UNIDAD 6 (Enrutamiento Estático)

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NETWORKING IIENRUTAMIENTO ESTATICO

Conceptos y protocolosde enrutamiento.

Ing Carlos VásquezUTN 2010

Introducción

• El enrutamiento es fundamental para cualquier red de datos,ya que transfiere información a través de una internetwork deorigen a destino.

• Los routers aprenden sobre redes remotas ya sea de maneradinámica o utilizando protocolos de enrutamiento o demanera manual, utilizando rutas estáticas.

• Las rutas estáticas son muy comunes y no requieren lamisma cantidad de procesamiento y sobrecarga querequieren los protocolos de enrutamiento dinámico.

Ing Carlos Vásquez 2Semestre Sep2010 – Feb2011

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FUNCIÓN DEL ROUTER

Ing Carlos Vásquez 3Semestre Sep2010 – Feb2011

• El router es una computadora diseñada para fines especiales quedesempeña una función clave en el funcionamiento de cualquier redde datos.

• Los routers envían paquetes al aprender sobre redes remotas y almantener la información de enrutamiento. El router es la unión ointersección que conecta múltiples redes IP.

• La principal decisión de envió de los routers se basa en lainformación de Capa 3, la dirección IP de destino.

• La tabla de enrutamiento del router se utiliza para encontrar la mejorcoincidencia entre la dirección IP de destino de un paquete y unadirección de red en la tabla de enrutamiento. La tabla deenrutamiento determinara finalmente la interfaz de salida paraenviar el paquete y el router lo encapsulara en la trama de enlacede datos apropiada para dicha interfaz de salida.

ROL GENERAL DEL ROUTER• Funciones de un router

– Selección de la Mejor Ruta

– Reenvío de paquetes al destino

• Se trabajará con un caso de 3 routers de la serie 1800 conectados através de los enlaces WAN

• Cada enrutador conectado a una LAN representado por un switch y unPC

Semestre Sep2010 – Feb2011 4Ing Carlos Vásquez



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ROL GENERAL DEL ROUTER

• Conexiones de un router para la WAN -Un router tiene un puerto DB-60 que puede soportar 5 diferentes estándares de cableado

• Conexiones de un router para Ethernet -2 Tipos de conectores pueden ser utilizados: directo y cross-over (traspuesto)

• Directo utiliza para conectarse: -Switch-a-Router, Switch-a-PC, Router-a-servidor, Hub-a-PC, Hub-a-servidor

• Cross-over utiliza para conectarse: -Switch-a-Switch, PC-a-PC, Switch-a-Hub, Hub-a-Hub, Router-a-Router


EXAMEN DE LAS CONEXIONES DEL ROUTER

• La conexión del router a una red requiere que un conector deinterfaz de router esta acoplado a un conector de cable. Losrouters de Cisco admiten diversos tipos de conectores.

• Conectores seriales. Para las conexiones WAN, admite losestándares

para conectores seriales que se muestran, no es necesariomemorizar esos tipos de conexiones, solo debe de saber queun router tiene un puerto Db-60 que puede admitir cincoestándares de cableado diferentes. Este puerto a veces sedenomina puerto serial cinco en uno. El otro extremos delcable serial cuenta con un conector adecuado para uno de loscinco estándares posibles.

Semestre Sep2010 – Feb2011 Ing Carlos Vásquez 6



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• Conectores ethernet. Se utiliza un conector diferente en un entorno LAN

basado en Ethernet. El conector RJ-45 para el cable de par trenzado noblindado (UTP) es el conector que se utiliza con mayor frecuencia paraconectar interfaces LAN. En cada extremo de un cable RJ-45 debe haberocho tiras de colores o pins. El cable Ethernet utiliza los pins 1, 2, 3 y 6para transmitir y recibir datos.

