Mudanças entre as edições de "IER-2014-1"
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{{Collapse top |Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e Segmentação com VLAN}} | {{Collapse top |Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e Segmentação com VLAN}} | ||
− | ==Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e | + | ==Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e Arquitetura IEEE 802 == |
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+ | * Bibliografia Associada: | ||
+ | ** Capítulos 12, 13 e 15 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores", de Behrouz Forouzan. | ||
+ | ** Capítulo 5 do livro "Redes de Computadores e a Internet", de James Kurose. | ||
+ | ** Capítulo 4 do livro "Redes de Computadores", de Andrew Tanenbaum. | ||
* Slides (autoria do professor Marcelo Sobral): [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/slides/aula8.pdf LANs e acesso ao meio] | * Slides (autoria do professor Marcelo Sobral): [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/slides/aula8.pdf LANs e acesso ao meio] | ||
− | === | + | Veja abaixo o desenho usado por Bob Metcalfe, um dos criadores da Ethernet, para apresentação em uma conferência em 1976.'' |
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+ | [[Imagem:Ethernet.png|600px]] | ||
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+ | Até hoje esses conceitos se mantiveram. Atualmente temos os seguintes elementos em uma rede Ethernet: | ||
+ | * '''Estações:''' equipamentos que se comunicam pela rede. Ex: computadores e roteadores. | ||
+ | * '''Interface de rede (NIC):''' dispositivo embutido em cada estação com a finalidade de prover o acesso à rede. Implementa as camadas PHY e MAC. | ||
+ | * '''Meio de transmissão:''' representado pelos cabos por onde os quadros ethernet são transmitidos. Esses cabos são conectados às interfaces de rede das estações. | ||
+ | * '''Switch:''' equipamento de interconexão usado para interligar as estações. Cada estação é conectada a um switch por meio de um cabo. Um switch usualmente possui múltiplas interfaces de rede (12, 24 ou mais). Uma rede com switches apresenta uma topologia física em estrela. | ||
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+ | [[imagem:Lan2-2011-1.png]] | ||
+ | <br>''Uma LAN com switches'' | ||
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+ | ... mas no início redes Ethernet não eram assim ! Leia o material de referência para ver como eram essas redes num passado não muito distante. | ||
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+ | === Arquitetura IEEE 802 === | ||
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− | + | Define um conjunto de normas e tecnologias no escopo das camadas física (PHY) e de enlace. A camada de enlace é dividida em duas subcamadas: | |
+ | * '''LLC (Logical Link Control):''' o equivalente a um protocolo de enlace de fato, porém na prática de uso restrito (pouco utilizada). | ||
+ | * '''MAC (Medium Access Control):''' um protocolo de acesso ao meio de transmissão, que depende do tipo de meio físico e tecnologia de comunicação. Esse tipo de protocolo é necessário quando o meio de transmissão é compartilhado. | ||
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− | + | [[imagem:Arq-ieee.png|400px]] | |
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− | ==== | + | ==== Protocolo de acesso ao meio (MAC) ==== |
− | + | Parte da camada de enlace na arquitetura IEEE 802, tem papel fundamental na comunicação entre estações. O MAC é responsável por: | |
− | * | + | * '''Definir um formato de quadro''' onde deve ser encapsulada uma PDU de um protocolo de camada superior. |
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− | + | [[imagem:Quadro-ethernet.png|600px]] | |
+ | <br>''Quadro ethernet'' | ||
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+ | * '''Endereçar as estações''', já que o meio de transmissão é multiponto (ver campos ''Endereço Destino (destination address)'' e ''Endereço de origem (source address)'' no quadro Ethenet). | ||
− | + | * '''Acessar o meio para efetuar a transmissão de quadros''', resolvendo conflitos de acesso quando necessário. Um conflito de acesso (chamado de ''colisão'') pode ocorrer em alguns casos quando mais de uma estação tenta transmitir ao mesmo tempo. | |
