3. wan, routres y enrutamiento

2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados. Informacin pblica de Cisco 1

WAN, routers y enrutamiento

2 Informacin pblica de Cisco 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Introduccin a las redes WAN

Una red de rea amplia (WAN) es una red de comunicacin de datos que cubre una extensa rea geogrfica (un estado, una provincia o un pas).

Las caractersticas principales de las WAN son las siguientes:

Conectan dispositivos que estn separados por reas geogrficas extensas.

Utilizan los servicios de proveedores de telecomunicaciones.

Usan conexiones seriales de diversos tipos para acceder al ancho de banda a travs de reas geogrficas extensas


Jerarqua de Internet Internet tiene una estructura jerrquica. En la parte superior

de esta jerarqua se encuentran las organizaciones de ISP. Los POP del ISP se conectan a un punto de intercambio de Internet (IXP).


Dispositivos WAN


Servicios WAN (capa fsica)


Encapsulamiento de datos WAN (Capa de enlace de datos) Los protocolos de enlace de datos WAN describen cmo

se transportan las tramas entre sistemas a travs de un solo enlace de datos


Para las lneas digitales se requiere una unidad de servicio de canal (CSU) y una unidad de servicio de datos (DSU)


Conexin Router CSU/DSU


Si el bucle local es analgico, requiere un mdem. Los mdems transmiten datos a travs de las lneas telefnicas de grado de voz, modulando y demodulando la seal.


Los Routers en la WAN

Un router es un tipo especial de computador.

Cuenta con una CPU, memoria, bus de sistema y distintas interfaces de entrada/salida.

Sin embargo, los routers estn diseados para

Conectar y permitir la comunicacin entre dos redes

Determinar la mejor ruta para la transmisin de datos a travs de las redes conectadas.


El router como una computadora Los datos se envan en paquetes entre 2 dispositivos finales

Los routers se usan para dirigir los paquetes hacia los destinos


Los Routres en la WAN

Los routers necesitan un software llamado Sistema operativo de internetworking (IOS) para ejecutar los archivos de configuracin.

Estos archivos de configuracin contienen las instrucciones y los parmetros que controlan el flujo del trfico entrante y saliente de los routers.

A travs de los protocolos de enrutamiento, los routers toman decisiones sobre cul es la mejor ruta para los paquetes.


Routers en LAN y WAN Aunque se pueda usar un router para segmentar las LAN, su

uso fundamental es como dispositivo WAN.

Los routers tienen interfaces LAN y WAN.

Los routers son la columna vertebral de las grandes redes internas y de Internet.

Operan en la capa 3 del modelo OSI, tomando decisiones basadas en las direcciones de red


Funcin de los Routers

Las dos funciones principales de un router son:

La determinacin de la mejor ruta.

La conmutacin de paquetes a la interfaz correcta.

Los routers logran esto por medio de la creacin de tablas de enrutamiento y el intercambio de informacin de red de estas tablas con otros routers.


Componentes Internos del Los componentes de un router son prcticamente los mismos

que los de una computadora. Se puede concebir un router como una computadora diseada para el fin especfico del enrutamiento.


Caractersticas fsicas de un router


Conexiones externas de un router

Los tres tipos de conexiones bsicos de un router son las interfaces LAN, las interfaces WAN y los puertos de administracin.


Interfaces del router La interfaz del router es un conector fsico que permite que

el router enve o reciba paquetes

Cada interfaz se conecta a una red diferente

Consiste en un socket o jack ubicado en el exterior del router

Tipos de interfaces del router: - Ethernet

- Fastethernet

- Serial

- DSL

- ISDN

- Cable


Conexiones Seriales de los Routers Cada dispositivo requiere un estndar serial diferente. Cada

estndar define las seales del cable y especifica el conector del extremo del cable.


Conexiones del puerto de consola

Cuando el router entra en servicio por primera vez, no puede comunicarse con ninguna red (no est configurado para ello).

