CCT-UFCA/Ciência da Computação/Laboratório de Redes/Lab 01 - ARP e STP

A avaliação está dividida em dois objetivos principais que envolvem o estudo do funcionamento dos protocolos STP (Spanning Tree Protocol) e ARP (Address Resolution Protocol), utilizando o Cisco Packet Tracer como ferramenta de simulação.

Objetivo 1 – Análise do Spanning Tree Protocol (STP)

Finalidade: Observar o comportamento das portas dos switches durante o processo de convergência do STP em uma rede comutada com caminhos redundantes.
Atividades:
1. Verificação da conectividade entre PCs: Testar se há comunicação entre PC1 e PC2 usando ping.
2. Estado das portas nos switches (S1, S2, S3): Usar o comando show spanning-tree vlan 1 para verificar quais portas estão no estado de encaminhamento ou bloqueadas.
3. Identificação do Root Bridge e análise das rotas STP.
4. Desconexão de um link (entre S1 e S2): Observar a reconvergência do protocolo, o comportamento das portas e o impacto visual no Packet Tracer (como a mudança de cor das portas).
5. Análise dos motivos para portas bloqueadas e exclusão de caminhos pelo STP.

Objetivo 2 – Estudo do ARP e Tabelas de Endereços

Finalidade: Compreender o funcionamento do ARP nas comunicações locais e entre diferentes redes (remotas), analisando as trocas de mensagens ARP e as tabelas MAC dos switches.
Atividades:
1. Configuração de IPs estáticos: Endereços definidos com base nos dois últimos dígitos da matrícula do aluno.
2. Geração e análise de solicitações ARP:
  - Limpeza da tabela ARP (arp -d), ping entre PCs, visualização das PDUs no modo simulação.
  - Identificação dos endereços MAC trocados e comportamento dos switches (como o número de cópias de PDUs enviadas).
3. Exame da tabela ARP: Verificação do mapeamento entre IPs e MACs nos dispositivos.
4. Preenchimento e análise da tabela de endereços MAC dos switches: Após gerar tráfego entre PCs.
5. Estudo do ARP em redes diferentes:
  - Ping entre sub-redes distintas (ex: PC1 → PC4).
  - Observação de como o ARP lida com gateways (o ARP busca o MAC do roteador, e não diretamente do host final em outra rede).

Resumo Geral:

A prática visa reforçar os seguintes conceitos:

STP: Evita loops em redes comutadas, elegendo uma árvore de caminhos ativos com base em prioridade e custo. Algumas portas são bloqueadas para evitar caminhos redundantes ativos.
ARP: Mapeia endereços IP para endereços MAC. Utilizado antes do envio de quadros em redes locais.
Tabelas de MAC e ARP: São preenchidas dinamicamente com base no tráfego da rede, sendo fundamentais para o correto encaminhamento de quadros e pacotes.

Ao final da prática, o aluno terá compreendido como os switches evitam loops, como os dispositivos descobrem os endereços MAC uns dos outros, e como o roteamento entre redes influencia no processo de resolução de endereços.