores tamanhos de quadro capturados | ||
## Quantos quadros foram transmitidos em broadcast | ## Quantos quadros foram transmitidos em broadcast | ||
+ | # Efetue um ping para os computadores de ao menos dois colegas, e capture os pacotes correspondentes. Anote os endereços MAC de origem e destino tanto dos quadros de requisição quanto de resposta. É possível ver alguma relação entre eles ? | ||
+ | # Com a captura ativada no ''wireshark'', em seu computador faça ping para diferentes endereços externos ao laboratório (ex: 8.8.8.8, wiki.sj.ifsc.edu.br, www.google.com, ...). | ||
+ | ## Identifique os pacotes capturados que correspondam ao tráfego gerado pelo ''ping''. | ||
+ | ## Compare os endereços MAC de origem e destino dos quadros ethernet capturados. Há alguma relação entre eles ? Qual a explicação ? | ||
+ | # A turma deve implantar a topologia em estrela vista na [[PJI3-lab1#Roteiro|aula anterior]]. Em seguida, cada aluno deve fazer ping para os mesmos computadores usados no item 2. Anote novamente os endereços MAC dos quadros capturados, e compare-os com o que foi obtido no ítem 2. Há diferença ? Os computadores precisam endereçar os switches para se comunicarem ? | ||
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+ | == Parte 3: análise do funcionamento de switches == | ||
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+ | * [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/pji3/TL-SG3210(UN)_V2_UG.pdf Manual do usuário do switch] | ||
+ | * [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/pji3/TL-SG3210(UN)_V2.0_CLI_.pdf Manual da interface de linha de comando (CLI) do switch] | ||
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+ | # Acesse a interface de gerenciamento do switch. | ||
+ | # Com a topologia em estrela implantada no último ítem da seção anterior, todos os computadores devem fazer ping para um destino qualquer. | ||
+ | # Na interface de gerenciamento do switch acesse a tabela MAC. Liste os endereços MAC ali contidos, anotando as portas a que estão associados. | ||
+ | ## Identifique a que computador se refere cada endereço MAC | ||
+ | ## Compare as portas a que estão associados esses endereços no switch com a topologia da rede e onde estão fisicamente localizados os computadores | ||
+ | ## O que se pode concluir sobre essa tabela de endereços MAC mantida no switch ? | ||
+ | # Este experimento busca mostrar como switches encaminham quadros ethernet. | ||
+ | ## Coloque seu computador diretamente na rede do laboratório, conectando seu cabo na tomada de rede da bancada. | ||
+ | ## Execute o wireshark, ativando a captura de pacotes ICMP | ||
+ | ## Um dos computadores deve fazer ping para algum outro computador do laboratório. OBS: apenas um computador deve fazer isso ! | ||
+ | ## Em todos os computadores, deve-se observar no wireshark se os pacotes ICMP gerados pelo ping são capturados. Em quais computadores o wireshark conseguiu capturar os pacotes do ping ? | ||
+ | ## Agora em todos computadores o wireshark deve realizar a captura de pacotes ICMP e ARP | ||
+ | ## Um dos computadores deve realizar um ping para outro computador ainda não contatado (que ainda não tenha se comunicado). | ||
+ | ## O que o wireshark mostrou em todos os computadores ? Foram vistas mensagens ARP ? Quais os endereços MAC dessas mensagens ? E em quais computadores o wireshark mostrou pacotes ICMP do ping ? | ||
+ | ## O que se pode concluir sobre sobre o encaminhamento de quadros feitos por um switch ? Em uma LAN com switches seria possível ter vários pares distintos de computadores se comunicando simultaneamente ? | ||
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+ | # Este experimento busca mostrar como switches comutam os quadros: se os recebem e armazenam antes de retransmiti-los para seus destinos, ou se os retransmitem durante suas próprias recepções. | ||
+ | ## Um dos computadores deve ter sua interface de rede configurada para operar a 10 Mbps full-duplex (ver [[PJI3-lab1#Parte_2:_switch_ethernet|aula anterior]]) | ||
+ | ## Nesse computador deve-se rodar o wireshark para capturar pacotes UDP port 7788 | ||
+ | ## Além do wireshark, deve-se rodar também este programa: <syntaxhighlight lang=bash> | ||
+ | nc -l -u 7788 > texto | ||
+ | </syntaxhighlight> | ||
+ | ## Em outro computador deve-se baixar este arquivo: [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/pji2/desconhecidos/texto texto] | ||
+ | ## Nesse outro computador deve-se também rodar o wireshark, para capturar pacotes UDP port 7788 | ||
+ | ## Nesse computador onde se baixou o arquivo deve-se enviá-lo para o computador que está a 10 Mbps. Isso deve ser feito com este comando: <syntaxhighlight lang=bash> | ||
+ | nc -u IP_do_computador_a_10Mbps 7788 < texto | ||
+ | </syntaxhighlight> | ||
+ | ## Em cada um dos computadores, deve-se observar no wireshark quantos pacotes foram recebidos e transmitidos, e quanto tempo levou desde o primeiro até o último deles. | ||
+ | ## Compare os valores identificados no ítem anterior. Quantos pacotes foram transmitidos, e quantos foram recebidos ? Quanto tempo levou a transmissão, e quanto demorou a recepção ? | ||
+ | ## Com base no resultado anterior, pode-se concluir que quadros recebidos numa porta do switch são armazenados no switch antes de serem retransmitidos para seu destino ? | ||
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Edição atual tal como às 18h42min de 20 de fevereiro de 2019
Neste laboratório serão realizados experimentos para verificar o desempenho de uma LAN ethernet.
