CCNA1 v7 ITN | Módulos 4 – 7 Respuestas Preguntas

Explicación: Un cable rollover es un cable propietario de Cisco utilizado para conectarse a un puerto de consola de un router o switch. Un cable straight-through (también llamado patch) se utiliza generalmente para interconectar un host a un switch y un switch a un router. Un cable crossover se utiliza para interconectar dispositivos similares, por ejemplo, entre dos switches, dos routers y dos hosts.

La dirección MAC FF:FF:FF:FF:FF:FF es la dirección de broadcast de la Capa 2. Por definición, una trama enviada a esta dirección está destinada a todos los dispositivos en el segmento de red local (dominio de broadcast). La tarjeta de red (NIC) de cada host en el segmento está programada para aceptar y pasar la trama a las capas superiores del sistema operativo para su procesamiento, además de las tramas dirigidas a su propia dirección MAC única.

Explicación: El cable de fibra óptica transmite datos a distancias mayores y con anchos de banda más altos que cualquier otro medio de red. A diferencia de los cables de cobre, el cable de fibra óptica puede transmitir señales con menos atenuación y es completamente inmune a EMI y RFI.

Explicación: Los datos se transmiten en cables de cobre como pulsos eléctricos. Un detector en la interfaz de red de un dispositivo de destino debe recibir una señal que pueda decodificarse con éxito para coincidir con la señal enviada. Sin embargo, cuanto más lejos viaja la señal, más se deteriora. Esto se conoce como atenuación de la señal.

Explicación: Al emitir el comando `ipconfig /all` desde el símbolo del sistema de PC0, se muestra la dirección IPv4 y la dirección MAC. Cuando se hace ping a la dirección IPv4 10.1.1.5 desde PC0, el switch almacena la dirección MAC de origen (de PC0) junto con el puerto al que está conectado PC0. Cuando se recibe la respuesta del destino, el switch toma la dirección MAC de destino y la compara con las direcciones MAC almacenadas en la tabla de direcciones MAC. Al emitir el comando `show mac-address-table` en la aplicación Terminal de PC0, se muestran dos entradas de dirección MAC dinámicas. La entrada de dirección MAC y puerto que no pertenece a PC0 debe ser la dirección MAC y el puerto del destino con la dirección IPv4 10.1.1.5.

Explicación: Un cable straight-through se usa comúnmente para interconectar un host a un switch y un switch a un router. Un cable crossover se usa para interconectar dispositivos similares, como switch a switch, host a host o router a router. Si un switch tiene la capacidad MDIX, un cable crossover podría usarse para conectar el switch al router; sin embargo, esta opción no está disponible. Un cable rollover se usa para conectarse a un puerto de consola de un router o switch.

Explicación: Al terminar un cable en un conector RJ-45, es importante asegurarse de que los hilos sin trenzar no sean demasiado largos y que la cubierta plástica flexible alrededor de los hilos esté crimpada y no los hilos desnudos. Ninguno de los hilos de colores debe ser visible en la parte inferior del conector.

Explicación: Las direcciones MAC multicast comienzan con el valor especial de 01-00-5E.

Explicación: La conmutación cut-through proporciona conmutación de baja latencia para aplicaciones de computación de alto rendimiento (HPC). La conmutación cut-through permite que más tramas inválidas atraviesen la red que la conmutación store-and-forward. El método de conmutación cut-through puede tomar una decisión de reenvío tan pronto como verifica la dirección MAC de destino de la trama.

Explicación: La funcionalidad auto-MDIX permite que el dispositivo configure su puerto de red de acuerdo con el tipo de cable utilizado (directo o crossover) y el tipo de dispositivo conectado a ese puerto. Cuando un puerto de un switch está configurado con auto-MDIX, este switch puede ser conectado a otro switch utilizando un cable directo o crossover.

Explicación: El Control de Enlace Lógico se implementa en software y permite que la capa de enlace de datos se comunique con las capas superiores del conjunto de protocolos. El Control de Enlace Lógico se especifica en el estándar IEEE 802.2. El IEEE 802.3 es un conjunto de estándares que definen los diferentes tipos de Ethernet. La subcapa de Control de Acceso al Medio (MAC) es responsable de la colocación y recuperación de tramas dentro y fuera del medio y también de la adición de un encabezado y un tráiler a la unidad de datos del protocolo de la capa de red (PDU).

Explicación: Las acciones importantes que ejecuta un switch son las siguientes:

- Cuando llega una trama, el switch examina la dirección de Capa 2 de origen para construir y mantener la tabla de direcciones MAC de Capa 2.

