CAPITULO 4: CONCEPTO DE ROUTING:

CAPITULO 4: CONCEPTO DE ROUTING:

1. 4.0.1: INTRODUCCION: Los routers conectan una red a otra red. El router es responsable de la entrega de paquetes a través de distintas redes. 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. El router usa su tabla de routing para encontrar la mejor ruta para reenviar un paquete. Es responsabilidad de los routers entregar esos paquetes a su debido tiempo.

   • 4.1: CONFIGURACION INICIAL DE UN ROUTER:
     • 4.1.1: FUNCIONES DE UN ROUTER:
       • 4.1.1.1: CARACTERISTICAS DE UNA RED: Topología: existen topologías físicas y lógicas... 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....Seguridad: la seguridad indica el nivel de protección de la red, incluida la información que se transmite a través de esta...Disponibilidad: la disponibilidad mide la probabilidad de que la red esté disponible para ser utilizada cuando resulte necesario....Escalabilidad: la escalabilidad indica la facilidad con la que la red puede admitir más usuarios y requisitos de transmisión de datos...Confiabilidad: la confiabilidad indica la fiabilidad de los componentes que crean la red, como los routers, los switches, las computadoras y los servidores
         • 4.1.1.2: ¿POR QUE 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.
           • 4.1.1.3: LOS ROUTERS SON COMPUTADORAS: 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.
             • 4.1.1.4: LOS ROUTERS INTERCONECTAN REDES: Un router conecta varias redes, lo que significa que posee varias interfaces, cada una de las cuales pertenece una red IP diferente
               • 4.1.1.5: LOS ROUTERS ELIGEN LAS MEJORES RUTAS: Las funciones principales de un router son las siguientes: •Determinar la mejor ruta para enviar paquetes. •Reenviar paquetes a su destino. El router usa su tabla de routing para encontrar la mejor ruta para reenviar un paquete
                 • 4.1.1.6: MECANISMO DE REENVIO 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.... 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....Cisco Express Forwarding (CEF):arma una base de información de reenvío (FIB) y una tabla de adyacencia
     • 4.1.2: CONEXION DE LOS DISPOSITIVOS:
       • 4.1.2.1: CONEXION A UNA RED: los dispositivos de red y los usuarios finales se conectan a una red mediante una conexión Ethernet por cable o una conexión inalámbrica
         • 4.1.2.2: 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.
           • 4.1.2.3. REGISTRO DEL DIRECCIONAMIENTO DE 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.
             • 4.1.2.4: HABILITACION DE IP DE 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:El servidor de DHCP proporciona una dirección IP, una máscara de subred y un gateway predeterminado válidos para las terminales.
               • 4.1.2.5: LED DE DISPOSITIVOS: 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.
                 • 4.1.2.6. ACCESO A CONSOLA: El acceso a la consola solo es realmente necesario para realizar la configuración inicial de un dispositivo o si el acceso remoto falla.
                   • 4.1.2.7: HABILITACION DE IP EN UN SWITCH: 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).
     • 4.1.3. CONFIGURACION BASICA DE UN ROUTER:
       • 4.1.3.1. CONFIGURACION DE PARAMETROS BASICOS DEL ROUTER: Al configurar un switch o un router Cisco: 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
         • 4.1.3.2: CONFIGURACION 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. Los routers admiten redes LAN y WAN, y pueden interconectar distintos tipos de redes; por lo tanto, admiten muchos tipos de interfaces
           • 4.1.3.3: CONFIGURACION DE UNA INTERFAZ DE ROUTER IPv6: La configuración de una interfaz IPv6 es similar a la configuración de una interfaz para IPv4
             • 4.1.3.4.: CONFIGURACION DE UNA INTERFAZ LOOPBACK IPv4: 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.
     • 4.1.4: VERIFICACION DE LA CONECTIVIDAD DE REDES CONECTADAS DIRECTAMENTE:
       • 4.1.4.1. VERIFICACION DE LA CONFIGURACION DE INTERFAZ: Existen varios comandos show que se pueden usar para verificar el funcionamiento y la configuración de una interfaz, show ip interface brief : muestra un resumen de todas las interfaces.. show ip route : muestra el contenido de la tabla de enrutamiento IPv4 almacenada en la RAM..show running-config interface id-interfaz : muestra los comandos configurados en la interfaz especificada.
         • 4.1.4.2. VERIFICACION DE LA CONFIGURACION 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
           • 4.1.4.3: 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 número 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
             • 4.1.4.4: CARACTERISTICA 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.. Para volver a los comandos más recientes en el búfer de historial, presione Ctrl+N o la tecla Flecha abajo..Utilice el comando show history del modo EXEC privilegiado para mostrar el contenido del búfer..Utilice el comando terminal history size del modo EXEC del usuario para aumentar o reducir el tamaño del búfer
   • 4.2: DESICICONES DEL ROUTING:
     • 4.2.1: SWITICHING DE PAQUETES ENTRE REDES:
       • 4.2.1.1: FUNCION DE SWITCHING DEL ROUTER: 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.
         • 4.2.1.2: ENVIO DE UN PAQUETE: Las asignación de direcciones IPv6 a MAC se guarda en una tabla similar a la caché ARP, denominada “caché de vecinos”.
