holamundo

conceptos del routing

4.1.1.1 configuración inicial de routing

• *funciones de un routing
• Las redes tuvieron un impacto considerable en nuestras vidas. Estas cambiaron la forma en que vivimos, trabajamos y jugamos.Las redes nos permiten comunicarnos, colaborar e interactuar como nunca antes.
• *porque elegir un routing
• La comunicación entre redes no sería posible sin un router que determine la mejor ruta hacia el destino y que reenvíe el tráfico al router siguiente en esa ruta. El router es responsable del routing del tráfico entre redes.
• *los routers son computadoras
• Para que la mayoría de los dispositivos con capacidad de red funcionen (es decir, las computadoras, las tablet PC y los smartphones), estos requieren los siguientes componentes, como se muestra en la figura 1:
• Unidad central de procesamiento (CPU)
• Sistema operativo (OS)
• Memoria y almacenamiento (RAM, ROM, NVRAM, flash, disco duro)
• Básicamente, los routers son computadoras especializadas. Estos requieren una CPU y una memoria para almacenar datos de forma temporal y permanente a fin de ejecutar las instrucciones del sistema operativo, como la inicialización del sistema, las funciones de routing y de switching.Un router conecta varias redes, lo que significa que posee varias interfaces, cada una de las cuales pertenece una red IP diferente. Cuando un router recibe un paquete IP en una interfaz, determina qué interfaz debe usar para reenviar el paquete hacia el destino. La interfaz que usa el router para reenviar el paquete puede ser el destino final o una red conectada a otro router que se usa para llegar a la red de destino.
• El router usa su tabla de routing para encontrar la mejor ruta para reenviar un paquete. Cuando el router recibe un paquete, analiza la dirección de destino del paquete y usa la tabla de routing para buscar la mejor ruta hacia esa red. La tabla de routing también incluye la interfaz que se debe usar para reenviar los paquetes a cada red conocida. Cuando se encuentra una coincidencia, el router encapsula el paquete en la trama de enlace de datos de la interfaz de salida, y el paquete se reenvía hacia el destino.

mecanismos de reenvio de paquete

• Los routers admiten tres mecanismos de reenvío de paquetes:
• Switching de procesos: es un mecanismo de reenvío de paquetes más antiguo que todavía está disponible para los routers Cisco. Cuando un paquete llega a una interfaz, se reenvía al plano de control, donde la CPU hace coincidir la dirección de destino con una entrada de la tabla de routing y, a continuación, determina la interfaz de salida y reenvía el paquete.
• Switching rápido: este es un mecanismo frecuente de reenvío de paquetes que usa una memoria caché de switching rápido para almacenar la información de siguiente salto. Cuando un paquete llega a una interfaz, se reenvía al plano de control, donde la CPU busca una coincidencia en la caché de switching rápido. Si no encuentra ninguna, se aplica el switching de procesos al paquete, y este se reenvía a la interfaz de salida.
• Cisco Express Forwarding (CEF): CEF es el mecanismo de reenvío de paquetes más reciente y más utilizado del IOS de Cisco. Al igual que el switching rápido, CEF arma una base de información de reenvío (FIB) y una tabla de adyacencia. Sin embargo, las entradas de la tabla no se activan por los paquetes como en el switching rápido, sino que se activan por los cambios, como cuando se modifica un elemento en la topología de la red. Por lo tanto, cuando se converge una red, la FIB y las tablas de adyacencia contienen toda la información que el router debe tener en cuenta al reenviar un paquete.
• Una analogía frecuente que se usa para describir los tres mecanismos de reenvío de paquetes es la siguiente:
• El switching de procesos resuelve un problema realizando todos los cálculos matemáticos, incluso si los problemas son idénticos.
• El switching rápido resuelve un problema realizando todos los cálculos matemáticos una vez y recuerda la respuesta para los problemas posteriores idénticos.
• CEF soluciona todos los problemas posibles antes de tiempo en una hoja de cálculo.