- Examina la dirección de destino de Capa 2 para determinar cómo reenviar la trama. Cuando la dirección de destino está en la tabla de direcciones MAC, la trama se envía por un puerto específico. Cuando la dirección es desconocida, la trama se envía a todos los puertos que tienen dispositivos conectados a esa red.

Explicación: Cuando se utiliza el método de conmutación store-and-forward, el switch recibe la trama completa antes de reenviarla al destino. La parte del control de redundancia cíclica (CRC) del tráiler se utiliza para determinar si la trama ha sido modificada durante el tránsito. En contraste, un switch cut-through reenvía la trama tan pronto como se lee la dirección de la capa 2 de destino. Fast-forward y fragment-free son dos tipos de conmutación cut-through.

Explicación: La parte del control de redundancia cíclica (CRC) del tráiler se utiliza para determinar si la trama ha sido modificada durante el tránsito. Si se verifica la integridad de la trama, la trama se reenvía. Si no se puede verificar la integridad de la trama, la trama se descarta.

Explicación: Un switch que utiliza el método de conmutación store-and-forward realiza una verificación de errores en una trama recibida comparando el valor FCS con sus propios cálculos de FCS después de que se recibe la trama completa. En comparación, un switch que utiliza el método de conmutación cut-through toma decisiones rápidas de reenvío e inicia el proceso de reenvío sin esperar a que se reciba la trama completa. Por lo tanto, un switch que utiliza conmutación cut-through puede enviar tramas inválidas a la red. El rendimiento de la conmutación store-and-forward es más lento en comparación con el rendimiento de la conmutación cut-through. La detección de colisiones es monitoreada por el dispositivo emisor. La conmutación store-and-forward no utiliza información de Capa 3 y 4 de IPv4 para sus decisiones de reenvío.

Explicación: Los switches modernos pueden negociar para trabajar en modo full-duplex si ambos switches son capaces. Negociarán para trabajar utilizando la velocidad más rápida posible y la característica auto-MDIX está habilitada por defecto, por lo que no es necesario cambiar el cable.

Explicación: La conmutación fast-forward comienza a reenviar una trama después de leer la dirección MAC de destino, lo que resulta en la menor latencia. Fragment-free lee los primeros 64 bytes antes de reenviar. Store-and-forward tiene la mayor latencia porque lee la trama completa antes de comenzar a reenviarla. Tanto fragment-free como fast-forward son tipos de conmutación cut-through.

Explicación: El campo FCS en una trama se utiliza para detectar cualquier error en la transmisión y recepción de una trama. Esto se hace comparando el valor CRC dentro de la trama con un valor CRC calculado de la trama. Si los dos valores no coinciden, la trama se descarta.

Explicación: La conmutación fast-forward y fragment-free son variaciones de la conmutación cut-through, que comienza a reenviar la trama antes de que se reciba la trama completa.

Explicación: La conmutación store-and-forward acepta la trama completa y realiza la verificación de errores utilizando CRC antes de reenviar la trama. A menudo es necesaria para el análisis de QOS. Fast-forward y fragment-free son ambas variaciones del método de conmutación cut-through, donde solo se recibe una parte de la trama antes de que el switch comience a reenviarla.

El escenario describe una asimetría de velocidad donde el puerto de entrada (1000 Mbps) es significativamente más rápido que el de salida (100 Mbps), lo que inevitablemente causará congestión en el puerto de salida. El búfer de memoria compartida es el método más eficiente para manejar esta situación, ya que las tramas se almacenan en un pool de memoria central al que todos los puertos tienen acceso. Esto permite que el puerto de salida congestionado utilice una porción más grande de la memoria total para almacenar las tramas que llegan rápidamente, minimizando la pérdida de paquetes. Por el contrario, el búfer basado en puerto asigna una cantidad fija de memoria a cada puerto, lo que haría que el búfer del puerto de 100 Mbps se llenara y descartara tramas rápidamente, incluso si otros puertos estuvieran inactivos.

El direccionamiento MAC (Capa 2) se utiliza para la entrega de tramas en la red local (dominio de broadcast), mientras que el direccionamiento IP (Capa 3) es para la comunicación de extremo a extremo. Como el PC1 (192.168.1.50) está en una red diferente a la del servidor web (192.168.5.10), el servidor no puede enviar la trama directamente al PC1. En su lugar, el servidor encapsula el paquete IP en una trama Ethernet dirigida a la dirección MAC de su puerta de enlace predeterminada (default gateway), que es la interfaz Fa0/0 del router (192.168.5.1) con la MAC 00-60-2F-3A-07-CC.

