Nível de ligação - Tópicos

Transcrição

1 Nível de - Tópicos Introdução e serviços Protocolos de acesso ao meio Endereçamento do nível de Tecnologia Ethernet Switches e VLANs 5 40 Hubs (repetidores) Um hub é um simples repetidor de sinal no nível Os bits que chegam a uma interface são copiados para todas as outras interfaces Se receber tramas simultaneamente em duas interfaces, isso significa que há uma colisão O hub não tem tampões (buffers) para armazenar tramas O hub não executa o protocolo SMA/D abo de par entrançado hub 5 41

2 Switch (comutador) Dispositivo do nível de de dados, mais inteligente que um hub: tem um papel ativo Armazena e reenvia tramas Ethernet Examina os endereços MA nas tramas que chegam para reenviar de forma seletiva para uma ou mais ligações de saída Usa o SMA/D no acesso à de saída (embora não seja necessário no caso de ligações full-duplex) Transparente Os nós não sabem (e não precisam de saber) que estão ligados a switches Plug-and-play, auto-aprendizagem Os switches não têm de ser configurados, vão obtendo e guardando informação à medida que recebem tramas 5 42 Switch: Permite que ocorram várias transmissões em paralelo ada nó está diretamente ligado ao switch, com dedicada O switch armazena pacotes O protocolo Ethernet é usado em cada, mas não há colisões; full duplex ada é um domínio de colisão distinto Switching: A-para-A e - para- em simultâneo, sem colisões Isto não é possível com um hub 6 5 A A switch com 6 interfaces (1,2,3,4,5,6) 5 43

3 Tabela de comutação (switch table) P: como é que o switch sabe que deve usar a interface 4 para aceder a A, e a interface 5 para aceder a? R: cada switch tem uma tabela de comutação, na qual cada entrada tem: Endereço MA de um nó Interface para aceder ao nó Estampilha temporal Semelhante a tabela de routing P: como é que são criadas e mantidas as entradas na tabela de comutação? Será de forma semelhante a um protocolo de encaminhamento? R: Auto-aprendizagem 6 5 A A switch com 6 interfaces (1,2,3,4,5,6) 5 44 Switch: auto-aprendizagem Origem A Destino: A Um switch aprende os nós (endereços MA dos nós) que podem ser acedidos através de cada interface Quando recebe uma trama, aprende a localização do emissor, sabe que está na de entrada Regista o par emissor/interface na tabela de comutação 6 A A A A MA addr interface TTL A 1 60 Switch table (inicialmente vazia) 5 45

4 Switch: como filtrar/reenviar? Quando recebe uma trama: 1. Regista interface associada ao nó emissor 2. Procura entrada na tabela com end. MA de destino 3. Se encontra entrada então { se interface for a mesma de onde chegou a trama então descarta a trama senão reenvia trama através da interface indicada } senão reenvia p/ todas as interfaces exceto a de origem 5 46 Inter de switches Os switches podem ser interligados (normalmente em árvore) S 4 A S 1 S 2 D E F G S 3 H I P: envio de A para G como é que S 1 sabe como reenviar trama destinada a G através de S 4 es 3? R: auto-aprendizagem! (exatamente da mesma forma que no caso de um único switch!) 5 47

5 São ambos dispositivos que armazenam e reenviam tramas routers: dispositivos de nível de rede ( olham para cabeçalhos de nível de rede) Switches: dispositivos de nível de (examinam cabeçalhos de nível de ) Os routers têm tabelas de routing e executam algoritmos de routing Os switches têm tabelas de comutação e executa, algoritmos de aprendizagem Switches vs. Routers datagrama trama aplicação transporte rede switch router aplicação transporte rede rede trama trama datagrama 5 48 VLANs com vários switches Dep. Física (portos VLAN 1-8) Dep. Informática (portos VLAN 9-15) Portos 2,3,5 pertencem à VLAN do DI Portos 4,6,7,8 pertencem à VLAN do DF Porto coletor (trunk port): transporta tramas entre VLANs definidas em vários switches As tramas enviadas através deste porto coletor não podem ser tramas normais, pois têm de ter uma indicação da VLAN a que pertencem É usado um protocolo especial (802.1Q) que adiciona um cabeçalho adicional nas tramas enviadas através deste porto 5 49

6 Formato de tramas 802.1Q VLAN Type = 0x0800 (IPv4) Trama Ethernet normal Type = 0x0800 (IPv4) Trama Ethernet do tipo 802.1Q (VLANs) Identificador de protocolo com 2 bytes (valor: 0x Q) R recalculado Informação de controlo com 2 bytes (inclui identificador de VLAN com 12 bits) 5 50 Sumário: Switches e VLANs Ao concluir o estudo deste tema deverá ter capacidade para: Distinguir um hub de um switch Distinguir um switch de um router Descrever o algoritmo de auto-aprendizagem de um switch aracterizar uma rede com VLANs usando vários switches 5 51

7 ibliografia Versão ustomizada por José Rufino e António asimiro de: omputer Networking: a top-down approach featuring the Internet. 6th Edition. J. Kurose and K. Ross. Addisson Wesley apítulo 5 TP/IP Tutorial and Technical Overview, IM Redbooks, December Outros elementos de estudo complementares indicados na página da unidade curricular Obrigado pela vossa atenção! Questões finais? Redes de omputadores () 5 53