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− | [[imagem: | + | [[imagem:Csmacd-fluxograma.jpg]] |
+ | <br>''Fluxograma para o acesso ao meio com CSMA/CD.'' | ||
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− | ''' | + | O acesso ao meio com CSMA/CD é probabilístico: uma estação verifica se o meio está está livre antes de iniciar uma transmissão, mas isso não impede que ocorra uma colisão (apenas reduz sua chance). Se acontecer uma colisão, cada estação envolvida usa esperas de duração aleatória para desempate, chamadas de ''backoff''. A ideia é que as estações sorteiem valores de espera diferentes, e assim a que tiver escolhido um valor menor consiga transmitir seu quadro. Veja o fluxograma acima para entender como isso é feito. As colisões e esperas (''backoffs'') impedem que esse protocolo de acesso ao meio aproveite totalmente a capacidade do meio de transmissão. |
+ | * [http://www.datacottage.com/nch/eoperation.htm Veja animacões que mostram o tratamento de colisões] | ||
− | + | No entanto, '''nas gerações atuais do padrão IEEE 802.3 (Gigabit Ethernet e posteriores) o CSMA/CD não é mais utilizado'''. Nessas atualizações do padrão, o modo de comunicação é full-duplex (nas versões anteriores, que operavam a 10 e 100 Mbps, há a possibilidade de ser half ou full-duplex). Se as comunicações são full-duplex, então '''conceitualmente não existem colisões'''. Isso se deve ao fato de que nessas novas versões cada estação possui uma via exclusiva para transmitir e outra para receber, portanto não existe mais um meio compartilhado. | |
− | + | ==== Utilização do meio de transmissão em uma rede local com MAC do tipo CSMA/CD ==== | |
+ | Nesta seção mostra-se como estimar o desempenho do CSMA/CD por meio de experimentos para medir a utilização máxima do meio. Esses experimentos podem ser feitos usando uma rede real, com computadores interligados por ''hubs'', ou com um simulador. Em ambos os casos deve-se fazer com que vários computadores gerem tráfego intenso na rede, e calcular ao final a utilização do meio da seguinte forma: | ||
− | + | <math> | |
+ | U = \frac{total~bytes~recebidos}{taxa~bits \cdot duracao~do~experimento} | ||
+ | </math> | ||
+ | O ''total de quadros recebidos'' pode ser obtido em qualquer um dos computadores. | ||
+ | {{collapse top|Experiência com uma rede real}} | ||
+ | |||
+ | Para fazer com uma rede real: | ||
+ | |||
+ | * [[RCO2-lab2|Roteiro da experiência]] | ||
+ | |||
+ | '''Resultados:''' | ||
<syntaxhighlight lang=text> | <syntaxhighlight lang=text> | ||
− | + | 64 53046660 | |
− | + | 128 61992856 | |
− | + | 256 67413192 | |
− | + | 512 70684436 | |
− | + | 756 71989464 | |
+ | 1024 77967480 | ||
+ | 1500 73797088 | ||
+ | </syntaxhighlight> | ||
− | + | Com esses dados deve-se plotar um gráfico da quantidade de bytes recebidos X tamanho dos quadros. Na tabela acima, os tamanhos de quadros estão na 1a coluna, e a quantidade de bytes recebidos está na 2a coluna. | |
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− | + | [[imagem:Csma-cd.png|400px]] | |
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− | + | <br>''Desempenho do MAC CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection): o gráfico acima mostra o resultado de um experimento feito em laboratório com 6 computadores transmitindo quadros intensamente e simultaneamente para um único computador. A cada transmissão simultânea variou-se o tamanho dos quadros transmitidos (mostrado no eixo X), e anotou-se quantos bytes foram recebidos no computador receptor (eixo Y). Os computadores foram interligados por um hub.'' | |
− | + | {{collapse bottom}} | |
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− | + | {{collapse top|Experiência com uma rede simulada}} | |
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− | + | Para fazer a experiência pode-se usar também o simulador Omnet++ (veja em: [[Omnetpp-Instalacao|Instale o Omnet++ 4]]) | |
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− | + | O gráfico abaixo foi obtido com uma simulação via Omnet++: | |
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− | + | [[imagem:Csma-perf-sim.png]] | |
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− | + | As simulações tiveram os seguintes parâmetros: | |
− | + | * Quadros de 256, 512 e 1480 bytes | |
+ | * 2 a 45 estações | ||
+ | * Geração de tráfego por estação com intervalos entre quadros dados por uma distribuição exponencial com média 15*tamanho_quadro_em_bits*0.11us (0.11us é o tempo aproximado de um bit) | ||
