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Introdução às Redes e Protocolos TCP/IP Sessão nº3 Jorge Gomes [email protected]

Introdução às Redes e Protocolos TCP/IP Sessão nº3lisboa.lip.pt/computing/publications/tcpip_v2_sessao_3.pdf · dados. O uso do campo tipo permite que múltiplos protocolos possam

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Introdução às Redes e

Protocolos TCP/IP

Sessão nº3Jorge Gomes

[email protected]

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Mais sobre Ethernet

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Encapsulamento Ethernet

endereço

Origem

(6)

tamanho

(2)

DSAP

0xaa

(1)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

SSAP

0xaa

(1)

CNTL

0x03

(1)

DADOS

(38-1492)

802.3 MAC 802.2 LLC 802.2 SNAP

endereço

Origem

(6)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

tipo

(2)

DADOS

(46-1500)

Encapsulamento IEEE 802.2/802.3 (RFC 1042)

Encapsulamento Ethernet original (RFC 894)

• Cada frame IEEE 802.3 é precedido por um preambulo de 7 bytes seguido de um delimitador

de frame com 1 byte.

• Cada frame Ethernet é precedido por um preambulo de 8 bytes.

codigo

org 0x0

(3)

tipo

(2)

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Ethernet• O encapsulamento Ethernet original (RFC 894) é o mais usado.

• A tamanho mínimo do payload de um pacote Ethernet é:– Ethernet original 46 bytes

– IEEE 802.3 38 bytes

• Se a quantidade de dados a transmitir for mais pequena são introduzidos bytes de padding adicionais.

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Campos de um Frame Ethernet• Tipo: identifica o protocolo de alto nível contido no campo de

dados. O uso do campo tipo permite que múltiplos protocolos possam coexistir numa mesma rede Ethernet.

– 0800 IP

– 0805 X.25 nível 3

– 6003 DECnet Phase IV

– 6004 DEC LAT

– 809B AppleTalk

– 80D5 IBM SNA

– 8137 8138 IPX/SPX

– 0BAD Banyan

– 0806 ARP

• Tamanho: número de bytes no campo de dados. • Existe um tamanho mínimo de frame Ethernet, de modo a garantir que

há tempo suficiente para que as interfaces possam detectar colisões.

• Sistemas que suportem frames Ethernet e 802.3 usam este campo para diferenciar os dois tipos de frame. Se o valor for exceder 1500 bytes é um tipo (frame Ethernet) caso contrario é um tamanho (frame IEEE 802.3)

• CRC: Resultado de uma função polinomial para detecção de erros de cobre o frame desde o endereço de destino ao fim do campo de dados.

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Ethernet• A introdução de versões mais rápidas das redes

Ethernet levou à introdução de algumas alterações:

– Fast Ethernet:• Espaço entre frames reduziu-se de 9.6μseg para 0.96μseg

• Mudança do método de codificação de Manchester-encoding para 4B5B

• Introdução de dois novos campos:

– SSD: antes do preâmbulo usado para alinhamento

– ESD: no final do segmento após o checksum é usado como indicador de fim de transmissão

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Ethernet• A introdução de versões mais rápidas das redes

Ethernet levou à introdução de algumas alterações:

– Gigabit Ethernet• As colisões têm de ser possíveis de detectar antes da

transmissão do ultimo bit de cada frame. Devido à grande velocidade das redes Gigabit Ethernet este principio obrigaria à redução do comprimento máximo do cabo para 10 metros. De modo a superar esta limitação foi introduzido o conceito de “Carrier Extension” que consiste em aumentar o tamanho mínimo de um frame para 512 bytes. Este aumento é conseguido introduzindo uma extensão no final do frame.

• De modo a aliviar o overhead da transmissão de pequenos frames foi introduzida uma extensão designada por “PacketBursting” que consiste na possibilidade de transmitir vários pequenos frames consecutivos sem interrupção até um máximo de 1500 bytes. Para impedir as colisões é transmitido um primeiro segmento seguido de uma sinalização.

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Encapsulamento Ethernet

DATAGRAMA IP

(46-1500)

tipo

0x0800

(2)

Pedido ou Resposta ARP

(28)

tipo

0x0806

(2)

PAD

(18)

Pedido ou Resposta RARP

(28)

tipo

0x8035

(2)

PAD

(18)

endereço

Origem

(6)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

tipo

(2)

DADOS

(46-1500)

Encapsulamento Ethernet II (RFC 894)

Também conhecido por encapsulamento ARPA ou DIX

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Encapsulamento Ethernet

endereço

Origem

(6)

tamanho

(2)

DSAP

0xaa

(1)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

SSAP

0xaa

(1)

CNTL

0x03

(1)

Org

0x0

(3)

tipo

(2)

DADOS

(38-1492)

DATAGRAMA IP

(38-1492)

Encapsulamento IEEE 802.2/802.3 (RFC 1042)

tipo

0x0800

(2)

Pedido ou Resposta ARP

(28)

tipo

0x0806

(2)

PAD

(10)

Pedido ou Resposta RARP

(28)

tipo

0x8035

(2)

PAD

(10)

LLC SNAP

Indica

presença

de um

cabeçalho

SNAP

O código de

protocolo ou

organização

a zero

Indica que o

tipo é

Ethernet

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Encapsulamento Ethernet

• Dois tipos de frame ?!?!?

– O campo tipo e o campo tamanho ocupam o mesmo lugar nos

dois tipos de frame ?!?!?

– Como é que se distinguem os dois tipos de frames ?

• Por convenção:

– O menor valor possível em ETHERNET para o tipo é 0x0600

– O maior tamanho de frame standard possível é 0x05DC

• Logo não há confusão e é possível ter os dois tipos de

encapsulamento na mesma rede física.

endereço

Origem

(6)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

tipo

(2)

DADOS

(46-1500)

endereço

Origem

(6)

tamanho

(2)

DSAP

0xaa

(1)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

SSAP

0xaa

(1)

CNTL

0x03

(1)

Org

0x0

(3)

tipo

(2)

DADOS

(38-1492)

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Encapsulamento Ethernet

• Jumbo frames:

– Suporte para frames maiores que 1500 bytes

– Não é suportado pela IEEE

– Baseia-se num draft do IETF (Extended Ethernet Frame Size Support)

• Implementação:

– Usar um frame ETHERNET (RFC 894)

– Usar o tipo de dados 0x8870 para indicar que é um jumbo frame

– Usar campos IEEE802.3 DSAP, SSAP e CNTL para especificar os

dados/protocolo

– Os campos IEEE802.3 de código, tipo e a informação sobre tamanho estão

ausentes

endereço

Origem

(6)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

tipo

(2)

DADOS

(46-1500)

endereço

Origem

(6)

tamanho

(2)

DSAP

0xaa

(1)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

SSAP

0xaa

(1)

CNTL

0x03

(1)

código

Org

(3)

tipo

(2)

DADOS

(38-1492)

endereço

Origem

(6)

tipo

0x8870

(2)

DSAP

0xaa

(1)

trailer

CRC

(4)

endereço

Destino

(6)

SSAP

0xaa

(1)

CNTL

0x03

(1)

DADOS

(43-?)

