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COLEGIO 20 DE JULIO – I.E.D. TECNOLOGIAS E INFORMATICA
Grado Décimo (1001-1002) Docente Mauricio Posse Carvajal De mayo 31 a junio 18 de 2021
Guía 08-II
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EJES TEMATICOS Y CONTENIDOS
▪ Redes Pan. Redes Can, Redes Man, Redes LAN, Redes WAN, Medios
de Transmisión, Topologías de Redes (Bus, Anillo, Mixtas), Direcciones IP,
MAC, Cableado Estructurado, Enrutamiento.
TEMA
Tamaños de Red, dirección MAC, dirección IP. Comandos de Redes Básicos
y Enrutamiento.
OBJETIVOS/LOGROS
1. Identificar los tamaños de las Redes informáticas
2. Definir que es una dirección IP e Identificar la dirección física y lógica del
equipo
3. Reconocer la clasificación del tipo o tamaños de redes
4. Construir las tablas de enrutamiento y seleccionar la mejor ruta de envío
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Guía 08-II
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del paquete de datos
INTRODUCCION
La Guía#8, vamos a simular como se enruta un paquete de
información/datos, desde un equipo origen (source) a un equipo destino (target);
con el fin, de comprender el proceso que realiza el algoritmo de Bellman-For o
conocido con su nombre técnico el Vector de Distancias (VD). El VD, establece un
coste de acuerdo a las especificaciones en la velocidad de los enrutadores (Routers)
y con ello llenar las tablas respectivas, por parte del alumno y de acuerdo a los
resultados seleccionamos la mejor ruta de envío. Es un ejercicio que se debe realizar
con cuidado y con mucha concentración para la actividad#8. El resultado final, se
debe entregar en formato de Excel y la imagen respectiva indicando la ruta
seleccionada.
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MARCO TEÓRICO/PRÁCTICO
Tabla de Enrutamiento (Router)
Es un documento electrónico que almacena las diferentes rutas de los
diferentes nodos de una red. Por lo general, esta se almacena en un Router con su
respectiva base de datos. Cuando se realiza el envío de información de un nodo a
otro, el sistema de la red consulta la tabla de enrutamiento; con el fin, de hallar o
encontrar la ruta más óptima para la transferencia de datos. La tabla de
enrutamiento, usa el método hop-by-hop (Imagen-1), que consiste en usar nodos
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intermedios (Routers) entre el nodo fuente (equipo A) y el nodo destino (equipos
B), indicando la mejor trazabilidad en el envío del paquete de datos.
Imagen-1
Este proceso se repite varias veces consultado la tabla de enrutamiento,
realizando los siguientes saltos en los respectivos nodos (Routers), hasta llegar al
nodo destino con el paquete respectivo (Imagen-2).
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Imagen-2
La mejor Ruta1
Se entiende, en minimizar los saltos entre los nodos para el envío de paquetes de
información con eficiencia; es decir, la ruta con el menor número de nodos (Routers)
o saltos. A medida que se incrementa el número de nodos y lógicamente en
topologías de red, existe un algoritmo que rearma las mejores rutas para el
transporte de los paquetes de datos, actualizando la tabla de enrutamiento; esto
quiere decir, que el proceso es dinámico. Los algoritmos se ajustan y se ejecutan
1 https://www.redeszone.net/tutoriales/redes-cable/tabla-enrutamiento-router-que-es/
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entre los nodos de la red con los últimos datos recibidos de la red y por defecto
optimizar la tabla de enrutamiento . Las tablas de enrutamiento, es uno de los
componentes de gran importancia para que el ROUTER cumpla su función que es
de dirigir el paquete de información desde el punto origen al punto destino, con la
ruta más práctica.
Algoritmo de Bellman-Ford o Vector de Distancias
Busca la menor ruta de coste. Contiene un vector de distancia asociado al nodo
(Router) de una red, es un paquete de control o archivo de control que internamente
contiene las distancias entre los nodos de la red conocidos. Las distancias entre los
nodos son comparadas para su actualización automática. El algoritmo es distribuido,
para envolver una serie de nodos (Routers IP) y un conjunto de redes. El algoritmo
se compone de los siguientes pasos que vamos a describir en el siguiente flujograma
de proceso (Flujograma-1):
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Flujograma-1
Este proceso, se repite varias veces hasta definir las distancias mas óptimas y por
lógica el sistema de enrutamiento es eficiente en su desempeño. Otra interpretación
mas sencilla para este caso, es identificar las funciones de un ROUTER en una red:
ALGORITMO
NODO →
CALCULAR_DISTANCIAS()
ALMACENAR_DISTANCIAS()
TABLA DE ENRUTAMIENTO
NODOS_VECINOS()
ENVIAR_TABLA_NODO()
NODO →
CALCULAR_RUTA(D)
ALMACENAR_DISTANCIAS()
TABLA DE ENRUTAMIENTO
FIN-ALGORITMO
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▪ Recibir el paquete de Datos
▪ Buscar la dirección destino
▪ Verificar la tabla de enrutamiento
▪ Enviar o seleccionar por la mejor ruta, el paquete de datos/información
Mapa Conceptual (1) →2
Mapa-Conceptual-1
2 https://es.wikipedia.org/wiki/Vector_de_distancias#:~:text=El%20vector%20de%20distancias%20es,Ford%20para%20calcular%20las%20rutas.&text=Lo%20usa%20el%20protocolo%20RIP,el%20%C3%BAnico%20utilizado%20en%20Internet.