Los cables de conexión directa se utilizan para conectar lo siguiente:

switch a router, switch a PC, hub a PC hub a servidor

Los cables de conexión cruzada se utilizan para conectar lo siguiente:

switch a switch, PC a PC, switch a hub, hub a hub, router a router router aservidor





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Interfaces• Examinando los Interfaces del Router

– comando Show IP router: usado para ver la tabla de enrutamiento

– comando Show Interfaces: usado para ver el estatus de la interfaz

- comando Show IP interfaz brief: usado para ver un porción resumida de la información de los Interfaces

- comando Show running-config: usado para mostrar el archivo de configuración en RAM


El comando show ip route se utiliza para mostrar la tabla deenrutamiento.

En principio, la tabla de enrutamiento estará vacía si no seconfiguró ninguna interfaz.

Como se puede ver en la tabla de enrutamiento para R1, no se

configuró ninguna interfaz con una dirección IP y máscara desubred.

Las rutas estáticas y dinámicas no se agregarán a la tabla deenrutamiento hasta que las interfaces locales adecuadas,también conocidas como interfaces de salida, se hayanconfigurado en el router.


Interfaces



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Interfaces

• El comando show interfaces muestra el estado y proporciona unadescripción detallada de todas las interfaces del router. Como puede ver,los resultados del comando pueden ser un tanto extensos.


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• El comando show interface brief puede utilizarse para veruna parte de la información de la interfaz en formatocondensado


Interfaces

• El comando show running-config muestra el archivo deconfiguración actual que utiliza el router. Los comandos deconfiguración se almacenan temporalmente en el archivo deconfiguración en ejecución y el router los implementa deinmediato.


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Interfaces

• Configuración de un interfaz Ethernet– Por defecto todos los Interfaces seriales y

Ethernet están deshabilitados

– Para habilitar un interfaz usar el comando NoShutdown

• R1(config)#interface fastethernet 0/0

• R1(configif)#ip address 172.16.3.1 255.255.255.0

• R1(configif)#no shutdownSemestre Sep2010 – Feb2011 15Ing Carlos Vásquez

Interfaces


Interfaces



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Interfaces• Verificación de un interfaz Ethernet

– Show interfaces fastethernet 0/0: comando usado para ver el status del puerto fast Ethernet

– Show ip interface brief

– Show running-config

• Los interfaces Ethernet participan del protocolo ARP


Interfaces• Configuración de un interfaz

Serial– Entrar al modo de configuraciòn

del interfaz

– Entrar dirección ip y subnet mask

– Entrar comando no shutdown

• Ejemplo:

– R1(config)#interfaz serial 0/0

– R1(config-if)#ip address 172.16.2.1 255.255.255.0

– R1(config-if)#no shutdown




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Interfaces

• Examinando los Interfaces del Router– Primero conectar fìsicamente el interfaz WAN.

– Una conexión WAN en su capa fìsica tiene dos roles:

• Data Circuit-terminating Equipment (DCE) : Es el que corresponde a un proveedor de servicios.

CSU/DSU es un dispositivo de tipo DCE.

• Data Terminal Equipment (DTE) – Tipicamente es un router.


Interfaces• Configurando enlaces seriales.

– Un lado debe ser siempre considerado DCE– Esto require configurar una señal de reloj de

sincronismo : use el comando clock rate .– Ejemplo:

• -R1(config)#interfaz serial 0/0• -R1(config-if)#clockrate 64000

– Los Interfaces Seriales requiren una señal dereloj de sincronismo para el control del tiempoen las comunicaciones.




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Tabla de Enrutamiento y Protocolo CDP

• Propósito del comando debug ip routing– Permite visualizar los cambios que el router

realiza al insertar o retirar rutas.

– Ejemplo:• R2#debug ip routing

• IP routing debugging is on


Tabla de Enrutamiento y ProtocoloCDP

• Para configurar un interfaz Ethernet– Ejemplo:

• -R2(config)#interfaz fastethernet 0/0

• -R2(config-if)#ip address 172.16.1.1 255.255.255.0

• -R2(config-if)#no shutdown





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• Cuando un router solo tiene sus Interfaces configurados y no hay otros protocolos de enrutamiento configurados entonces:– La tabla de enrutamiento contiene solamente

las redes directamente conectadas

– Solo los dispositivos en las redes directamente conectadas son alcanzables







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• Verificaciónde cada rutapor vez– El comando

ping esusado paraverificarconectividade extremoa extremo y en todas lascapas OSI.