           • 4.2.1.3: REENVIO AL SIGUIENTE SALTO:
             • 4.2.1.4: ROUTING DE PAQUETES: Cuando la interfaz es una conexión serial punto a punto (P2P), el router encapsula el paquete IPv4 en el formato de trama de enlace de datos correspondiente que utiliza la interfaz de salida (HDLC, PPP, etc.). Debido a que no hay direcciones MAC en las interfaces seriales, el R2 establece la dirección de destino de enlace de datos en el equivalente a una difusión.
               • 4.2.1.5: LLEGAR AL DESTINO: Los siguientes procesos ocurren cuando la trama llega al R3: 1. El R3 copia la trama PPP de enlace de datos en su búfer. 2. El R3 desencapsula la trama PPP de enlace de datos. 3. El R3 busca la dirección IPv4 de destino del paquete en la tabla de routing. La tabla de routing tiene una ruta a una red conectada directamente en el R3. Esto significa que el paquete puede enviarse directamente al dispositivo de destino y no es necesario enviarlo a otro router.
     • 4.2.2: DETERMINACION DE RUTA:
       • 4.2.2.1: DESICIONES DE ROUTING: Una de las funciones principales de los routers es determinar la mejor ruta para enviar paquetes. Para determinar la mejor ruta, el router busca en su tabla de routing una dirección de red que coincida con la dirección IP de destino del paquete.
         • 4.2.2.2: EL MEJOR CAMINO: El mejor camino es elegido por un protocolo de enrutamiento en función del valor o la métrica que usa para determinar la distancia para llegar a esa red. Una métrica es un valor cuantitativo que se utiliza para medir la distancia que existe hasta una red determinada
           • 4.2.2.3: BALANCEO DE CARGA: Cuando un router tiene dos o más rutas hacia un destino con métrica del mismo costo, el router reenvía los paquetes usando ambas rutas por igual. Esto se denomina “balanceo de carga de mismo costo”.
             • 4.2.2.4: DISTANCIA ADMINISTRATIVA: Es posible configurar un router con varios protocolos de routing y varias rutas estáticas. Si esto ocurre, la tabla de routing puede tener más de un origen de ruta para la misma red de destino
   • 4.3: FUNCIONAMIENTO DEL ROUTER:
     • 4.3.1: ANALISIS DE LA TABLA DE ROUTING:
       • 4.3.1.1: LA TABLA DE ROUTING: La tabla de enrutamiento de un router almacena información sobre lo siguiente: • Rutas conectadas directamente: estas rutas provienen de las interfaces activas del router. Los routers agregan una ruta conectada directamente cuando se configura una interfaz con una dirección IP y se activa. • Rutas remotas: estas son redes remotas conectadas a otros routers. Las rutas que van a estas redes se pueden configurar de forma estática o dinámica mediante protocolos de routing dinámico.
         • 4.3.1.2: ORIGENES DE LA TABLA DE ROUTING: Los orígenes de las entradas de la tabla de routing se identifican con un código. El código identifica la forma en que se descubrió la ruta.
           • 4.3.1.3: ENTRADAS DE TABLA DE ROUTING DE RED REMOTA: La entrada indica la siguiente información: • Origen de la ruta: identifica el modo en que se descubrió la ruta. • Red de destino: identifica la dirección de la red remota. • Distancia administrativa: identifica la confiabilidad del origen de la ruta. Los valores más bajos indican el origen de ruta preferido. • Métrica: identifica el valor asignado para llegar a la red remota. Los valores más bajos indican las rutas preferidas. • Siguiente salto: identifica la dirección IPv4 del router siguiente al que se debe reenviar el paquete. • Marca de hora de la ruta: identifica el tiempo que pasó desde que se descubrió la ruta. • Interfaz de salida: identifica la interfaz de salida que se debe utilizar para reenviar
     • 4.3.2: RUTAS CONECTADAS DIRECTAMENTE:
       • 4.3.2.1: INTERFACES CONECTADAS DIRECTAMENTE: Una vez que la interfaz está activa, la red de esa interfaz se incorpora a la tabla de routing como red conectada directamente.
         • 4.3.2.2: ENTRADAS DE LA TABLA DE ROUTING DE REDES CONECTADAS DIRECTAMENTE: Una interfaz activa, correctamente configurada y conectada directamente, genera dos entradas en la tabla de routing
           • 4.3.2.3: EJEMPLOS DE INTERFACES CONECTADAS DIRECTAMENTE: A medida que se agregan interfaces, la tabla de routing agrega automáticamente las entradas conectadas (“C”) y locales (“L”)
             • 4.3.2.4: EJEMPLO DE INTERFAZ IPv6 CONECTADAS DIRECTAMENTE: el comando show ipv6 route se utiliza para verificar si se instalaron las redes
     • 4.3.3: RUTAS DESCUBIERTAS ESTATICAMENTE
       • 4.3.3.1: RUTAS ESTATICAS: Las rutas estáticas se configuran de forma manual. las rutas estáticas no se actualizan automáticamente y se deben reconfigurar de forma manual si se modifica la topología de la red
     • 4.3.4: PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINAMICO:
       • 4.3.4.1: ENRUTAMIENTO DINAMICO: Los routers usan protocolos de enrutamiento dinámico para compartir información sobre el estado y la posibilidad de conexión de redes remotas. Los protocolos de routing dinámico realizan diversas actividades, como la detección de redes y el mantenimiento de las tablas de routing
         • 4.3.4.2: PROTOCOLOS DE ROUTING IPv4: Un router que ejecuta un protocolo de routing dinámico no solo determina la mejor ruta hacia una red, sino que también determina una nueva mejor ruta si la ruta inicial se vuelve inutilizable (o si cambia la topología).