+ | {{collapse bottom}} | ||
− | + | {{collapse top|Análise de desempenho do CSMA/CD}} | |
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− | + | Uma análise feita no capítulo 4 do livro "Redes de Computadores, 4a ed." de Andrew Tanenbaum fornece a seguinte previsão aproximada de desempenho para o CSMA/CD em uma rede Ethernet a 10 Mbps. | |
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− | + | * ''Utilização do meio:'' | |
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− | + | <math>U = \frac{1}{1 + \frac{2BLe}{cF}}</math> | |
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− | + | * '''''B:''''' taxa de bits nominal | |
− | + | * '''''L:''''' comprimento do meio de transmissão | |
+ | * '''''c: ''''' velocidade de propagação do sinal | ||
+ | * '''''F:''''' comprimento do quadro | ||
− | + | [[Image:Csma-perf.png|400px]] | |
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− | + | Essa figura mostra curvas para a utilização do meio em função da quantidade de estações prontas para transmitir, e para diferentes tamanhos de quadro. A conclusão é que quadros menores proporcionam desempenho inferior, assim como uma quantidade maior de estações resulta em uma provável menor utilização do meio. No entanto essa análise considera a rede numa situação de carga muito alta, o que não acontece normalmente. Há também algumas simplificações no desenvolvimento da análise, tal como considerar que a probabilidade de retransmissão constante em cada ''slot'', ao invés de analisar o algoritmo de recuo exponencial binário (''backoff''). Finalmente, esse resultado tem sentido para um meio de transmissão compartilhado, mas a atualmente as redes locais ethernet trabalham com meios de transmissão exclusivos (''ethernet comutada e full-duplex'', em que não há risco de colisão). | |
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− | + | Para fins de comparação, veja os resultados obtidos com as redes simuladas anteriormente. | |
− | + | {{collapse bottom}} | |
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− | + | ====Atividade Extra: Artigo resumo sobre desempenho da ethernet==== | |
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− | + | [[Atividade Resumo1]] | |
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− | + | ==== A arquitetura IEEE802==== | |
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− | + | * Arquitetura IEEE 802 e Redes locais IEEE 802.3 (Ethernet): [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/slides/aula9-ieee.pdf slides]. | |
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+ | === Tecnologias de LAN switches === | ||
− | + | Switches ''store-and-forward'' X ''cut-through'' | |
+ | * Leia este [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/docs/switch-internals.pdf bom texto] sobre estruturas internas de switches. | ||
+ | * [http://www.cisco.com/en/US/tech/tk389/tk689/technologies_tech_note09186a00800a7af3.shtml#switchtechs Bom texto sobre switches] | ||
+ | * [http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/switches/ps9441/ps9670/white_paper_c11-465436.html Texto sobre tecnologias de switches (store-and-forward e cut-through)] | ||
+ | Algumas animações mostrando o funcionamento de switches ''store-and-forward'' e ''cut-through'': | ||
+ | * [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/videos/q0142.mov Animacão sobre switches cut-through] | ||
+ | * [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/videos/q0141.mov Animacão sobre switches store-and-forward] | ||
+ | * [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/videos/q0143.mov Animacão sobre switches simétricos (todas portas com mesma taxa de bits)] | ||
+ | * [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral/RCO2/videos/q0144.mov Animacão sobre switches assimétricos (portas com diferentes taxas de bits)] | ||
− | [[ | + | === Laboratório sobre LANs === |
− | + | ||
− | + | * [[RCO2-lab3|Experiência sobre LANs]] | |
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Edição das 18h15min de 7 de maio de 2014
Instalação de Equipamentos de Redes: Diário de Aula 2014-1
Professor: Jorge Casagrande (casagrande@ifsc.edu.br)
Atendimento paralelo: 4a feira 11:35h - 12:30h e 4a feira 16:35h - 17:30h
Plano de Ensino
ANEXOS
Dados Importantes
Professor: Jorge H. B. Casagrande.