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Encapsulamento Ethernet• Existe uma terceira forma de encapsulamento Ethernet

designada “Trailer Encapsulation”.

– Consiste em colocar à cabeça os dados e no fim o cabeçalho IP e TCP.

– Este tipo de encapsulamento foi desenvolvido para ser utilizado em sistemas UNIX BSD baseados em hardware VAX.

– Ao alinhar os dados no inicio do pacote podia-se mapear os dados numa pagina física.

– Sempre que fosse necessário mover os dados era apenas necessário manipular a tabela de paginas do kernel.

– Esta forma de encapsulamento é raramente usada.

– O tipo de encapsulamento trailer era negociado entre sistemas recorrendo a uma extensão do protocolo ARP.

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Interfaces Ethernet

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Auto negociação

• A norma 100baseTX introduziu a auto negociação

• Na norma 1000BaseT a auto negociação é obrigatória:

– Escolha do clock-master

– Ainda assim por vezes é necessário fixar alguns parâmetros

• Auto negociação:

– Velocidade: 10Mbits, 100Mbits, 1000Mbits

– Full Duplex / Half Duplex

– Clock master (quem é master e quem é slave)

– Flow control (TX sim ou não, RX sim ou não)

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Auto-negociação• Processo através do qual duas interfaces Ethernet interligadas

escolhem parâmetros de comunicação comuns:

– Aplicável às ligações UTP

– Ligações em fibra não possuem auto-negociação

– A auto-negociação é obrigatória em 1000base-T (IEEE 802.3ab) e

opcional nas especificações anteriores

• A auto-negociação é usada por dispositivos que suportam

múltiplas:

– velocidades, modos duplex, controlo de fluxo, fontes de clock

• Cada dispositivo anuncias as suas capacidades

• Os dispositivos escolhem o melhor modo:

1. Maior velocidade possível

2. Duplex

3. Controle de fluxo

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Auto negociação• Atenção se for preciso fixar o modo duplex este deve ser fixado de

ambos os lados !!!

• Quando a velocidade é forçada manualmente a 10 ou 100 deixa de

haver negociação:

– Sem auto-configuração a velocidade de uma interface é detectada por

analise do sinal

– Sem auto-configuração não é possível detectar o modo duplex de uma

interface

– Logo se um dos lados não for capaz de negociação o outro lado

assume sempre por defeito o modo half duplex

– Um “mismatch” de duplex resulta em desempenho muito baixo

Sem auto-negociação

Configurado manualmente a 100Mbps

Configurado manualmente a Full-duplex

Capaz de auto-negociação

Detecta 100Mbps por analise do sinal

Assume half-duplex

Asneira !!!

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Auto-negociação

• Se uma interface estiver em auto-negociação e a outra

não– Auto-configuração pode estar inibida 10Base-T, 100Base-TX

– Interface pode não possuir auto-negociação 10Base-T, 100Base-TX

• A primeira versão da norma de auto-negociação

IEEE802.3u publicada em 1995 não era clara:

– Conduziu a muitos problemas de interoperabilidade que

resultavam em falhas de auto-negociação

– Só em 1998 foi publicada nova norma corrigida

– Interfaces antigas de fabricantes diferentes podem ter

problemas de auto-negociação

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Auto-negociação

• Quando uma interface TP não está a transmitir frames

são transmitidos impulsos eléctricos:

– Para determinar a presença de link (1 impulso de 100ns a cada

16ms)

– Para auto-negociação (33 impulsos de 100ns a cada 16ms) FLP

• Os 33 impulsos possuem estrutura:

– Os primeiros 17 impulsos servem para sincronizar o clock

– Os últimos 16 impulsos representam bits

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Auto-negociação• Codificado neste bits são enviadas as capacidades

– Em interfaces 100Base-TX bastam 16 bits para enviar as

capacidades

– Em interfaces 1000Base-T são enviadas 3 “páginas” de 16 bits

• Hierarquia de selecção de velocidades, duplex e

tecnologia:– 1000BASE-T full duplex

– 1000BASE-T half duplex

– 100BASE-T2 full duplex

– 100BASE-TX full duplex

– 100BASE-T2 half duplex

– 100BASE-T4

– 100BASE-TX half duplex

– 10BASE-T full duplex

– 10BASE-T half duplex

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Auto-negociação

• Em 1000Base-T não é possível desactivar a auto-

negociação:

– Mas pode-se reduzir os modos que são anunciados a um único

modo !

• Quando se configura manualmente a 10 ou 100:

– Deve-se configurar a velocidade e modo duplex

– Se uma interface estiver manual e a outra em auto-negociação o

modo duplex da manual tem de estar em half

• A auto-negociação é um processo continuo está sempre

a decorrer o que é excelente:

– Porque pode falhar a qualquer momento …

• Idealmente a auto-negociação só deve ser usada:

– Nas componentes de acesso de uma rede

– O núcleo da rede deve estar configurado manualmente

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Controle de Fluxo

• Para evitar a congestão em redes Ethernet comutadas

full duplex usa-se o controlo de fluxo (flow control).