El puerto de consola tambin puede usarse cuando an no se han iniciado o cuando han fallado los servicios de networking.


El router como una computadora Fases principales del proceso de inicio del router


Configurar sesin al router

El PC o la terminal deben admitir la emulacin de terminal VT100.

Un software de emulacin de terminal, como el HyperTerminal es el que generalmente se usa.


Interfaz de usuario del router


Modos de usuario del router

El modo EXEC usuario permite slo una cantidad limitada de comandos de monitoreo bsicos.

El modo EXEC privilegiado da acceso a todos los comandos del router.


Comando de ayuda

Para obtener una lista de comandos disponibles en los modos usuario o privilegiado, entre un ? en el indicador.

Ya que los comandos disponibles sern ms de los que una pantalla pueda mostrar, obtendr el mensaje --More-- al inferior.

Pulsando la barra espaciadora avanzar la pantalla para mostrar la prxima pgina.


Comando de ayuda El ? puede ser usado con un comando parcial para desplegar

los comandos disponibles que coinciden con lo se ingresa.

Para usar esta opcin de ayuda, entre el comando parcial, luego oprima la barra espaciadora, luego escriba ?

Por ejemplo...


Indicador de Error

Cuando haya digitado un error en la cadena de comandos, el smbolo (^) indica dnde ocurri el error.

Por ejemplo...


Modos de comando CLI

enable

Configure terminal exit

disable


Configuracin bsica de un router

Una configuracin bsica de router debe tener lo siguiente:

Nombre del router: El nombre de host debe ser nico

Ttulo: Como mnimo, el ttulo debe prohibir el uso no autorizado

Contraseas: Se deben usar contraseas seguras

Configuracin de interfaces: Se debe especificar el tipo de interfaz, la direccin IP y la mscara de subred. Describa la funcin de la interfaz. Ejecute el comando no shutdown. Para la interfaz serial DCE, ejecute el comando clock rate.


Despus de introducir la configuracin bsica, deben realizarse las siguientes tareas

Verifique la configuracin bsica y el funcionamiento del router

Guarde los cambios en un router


Configuracin del nombre del router

Se debe asignar un nombre exclusivo al router, como la primera tarea de configuracin.

Esto se realiza en el modo de configuracin global,


Configuracin de contraseas del Router Las contraseas son utilizadas para asegurar un router y

restringir el acceso


Configuracin de una interfaz


Descripcin de interfaces Una descripcin de interfaz:

Permiten obtener informacin importante.

Ayudan a un usuario de red a recordar informacin especfica de la interfaz.

Puede incluir el propsito y la ubicacin de la interfaz, otros dispositivos o localidades geogrficas conectadas a la interfaz, y tambin identificadores de circuitos.

Comprender mejor el alcance de los problemas relacionados con una interfaz

Permite resolver los problemas con mayor celeridad

Sintaxis del comando:

Router(config-if)# description LAN Ingeniera, Edificio 18


Mensajes de inicio de sesin

Deben advertir que slo los usuarios autorizados deben intentar el acceso


Configurar el mensaje de entrada

Siga estos pasos para crear y mostrar un mensaje del da:

Ingrese al modo de configuracin global, mediante el comando configure terminal.

Escriba el comando banner motd # Escriba aqu el mensaje del da #

Guarde los cambios mediante el comando copy running-config startup-config


Cambios en la configuracin


Uso de los comandos show

Muchos comandos show pueden usarse para examinar los contenidos de archivos en el router y para diagnstico de fallas.

En los modos EXEC Privilegiado y usuario, el comando show ? proporciona una lista de comandos show disponibles.


Lista de Comandos show

Flash NVRAM RAM

Internetwork Operating System

Programs Active

Configuration File

Tables and

Buffers

Backup Configuration

File

Operating Systems

Inte

rfaces

Router#show version Router#show flash

Router#show interfaces

Router#show processes CPU

Router#show protocols

Router#show running-config

Router#write term

Router#show mem

Router#show stacks

Router#show buffers

Router#show startup-config

Router#show config


Componentes Software en Memoria

Los routers y los switches dependen de software para su funcionamiento.