Email: casagrande@ifsc.edu.br
Atendimento paralelo: 4a feira 11:35h - 12:30h e 4a feira 16:35h - 17:300h (Sala dos professores de TELE - ao lado da reprografia)
Endereço do grupo: https://www.facebook.com/groups/IFSCTeleSubsequente2013.1/
Link alternativo para Material de Apoio da disciplina: http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/RED
Toda vez que voce encontrar a marcação ao lado de alguma atividade extra, significa que essa atividade será computada na avaliação individual. O prazo estabelecido para entrega estará destacado ao lado da atividade. Portanto, não perca o prazo limite para entrega. Atividades entregues fora do prazo não serão aceitas!
Recados Importantes
20/02 ATENÇÃO: Uma avaliação só pode ser recuperada somente se existir justificativa reconhecida pela coordenação. Desse modo, deve-se protocolar a justificativa no prazo de 48 horas, contando da data e horário da avaliação, e aguardar o parecer da coordenação. O não cumprimento desse procedimento implica a impossibilidade de fazer a recuperação, e assim a reprovação na disciplina.
21/02 Uso da Wiki: A partir dessa data,todo o repositório de material de apoio e referências de nossas aulas passam a usar a Wiki de tele. Para interação fora da sala de aula, acessem nosso grupo do facebook. Os planos de uso do Moodle que eu comentei para voces serão adiados em função do projeto ampliado que o IFSC está construindo para usar esse ambiente.
Resultados das Avaliações
Aluno | Lista 1 | Lista 2 | A1 | A2 | PI |
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Angelo | |||||
Francin | |||||
Gerson | |||||
Guilherme | |||||
Hyowatha | |||||
Jeferson | |||||
Lucas | |||||
Mathias | |||||
Nicholas | |||||
Rafael | |||||
Ronaldo | |||||
Samuel | |||||
Sidnei | |||||
Vinicius |
Material de Apoio
- Atividades Extras
- Lista 1 prazo: 07/05/14 às 18:30Hs. Execução: em dupla. Como: Manuscrita, impressa ou via email
- Slides utilizados durante algumas aulas
- Manuais e outros
Bibliografia
- Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 4a edição, de Behrouz Forouzan.
- Redes de Computadores e a Internet, 5a edição, de James Kurose.
- Redes de Computadores: uma abordagem de sistemas", de Larry Peterson e Bruce Davie.
- Redes de Computadores, 4a edição, de Andrew Tanenbaum.
- Antiga página da disciplina (2009-1 e 2009-2)
- Links para outros materiais, normas, artigos, e apostilas do prof. Jorge Casagrande
- Comunicação de dados e Redes de Computadores, de Berhouz Forouzan (alguns capítulos no Google Books)
Para pesquisar o acervo das bibliotecas do IFSC:
Curiosidades
- Telex: um serviço já extinto (?!)