conexión de los dispositivos

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• Por lo general, los dispositivos de red y los usuarios finales se conectan a una red mediante una conexión Ethernet por cable o una conexión inalámbrica.
• Los dispositivos de la oficina doméstica pueden conectarse de la siguiente manera:
• Las computadoras portátiles y las tablet PC se conectan de forma inalámbrica a un router doméstico.
• Una impresora de red se conecta mediante un cable Ethernet al puerto de switch en el router doméstico.
• El router doméstico se conecta al cable módem del proveedor de servicios mediante un cable Ethernet.
• El cable módem se conecta a la red del proveedor de servicios de Internet (ISP).
• Los dispositivos de Sucursal se conectan de la siguiente manera:
• Las recursos corporativos (es decir, los servidores de archivos y las impresoras) se conectan a los switches de capa 2 mediante cables Ethernet.
• Las computadoras de escritorio y los teléfonos de voz sobre IP (VoIP) se conectan a los switches de capa 2 mediante cables Ethernet.
• Las computadoras portátiles y los smartphones se conectan de forma inalámbrica a los puntos de acceso inalámbrico (WAP).
• Los WAP se conectan a los switches mediante cables Ethernet.
• Los switches de capa 2 se conectan a una interfaz Ethernet en el router perimetral mediante cables Ethernet. Un router perimetral es un dispositivo que se encuentra en el perímetro o el límite de una red y crea rutas entre esa red y otra red, por ejemplo, entre una LAN y una WAN.
• El router perimetral se conecta al proveedor de servicios (SP) de una WAN.
• El router perimetral también se conecta a un ISP para propósitos de respaldo.
• Los dispositivos del sito Central se conectan de la siguiente manera:
• Las computadoras de escritorio y los teléfonos VoIP se conectan a los switches de capa 2 mediante cables Ethernet.
• Los switches de capa 2 se conectan de forma redundante a los switches multicapa de capa 3 con cables Ethernet de fibra óptica (conexiones anaranjadas).
• Los switches multicapa de capa 3 se conectan a una interfaz Ethernet en el router perimetral mediante cables Ethernet.
• El servidor del sitio web corporativo se conecta a la interfaz del router perimetral mediante un cable Ethernet.
• El router perimetral se conecta al SP de una WAN.
• El router perimetral también se conecta a un ISP para propósitos de respaldo.
• En las LAN de los sitios Sucursal y Central, los hosts se conectan a la infraestructura de red de forma directa o indirecta (a través de WAP) mediante un switch de capa 2.
• Gateways predeterminados
• Para habilitar el acceso a la red, se deben configurar los dispositivos con la información de dirección IP para identificar los elementos correspondientes, entre ellos:
• Dirección IP: identifica un host único en una red local.
• Máscara de subred: identifica con qué subred de la red se puede comunicar el host.
• Gateway predeterminado: identifica el router al que se debe enviar un paquete cuando el destino no está en la misma subred de la red local.
• Registro del direccionamiento de red
• Cuando se diseña una nueva red o se hacen asignaciones en una red existente, es necesario documentar la red. Como mínimo, el registro debe identificar lo siguiente
• Nombres de los dispositivos
• Interfaces usadas en el diseño
• Direcciones IP y máscaras de subred
• Direcciones de gateway predeterminado
• Habilitación de IP en un host
• Se puede asignar información de dirección IP a un host de dos formas:
• Estática: se asigna la dirección IP, la máscara de subred y el gateway predeterminado correctos al host de forma manual. También se puede configurar la dirección IP del servidor DNS.
• Dinámica: un servidor proporciona la información de dirección IP mediante el protocolo de configuración dinámica de host (DHCP). El servidor de DHCP proporciona una dirección IP, una máscara de subred y un gateway predeterminado válidos para las terminales. El servidor también puede proporcionar otra información.
• LED de dispositivos
• Los equipos host se conectan a una red conectada por cable mediante una interfaz de red y un cable Ethernet RJ-45. La mayoría de las interfaces de red tienen uno o dos indicadores LED de enlace junto a la interfaz. Generalmente, un LED verde indica una conexión correcta, mientras que un LED verde que parpadea indica actividad de red.
• Si la luz de enlace no está encendida, puede existir un problema con el cable de red o con la red propiamente dicha. En el puerto del switch donde termina la conexión también hay un indicador LED encendido. Si un extremo no se enciende o ninguno lo hace, intente con otro cable de red.

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• Acceso a consola
• En un entorno de producción, generalmente se accede a los dispositivos de infraestructura de manera remota mediante shell seguro (SSH) o el protocolo de transferencia de hipertexto seguro (HTTPS). El acceso a la consola solo es realmente necesario para realizar la configuración inicial de un dispositivo o si el acceso remoto falla.
• El acceso a la consola requiere lo siguiente:
• Cable de consola: un cable de consola RJ-45 a DB-9
• Software de emulación de terminal: Tera Term, PuTTY, HyperTerminal
• El cable se conecta entre el puerto serie del host y el puerto de consola en el dispositivo. La mayoría de las computadoras portátiles y de escritorio ya no cuentan con puertos serie incorporados. Si el host no tiene ningún puerto serie, se puede utilizar el puerto USB para establecer una conexión de consola. Cuando se usa el puerto USB, se requiere un adaptador especial de puerto serie compatible USB a RS-232.
• Habilitación de IP en un switch
• Los dispositivos de infraestructura de red requieren direcciones IP para habilitar la administración remota. Con la dirección IP del dispositivo, el administrador de red puede conectarse al dispositivo de forma remota mediante Telnet, SSH, HTTP o HTTPS.
• Los switches no tienen una interfaz dedicada a la que se pueda asignar una dirección IP. En cambio, la información de dirección IP se configura en una interfaz virtual denominada “interfaz virtual conmutada” (SVI).

