Conceptos de routing

Conceptos de routing

1. configuracion inicial del router

   • FUNCIONES DEL ROUTER
     • Características de una red
       • Como se muestra en la ilustración, existen muchas características clave relacionadas con las estructuras y el rendimiento a las cuales nos referimos cuando hablamos de redes: Topología: existen topologías físicas y lógicas. La topología física es la disposición de los cables, los dispositivos de red y los sistemas finales. Esta describe la forma en que los dispositivos de red se interconectan con los hilos y cables. La topología lógica es la ruta por la cual se transfieren los datos en una red. Describe cómo aparecen conectados los dispositivos de red a los usuarios de la red. Velocidad: la velocidad mide la velocidad de datos de un enlace dado en la red en bits por segundo (b/s). Costo: el costo indica el gasto general de la adquisición de componentes de red, así como de la instalación y el mantenimiento de la red. Seguridad: la seguridad indica el nivel de protección de la red, incluida la información que se transmite a través de esta. El tema de la seguridad es importante, y las té
     • ¿Por qué es necesario el routing?
       • ¿Cómo es que se logra acceder a la información deseada en pocos segundos haciendo clic en un enlace en un navegador web? Si bien existen muchos dispositivos y tecnologías que trabajan juntos de forma colaborativa para lograr esto, el dispositivo principal es el router. En pocas palabras, un router conecta una red con otra red. 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. En la topología de la figura, los routers interconectan las redes en los diferentes sitios. Cuando un paquete llega a una interfaz del router, este utiliza la tabla de routing para determinar cómo llegar a la red de destino. El destino de un paquete IP puede ser un servidor web en otro país o un servidor de correo electrónico en la red de área local. Es responsabilidad de los routers entregar esos paquetes de forma eficaz. La efectividad de
     • Los routers son computadoras
       • Para que la mayoría de los dispositivos con capacidad de red funcionen (por ejemplo, las computadoras, las tabletas 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.
     • Los routers interconectan redes
       • La mayoría de los usuarios desconocen la presencia de varios routers en su propia red o en Internet. Los usuarios esperan poder acceder a páginas web, enviar correo electrónico y descargar música, sin importar si el servidor al que acceden está en su propia red o en otra. Los profesionales de redes saben que es el router el que se encarga del reenvío de paquetes de una red a otra, desde el origen inicial hasta el destino final. 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.
     • Los routers eligen las mejores rutas
       • 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. Un router puede recibir un paquete encapsulado en un tipo de trama de enlace de datos y reenviarlo por una interfaz que usa otro tipo de trama de enlace de datos. Por ejemplo, un router puede recibir un paquete en una interfaz Ethernet, pero debe reenviarlo por una interfaz configurada con el protocolo punto a punto (PPP). La encapsulación de enlace de datos depende del tipo de interfaz en el router y del tipo de medio al que se conecta. Las distintas tecnologías de enlace de d
     • Mecanismos de reenvío de paquetes
       • 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. Es importante comprender que el router hace esto con cada paquete, incluso si el destino es el mismo para un flujo de paquetes. Este mecanismo de switching de procesos es muy lento y rara vez se implementa en las redes modernas. 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 s
   • CONECTAR LOS DISPOSITIVOS
     • Conexión a una red
       • 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. Consulte la ilustración para ver un ejemplo de topología de referencia. Las LAN que se muestran en la ilustración sirven como ejemplo de cómo los usuarios y los dispositivos de red pueden conectarse a las redes.
     • 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 la dirección IP del router al que se debe enviar un paquete cuando el destino no está en la misma subred de la red local. Cuando un host envía un paquete a un dispositivo que está en la misma red IP, el paquete tan solo se reenvía por la interfaz del host al dispositivo de destino.
     • 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 Como se muestra en la ilustración, esta información se captura mediante la creación de dos registros útiles de la red: Diagrama de topología: proporciona una referencia visual que indica la conectividad física y el direccionamiento lógico de capa 3. A menudo se crea mediante software, por ejemplo, Microsoft Visio. Tabla de direccionamiento: es una tabla que captura nombres de dispositivos, interfaces, direcciones IPv4, máscaras de subred y 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. En las figuras 1 y 2, se proporcionan ejemplos de configuración estática y dinámica de direcciones IPv4. Por lo general, las direcciones asignadas estáticamente se usan para identificar recursos de red específicos, como servidores e impresoras de red. También se pueden usar en redes más pequeñas con pocos hosts. Sin embargo, la mayoría de los dispositivos host adquieren su información de dirección IPv4 accediendo a un servidor
     • LED de dispositivos
       • os 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.
     • Acceso a la 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: cable serial RJ-45 a DB-9 o cable serial USB Software de emulación de terminal: Tera Term, PuTTY, HyperTerminal
     • 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). Por ejemplo, en la figura 1, se asigna la dirección IP 192.168.10.2/24 y un gateway predeterminado de 192.168.10.1 a la SVI del switch de capa 2 S1. Utilice el verificador de sintaxis de la figura 2 para configurar el switch de capa 2 S2.
   • configuracion inicial del router
     • Configuración de parámetros básicos del router
       • Los routers y 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. Por ejemplo, las siguientes tareas de configuración se deben realizar en todo momento: Asignar un nombre al dispositivo: (Figura 1) para distinguirlo de otros routers. Asegurar acceso de administración: (Figura 2) asegura EXEC privilegiado, EXEC de usuario y acceso remoto. Configurar un aviso: (Figura 3) para proporcionar notificaciones legales de acceso no autorizado. Guarde siempre los cambios en un router como se muestra en la Figura 4 y verifique la configuración básica y las operaciones del router. Utilice el verificador de sintaxis de la figura 5 para configurar el router R2.
     • 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.
     • 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 la mayoría de los 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: Configurarla con la dirección IPv6 y la máscara de subred: utilice la dirección ipv6 dirección-ipv6/longitud-prefijo Comando de configuración de interfaz [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 u
   • verificacion de la conectividad de redes conectadas directamente
     • Verificación de la configuración de interfaz
       • Existen varios comandos show que se pueden usar para verificar el funcionamiento y la configuración de una interfaz. Los siguientes tres comandos son particularmente útiles para identificar de forma rápida el estado de una interfaz: show ip interface brief: muestra un resumen de todas las interfaces, incluidos la dirección IPv4 de la interfaz y el estado operativo actual. show ip route: muestra el contenido de la tabla de routing IPv4 que se almacena en la RAM. En el IOS de Cisco 15, las interfaces activas deben aparecer en la tabla de routing con dos entradas relacionadas identificadas con el código “C” (conectada) o “L” (local). En versiones anteriores de IOS, solo aparece una única entrada con el código “C”. show running-config interface interface-id : muestra los comandos configurados en la interfaz especificada.
     • Verificación de la configuración de interfaz IPv6
       • Los comandos para verificar la configuración de interfaz IPv6 son similares a los comandos que se usan para IPv4. El comando show ipv6 interface brief de la Figura 1 muestra un resumen para cada una de las interfaces. El resultado "up/up" en la misma línea que el nombre de interfaz indica el estado de interfaz de capa 1/capa 2. Esto es lo mismo que las columnas Status (Estado) y Protocol (Protocolo) en el comando IPv4 equivalente. El resultado muestra dos direcciones IPv6 configuradas por interfaz. Una de las direcciones es la dirección de unidifusión global de IPv6 que se introdujo manualmente. La otra, que comienza con FE80, es la dirección de unidifusión link-local para la interfaz. La dirección link-local se agrega automáticamente a una interfaz cuando se asigna una dirección de unidifusión global. Las interfaces de red IPv6 deben tener una dirección link-local, pero no necesariamente una dirección de unidifusión global.
     • Filtrado de los resultados del comando show
       • Los comandos que generan varias pantallas de resultados se pausan al cabo de 24 líneas de manera predeterminada. Al final del resultado detenido, se muestra el texto --More--. Si presiona Entrar, se muestra la siguiente línea, y si presiona la barra espaciadora, se muestra el siguiente grupo de líneas. Utilice el comando terminal length para especificar la cantidad de líneas que se muestran. Un valor 0 (cero) evita que el router haga una pausa entre las pantallas de resultados. Otra característica muy útil que mejora la experiencia del usuario en la interfaz de línea de comandos (CLI) es el filtrado de los resultados del comando show. Los comandos de filtrado se pueden utilizar para mostrar secciones específicas de los resultados. Para habilitar el comando de filtrado, introduzca una barra vertical (|) después del comando show y, a continuación, introduzca un parámetro de filtrado y una expresión de filtrado. Los parámetros de filtrado que se pueden configurar después de la barra ver
     • Característica de historial de comandos
       • La característica de historial de comandos es útil, ya que almacena temporalmente la lista de comandos ejecutados que se deben recuperar. Para recuperar comandos del búfer de historial, presione Ctrl+P o la tecla Flecha arriba. El resultado de los comandos comienza con el comando más reciente. Repita la secuencia de teclas para recuperar sucesivamente los comandos más antiguos. Para volver a los comandos más recientes en el búfer de historial, presione Ctrl+N o la tecla Flecha abajo. Repita la secuencia de teclas para recuperar sucesivamente los comandos más recientes.