- História da Internet-BR (dissertação de Mestrado)
- O Ciberespaço e as Redes de Computadores na Construção de Novo Conhecimento
- Uma história das Redes de Computadores
- Uso do HDLC em missões espaciais (artigo da Nasa)
- Tutorial sobre a interface CLI de roteadores Cisco
- Resolução de problemas com PPP em roteadores Cisco
- Recuperação de senha em roteadores Cisco 1700 e 1800
- Alguns procedimentos para o switch D-Link DES-3526 em português
Softwares
- Netkit: possibilita criar experimentos com redes compostas por máquinas virtuais Linux
- IPKit: um simulador de encaminhamento IP (roda direto dentro do navegador)
Diário de Aulas
Aula 1 - 26/03 - Parte1: Modelo Básico de Comunicação de Dados |
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Aula 1 - 26/03 - Parte1: Modelo Básico de Comunicação de Dados
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Aula 2 - 02/04 - Parte1: Componentes de Redes e Comunicação Serial e Laboratório de comunicação básica entre DTEs |
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Aula 2 - 02/04 - Parte1: Componentes de Redes e Comunicação Serial e Laboratório de comunicação básica entre DTEs
Protocolos orientados à Byte
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Aula 3 - 09/04 - Parte1: Modens Analógicos e Digitais e Laboratório de Circuito Básico de Comunicação de Dados |
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Aula 3 - 09/04 - Parte1: Modens Analógicos e Digitais e Laboratório de Circuito Básico de Comunicação de Dados
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Aula 4 - 16/04 - Laboratório de Interligação entre LANs com uso de roteadores em modo físico - Configuração dos Roteadores e Introdução A camada de Enlace |
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Aula 4 - 16/04 - Laboratório de Interligação entre LANs com uso de roteadores em modo físico - Configuração dos Roteadores e Introdução A camada de EnlaceResumo da aula:
Bibliografia relacionada:
Fundamentos Teóricos Enlaces lógicosEquipamentos de rede se comunicam por meio de enlaces (links). Um enlace é composto por uma parte física, composta pelo meio de transmissão e o hardware necessário para transmitir e receber um sinal que transporta a informação, e uma parte lógica, responsável por empacotar os dados a serem transmitidos. O diagrama abaixo ilustra um enlace entre dois equipamentos, realçando as formas com que a informação é representada durante a transmissão e recepção. Nesse diagrama, a parte lógica está representada no bloco Enlace, e a parte física está no bloco Física; a informação transmitida, representada por Dados, pode ser, por exemplo, um datagrama IP. O enlace lógico tem uma dependência total em relação à parte física. Isso quer dizer que o tipo de tecnologia de transmissão existente na parte física traz requisitos para o projeto da parte lógica. Deste ponto em diante, a parte lógica será chamada simplesmente de Camada de Enlace, e a parte física de Camada Física. Em nosso estudo vamos investigar enlaces ponto-a-ponto, os quais necessitam de protocolos específicos. Para ficar mais claro o que deve fazer um protocolo de enlace ponto-a-ponto, vamos listar os serviços típicos existentes na camada de enlace. Serviços da camada de enlaceOs serviços identificados na figura acima estão descritos a seguir. A eles foram acrescentados outros dois:
Protocolos de enlace ponto-a-pontoDois protocolos de enlace ponto-a-ponto muito utilizados são:
Agora, usando os conceitos básicos sobre enlaces PPP e HDLC, realize o laboratório a seguir com os seguintes passos: Para esta atividade será criada uma rede composta por três roteadores Cisco, que estarão interligados como mostrado abaixo:
# show interface serial 0
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Aula 5 - 23/04 - Laboratório de Interligação entre LANs com uso de roteadores em modo físico - Configuração final da Rede - Uso do NETKIT |
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Aula 5 - 23/04 - Laboratório de Interligação entre LANs com uso de roteadores em modo físico - Configuração final da Rede - Uso do NETKITConfiguração final da redePara finalizar o laboratório da aula anterior, vamos analisar a conectividade de todas as sub redes, incluindo o acesso à internet.