configuración básica de un router

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• Configuración de parámetros básicos del router
• Los routers y los switches Cisco tienen muchas similitudes: admiten sistemas operativos modales y estructuras de comandos similares, así como muchos de los mismos comandos. Además, los pasos de configuración inicial son similares para ambos dispositivos.
• Al configurar un switch o un router Cisco, primero se deben realizar las siguientes tareas básicas:
• Asignar un nombre al dispositivo: para distinguirlo de otros routers.
• Proteger el acceso de administración: para proteger el acceso a EXEC privilegiado, a EXEC de usuario y el acceso por Telnet, y cifrar las contraseñas con el máximo nivel.
• Configurar un aviso: para proporcionar notificaciones legales de acceso no autorizado.
• Configuración de una interfaz de router IPv4
• Una característica que distingue a los switches de los routers es el tipo de interfaces que admite cada uno. Por ejemplo, los switches de capa 2 admiten redes LAN y, por lo tanto, tienen varios puertos FastEthernet o Gigabit Ethernet.
• Los routers admiten redes LAN y WAN, y pueden interconectar distintos tipos de redes; por lo tanto, admiten muchos tipos de interfaces. Por ejemplo, los ISR G2 tienen una o dos interfaces Gigabit Ethernet integradas y ranuras para tarjetas de interfaz WAN de alta velocidad (HWIC) para admitir otros tipos de interfaces de red, incluidas las interfaces seriales, DSL y de cable.
• Para que una interfaz esté disponible, debe cumplir los siguientes requisitos:
• Si se utiliza IPv4, se debe configurar la interfaz con una dirección y una máscara de subred: use el comando de configuración de interfaz ip address dirección-ip máscara-de-subred.
• Activar la interfaz: las interfaces LAN y WAN no están activadas (shutdown) de manera predeterminada. Para habilitar una interfaz, esta se debe activar mediante el comando no shutdown. (Esto es similar al encendido de la interfaz). La interfaz también debe estar conectada a otro dispositivo (un hub, un switch u otro router) para que la capa física esté activa.
• Configuración de una interfaz de router IPv6
• La configuración de una interfaz IPv6 es similar a la configuración de una interfaz para IPv4. La mayoría de los comandos de configuración y verificación de IPv6 del IOS de Cisco son muy similares a sus equivalentes de IPv4. En muchos casos, la única diferencia es el uso de ipv6 en lugar de ip en los comandos.
• Se debe realizar lo siguiente con la interfaz IPv6:
• Configurar la interfaz con una máscara de subred y una dirección IPv6: use el comando de configuración de interfaz ipv6 address dirección-ipv6/longitud-prefijo [link-local | eui-64].
• Activar la interfaz: la interfaz se debe activar mediante el comando no shutdown.
• Configuración de una interfaz loopback IPv4
• Otra configuración común de los routers Cisco IOS es la habilitación de una interfaz loopback.
• La interfaz loopback es una interfaz lógica interna del router. Esta no se asigna a un puerto físico y, por lo tanto, nunca se puede conectar a otro dispositivo. Se la considera una interfaz de software que se coloca automáticamente en estado UP (activo), siempre que el router esté en funcionamiento.
• La interfaz loopback es útil para probar y administrar un dispositivo Cisco IOS, ya que asegura que por lo menos una interfaz esté siempre disponible. Por ejemplo, se puede usar con fines de prueba, como la prueba de procesos de routing interno, mediante la emulación de redes detrás del router.
• Además, la dirección IPv4 asignada a la interfaz loopback puede ser importante para los procesos en el router que usan una dirección IPv4 de interfaz con motivos de identificación, como el proceso de routing del protocolo OSPF (Open Shortest Path First). Al habilitar una interfaz loopback, el router usa la dirección de la interfaz loopback que está siempre disponible para la identificación, en lugar de una dirección IP asignada a un puerto físico que puede dejar de funcionar.

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• lel proceso de habilitación y asignación de una dirección de loopback es simple:
• Router(config)# interface loopback number
• Router(config-if)# ip address ip-address subnet-mask
• Router(config-if)# exit