Questão de Redes de Computadores — Equipamentos de Redes (Roteador, Switch, Hub, etc.) — VUNESP 2024

Roteadores e Switches: camadas de operação e repasse

Gabarito: letra B. Roteadores são equipamentos da camada de rede (camada 3 do modelo OSI), pois repassam pacotes com base no endereço IP (endereço lógico), enquanto os switches operam na camada de enlace (camada 2) e repassam quadros com base no endereço MAC (endereço físico). Essa distinção de camadas é o núcleo da questão.

O modelo OSI (Open Systems Interconnection) organiza a comunicação em sete camadas, cada uma com funções específicas. Os equipamentos de interconexão são classificados conforme a camada em que operam: o hub atua na camada física (camada 1), o switch na camada de enlace (camada 2) e o roteador na camada de rede (camada 3). Essa classificação é fundamental para entender como cada dispositivo toma decisões de repasse.

O roteador é um dispositivo de camada 3 que interliga redes distintas (LANs, WANs). Ele utiliza o endereço IP de destino para decidir o melhor caminho (rota) para encaminhar os pacotes. Para isso, mantém uma tabela de roteamento, que pode ser construída estaticamente ou dinamicamente por meio de protocolos de roteamento como OSPF, RIP e BGP. O roteador também isola domínios de broadcast e é essencial para o acesso à Internet.

O switch (comutador) é um dispositivo de camada 2 que interliga dispositivos dentro de uma mesma rede local (LAN). Ele repassa quadros (frames) com base no endereço MAC de destino. Para isso, mantém uma tabela de endereços MAC (tabela CAM), que é preenchida dinamicamente: quando um quadro chega, o switch aprende o endereço MAC de origem e associa à porta de entrada. Se o endereço MAC de destino já estiver na tabela, o switch encaminha o quadro apenas para a porta correspondente; caso contrário, inunda todas as portas (exceto a de origem).

A tabela a seguir resume as principais diferenças:

A pegadinha clássica da banca é inverter as funções: afirmar que o roteador usa endereço MAC ou que o switch usa endereço IP. Nesta questão, as alternativas A, C, D e E exploram exatamente essas inversões. A alternativa B é a única correta, pois descreve corretamente a camada de operação do roteador.

Guarde a fronteira: roteador = camada 3 + IP; switch = camada 2 + MAC. É exatamente nessa distinção que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que roteadores repassam pacotes com base no endereço MAC de destino. Isso é função do switch (camada 2), não do roteador. O roteador usa o endereço IP de destino para tomar decisões de roteamento. A banca trocou o endereço lógico pelo físico.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Roteadores operam na camada de rede (camada 3 do modelo OSI). Eles utilizam o endereço IP para encaminhar pacotes entre redes distintas, tomando decisões com base na tabela de roteamento. Essa é a definição correta e a única alternativa que não inverte as funções.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Afirma que switches preenchem sua tabela de repasse com base no endereço MAC destino dos pacotes. O erro está no endereço: o switch aprende o endereço MAC de origem (para associá-lo à porta de entrada) e usa o endereço MAC de destino para decidir o encaminhamento. A alternativa mistura os dois papéis, tornando-a incorreta.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que switches repassam pacotes com base no endereço IP de destino. Isso é função do roteador (camada 3). O switch opera na camada 2 e usa o endereço MAC. A banca inverteu a função do switch com a do roteador.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Afirma que switches usam algoritmos de roteamento como OSPF. Protocolos de roteamento (OSPF, RIP, BGP) são usados por roteadores, não por switches. Switches realizam comutação de quadros na camada 2, sem roteamento. A alternativa atribui ao switch uma função exclusiva do roteador.

Gabarito: letra B