Cap. 1 - Explorando a Rede

Devices:

Finais: Computadores, servidores, Impressoras, Telefones VoIP, TelePresence, Câmeras, Dispositivos móveis.

Intermediários: Switches, pontos de acesso, Roteadores, Firewalls.

Regenerar e retransmitir sinais de dados

Manter informações sobre quais caminhos existem na rede e na rede interconectada

Notificar outros dispositivos de erros e falhas de comunicação

Direcionar dados por caminhos alternativos quando houver uma falha de link

Classificar e direcionar mensagens de acordo com prioridades de Qualidade de serviços (QoS).

Permitir ou negar o fluxo de dados, com base em configurações de segurança.

Meios físicos:

Fios metálicos dentro de cabos
Fibras de vidro ou plástico (cabo de fibra óptica)
Transmissão sem fio

Redes Convergentes: suporta telefonia, vídeo e dados.

Redes confiáveis:

Tolerância a falhas

Escalabilidade

Qualidade de serviço (QoS)

Segurança

Comutação por Circuito: o canal continua ativo mesmo que ninguém estiver usando.

Comutação por pacote: uso sobre demanda.

Cap. 2 - Configuração de um sistema operacional de rede
Dispositivo: Hardware < Kernel > Shell
Modos IOS: Exec User, Exec Privilege, Config. Global e outros modos como Config. Interface, Config. Line.
Comandos Router/Switche:
RAM > IOS, Programas, Arquivo de Configuração Ativa, Tabelas e Buffer. (show version, processes, cdp neighbors, running-config, arp, etc)
NVRAM > Arquivo de configuração de backup. (show startup-config)
FLASH > Sistemas Operacionais, Interfaces. (show flash, interface)
Cap. 3 - Protocolos e comunicações de rede
Os Protocolos:

Codificação de mensagens
Formatação e encapsulamento de mensagem
Tamanho da mensagem
Tempo de mensagem
Opções de envio de mensagem