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Funcionamiento del vector de distancias
Es un método de enrutamiento, utilizado para el cálculo de distancias usado por el
protocolo RIP (Routing Information Protocol). El algoritmo VD3 se basa en calcular
la dirección y la distancia hasta cualquier enlace en la red. El costo de alcanzar un
destino se lleva a cabo usando cálculos matemáticos como la métrica del camino. Por
ejemplo:
Supongamos que tenemos los siguientes nodos de enrutamiento (Routers), que se
van a encargar de gestionar el paquete de información (Imagen-3):
3 Vector de Distancia
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Imagen-3
Los nodos A,B,C,D → Routers, los valores (23,5,2,3) → son las métricas que se dan
por medio del protocolo (Firmware), teniendo en cuenta el coste, por lo general se le
llama la Métrica Routing4.
Tablas para definir la mejor ruta del VD
▪ Total, Routers (4)
▪ Para el Router A
Proceso de Enrutamiento para el llenado de las Tablas
Tabla 0 – Nodo A (Router-A)
Desde A Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A
a B 3
a C 23
a D
Desde el Router A, vía B → al Router B → 3
Desde el Router A, vía C → al Router C → 23
4 https://www.itesa.edu.mx/netacad/switching/course/module7/7.1.4.8/7.1.4.8.html#:~:text=Una%20m%C3%A9trica%20es%20un%20valor,ruta%20de%20origen%20a%20destino.
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Tabla 1- Nodo A (Router-A)
Desde A Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A
a B 3 25
a C 5 23
a D 28
Desde el Router A, vía B → al Router C → 3 + 2 = 5
Desde el Router A, vía C → al Router D → 23 + 5 = 28
Tabla 2- Nodo A (Router-A)
Desde A Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A
a B 3 25
a C 5 23
a D 10 28
Desde el Router A, vía B → al Router D → 3 + 2 + 5 = 10
Desde el Router A, vía C → al Router D → 23 + 5 = 28
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Tabla 3- Nodo A (Router-A)
Desde A Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A
a B 3 25
a C 5 23
a D 10 28
Indicamos la selección de la mejor ruta con respecto al Router A
Desde el Router A, vía B → al Router B → 3
La imagen con respecto al Router A, en su interpretación será: (Imagen-4):
Imagen-4
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Mas; sin embargo, el enrutamiento deber ser compartido entre los Router A,B,C,D
en sus respectivas tablas. Para el nodo B, tenemos las siguientes tablas:
Tabla 0 – Nodo B (Router-B)
Desde B Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A 3
a B
a C 2
a D
Desde el Router B, vía A → al Router A → 3
Desde el Router B, vía C → al Router C → 2
Tabla 1 – Nodo B (Router-B)
Desde B Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A 3
a B
a C 26 2
a D 31
Desde el Router B, vía A → al Router C → 3 + 23 = 26
Desde el Router B, vía A → al Router D → 3 + 23 + 5 = 31
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Tabla 2 – Nodo B (Router-B)
Desde B Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A 3
a B
a C 26 2
a D 31 7
Desde el Router B, vía C → al Router D → 2 + 5 = 7
Tabla 3 – Nodo B (Router-B)
Desde B Vía A
Vía B
Vía C
Vía D
a A 3
a B
a C 26 2
a D 31 7
Indicamos la selección de la mejor ruta con respecto al Router B
Desde el Router B, vía C → al Router C → 2
La imagen, tendrá la siguiente interpretación (Imagen-5):
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Imagen-5
Estos procesos los realiza a grandes velocidades, determinando el menor coste de
envío o menor peso de la vía (arista del grafo). Estos costes, los cálcula el protocolo
teniendo en cuenta la velocidad de la red, por ejemplo:
▪ 125 kbps → de descarga Vs 500 kbps → de descarga; por lo tanto, el de mayor
coste es 125 Kbps por su velocidad de transmisión. El firmware, que es un
software interno en los nodos (Routers) realiza estas operaciones
considerando estas velocidades definidas en las estructuras de la red e
indicando una métrica o valor.
ROUTER-PRINT
Para observar nuestra tabla de enrutamiento, usamos CMD y escribimos el comando
ROUTER PRINT (Imagen-6).
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Imagen-6
También, podemos usar el comando netstat -r en CMD (Imagen-7).
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Imagen-7
Durante esta simulación, comprendemos un poco más las estructuras y
funcionalidades de las redes en informática. Cada componente, tanto lógico como
físicos son muy importantes en el diseño y características específicas en la
transmisión de información desde dos puntos remotos; siempre y cuando, teniendo
en cuenta la seguridad e integridad misma de los sistemas de información y los
sistemas de redes; estas, aplicadas en las tecnologías actuales.
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CONCLUSIONES
1. Identifica los tamaños de las Redes informáticas
2. Define que es una dirección IP e Identificar la dirección física y lógica del
equipo
3. Reconoce la clasificación del tipo o tamaños de redes
4. Construye las tablas de enrutamiento y selecciona la mejor ruta de envío del
paquete de datos
DESARROLLAR
a) Descargar el archivo de Excel con el nombre Vector-D-8.xlsx, de la pagina
correspondiente de tecnologías e informática del Colegio 20 de Julio I.E.D
b) Llenar las tablas para los nodos C,D (Routers)
c) Seleccionar el mejo enrutamiento de los nodos C,D y su respectiva imagen
(Ver imagen#4#5 del Marco Teórico, como orientación)
d) Cada tarea o actividad, se debe enviar con su nombre completo y grado en
el pie de página de dicha actividad.
e) Correo electrónico → [email protected]
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f) Nombre de la tarea o actividad → guía#8 o actividad#8 y su respectivo
formato(s)
Bibliografía Web
Sitio Web de nuestras guías y material de ayuda →
https://mpcarvaj.wixsite.com/2021