– Parte da norma 802.3x

• O controlo de fluxo permite enviar notificações

explicitas de congestão:

– De uma estação para um comutador

– De um comutador para uma estação

– Entre comutadores

• Perante uma notificação de congestão:

– A interface que a recebe deve suspender a transmissão durante

um período de tempo

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Controle de Fluxo• Os frames de controlo de fluxo (pause frames):

– Possuem:

• MAC type 0x8808

• Control opcode de 0x0001

– São enviados para:

• endereço de multicast 01-80-C2-00-00-01

• ou para o Endereço MAC do destinatário

– O scope deste multicast é limitado ao dispositivo que o recebe

• Não pode ser retransmitido para outros dispositivos (bridge group address)

Cabeçalho Ethernet Pacote de MAC control

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Controle de Fluxo• Os frames de controlo de fluxo (pause frames):

– Cada frame de pausa indica:

• Intervalo de tempo durante o qual o transmissor deve parar

• Se o transmissor estiver em pausa e chegar um frame de PAUSE com

intervalo zero a transmissão continua imediatamente

– O intervalo de tempo:

• É codificado num campo de 2 bytes

• Varia entre 0 e 65535 unidades chamadas “pause quanta”

• Zero quer dizer cancelar a PAUSA

• Cada unidade (pause quanta) corresponde à duração de tempo necessária

para a transmissão de 512 bits por parte da interface que recebe

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Controle de Fluxo• É preciso ter atenção …

– O controle de fluxo funciona ao nível L2

– Ao nível das interfaces de rede

– Não distingue aplicações ou streams

• O ideal é que sejam os protocolos L3 a lidar com a

congestão

• Os switches não devem enviar frames de pause !!!

SWITCH

10GbE

1GbEBottleneck

PAUSE

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Interfaces em Linux• Em RedHat Linux:

– /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

• Configuração típica:

DEVICE=eth0

HWADDR=00:17:39:7E:A0:67

ONBOOT=yes

TYPE=Ethernet

BOOTPROTO=none

IPADDR=10.153.1.1

NETMASK=255.0.0.0

NETWORK=10.0.0.0

BROADCAST=10.255.255.255

• Iniciar e parar uma interface configurada em ifcfg-eth0:

/sbin/ifup eth0

/sbin/ifdown eth0

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Interfaces em Linux

• Os drivers são definidos em /etc/modprobe.conf

$ cat /etc/modprobe.conf

alias eth0 tg3

alias eth1 tg3

alias eth2 netxen_nic

alias eth3 netxen_nic

alias net-pf-10 off

alias ipv6 off

blacklist ipv6

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Interfaces em Linux

• Pode-se usar manualmente o comando ifconfig para

configurar uma interface:

/sbin/ifconfig eth0 10.153.1.1 netmask 255.0.0.0 up

• A configuração feita com ifconfig não é persistente

• Desaparece no reboot ou se a interface for parada e os

módulos removidos

• Parar a interface:

ifconfig eth0 down

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Interfaces em Linux

• O comando ifconfig pode ser usado para obter

informação sobre as interfaces:

eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:17:31:7F:A8:97

inet addr:10.50.1.1 Bcast:10.255.255.255 Mask:255.0.0.0

inet6 addr: fe80::217:31ff:fe7f:a897/64 Scope:Link

UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1

RX packets:104987826 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:96461379 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

collisions:0 txqueuelen:1000

RX bytes:30918485304 (28.7 GiB) TX bytes:57575886314 (53.6 GiB)

Interrupt:23 Base address:0x2000

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Interfaces em Linux

• Alguma informação útil:

eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:17:31:7F:A8:97

RX packets:104987826 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:96461379 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

collisions:0

• RX errors: Número de pacotes recebidos com erros

• RX dropped: Falta de espaço nos buffers do sistema operativo para receber os

pacotes que chegam. Falta de desempenho do sistema para processar os pacotes

que chegam ou buffers demasiado pequenos (net.core.netdev_max_backlog).

• RX overruns: Falta de espaço nos buffers de hardware da interface para receber

os pacotes que chegam

• RX frame: Pacotes recebidos corrompidos pode resultar de colisões ou de

problemas na interface ethernet ou nos cabos

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Interfaces em Linux

• Alguma informação útil:

eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:17:31:7F:A8:97

RX packets:104987826 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:96461379 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

collisions:0

• TX errors: Número de pacotes recebidos com erros

• TX dropped: Falta de espaço nos buffers do sistema operativo, falta de

capacidade para processar a fila

• TX overruns: Falta de espaço nos buffers de hardware

• TX carrier: Quebra de conectividade na interface, corte no cabo de rede

• TX collisions: Colisões durante tentativas de transmissão. Não deve acontecer em

interface configuradas como full-duplex.

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Interfaces em Linux• O comando ethtool pode alterar ou mostrar a configuração de uma

interface sob o ponto de vista do protocolo Ethernet

$ ethtool eth0

Settings for eth0:

Supported ports: [ MII ]

Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

Supports auto-negotiation: Yes

Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

Advertised auto-negotiation: Yes

Speed: 1000Mb/s

Duplex: Full

Port: MII

PHYAD: 1

Transceiver: external

Auto-negotiation: on

Supports Wake-on: g

Wake-on: d

Link detected: yes

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Interfaces em Linux• Identificar uma interface fisicamente fazendo-a piscar

durante o numero de segundos especificados:

ethtool –p eth0 17

• Informação sobre o bus, e versões de driver e firmware

da interface:

ethtool –i eth0

• Testar uma interface efectuando todos os testes com

perda de conectividade:

ethtool –t eth0 offline

• Testes limitados sem perda de conectividade:

ethtool –t eth0 online

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Interfaces em Linux

• Forçar mudança de velocidade e modo duplex

ethtool –s eth0 speed 100 duplex half

ethtool –s eth0 speed 1000 duplex full

• Activar/Desactivar autonegociação

ethtool –s eth0 autoneg on (100Base-TX)

ethtool –s eth0 autoneg off (100Base-TX)

• Reiniciar auto-negociação

ethtool –r eth0

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Interfaces em Linux

• Mostrar o estado do controlo de fluxo (pause)

ethtool –a eth0

• Alterar o controlo de fluxo (pause)

ethtool –A eth0 autoneg off rx off tx off

ethtool –A eth0 autoneg on rx on tx on

• Mostrar alocação de descritores dos buffers de RX/TX

ethtool –g eth0

• Alterar alocação de descritores rx, tx, tx-mini, rx-jumbo

ethtool –G eth0 rx 1024 tx 512

ethtool –G eth0 rx-jumbo 2048 rx-mini 256

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Interfaces em Linux

• Em interfaces muito rápidas um dos problemas é a

quantidade de interrupções e transferências nos buses

para atender a chegada dos pacotes

– Gigabit Ethernet

– Ten Gigabit Ethernet

• Algumas interfaces suportam coalescência permitindo

acumular pacotes e efectuar uma única interrupção e

transferência para todo o conjunto

– Aplica-se tanto na recepção como na transmissão

– A coalescência aumenta os atrasos

– Diminui o consumo de CPU

• Para obter a configuração da coalescência em Linux:

ethtool –c eth0

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Interfaces em Linux• $ ethtool -c eth3