Opções de envio de Mensagem: Unicast, Multicast ou Broadcast
IEEE: todas os 802.x (1,3,11,15,16,...)
ISO baseia-se na palavra grega “isos”, que significa igual.
Modelos: O modelo TCP/IP é um modelo de protocolo, O modelo de referência OSI é o modelo de referência.
Modelo OSI camadas:
- Aplicação: conectividade entre pessoas na rede humana.
- Apresentação: representação comum dos dados.
- Sessão: organiza e gerencia a troca de dados.
- Transporte: segmenta, transfere e reorganiza os dados.
- Rede: mecanismos para troca de mensagens entre os dispositivos finais.
- Enlace de Dados: descreve métodos para troca de quadros no meio físico comum.
- Físico: descreve os meios elétricos, mecânicos e funcionais.
Modelo TCP/IP:
- Aplicação: representa os dados para o usuário além do controle de codificação e de dialogo.
- Transporte: suporta a comunicação entre vários dispositivos diferentes em redes distintas.
- Internet: determina o melhor caminho pela rede.
- Acesso a Rede: controla os dispositivos de hardware e o meio físico que formam a rede.
Segmentação: divisão da comunicação em partes.
Multiplexação: intercalação da comunicação pelo meio físico.
PDUs encapsulamento:
- Dados: camada de aplicação.
- Segmento: camada de transporte.
- Pacote: camada de rede.
- Quadro: camada de enlace de dados.
- Bits: camada físisca.
Na camada de enlace camada 2 é o MAC o endereço para redes internas é o MAC dos devices finais para outra rede é o MAC do Router.
Capítulo 4: Acesso à rede
Padrões TCP/IP da camada de Enlace até Aplicação é regulamentado pela IETF.
Os Padrões da Camada Física que envolve metade da camada de enlace é padronizado por varios orgãos: ISO, EIA/TIA, ANSI, ITU.
Interferência eletromagnética (EMI) ou interferência de radiofrequência (RFI) – os sinais EMI e RFI podem distorcer e corromper os sinais de dados transportados pelo meio físico de cobre.
Codificação dos Quadros: Manchester = 0 representado por uma tensão baixa e 1 por uma tensão alta. NRZ, 4B/5B, 8B/10B e PAM5.
Transmissão de sinais:
Assíncrono: os sinais de dados são transmitidos sem um sinal de clock associado.
Síncrono: os sinais de dados são enviados com um sinal de clock.
Throughput é a medida da transferência de bits pelo meio físico durante um determinado período.
Latência refere-se à quantidade de tempo, incluindo atrasos, para que os dados trafeguem de um determinado ponto para outro.
Goodput é a medida dos dados úteis transferidos.
Interferência eletromagnética (EMI) ou interferência de radiofrequência (RFI) – os sinais EMI e RFI podem distorcer e corromper os sinais de dados transportados pelo meio físico de cobre.
Diafonia – a diafonia é um distúrbio causado por campos elétricos ou magnéticos de um sinal em um fio ao sinal em um fio adjacente.
Crimpagem Cabo:
T568A: Verde branco e verde, Laranja branco e azul, azul branco e laranja, marrom branco e marrom.
T568B: Laranja braco e laranja, verde branco e azul, azul branco e verde, marrom branco e marrom.
Fibras:
Fibra multimodo (MMF): consiste em um núcleo maior e usa emissores de LED. Fornece largura de banda de até 10 Gb/s sobre comprimentos de link de até 550 metros.
Fibra monomodo (SMF): laser
OTDR vai calcular a distância aproximada nas quais essas falhas foram encontradas ao longo do comprimento do cabo.
Camada de Enlace:
Logical Link Control (LLC): essa subcamada superior define os processos de software que fornecem serviços aos protocolos de camada de rede.
Controle de acesso ao meio físico (MAC): essa subcamada inferior define os processos de acesso ao meio físico realizados pelo hardware.
Quadro possui:
- cabeçalho: Flags indicadores de início e fim de quadro, Endereçamento, Tipo, Controle.
- dados: Dados
- trailer: Detecção de erro.
Acesso baseado em contenção: todos os nós competem pelo uso do meio físico, mas têm um plano quando há colisões.
Acesso controlado: cada nó tem seu próprio tempo para usar o meio físico.
Acesso múltiplo com detecção de portadora com detecção de colisão (CSMA/CD): Ethernet 802.3
Acesso múltiplo com detecção de portadora com prevenção de colisão (CSMA/CA): Esse método é usado por tecnologias de rede sem fio 802.11.
Token Ring: esse método também é conhecido como acesso planejado ou determinístico.
Protocolos:
Protocolo Ethernet:

Preâmbulo
Endereço de destino
Endereço de Origem
Tipo Dados ou payload
Sequencia de verificação de quadro (FCS)

Protocolo P2P:

Flag
Endereço
Controle
Protocolo
Dados
FCS

802.11 Protocolo de Rede Sem Fio:

Controle de Quadro
Duração/ID
DA
SA
RA
Controle de Sequência
TA
Corpo do Quadro
FCS

Cap. 5 - Ethernet
Enlace de Dados:
LLC: 802.2 -
MAC: 802.3 - controle de acesso ao meio físico.
Camada Físico:
- Enlace de Dados: 802.3
- Subcamada de Sinalização Físico
- Meio Físico: hadware
Acesso Baseado em Contenção:
- As estações podem trasnmitir a qualquer momento.
- Há colisões.
- Os mecanismos existem para resolver questões de contenção: CSMA/CD para redes Ethernet - CSMA/CA para redes sem fio 802.11
MAC: 48bits, com 24 bits de OIU e 24bits DF (distribuido pelo fornecedor)
- O padrão IEEE 802.3 Ethernet que foi atualizado várias vezes para incluir novas tecnologias
- O padrão DIX Ethernet que agora é conhecido como Ethernet II
- A Ethernet II é o formato de quadro Ethernet usado em redes TCP/IP.
Ethernet II
8 - Preâmbulo
6 - Endereço Destino
6 - Endereço Origem
2 - Tipo46 a 1500 - Dados
4 - Sequencia de Verificação de Quadro.
4 Bytes extras permitem tecnologia de VLAN e QoS:
802.1Q tag de Vlan:
2 - ID 0x8100 do Protocolo de Tag
2 - Prioridade do Usuário (3 bits)
- Indicador Canônico de Formato (1 bit)
- ID da Vlan (12 bits)
O protocolo ARP fornece duas funções básicas:

