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Estudos para Certificação Cisco Roteadores e Switchs – CCNA – Modulo1 – Parte4

Camada Física – codificar (transformar digital em sinais elétricos/luz/ondas) a mensagem no meio de transmissão – transmitir os sinais reais através do meio físico em forma de bits. Troca de quadros, controle de acesso ao meio e detecção de erros são funções da camada de Enlace de Dados.

Camada de enlace de dados – LLC se comunica com a camada de rede. MAC define os processos de acesso aos meios (ethernet). esta camada é a que mais sofre alterações de cabeçalho da origem ao destino.

Cabeamento de cobre – é o mais acessível, fácil de instalar, baixa resistência a corrente elétrica. Ponto fraco ele é afetado pela distancia dos ponto e sofre interferência. UTP – não isolado par trançado e STP – isolado par trançado.

Pares de fios do cabo UTP podem ser conectados em diferentes configurações para uso em diferentes aplicações. Para usar um cabo UTP para conexão a um roteador da Cisco a partir da porta serial de um computador, ele precisa ser conectado como cabo rollover.

Cabeamento fibra óptica – distancia longas, menos atenuação, imune a interferência eletromagnética  e radio. Exitem monomodo e multímodo.  Monomodo geralmente usado em Backbones para distancias maiores, e tem lazer como fonte de luz. Multímodo usado em redes locais, usa led com como fonte de luz.

Luz é o padrão em um meio físico de fibra ótica, a camada física produz a representação e os grupos de bits.

A definição dos processos de acesso ao meio físico realizados pelo hardware e o fornecimento do endereçamento da camada de enlace de dados são funções de sub-camada MAC. A camada de enlace de dados aceita pacotes de camada 3 e os empacota em unidades de dados chamadas quadros.

Full Duplex é transferência de dados permite que as informações sejam enviadas e recebidas ao mesmo tempo

Um cabo direto pode ter uma terminação padrão T568A ou T568B em uma extremidade e o mesmo padrão na outra. Um cabo cruzado (Cross-Over) tem uma terminação padrão T568A em uma extremidade e um padrão T568B na outra, este cabo é usado para ligar dois equipamentos para precisando mudar a transmissão e recepção do ponto A e B, porem este cabo está caindo em desuso porque os equipamentos já reconhece isto. Um cabo rollover pode ter uma terminação padrão T568A ou T568B em uma extremidade e ter o mesmo padrão na extremidade oposta, mas com os fios conectados na ordem inversa – cabo usado para fazer configuração serial em porta console. Um cabo de fibra óptica não é terminado com conectores RJ-45.

A codificação de quadro converte um fluxo de bits de dados em um código pré-definido que possa ser reconhecido pelo transmissor e pelo receptor. Esses códigos são usados para vários fins, como para diferenciar os bits de dados dos bits de controle e identificar o início e o fim de um quadro.

Todo protocolo de campanha de enlace de dados encapsula o PDU de Camada 3 dentro do campo de dados do quadro. Contudo, a estrutura do quadro e os campos contidos no cabeçalho variam de acordo com o protocolo. Os diferentes protocolos de camada de enlace de dados podem usar diferentes campos, como prioridade/qualidade de serviço, controle de conexão lógico, controle de link físico, controle de fluxo e controle de congestionamento.

Topologia – conexões físicas e identifica como os dispositivos finais e os dispositivos de infra estão interconectados e onde estão posicionados.

Topologia logica – modo como uma rede transfere quadros de um nó para o seguinte (Vlans, ips)

Topologia Wan – ponto a ponto – hub e spoke (estrela) – malha completa – malha parcial

Topologia Lan – estrela, estrela estendida, anel, barramento

Half-Duplex – radio comunicador (transmite e recebe um de cada vez)

Simplex – radio/tv (so recebe)

Full-Duplex – (transmite e recebe ao mesmo tempo)

Hub-and-spoke é uma versão WAN da topologia em estrela em que um local central interconecta os locais da filial usando os links ponto-a-ponto. Uma topologia em mesh exige que cada sistema final esteja interconectado a todos os outros sistemas usando os links ponto-a-ponto. O mesh parcial é uma variação dessa topologia, em que alguns dispositivos finais estão interconectados, mas não todos. Não há topologia em que todos os locais precisem ter os dispositivos de hub conectados a um roteador.

Uma topologia em estrela estendida é um exemplo de uma topologia híbrida, já que os switches adicionais são interconectados com outras topologias em estrela. Uma topologia parcialmente mista é uma topologia de WAN híbrida comum. As topologias em barramento e anel não são tipos de topologia híbrida.

O método de controle de acesso ao meio físico usado depende da topologia (como a conexão entre os nós aparece na camada de enlace de dados) e de como os nós compartilham a meio físico. O tipo de dados gerado por aplicativos de dispositivos finais, o modo como os sinais são codificados pelas placas de rede em dispositivos finais, e até mesmo a forma como o protocolo IP enviará o pacote através da rede não tem nenhuma influência na escolha do método usado no controle de acesso ao meio físico.

O Acesso Múltiplo com Detecção de Portadora com Proteção contra Colisão (CSMA/CA – ouve a rede e vê se pode transmitir – e detecta colisão, tenta evitar a colisão através de envio de sinais antes de transmitir) é usado com tecnologia de rede sem fio para negociar a contenção de meio físico. O Acesso múltiplo com detecção de portadora com proteção contra colisão (CSMA/CD – ouve a rede e vê se pode transmitir – e detecta colisão) é usado com tecnologia Ethernet sem fio para negociar a contenção de meio físico. A ordem de prioridade e a passagem de token não são usadas (ou não são um método) para o controle de acesso ao meio físico.

Quadro de enlace de dados (cabeçalho, dados, trailer)

Quadro de Lan e Wan (quadro sem fio, quadro PPP, HDLC, Frame relay, quadro ethernet)

detecção de erro – este campo verifica se o quadro foi danificado durante a transferência.
endereçamento – este campo ajuda a direcionar o quadro para seu destino.
início de quadro – este campo identifica o início de um quadro.
tipo – este campo é usado pelo LLC para identificar o protocolo de camada 3.

Quando dispositivos de usuário final precisam de mobilidade para conectar-se à rede, o sem fio é recomendado. Se um dispositivo de usuário final tiver somente uma placa de rede Ethernet, o usuário poderá usar apenas o cabeamento Ethernet. Se a interferência da frequência de rádio for um problema, o sem fio não é recomendado. Um dispositivo de usuário final que requer uma conexão dedicada para o melhor desempenho teria um melhor desempenho com um cabo Ethernet dedicado.

A maior taxa de transferência entre dois nós de uma rede é determinada pelo link mais lento entre esses nós.