• Coalesce parameters for eth3:

• Adaptive RX: off TX: off

• stats-block-usecs: 0

• sample-interval: 0

• pkt-rate-low: 0

• pkt-rate-high: 0

• rx-usecs: 3

• rx-frames: 64

• rx-usecs-irq: 0

• rx-frames-irq: 0

• tx-usecs: 0

• tx-frames: 0

• tx-usecs-irq: 0

• tx-frames-irq: 0

• rx-usecs-low: 0

• rx-frame-low: 0

• tx-usecs-low: 0

• tx-frame-low: 0

• rx-usecs-high: 0

• rx-frame-high: 0

• tx-usecs-high: 0

• tx-frame-high: 0

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Interfaces em Linux• rx-usecs: máximo de microsegundos que um pacote pode ser

atrasado (atraso de IRQ). Se for 0 apenas rx-max-frames é usado.

• rx-usecs-irq: o mesmo que acima mas aplica-se caso no momento

da recepção um IRQ esteja a ser atendido

• rx-max-frames: máximo numero de pacotes que a entrega do IRQ

pode ser atrasada. Tem de ser diferente de 0 se rx-usecs=0.

• rx-max-frames-irq: o mesmo que acima mas aplica-se caso no

momento da recepção um IRQ esteja a ser atendido

• tx-usecs: máximo de ms que um IRQ pode ser atrasado após

transmissão de um pacote. Se for 0 apenas tx-max-frames é usado.

• tx-usecs-irq: o mesmo que acima mas aplica-se caso no momento

da recepção um IRQ esteja a ser atendido

• tx-max-frames: máximo numero de pacotes transmitidos que um

IRQ pode ser atrasado. Tem de ser diferente de 0 se tx-usecs=0.

• tx-max-frames-irq: o mesmo que acima mas aplica-se caso no

momento da transmissão um IRQ esteja a ser atendido

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Interfaces em Linux• adaptative-rx: algoritmo para melhorar a latência durante baixos

ritmos e melhorar o desempenho durante elevados ritmos

• adaptative-tx: o mesmo para a transmissão

• sample-interval: numero de segundos de amostragem para os

algoritmos adaptativos. Tem de ser diferente de zero.

• pkt-rate-low: abaixo deste valor são usados os seguintes

parametros

– rx-usecs-low, tx-usecs-low

– rx-max-frames-low, tx-max-frames-low

• pkt-rate-high: acima deste valor são usados os seguintes

parametros

– rx-usecs-high, tx-usecs-high

– rx-max-frames-high, tx-max-frames-high

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Interfaces em Linux• Loopback interface (lo)

• É uma interface lógica (não física) que permite comunicação

dentro do próprio sistema

• A comunicação através do loopback é mais rápida:

– Não necessita de checksums

– Permite MTUs mais elevados

$ ifconfig lo

lo Link encap:Local Loopback

inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0

UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1

RX packets:67221 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:67221 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

collisions:0 txqueuelen:0

RX bytes:4891691 (4.6 MiB) TX bytes:4891691 (4.6 MiB)

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Interfaces CISCO• O comando para mostrar o estado de uma interface é o

show interfaces

• Sem argumentos mostra todas as interfaces

• Pode dar-se como argumento o nome de uma interface

show interface GigabitEthernet 2/48

• Normalmente abrevia-se

sh int gi2/48

Modulo/slot

ou

controlador

Tipo de

interface

Número da Interface no

modulo ou controlador

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gtlip# show interface GigabitEthernet2/48

GigabitEthernet2/48 is up, line protocol is up (connected)

Hardware is c7600 1Gb 802.3, address is 0021.55e0.b1bf (bia 0021.55e0.b1bf)

Description: LNNET02

MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit, DLY 10 usec,

reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

Encapsulation ARPA, loopback not set

Keepalive set (10 sec)

Full-duplex, 1000Mb/s

input flow-control is off, output flow-control is off

Clock mode is auto

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last input never, output 00:00:14, output hang never

Last clearing of "show interface" counters never

Input queue: 0/2000/71617/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0

Queueing strategy: fifo

Output queue: 0/40 (size/max)

5 minute input rate 34000 bits/sec, 14 packets/sec

5 minute output rate 18000 bits/sec, 16 packets/sec

7410623822 packets input, 10505908106275 bytes, 0 no buffer

Received 2916 broadcasts (63 multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 4 frame, 43 overrun, 0 ignored

0 watchdog, 0 multicast, 0 pause input

0 input packets with dribble condition detected

2708426665 packets output, 329568276026 bytes, 0 underruns

0 output errors, 0 collisions, 3 interface resets

0 babbles, 0 late collision, 0 deferred

0 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

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gtlip# show interface GigabitEthernet2/48

GigabitEthernet2/48 is up, line protocol is up (connected)

Hardware is c7600 1Gb 802.3, address is 0021.55e0.b1bf (bia 0021.55e0.b1bf)

Description: LNNET02

MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit, DLY 10 usec,

reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

UP

ADMINISTRATIVELY DOWN

UP

DOWN

MAC

ADDRESS

EM USO

MAC

ADDRESS

BURNED IN

FIABILIDADE NOS

ÚLTIMOS 5 MINUTOS

Interfaces CISCO

UTILIZAÇÃO/CARGA NOS

ÚLTIMOS 5 MINUTOS

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Encapsulation ARPA, loopback not set

Keepalive set (10 sec)

Full-duplex, 1000Mb/s

input flow-control is off, output flow-control is off

Clock mode is auto

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last input never, output 00:00:14, output hang never

Last clearing of "show interface" counters never

ENCAPSULAMENTO ETHERNET

RFC 894 (ARPA) vs IEEE

Interfaces CISCO

CADA INTERFACE ENVIA MENSAGENS DE KEEPALIVE

PARA SI PRÓPRIA PARA VERIFICAR SE FUNCIONA BEM

CONTROLO DE FLUXO

DUPLEX e VELOCIDADE

DETERMINAÇÃO DO CLOCK

NEAR END / FAR END

PACOTES FAST SWITCHED

NÃO CONTAMÚLTIMO RESET AUTOMATICO

DEVIDO UMA TRANSMISSÃO

QUE DEMOROU DEMASIADO

QUANDO FOI FEITO O

ÚLTIMO RESET DOS CONTADORES

ESTATISTICAS DE UTILIZAÇÃO

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Interfaces CISCOInput queue: 0/2000/71617/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0