2. decisiones de routing

   • switching de paquetes
     • Una de las funciones principales de un router es reenviar paquetes hacia su destino. Esto se logra mediante una función de switching, que es el proceso que utiliza un router para aceptar un paquete en una interfaz y reenviarlo por otra interfaz. Una responsabilidad clave de la función de conmutación es la de encapsular los paquetes en el tipo de trama de enlace de datos correcto para el enlace de datos de salida.
   • Envío de un paquete
     • n la animación de la ilustración, la PC1 envía un paquete a la PC2. La PC1 debe determinar si la dirección IPv4 de destino está en la misma red. La PC1 determina su propia subred realizando una operación AND en su propia dirección y máscara de subred IPv4. Esto produce la dirección de red a la que pertenece la PC1. A continuación, la PC1 realiza la misma operación AND con la dirección IPv4 de destino del paquete y la máscara de subred de la PC1. Si la dirección de red de destino está en la
   • Reenvío al siguiente salto
     • Los siguientes procesos ocurren cuando el R2 recibe la trama en su interfaz Fa0/0: 1. El R2 examina la dirección MAC de destino, que coincide con la dirección MAC de la interfaz receptora, FastEthernet 0/0. Por lo tanto, el R2 copia la trama en su búfer. 2. La R2 distingue que el campo tipo de Ethernet es 0x800, lo que significa que la trama de Ethernet contiene un paquete IPv4 en la porción de datos de la trama. 3. El R2 desencapsula la trama de Ethernet. 4. Dado que la dirección IPv4 de destino del paquete no coincide con ninguna de las direcciones de interfaz del R2, esta consulta su tabla de routing para enrutar este paquete. El R2 busca la dirección IPv4 de destino del paquete en la tabla de routing con el mismo proceso que usó el R1.

Imágenes y archivos del mapa

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• Static Routing Configuration - So Easy! (Enclavar)