O uso do NETKITA partir de hoje iremos usar o Netkit para simular vários experimentos sem a necessidade de recorrer a complicadas instalações físicas que envolvem muitos componentes de rede e consequentemente muitos pontos de prováveis problemas de funcionamento. Vá até o link Netkit e faça uma leitura até o item 4.1.5 para entender como se utiliza esta poderosa ferramenta. Após isso faça os experimentos seguintes. LAN simplesUma LAN com quatro computadores (pc1, pc2, pc3, pc4). Os computadores virtuais têm IPs 192.168.0.X, sendo X o número computador (ex: pc1 tem IP 192.168.0.1). Use ping para fazer testes de comunicação. Veja o arquivo Lab.conf (configuração da rede). A rede criada nesse experimento está mostrada abaixo: Ao executar esse experimento quatro abas dos computadores virtuais surgirão (um para cada pc virtual). Realize um ping entre os pcs para constatar a operação da LAN. LAN com switchUma LAN com quatro computadores (pc1, pc2, pc3, pc4) interligados por um switch. O switch é implementado por um computador com Linux com 4 portas ethernet. Analise o arquivo Lab.conf. A rede do experimento está mostrada abaixo: LAN com 2 switchesUma LAN com 6 computadores (pc1 a pc6) interligados por dois switches (switch1 e switch2). Ambos switches são implementados por computadores com Linux com 4 portas ethernet. Observe os valores de tempo de teste dos pings entre pcs de um mesmo switch e entre os dois switches. Compare com a LAN simples (com hub). A rede do experimento está mostrada abaixo: Uplink para a rede realO Netkit possibilita que se criem links para a rede real, e com isto as máquinas virtuais podem acessar a rede externa e mesmo a Internet. O link para a rede real funciona como um enlace ponto-a-ponto ethernet entre uma máquina virtual e a máquina real (o sistema hospedeiro), como pode ser visto neste exemplo: A criação do link para rede externa deve ser feita com o link especial uplink. Ele deve ter um endereço IP que será usado somente para criar o link entre a máquina virtual e o sistema hospedeiro. O IP no sistema hospedeiro é sempre o último endereço possível dentro da subrede especificada (no exemplo, seria o IP 10.0.0.2). pc2[eth1]=uplink:ip=10.0.0.1/30
Se outras máquinas virtuais precisarem acessar a rede externa, devem ter rotas configuradas para usarem o gateway onde foi feito o uplink. Além disso, será necessário ativar o NAT nesse gateway. O NAT pode ser ativado em máquinas virtuais do tipo gateway. Em sua configuração deve-se informar qual a interface de saída onde será feito o NAT: pc2[type]=gateway
pc2[nat]=eth1
Assim, todos datagramas que sairem pela interface eth1 do gateway pc2 terão seus endereços IP de origem substituídos pelo endereço IP dessa interface. Por fim, a criaçao do uplink implica executar alguns comandos como root no sistema hospedeiro. Assim, ao ativar a rede o Netkit irá usar o sudo para executar esses comandos. Por isso é possível que a sua senha seja solicitada durante a inicialização da rede virtual. Uplink em modo bridgeÀs vezes uma interface de uma máquina virtual precisa ser exposta na rede real, como se ela pertencesse ao sistema hospedeiro. Neste caso, deve-se criar uma bridge entre a interface da máquina virtual e uma interface real do sistema hospedeiro (de forma semelhante ao que faz o Virtualbox e outros tipos de máquinas virtuais). Uma bridge é um mecanismo existente no Linux para interligar interfaces ethernet em nível de enlace, como se elas formassem um switch. O procedimento para criar uma bridge integrada a uma interface do tipo uplink do Netkit é um tanto trabalhoso, e por isso esse processo foi automatizado. A criação de um uplink em modo bridge deve ser feita usando o parâmetro bridge ao se declarar uma interface de rede, como mostrado abaixo: pc[eth0]=uplink:bridge=eth0:ip=192.168.1.100/24
Neste exemplo, será criada uma bridge entre a interface eth0 da máquina virtual pc e a interface eth0 do sistema hospedeiro. Como com isso a interface da máquina virtual estará exposta na rede real, seu endereço IP pode pertencer à subrede da rede real. Se esse endereço IP for de alguma outra subrede, a máquina virtual não conseguirá se comunicar com as máquinas reais, tampouco acessar a Internet. Mas isso pode ser desejável se a intenção for interligar redes virtuais que estejam sendo executadas em diferentes computadores. Final das atividades da aula de hoje Atividade para casa: prazo: 30/04/14 às 18:30Hs. Execução: em dupla. Como: Manuscrita, impressa ou via email
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Aula 6 - 30/04 - Comutação de Circuitos Virtuais | ||||||
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Aula 6 - 30/04 - Comutação de Circuitos VirtuaisConteúdos Relacionados com:
Distinção entre WAN, MAN e LAN
Uma rede MAN MetroEthernet em Florianópolis.