Queueing strategy: fifo

Output queue: 0/40 (size/max)

5 minute input rate 34000 bits/sec, 14 packets/sec

5 minute output rate 18000 bits/sec, 16 packets/sec

7410623822 packets input, 10505908106275 bytes, 0 no buffer

TAMANHO

ACTUAL

CAPACIDADE DROPS

FILA

CHEIA

SELECTIVE PACKET DISCARDS (SPD)

DROPS PARA EVITAR PERDA DE

PACOTES MAIS IMPORTANTES POR

FALTA DE ESPAÇO (CONGESTÃO)

PACOTES

SEM ERROSBYTES NOS

PACOTES SEM

ERROS INCLUI

CABEÇALHOS

PACOTES

DROPPED

POR FALTA DE

BUFFERS

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Interfaces CISCOReceived 2916 broadcasts (63 multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 4 frame, 43 overrun, 0 ignored

0 watchdog, 0 multicast, 0 pause input

0 input packets with dribble condition detected

FRAME:numero de octetos errados

OVERRUN: falha na copia para um buffer de

hardware por data rate demasiado elevado

IGNORED: frames ignorados porque os buffers

internos da interface estavam esacassos

RUNTS: drops de

frames demasiado

pequenos

GIANTS: drops de

frames demasiado

grandes

THROTTLES: porta desabilitada por

falta de buffers ou capacidade de

processamento

ERRORS: inclui runts, giants, no

buffer, CRC, frame, overrun, and

ignored counts os frames podem

ter mais de um tipo de erro

CRC: erros de checksum

DRIBBLE: o frame é ligeiramente maior do que devia mas ainda assim é aceite

WATCHDOG: o input watchdog

timer dispara quando um pacote

maior que 2048 está a ser recebido

PAUSE: frames de

controlo de fluxo,

estamos a transmitir

demasiado rápido

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Interfaces CISCO2708426665 packets output, 329568276026 bytes, 0 underruns

0 output errors, 0 collisions, 3 interface resets

0 babbles, 0 late collision, 0 deferred

0 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

UNDERRUNS: a interface de

transmissão é mais rápida

que o router

ERRORS total de erros de

transmissão os frames podem ter

mais de um tipo de erro

COLLISIONS:

colisões ethernet

RESETS: resets da interface por exemplo quando uma

transmissão demora demasiado ou por perda de link

LATE COLLISIONS: colisão

após envio do preamblo

DEFERRED: transmissão adiada

quando ia começar porque outra

transmissão começou

BABLES: transmissão de

um frame demasiado

longo

PAUSE: frames de

controlo de fluxo,

estamos a pedir uma

pausa

LOST CARRIER: perda

de portadora durante

a transmissão

NO CARRIER: a

portadora não estava

presente aquando do

inicio da transmissão

Quando não há espaço nos

buffers de transmissão da

interface

Os swaps ocorrem quando à copia de buffers de

transmissão para a memoria do router em caso

de saturação dos buffers de transmissão

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Interfaces CISCO

• Para ver a configuração activa:

show running-config

• Para ver a configuração que está guardada:

show config

• Extracto de um show config referente a uma interface:

interface GigabitEthernet2/48

description MAIN STORAGE SERVER

switchport

switchport access vlan 51

speed 1000

duplex full

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Interfaces CISCO

• Para mudar a configuração activa usar o comando:

config

• Exemplo de sessão:

gtlip#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

gtlip(config)#int gi 2/19

gtlip(config-if)#switchport

gtlip(config-if)#descr TEST

gtlip(config-if)#no switchport

gtlip(config-if)#no descr

gtlip(config-if)#no shut

gtlip(config-if)#shut

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Interfaces Force10

• Os comandos são extremamente semelhantes aos do

CISCO IOS

• Para mostrar o estado de uma interface:

show interface GigabitEthernet 3/7

show interface gi3/7

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swlip01#sh int Te1/4

TenGigabitEthernet 1/4 is up, line protocol is up

Hardware is Force10Eth, address is 00:01:e8:56:02:20

Current address is 00:01:e8:56:02:20

Pluggable media present, XFP type is 10GBASE-SR

Medium is MultiRate, Wavelength is 850.00nm

XFP receive power reading is -2.6059

Interface index is 68487169

Internet address is not set

MTU 1554 bytes, IP MTU 1500 bytes

LineSpeed 10000 Mbit

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last clearing of "show interface" counters 32w5d13h

Queueing strategy: fifo

Input Statistics:

67686406437 packets, 94546995614357 bytes

194537009 64-byte pkts, 4933673507 over 64-byte pkts, 88908513 over 127-byte pkts

238772903 over 255-byte pkts, 428776132 over 511-byte pkts, 61801738369 over 1023-byte pkts

9643737 Multicasts, 8915 Broadcasts

4 runts, 0 giants, 9642968 throttles

7 CRC, 0 overrun, 7 discarded

Output Statistics:

40995110798 packets, 25539944685602 bytes, 0 underruns

502644891 64-byte pkts, 24524523707 over 64-byte pkts, 85083781 over 127-byte pkts

166263970 over 255-byte pkts, 142506658 over 511-byte pkts, 15574087791 over 1023-byte pkts

319729304 Multicasts, 151876492 Broadcasts, 49113439594 Unicasts

0 throttles, 0 discarded, 0 collisions

Rate info (interval 299 seconds):

Input 120.00 Mbits/sec, 11776 packets/sec, 1.21% of line-rate

Output 41.00 Mbits/sec, 4227 packets/sec, 0.42% of line-rate

Time since last interface status change: 11w5d8h

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swlip01>sh int status

Port Description Status Speed Duplex Vlan

Te 0/0 Down 10000 Mbit Auto --

Te 0/1 Ligacao ao Up 10000 Mbit Auto 31

Te 0/2 Uplink swli Up 10000 Mbit Auto 1,7,10

Te 0/3 Uplink swli Up 10000 Mbit Auto 1,10

Te 1/0 se006 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 1/1 gftp03 (VLa Up 10000 Mbit Auto 9

Te 1/2 gftp04 (VLa Up 10000 Mbit Auto 9

Te 1/3 se005 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 1/4 se007 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 1/5 se002 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 1/6 se003 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 1/7 se004 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 2/0 stlip03 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 2/1 stlip02 Up 10000 Mbit Auto 10