Resolver endereços de IPv4 para endereços MAC
Manter uma tabela de mapeamentos

Switching store-and-forward: o switch recebe o quadro, ele armazena os dados em buffers até que o quadro completo seja recebido.
Switching cut-through: o switch atua nos dados assim que é recebido, mesmo se a transmissão não estiver concluída.
Switching fast-forward: Ele encaminha imediatamente um pacote depois de ler o endereço destino.
Switching fragment-free: no switching fragment-free, o switch armazena os primeiros 64 bytes do quadro antes de encaminhar.
Buffer de Memória Compartilhada ou Baseada na Porta:
Memória baseada na porta: os pacotes são armazenados em filas vinculadas a portas especificas de entrada e de saída.
Memória compartilhada: deposita todos os quadros em um buffer comum com todas as portas.
Switching de Camada 3:
FIB é semelhante em conceito à tabela de roteamento. Cisco Express Forwarding (CEF).
Os dois componentes principais da operação CEF são:

Base de informações de encaminhamento (FIB)
Tabelas adjacentes

Os principais tipos de interfaces da camada 3 são:

Interface do Switch Virtual (SVI) – a interface lógica em um switch associado a uma rede local virtual (VLAN).
Porta Roteada – a porta física em um switch de Camada 3 configurado para atuar como uma porta do roteador. (no switchport)
EtherChannel de Camada 3 – a interface lógica em um dispositivo Cisco associado a um pacote de portas roteadas

Cap. 6 - Camada de Rede

Internet Protocol versão 4 (IPv4)
Internet Protocol version 6 (IPv6)

As características básicas do IP são:

Sem conexão - Nenhuma conexão com o destino é estabelecida antes de encaminhar os pacotes de dados.
Melhor esforço (não confiável) - A entrega do pacote não é garantida.
Independente de meio físico - A operação é independente do meio físico que transporta os dados.

Cabeçalho IPv6:
Versão
Classe de tráfego
Identificação de fluxo
Comprimento Payload
Próximo cabeçalho
Limites de saltos
IP origem
IP destino
IPv4
A rota padrão loca: 0.0.0.0
Loopback: 127.0.0.0 – 127.255.255.255
Multicast: 224.0.0.0
IPv6:

:: /0 - Esse é o IPv6 equivalente da rota padrão local.
::1/128 - Isso é equivalente ao endereço de loopback IPv4 e oferece serviços ao host local.
2001:: /32 - Esse é o prefixo da rede global unicast.
2001:0:9d38:953c:2c30:3071:e718:a926/128 - Esse é o endereço IPv6 unicast global do computador local.
fe80::/64 - Esse é o endereço local de roteamento de rede de link e representa todos os computadores na rede local IPv6 do link.
fe80::2c30:3071:e718:a926/128 - Esse é o endereço IPv6 local do link do computador local.
ff00:: /8 - São endereços reservados especiais de classe D multicast equivalentes a endereços IPv4 224.x.x.x.

Origem da Rota

C - Identifica uma rede diretamente conectada. As redes diretamente conectadas serão criadas automaticamente quando uma interface estiver configurada com um endereço IP e ativada.
L - Identifica que essa é uma rota local do link. As rotas locais do link serão automaticamente criadas quando uma interface estiver configurada com um endereço IP e ativada.

Como um roteador é inicializado:
ROM: Executa POST e o Bootstrap
FLASH: localiza e carrega o IOSNVRAM: Configuração: localiza e carrega o arquivo de configuração.

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CCNA (1 - Introdução a Redes) CISCO Apunte sobre Mod. 1 - Introdução a redes, creado por Paulo Rogpe el 10/02/2016.