Roteiro
Parte 1: desempenho da rede
- Anote os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Use o comando /sbin/ifconfig para visualizar esses contadores. Anote também o horário em que se fez essa medição.
- Os computadores se comunicarão aos pares, usando-se o programa iperf para gerar o tráfego e medir a capacidade do canal: em um dos computadores deve-se executar o iperf em modo servidor:... e no outro computador o iperf é executado em modo cliente:
iperf -s
(Obs: endereço_IP é o endereço IP computador alvo).iperf -c endereço_IP -i 5 -t 60
- Execute o iperf de forma sincronizada: os computadores devem iniciá-lo simultaneamente. Repita esse procedimento 3 vezes, anotando a taxa de transmissão obtida em cada computador.
- Carga de tráfego na rede durante o experimento: anote novamente os valores dos contadores de quadros e bytes recebidos e enviados pela interface ethernet em seu computador. Usando os valores medidos previamente, calcule:
- Quantos bytes e quadros foram enviados e recebidos durante o experimento
- As taxas médias de transmissão e recepção pela sua interface ethernet
- A utilização do seu link ethernet. Obs: a utilização é a razão entre quantos bytes foram enviados, e quantos bytes poderiam ser enviados ininterruptamente durante o experimento. O mesmo vale para os bytes recebidos.
- Repita os passos 1 a 4, mas antes configure os computadores para operarem em modo 100baseT half-duplex: Houve diferença nas taxas de bits obtidas ? Caso sim, qual deve ser a explicação ?
sudo ethtool -s eth0 speed 100 duplex half autoneg off
Parte 2: análise de comunicações
- Execute o wireshark ou tcpdump e capture alguns quadros na interface ethernet de seu computador (ao menos 100 quadros). Com base nessa captura, identifique o seguinte:
- Os campos do quadro Ethernet
- Quantos diferentes tipos de quadro foram capturados (ver o campo ethertype)
- Quais os menores e maiores tamanhos de quadro capturados
- Quantos quadros foram transmitidos em broadcast
- Efetue um ping para os computadores de ao menos dois colegas, e capture os pacotes correspondentes. Anote os endereços MAC de origem e destino tanto dos quadros de requisição quanto de resposta. É possível ver alguma relação entre eles ?
- Com a captura ativada no wireshark, em seu computador faça ping para diferentes endereços externos ao laboratório (ex: 8.8.8.8, wiki.sj.ifsc.edu.br, www.google.com, ...).
- Identifique os pacotes capturados que correspondam ao tráfego gerado pelo ping.
- Compare os endereços MAC de origem e destino dos quadros ethernet capturados. Há alguma relação entre eles ? Qual a explicação ?
- A turma deve implantar a topologia em estrela vista na aula anterior. Em seguida, cada aluno deve fazer ping para os mesmos computadores usados no item 2. Anote novamente os endereços MAC dos quadros capturados, e compare-os com o que foi obtido no ítem 2. Há diferença ? Os computadores precisam endereçar os switches para se comunicarem ?
Parte 3: análise do funcionamento de switches
- Acesse a interface de gerenciamento do switch.
- Com a topologia em estrela implantada no último ítem da seção anterior, todos os computadores devem fazer ping para um destino qualquer.
- Na interface de gerenciamento do switch acesse a tabela MAC. Liste os endereços MAC ali contidos, anotando as portas a que estão associados.
- Identifique a que computador se refere cada endereço MAC
- Compare as portas a que estão associados esses endereços no switch com a topologia da rede e onde estão fisicamente localizados os computadores
- O que se pode concluir sobre essa tabela de endereços MAC mantida no switch ?
- Este experimento busca mostrar como switches encaminham quadros ethernet.
- Coloque seu computador diretamente na rede do laboratório, conectando seu cabo na tomada de rede da bancada.
- Execute o wireshark, ativando a captura de pacotes ICMP
- Um dos computadores deve fazer ping para algum outro computador do laboratório. OBS: apenas um computador deve fazer isso !
- Em todos os computadores, deve-se observar no wireshark se os pacotes ICMP gerados pelo ping são capturados. Em quais computadores o wireshark conseguiu capturar os pacotes do ping ?
- Agora em todos computadores o wireshark deve realizar a captura de pacotes ICMP e ARP
- Um dos computadores deve realizar um ping para outro computador ainda não contatado (que ainda não tenha se comunicado).
- O que o wireshark mostrou em todos os computadores ? Foram vistas mensagens ARP ? Quais os endereços MAC dessas mensagens ? E em quais computadores o wireshark mostrou pacotes ICMP do ping ?
- O que se pode concluir sobre sobre o encaminhamento de quadros feitos por um switch ? Em uma LAN com switches seria possível ter vários pares distintos de computadores se comunicando simultaneamente ?