Te 2/2 se008 Up 10000 Mbit Auto 8

Te 2/3 se011 Up 10000 Mbit Auto 10

Te 2/4 Down 10000 Mbit Auto --

Te 2/5 Down 10000 Mbit Auto --

Te 2/6 Down 10000 Mbit Auto --

Te 2/7 Down 10000 Mbit Auto --

Gi 3/0 wn043 Up 1000 Mbit Full 8

Gi 3/1 wn044 Up 1000 Mbit Full 8

Gi 3/2 wn045 Up 1000 Mbit Full 8

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swlip01#sho hardware int gi3/0 phy

MII Control Register

SpeedSelection: 1Gbps

AutoNeg: ON

Loopback: False

PowerDown: False

Isolate: False

DuplexMode: Full

MII Status Register :

AutoNegComplete: True

RemoteFault: False

LinkStatus: Up

JabberDetect: False

AutoNegotiation Advertise :

100MegFullDplx: False

100MegHalfDplx: False

10MegFullDplx: False

10MegHalfDplx: False

Asym Pause: False

Sym Pause: False

AutoNegotiation Remote Partner's Ability :

100MegFullDplx: True

100MegHalfDplx: True

10MegFullDplx: True

10MegHalfDplx: True

Asym Pause: True

Sym Pause: True

AutoNegotiation Expansion :

ParallelDetectionFault: False

1000Base-T Control Register:

Master/Slave Mode: Auto

1000MegFullDplx: True

1000MegHalfDplx: True

1000Base-T Status Register

Master/Slave Fault: No

Master/Slave: Master

Local RX OK: True

Remote RX OK: True

Link Partner 1000MegFullDplx: True

Link Partner 1000MegHalfDplx: False

Idle Error Count: 0

1000Base-T/100Base-TX/10Base-T PHY Extnd Control

Register

Automatic MDI Crossover Mode: Enable

1000Base-T/100Base-TX/10Base-T PHY Extnd Status

Register

Automatic MDI Crossover State: Normal

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swlip01>sh int description

Interface OK Status Protocol Description

TenGigabitEthernet 0/0 NO admin down down

TenGigabitEthernet 0/1 YES up up Ligacao ao gtlip

TenGigabitEthernet 0/2 YES up up Uplink swlip02 (1 Andar)

TenGigabitEthernet 0/3 YES up up Uplink swlip06 (R/C)

TenGigabitEthernet 1/0 YES up up se006

TenGigabitEthernet 1/1 YES up up gftp03 (VLan 9)

TenGigabitEthernet 1/2 YES up up gftp04 (VLan 8)

TenGigabitEthernet 1/3 YES up up se005

TenGigabitEthernet 1/4 YES up up se007

TenGigabitEthernet 1/5 YES up up se002

TenGigabitEthernet 1/6 YES up up se003

TenGigabitEthernet 1/7 YES up up se004

TenGigabitEthernet 2/0 YES up up stlip03

TenGigabitEthernet 2/1 YES up up stlip02

TenGigabitEthernet 2/2 YES up up se008

TenGigabitEthernet 2/3 YES up up se011

TenGigabitEthernet 2/4 NO admin down down

TenGigabitEthernet 2/5 NO admin down down

TenGigabitEthernet 2/6 NO admin down down

TenGigabitEthernet 2/7 NO admin down down

GigabitEthernet 3/0 YES up up wn043

GigabitEthernet 3/1 YES up up wn044

GigabitEthernet 3/2 YES up up wn045

GigabitEthernet 3/3 YES up up wn046

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swlip01>sh running-config

!

interface TenGigabitEthernet 0/2

description Uplink swlip02 (1 Andar)

no ip address

switchport

no shutdown

!

interface TenGigabitEthernet 2/6

no ip address

shutdown

!

interface GigabitEthernet 3/0

description wn043

no ip address

switchport

speed 1000

no shutdown

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Interfaces e Cabos• Os Force10 e CISCO suportam teste das ligações UTP

através de Time Domain Reflectometry (TDR)

– A Interface envia um sinal

– A interface examina a reflexão do sinal

• Atenção: os testes de TDR são intrusivos e não devem

ser realizados em links que estão a funcionar

– O link falha durante o teste

• Para efectuar um teste:

tdr-cable-test GigabitEthernet 3/7

show tdr GigabitEthernet 3/7

Time since last test: 00:00:09

Pair A, Length: 7 (+/- 1) meters, Status: Open

Pair B, Length: 8 (+/- 1) meters, Status: Open

Pair C, Length: 8 (+/- 1) meters, Status: Open

Pair D, Length: 8 (+/- 1) meters, Status: Open

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Interfaces e Cabos• Num equipamento CISCO:

test cable-diagnostics tdr int gi 2/34

TDR test started on interface Gi2/34

A TDR test can take a few seconds to run on an interface

Use 'show cable-diagnostics tdr' to read the TDR results.

• Para ver o resultado do teste:

show cable-diagn tdr int gi 2/34TDR test last run on: March 21 23:30:16

Interface Speed Pair Cable length Distance to fault Channel Pair status

--------- ----- ---- ------------------- ------------------- ------- ------------

Gi2/34 auto 1-2 N/A 1 +/- 2 m Invalid Open

3-6 N/A 0 +/- 2 m Invalid Open

4-5 N/A 1 +/- 2 m Invalid Open

7-8 N/A 1 +/- 2 m Invalid Open

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Interfaces e Cabos• Num equipamento CISCO para ver o estado de um

transceiver

sh int ten1/1 trans

Transceiver monitoring is disabled for all interfaces.

ITU Channel not available (Wavelength not available),

Transceiver is internally calibrated.

If device is externally calibrated, only calibrated values are printed.

++ : high alarm, + : high warning, - : low warning, -- : low alarm.

NA or N/A: not applicable, Tx: transmit, Rx: receive.

mA: milliamperes, dBm: decibels (milliwatts).