Explicación: Auto-MDIX permite que un switch utilice un cable Ethernet directo o cruzado para conectarse a un dispositivo, independientemente del dispositivo en el otro extremo de la conexión.

Explicación: La LAN Ethernet con topología de bus legada utiliza CSMA/CD como protocolo de control de acceso al medio de red. Funciona detectando una colisión en el medio y retrocediendo (después de transmitir una señal de interferencia) según sea necesario. Cuando un host quiere transmitir una trama, escucha el medio para verificar si el medio está ocupado. Después de darse cuenta de que nadie más está transmitiendo, el host comienza a transmitir la trama, también monitoreando el nivel de corriente para detectar una colisión. Si detecta una colisión, transmite una señal de interferencia especial para que todos los demás hosts puedan saber que ha habido una colisión. El otro host recibirá esta señal de interferencia y dejará de transmitir. Después de esto, ambos hosts entran en una fase de retroceso exponencial e intentan la transmisión nuevamente.

Explicación: El protocolo de enlace de datos es responsable de las comunicaciones de NIC a NIC dentro de la misma red. Aunque existen muchos protocolos diferentes de la capa de enlace de datos que describen las tramas de la capa de enlace de datos, cada tipo de trama tiene tres partes básicas:

- Encabezado

- Datos

- Tráiler

Explicación: Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones (CSMA/CD) es el método de acceso utilizado con Ethernet. La regla del método de acceso de comunicación dicta cómo un dispositivo de red es capaz de colocar una señal en el medio. CSMA/CD dicta estas reglas en una red Ethernet y CSMA/CA dicta estas reglas en una LAN inalámbrica 802.11.

Explicación: Los encabezados de la Capa 2 contienen los siguientes elementos:

- Indicadores de inicio y fin de la trama al principio y al final de una trama.

- Direccionamiento – para redes Ethernet, esta parte del encabezado contiene las direcciones MAC de origen y destino.

- Campo de tipo para indicar qué protocolo de la Capa 3 se está utilizando.

- Detección de errores para determinar si la trama llegó sin errores.

Explicación: El frame Ethernet incluye las physical addresses de origen y destino. El trailer incluye un valor CRC en el campo Frame Check Sequence para permitir que el dispositivo receptor determine si el frame fue alterado (tiene errores) durante la transmisión.

Explicación: Redes Ethernet cableadas usan CSMA/CD para control de acceso al medio. Las redes inalámbricas IEEE 802.11 usan CSMA/CA, un método similar. El control de acceso al medio define la forma en que los data frames son colocados en el medio. El método de acceso controlado es determinístico, no un acceso basado en contienda a las redes. Como cada dispositivo tiene su propio tiempo para usar el medio, redes de acceso controladas, como Token Ring legado, no tienen colisiones.

Explicación: La Control de Link Lógico (LLC) define los procesos de software que proporcionan servicios a los protocolos de la capa de red. Las informaciones son colocadas por la LLC en el frame y identifican cuál protocolo de la capa de red está siendo usado para el frame. Esta información permite que múltiples protocolos de la Capa 3, como IPv4 e IPv6, utilicen la misma interfaz de red y media.

Explicación: En una topología de estrella extendida, los dispositivos intermediarios centrales interconectan otras topologías de estrella.

Explicación: La comunicación full-duplex ocurre cuando ambos dispositivos pueden transmitir y recibir en el medio al mismo tiempo y, por lo tanto, no requiere arbitraje de media. La comunicación half-duplex es típicamente basada en contienda, mientras que el acceso controlado (determinístico) es aplicado en tecnologías donde los dispositivos se turnan para acceder al medio.

Explicación: Un frame Ethernet no es procesado y es descartado si es menor que el mínimo (64 bytes) o si el valor de la Frame Check Sequence (FCS) calculado no coincide con el valor de FCS recibido. Auto-MDIX (crossover de interfaz dependiente del medio automático) es una tecnología de la Capa 1 que detecta cables directos o cruzados. La MAC address de origen no se usa para determinar cómo el frame es recibido. CEF (Cisco Express Forwarding) es una tecnología usada para agilizar el switching de la Capa 3.

Explicación: Las topologías de malla parcial ofrecen alta disponibilidad al interconectar varios sitios remotos, pero no exigen una conexión entre todos los sitios remotos. Una topología de malla exige links punto a punto con cada sistema siendo conectado a todo otro sistema. Una topología punto a punto es donde cada dispositivo está conectado a otro dispositivo. Un hub y spoke utiliza un dispositivo central en una topología de estrella que se conecta a otros dispositivos punto a punto.