Se requiere de dos tipos de software:

Los sistemas operativos (IOS)

Los archivos de configuracin

El IOS se guarda en la memoria flash.

Una copia del archivo de configuracin se guarda en la

NVRAM.

La configuracin de arranque es copiada a la RAM durante el

arranque.


PROTOCOLOS ENRUTADOS Y DE ENRUTAMIENTO


Protocolos Enrutados

Un protocolo enrutado permite que un Router enve datos entre nodos de diferentes redes. Ejemplos: IP, IPX, AppleTalk, DECnet, XNS, etc.

Para que un protocolo sea enrutable, debe asignar a cada dispositivo individual un nmero de red y uno de Host.


IP como protocolo enrutado

IP determina la ruta ms eficiente para los datos basndose en el protocolo de enrutamiento.

IP no verifica que los datos lleguen a su destino

IP incluye en el encabezado de cada paquete el direcciona-miento y otra informacin de control.


Propagacin y conmutacin de los paquetes dentro del Router

A medida que un paquete pasa por la internetwork a su destino final, los encabezados y la informacin final de la trama de Capa 2 se eliminan y se remplazan en cada dispositivo de Capa 3


Secuencia de transmisin (I)


Secuencia de transmisin (II)


Secuencia de transmisin (III)


Secuencia de transmisin (IV)


Secuencia de transmisin (V)


Secuencia de transmisin (VI)


Secuencia de transmisin (VII)


Secuencia de transmisin (VIII)


Proceso de enrutamiento I


Proceso de Enrutamiento II


Proceso de Enrutamiento III


Proceso de Enrutamiento IV


Proceso de Enrutamiento V


Proceso de Enrutamiento VI


Routers y Enrutamiento

El dispositivo que realiza el proceso de enrutamiento es el Router.

Las siguientes son las dos funciones principales de un Router:

Mantener tablas de enrutamiento y asegurarse de que otros routers conozcan las modificaciones a la topologa de la red. Esta funcin se lleva a cabo utilizando un protocolo de enrutamiento.

Cuando los paquetes llegan a una interfaz, el router utiliza la tabla de enrutamiento para establecer el destino. El router enva los paquetes a la interfaz apropiada.


Enrutado comparado con Enrutamiento


Determinacin de ruta

La determinacin de la ruta permite que un Router compare la direccin destino con las rutas disponibles en la tabla de enrutamiento, y seleccione la mejor ruta.


Determinacin de ruta I


Determinacin de ruta II


Determinacin de ruta III


Tablas de Enrutamiento

Las tablas de enrutamiento contienen la informacin necesaria para enviar paquetes a travs de redes conectadas.


Enrutamiento y Protocolos de Enrutamiento


Tipos de Rutas

El enrutamiento es el proceso usado por el router para enviar paquetes a la red de destino.

Un router toma decisiones en funcin de la direccin de IP de destino de los paquetes de datos.

A fin de tomar decisiones correctas, los routers deben aprender la ruta hacia las redes remotas


Operacin con Rutas Estticas

Las operaciones con rutas estticas pueden dividirse en tres partes, como sigue:

El administrador de red configura la ruta.

El router instala la ruta en la tabla de enrutamiento.

Los paquetes se enrutan de acuerdo a la ruta esttica.


El comando ip route


Configuracin de Rutas Estticas

Siga estos pasos para configurar rutas estticas.

Defina todas las redes de destino deseadas, sus mscaras de subred y sus gateways. Las direcciones pueden ser una interfaz local o la direccin del siguiente salto que conduce al destino deseado.

Ingrese al modo de configuracin global.

Ejecute el comando ip route con una direccin de destino y mscara de subred, seguidos del gateway correspondiente del Paso 1. La inclusin de una distancia administrativa es opcional.

Repita el Paso 3 para todas las redes de destino definidas en el Paso 1.