Optical Optical

Temperature Voltage Current Tx Power Rx Power

Port (Celsius) (Volts) (mA) (dBm) (dBm)

------- ----------- ------- -------- -------- --------

Te1/1 41.8 0.00 42.1 -- -1.5 -6.0

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Interfaces e Cabos

• Num equipamento CISCO para ver o estado do flow

control de uma interface

sh int ten1/1 trans

Port Send FlowControl Receive FlowControl RxPause TxPause

admin oper admin oper

--------- -------- -------- -------- -------- ------- -------

Te1/1 off off off off 0 0

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Interfaces e Cabos• Num CISCO para ver as capacidades de uma interface

sh int ten1/1 capabilities

TenGigabitEthernet1/1

Model: WS-X6704-10GE

Type: 10Gbase-LR

Speed: 10000

Duplex: full

Trunk encap. type: 802.1Q,ISL

Trunk mode: on,off,desirable,nonegotiate

Channel: yes

Broadcast suppression: percentage(0-100)

Flowcontrol: rx-(off,on),tx-(off,on)

Membership: static

Fast Start: yes

QOS scheduling: rx-(1q8t), tx-(1p7q8t)

CoS rewrite: yes

ToS rewrite: yes

Inline power: no

SPAN: source/destination

UDLD yes

Link Debounce: yes

Link Debounce Time: yes

Ports on ASIC: 1

Port-Security: yes

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Power Over Ethernet

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Power Over Ethernet (PoE)• Tecnologia para passar alimentação eléctrica através

de cabos Ethernet UTP:

– Baixa voltagem e intensidade

– Alimentação de dispositivos de rede

– telefones IP, Wireless AP, camaras, pequenos switches de rede,

pequenos sistemas

• Diversas implementações:

– Proprietárias CISCO, Nortel, 3com, etc

– Normas: IEEE802.3af (PoE), IEEE802.3at (PoE+)

• A alimentação pode ser introduzida nos cabos (PSE):

– Directamente pelos switches de rede (têm de estar preparados)

– Através de injectores

• Os dispositivos a alimentar (PD):

– Podem eles próprios extrair a alimentação

– Podem precisar de um extractor

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Power Over Ethernet (PoE)

PINS on Switch10/100 DC on

Spares

10/100 Mixed DC

& Data

1000 Gigabit DC

& Bi-Data

Pin 1 Rx + Rx + DC + TxRx A + DC +

Pin 2 Rx - Rx - DC + TxRx A - DC +

Pin 3 Tx + Tx + DC - TxRx B + DC -

Pin 4 DC + unused TxRx C +

Pin 5 DC + unused TxRx C -

Pin 6 Tx - Tx - DC - TxRx B - DC -

Pin 7 DC - unused TxRx D +

Pin 8 DC - unused TxRx D -

• Alimentação através da técnica de phantom power.

• Mesma técnica usada para alimentar microfones.

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Power Over Ethernet (PoE)• Vantagens:

– Não é necessário um transformador para cada dispositivo de

rede

– Simplifica a cablagem

– Não requer tomada de 240V junto ao equipamento

– Instalação mais rápida

– Os transformadores destes pequenos dispositivos são

frequentemente de baixa qualidade

– Gestão remota da alimentação

• Características:

– 802.3af:

• 48V DC nominal, 10~350mA, 0.44~12.95W após perdas, cat3 ou cat5e

• 4x níveis de potencia seleccionáveis através de medição de resistência

– 802.3at (norma muito recente Setembro de 2009)

• 48V DC nominal, 0.1~25.5W após perdas, cat3 ou cat5e

• 5x níveis de potencia seleccionáveis através de medição de resistência ou

através do protocolo Ethernet layer 2 LLDP (Link Layer Discovery Protocol)

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Link Layer Discovery Protocol

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Link Layer Discovery Protocol• O LLDP é um protocolo layer 2 usado para anunciar e identificar

dispositivos ligados a uma rede:

– Similar aos protocolos proprietários: Cisco DP, Extreme DP, Nortel DP,

LLTD (MS Link Layer Topology Discovery)

– Norma IEEE802.1AB de 2005

• Objectivos principais:

– Identificar a topologia da rede

– Permitir identificar problemas de configuração entre dispositivos

especialmente ao nível das VLANs

• Funcionamento:

– LLDP L2 frames são enviados em todas as portas/VLANs suportadas

– Os frames são enviados periodicamente

– Não são enviadas respostas aos frames

– A estações que recebem os frames armazenam a sua informação

– A informação fica disponivel para consulta via SNMP

– Aplicações SNMP podem colher a informação, reconstruir a topologia

e detectar problemas de configuração

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Link Layer Discovery Protocol• Um agente LLDP pode funcionar :

– Como receptor

– Como transmissor

– Como receptor e transmissor

• Um frame LLDP

– Usa como destino o endereço MAC de multicast 01:80:c2:00:00:0e

– Tem como tipo 88-CC

• A informação transmitida inclui:

– System name and description

– Port name and description

– VLAN name

– IP management address

– System capabilities (switching, routing, etc.)

– MAC/PHY information

– MDI power

– Link aggregation

– Maximum frame size

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Link Layer Discovery Protocol

• LLDP-MEP Media Discovery Extension

• Extensão/melhoramento do LLDP

• Norma: ANSI/TIA-1057 (Telecom Industry Association)

• Descoberta de politicas (prioridades L2, Diffserv)

• Automação dos dispositivos Power Over Ethernet (PoE)

• Melhor suporte para telefones IP

• Levantamento dos dispositivos ligados à rede:

– Fabricante, modelo

– Software e versão, Hardware e versão, Firmware e versão

– Número de serie, Número de inventário

– Etc

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Wake on Lan

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Wake on Lan (WoL)

• Norma Ethernet

• Permite acordar sistemas remotos através do envio de

um pacote pela rede:

– Primeiro o sistema tem de ser ligado e o Wake on Lan activado

– Só depois se pode desligar o sistema (shutdown)

– O sistema fica com a Interface de rede activa (ver leds)

– O mediante a recepção de um determinado pacote (Magic

Packet) a placa de rede pode efectuar o arranque do sistema

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Wake on Lan (WoL)

• Um magic packet:

– É um frame Ethernet que em qualquer parte do payload tem a

sequencia FF FF FF FF FF FF seguida de 16 repetições do MAC

address do sistema a acordar

– É frequentemente enviado como um broadcast

– É frequentemente enviado como um datagrama UDP para o

porto 0, 7 ou 9

– A vantagem do UDP é que o Magic Packet pode ser routed

– Mas pode ser enviado dentro de um frame Layer 2 sem mais

– Algumas implementações suportam uma password que de ser

adicionada à sequência do payload

– A Intel possui uma implementação que suporta encriptação TLS

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Wake on Lan (WoL)