Explicación: Todos los protocolos de la capa de enlace de datos encapsulan la PDU de la Capa 3 dentro del campo de datos del frame. Sin embargo, la estructura del frame y los campos contenidos en el header varían de acuerdo con el protocolo. Diferentes protocolos de la capa de enlace de datos pueden utilizar diferentes campos, como prioridad/calidad de servicio, control de conexión lógica, control de link físico, control de flujo y control de congestión.

Explicación: El trailer en un frame de la capa de enlace de datos contiene información de detección de error pertinente al frame incluido en el campo FCS. El header contiene información de control, como el direccionamiento, mientras que la área indicada por la palabra "datos" incluye los datos, la PDU de la capa de transporte y el header IP.

Explicación: El valor CRC en el campo FCS del frame recibido es comparado con el valor CRC calculado de ese frame, para verificar la integridad del frame. Si los dos valores no coinciden, entonces el frame es descartado.

Explicación: La capa de enlace de datos se divide en dos subcapas, a saber, Control de Link Lógico (LLC) y Control de Acceso al Medio (MAC). La LLC forma un frame a partir de la PDU de la capa de red en un formato que se conforma a los requisitos de la interfaz de red y del medio. La subcapa MAC define los procesos de acceso al medio realizados por el hardware. Gestiona el acceso al frame al medio de red de acuerdo con los requisitos de señalización física (cable de cobre, fibra óptica, inalámbrico, etc.).

Explicación: La Interferencia de Radiofrecuencia (RFI) es la interferencia causada por transmisores de radio y otros dispositivos que transmiten en la misma frecuencia.

Justificación: La imagen muestra un cable compuesto por múltiples pares de hilos de cobre trenzados entre sí (pares trenzados) y contenidos dentro de una única funda externa. La ausencia de cualquier blindaje metálico, ya sea alrededor de los pares individuales o del conjunto de pares, lo identifica específicamente como par trenzado sin blindaje (Unshielded Twisted Pair, UTP). El cable STP tendría un blindaje visible, mientras que los cables coaxiales y de fibra óptica tienen estructuras físicas completamente diferentes.

Explicación: Los medios de cobre son ampliamente utilizados en comunicaciones de red. Sin embargo, los medios de cobre están limitados por la distancia y la interferencia de la señal. Los datos se transmiten en cables de cobre como pulsos eléctricos. Estos pulsos eléctricos son susceptibles a la interferencia de dos fuentes:

• Interferencia electromagnética (EMI) o interferencia de frecuencia de radio (RFI) – Las señales de EMI y RFI pueden distorsionar y corromper las señales de datos transportadas por los medios de cobre.
• Diafonía (crosstalk) – La diafonía es una perturbación causada por los campos eléctricos o magnéticos de una señal en un hilo que interfiere con la señal en un hilo adyacente.

Explicación: El cableado de red incluye diferentes tipos de cables:

• El cable UTP consiste en cuatro pares de hilos codificados por colores que han sido trenzados juntos y luego enfundados en una cubierta de plástico flexible.
• El cable STP utiliza cuatro pares de hilos, cada uno envuelto en una blindaje de lámina, que luego son envueltos en una trenza metálica o lámina general.
• El cable coaxial usa un conductor de cobre y una capa de aislamiento de plástico flexible envuelve el conductor de cobre.
• El cable de fibra es un filamento flexible, extremadamente fino y transparente de vidrio rodeado por aislamiento de plástico.

Explicación: La diafonía (crosstalk) es un tipo de ruido, o interferencia, que ocurre cuando la transmisión de señal en un hilo interfiere en otro. Cuando la corriente fluye a través de un hilo, se produce un campo magnético. El campo magnético producido interferirá en la señal transportada en el hilo adyacente.

Explicación: La capa Física del OSI proporciona los medios para transportar los bits que componen un frame a través de los medios de red. Esta capa acepta un frame completo de la capa de enlace de datos y lo codifica como una serie de señales que son transmitidas al medio local.

Explicación: El cableado de fibra óptica soporta mayor ancho de banda que el UTP para distancias mayores. La fibra es inmune a EMI y RFI, pero cuesta más, exige más habilidad para instalar y requiere más precauciones de seguridad.

Explicación: El throughput generalmente no corresponde al ancho de banda especificado de los enlaces físicos debido a múltiples factores, que incluyen la cantidad de tráfico, el tipo de tráfico y la latencia creada por los dispositivos de red por los cuales los datos deben pasar.