Salga del modo de configuracin global.

Guarde la configuracin activa en la NVRAM mediante el comando copy running-config startup-config.


Configuracin de Rutas Estticas


Topologa de Prctica rutas estticas


Configuracin de Rutas por Defecto

Las rutas por defecto se usan para enviar paquetes a destinos que no coinciden con los de ninguna de las otras rutas en la tabla de enrutamiento.

una ruta por defecto es una ruta esttica especial que utiliza este formato:

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [ direccin-del-siguiente-salto | interfaz de salida]

Siga estos pasos para configurar rutas por defecto.

Ingrese al modo de configuracin global.

Ejecute el comando ip route con 0.0.0.0 como la direccin de red de destino y 0.0.0.0 como mscara de subred. Salga del modo de configuracin global.

Guarde la configuracin activa en la NVRAM mediante el comando copy

running-config sartup-config.


Configuracin de Rutas por Defecto


Operacin de Rutas Dinmicas

Cuando todos los routers de una red se encuentran operando con la misma informacin, se dice que la red ha hecho convergencia.

Los sistemas autnomos (AS) permiten la divisin de la red global en subredes de menor tamao, ms manejables

Un protocolo de

enrutamiento crea y

mantiene una tabla de

enrutamiento.

El router utiliza esta

tabla de enrutamiento

para enviar los

paquetes de datos.


Protocolos de Enrutamiento

Permiten el intercambio continuo de informacin de enrutamiento para calcular las rutas destino.

Esta informacin es utilizada por los algoritmos de enrutamiento para calcular las rutas.

Un algoritmo de enrutamiento es un sistema de reglas que controla un comportamiento de la red, adaptndola a circunstancias cambiantes.

Cada enrutador de la topologa debe tener un conjunto de parmetros en su archivo de configuracin para enviar o recibir actualizaciones de enrutamiento.


Clases de protocolos de Enrutamiento

La mayora de los algoritmos de enrutamiento pertenecen a una de estas dos categoras:

Vector-distancia

Estado del enlace

El mtodo de enrutamiento por vector-distancia determina la direccin (vector) y la distancia hacia cualquier enlace en la red.

El mtodo de estado del enlace, tambin denominado "primero la ruta ms corta", recrea la topologa exacta de toda la red.



Los protocolos de enrutamiento por vector-distancia envan copias peridicas de las tablas de enrutamiento de un router a otro.

Estas actualizaciones peridicas entre routers informan de los cambios de topologa.


Protocolos por Vector-Distancia

El algoritmo de vector de distancia evala la informacin de la ruta que recibe desde otros routers segn dos criterios bsicos:

Distancia: A qu distancia est la red de este router?

Vector: En qu direccin se debera enviar el paquete para alcanzar esta red?



El algoritmo de enrutamiento de estado del enlace mantiene informacin completa sobre routers lejanos y su interconexin.

El enrutamiento de estado del enlace utiliza:

Publicaciones de estado del enlace (LSA): es un paquete pequeo de informacin sobre el enrutamiento, el cual es enviado de router a router.

Base de datos topolgica: una base de datos topolgica es un cmulo de informacin que se ha reunido mediante las LSA.

Algoritmo SPF: el algoritmo "primero la ruta ms corta" (SPF) realiza clculos en la base de datos, y el resultado es el rbol SPF.

Tablas de enrutamiento: una lista de las rutas e interfaces conocidas.


Configuracin del enrutamiento


Protocolo RIP

RIP es un protocolo de enrutamiento interior por vector-distancia.

Sus caractersticas principales son las siguientes:

Es un protocolo de enrutamiento por vector-distancia.

Utiliza el nmero de saltos como mtrica para la seleccin de rutas.

Si el nmero de saltos es superior a 15, el paquete es desechado.

Por defecto, se enva un broadcast de las actualizaciones de enrutamiento cada 30 segundos.


Configuracin de RIP (introduccin)


Configuracin de RIP (Paso 1)

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