• Para activar o WoL em Linux:

ethtool -s eth1 wol g

shutdown –h now

• Para acordar um sistema remoto em Linux:

/sbin/ether-wake AA:B1:72:F3:FC:D5

Envia um frame Ethernet tipo 0x0842 para AA:B1:72:F3:FC:D5

• Existem muitas outras implementações de clientes WoL

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Agregação

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Agregação• Agregação de interfaces

– link aggregation ou channel bonding

• Estabelecer um canal de comunicação através da união

de múltiplas interfaces de rede

A

• Criar uma interface virtual em A que agregue as 4

interfaces de rede como se fossem uma única

• Aumento de largura de banda

• Redundância

SWITCH

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Agregação

• Agregação de interfaces (link aggregation)

• Muito usado como forma de aumentar a largura de

banda entre comutadores Ethernet a baixo custo

SWITCHSWITCH

• Ao nível dos switches existem diversos protocolos de agregação

proprietários:

• Etherchannel (CISCO), MLT e SMLT (Nortel), etc

• Problemas de interoperabilidade

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Agregação LACP• Link Aggregation Control Protocol

• Protocolo de agregação IEEE801.AX

– Também conhecido pelo nome do grupo de trabalho da IEEE

que o criou designado por IEEE802.3ad

– Norma disponível em quase todos os equipamentos modernos

• Funcionamento:

– Os equipamentos enviam frames especiais LACPDUs quando o

outro extremo recebe os frames sabe que pode usar a ligação

para agregação

– O envio de frames permite detectar falhas na ligação

– Existem dois modos de funcionamento activo e passivo

• ACTIVO envia frames LACPDU, ambos os extremos podem ser activos

• PASSIVO só envia frames LACPDU quando detecta a recepção

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Agregação LACP• Portas:

– Todas as portas devem ter a mesma configuração full-duplex

– As portas que participam numa mesma agregação devem

possuir a mesma velocidade de transmissão

– Não usar autoconfiguração das portas e desligar spanning tree

• Para evitar que os pacotes de dados de um mesmo

stream ou estação cheguem fora de ordem

– Existe um algoritmo de encaminhamento/balanceamento

baseado no hash de diversos campos dos pacotes:

• Endereço MAC de origem e/ou destino (L2)

• Endereço IP de origem e/ou destino (L3)

• Portas TCP ou UDP de origem e/ou destino (L4)

• Podem ser usadas combinações ex:

IP_origem+IP_destino+Porta_origem+Porta_destino

• As combinações possiveis dependem dos equipamentos

– Cada stream ou estação é mapeado sempre na mesma porta

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Agregação LACPForce10(conf)#load-balance tcp-udp enable

Force10(conf)#interface port-channel 32

Force10(conf-if-po-32)#no shutdown

Force10(conf-if-po-32)#switchport

Force10(conf-if-po-32)# lacp long-timeout

Force10(conf)#interface Gigabitethernet 3/15

Force10(conf-if-gi-3/15)#no shutdown

Force10(conf-if-gi-3/15)#port-channel-protocol lacp

Force10(conf-if-gi-3/15-lacp)#port-channel 32 mode active

...

Force10(conf)#interface Gigabitethernet 3/16

Force10(conf-if-gi-3/16)#no shutdown

Force10(conf-if-gi-3/16)#port-channel-protocol lacp

Force10(conf-if-gi-3/16-lacp)#port-channel 32 mode active

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Agregação Linux• O driver de bonding do Linux permite diversos tipos de agregação:

– Balance-rr: transmissão de pacotes em round-robin

– Balance-xor: balanceamento feito de acordo com uma politica de hash

(MAC _origem XOR MAC_destino)

– Active-backup: não é bem uma agregação! So uma interface funciona e

se falhar passa para a segunda.

– Broadcast: transmite o mesmo pacote em todas as interfaces

– 802.3ad: norma IEEE801.AX o balanceamento é controlado pela

politica XOR

– Balance-tlb: balanceamento da transmissão de acordo com a carga de

cada interface, recepção numa única interface

– Balance-alb: inclui balance-tlb mais balanceamento da recepção

manipulação dos frames ARP que são transmitidos

diferentes sistemas remotos recebem respostas a queries ARP com

endereços MAC diferentes

balanço dinâmico baseado na utilização das interfaces

cada MAC remoto numa interface diferente

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Agregação Linux• Alguns pormenores sobre os modos bonding em Linux:

– Balance-rr, Balance-xor e broadcast:

• Requer que as portas sejam agrupadas do lado do switch.

• Configuração tipo Etherchannel da CISCO ou “trunk mode”.

• As interfaces partilham todas o mesmo endereço MAC.

– Balance-tlb, Balance-alb e active-backup:

• Não requerem reconfiguração do switch

• Para o switch é transparente tudo funciona ao nível do ARP

• As interfaces retêm os endereços MAC originais

– 802.3ad:

• Requer que no switch seja criada uma agregação 802.3ad (LACP)

• As interfaces partilham todas o mesmo endereço MAC.

– 802.3ad, Balance-xor:

• Os algoritmos XOR suportam L2, L3 e L4

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Agregação Linux• /etc/modprobe.conf

alias eth0 bnx2

alias eth1 bnx2

alias bond0 bonding

options bond0 mode=balance-alb miimon=100

install bnx2 /sbin/modprobe bonding; /sbin/modprobe --ignore-install bnx2

• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0

DEVICE=bond0

BOOTPROTO=none

IPADDR=132.50.1.210

NETMASK=255.255.255.0

ONBOOT=yes

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Agregação Linux• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

DEVICE=eth0

HWADDR=00:1E:0B:FF:22:1C

BOOTPROTO=none

ONBOOT=yes

MASTER=bond0

SLAVE=yes

• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1

DEVICE=eth1

HWADDR=00:1E:0B:FF:22:9E

BOOTPROTO=none

ONBOOT=yes

MASTER=bond0

SLAVE=yes

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Agregação Linux

• É possivel obter informação sobre uma agregação

através do /proc

$ cat /proc/net/bonding/bond0

• Também é possivel efectuar a configuração a partir de

/sys/class/net/bond0

modprobe bonding

modprobe bnx2

echo balance-alb > /sys/class/net/bond0/bonding/mode

ifconfig bond0 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 up

echo 100 > /sys/class/net/bond0/bonding/miimon

echo +eth0 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves

echo +eth1 > /sys/class/net/bond0/bonding/slaves