Ferramenta de apoio para configuração de redes: O IPKITComo vimos na aula anterior, o Netkit é uma ótima opção para complementar o estudo. Ele funciona como um laboratório de redes, onde se pode criar redes como aquelas que exemplificamos em sala de aula ou mesmo inventar novas redes. Seu uso se destina a fixar conceitos, para que o eventual uso e configuração dos equipamentos reais seja facilitado. Além do Netkit, o seguinte simulador de roteamento IP, que roda dentro do próprio navegador, pode ajudar a exercitar a divisão de sub redes e a criação de rotas estáticas. Exercícios1. Usando o Netkit crie as seguintes redes. Não esqueça de definir as rotas estáticas.
2. Teste a comunicação entre os computadores e roteadores usando o comando ping. Use também o tcpdump ou wireshark para monitorar as interfaces de rede.
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Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e Segmentação com VLAN | ||||||
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Aula 7 - 07/05 - Redes Locais e Arquitetura IEEE 802
Veja abaixo o desenho usado por Bob Metcalfe, um dos criadores da Ethernet, para apresentação em uma conferência em 1976. Até hoje esses conceitos se mantiveram. Atualmente temos os seguintes elementos em uma rede Ethernet:
... mas no início redes Ethernet não eram assim ! Leia o material de referência para ver como eram essas redes num passado não muito distante. Arquitetura IEEE 802Define um conjunto de normas e tecnologias no escopo das camadas física (PHY) e de enlace. A camada de enlace é dividida em duas subcamadas:
Protocolo de acesso ao meio (MAC)Parte da camada de enlace na arquitetura IEEE 802, tem papel fundamental na comunicação entre estações. O MAC é responsável por:
No entanto, nas gerações atuais do padrão IEEE 802.3 (Gigabit Ethernet e posteriores) o CSMA/CD não é mais utilizado. Nessas atualizações do padrão, o modo de comunicação é full-duplex (nas versões anteriores, que operavam a 10 e 100 Mbps, há a possibilidade de ser half ou full-duplex). Se as comunicações são full-duplex, então conceitualmente não existem colisões. Isso se deve ao fato de que nessas novas versões cada estação possui uma via exclusiva para transmitir e outra para receber, portanto não existe mais um meio compartilhado. Utilização do meio de transmissão em uma rede local com MAC do tipo CSMA/CDNesta seção mostra-se como estimar o desempenho do CSMA/CD por meio de experimentos para medir a utilização máxima do meio. Esses experimentos podem ser feitos usando uma rede real, com computadores interligados por hubs, ou com um simulador. Em ambos os casos deve-se fazer com que vários computadores gerem tráfego intenso na rede, e calcular ao final a utilização do meio da seguinte forma:
O total de quadros recebidos pode ser obtido em qualquer um dos computadores.
Atividade Extra: Artigo resumo sobre desempenho da ethernetA arquitetura IEEE802
Tecnologias de LAN switchesSwitches store-and-forward X cut-through
Algumas animações mostrando o funcionamento de switches store-and-forward e cut-through:
Laboratório sobre LANs
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