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• Propósito de CDP (Cisco Discovery Protocol)– Es una herramienta (protocolo) de capa 2

porpietario de Cisco usado para adquiririnformación acerca de otros dispositivos Ciscodirectamente conectados.

• Concepto de vecinos (neighbors)– 2 tipos de vecinos (neighbors)

• De Capa 3

• De Capa 2



• El Cisco Discovery Protocol (CDP) es una poderosaherramienta de control y resolución de problemas de redes.

• El CDP es una herramienta de recopilación de informaciónutilizada por administradores de red para obtenerinformación acerca de los dispositivos Cisco conectadosdirectamente.

• El CDP es una herramienta patentada que le permite accedera un resumen de información de protocolo y dirección sobrelos dispositivos Cisco conectados directamente.





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Vecinos de Capa 3En este punto de nuestra configuración de topología, sólo tenemos vecinosconectados directamente. En la Capa 3, los protocolos de enrutamientoconsideran que los vecinos son dispositivos que comparten el mismo espaciode dirección de red.Por ejemplo, R1 y R2 son vecinos. Ambos son miembros de la red172.16.1.0/24. R2 y R3 también son vecinos porque ambos comparten la red192.168.1.0/24. Sin embargo, R1 y R3 no son vecinos porque no compartenningún espacio de dirección de red. Si R1 y R3 se conectaran con un cable ycada uno de ellos se configurara con una dirección IP de la misma red,entonces serían vecinos.Vecinos de Capa 2El CDP funciona sólo en la Capa 2. Por lo tanto, los vecinos del CDP sondispositivos Cisco que están conectados físicamente en forma directa ycomparten el mismo enlace de datos. En la figura del protocolo CDP, eladministrador de red se conecta al S3. El S3 recibirá las publicaciones delCDP de S1, S2 y R2 solamente.





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• El CDP se ejecuta en la capa de Enlace de datos que conectalos medios físicos a los protocolos de capa superior (ULP).

• Cuando un dispositivo Cisco se inicia, el CDP se inicia pordefecto. El CDP descubre automáticamente los dispositivosCisco que ejecutan el CDP, independientemente de quéprotocolo o conjunto de aplicaciones se ejecute.

• El CDP intercambia información del hardware y software deldispositivo con sus vecinos CDP conectados directamente.



• El CDP brinda la siguiente información acerca de cadadispositivo vecino de CDP:o Identificadores de dispositivos: por ejemplo, el nombre host

configurado de un switch.

o Lista de direcciones: hasta una dirección de capa de Red para cadaprotocolo admitido.

o Identificador de puerto: el nombre del puerto local y remoto en formade una cadena de carácter ASCII, como por ejemplo, ethernet0

o Lista de capacidades: por ejemplo, si el dispositivo es un router o unswitch.

o Plataforma: la plataforma de hardware del dispositivo; por ejemplo,un router Cisco serie 7200.





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• Comando show CDP– comando show cdp neighbors

• Muestra la siguiente información:– Neighbor device ID

– interfaz local

– Holdtime value, en segundos

– Neighbor device capability code

– Neighbor hardware platform

– Neighbor remote port ID

– comando Show cdp neighbors detail• Muy útil para determinar si hay error en la

configuraciòn de una dirección IP.Semestre Sep2010 – Feb2011 33Ing Carlos Vásquez



• Desactivación del CDP– Para desabilitar CDP globalmente se usa el

siguiente comando• Router(config)#no cdp run





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• Las operaciones con rutas estáticas 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 estática.

• Como las rutas estáticas se configuran manualmente, el administrador debe configurarla en el router, mediante el comando ip route.


Rutas Estáticas con Interfaces de Salida


• Propósito de una ruta estática– Habilitar un camino de enrutamiento manualmente para

alcanzar una ruta casi aislada conectada a un router(stub network)




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• comando IP route– Para configurar una ruta estática use el siguiente comando:

ip route

– Ejemplo:

• -Router(config)# ip route network-address subnet-mask {ip-address | exit-interfaz }




• Detalle de la sintaxis de una ruta estática– ip route - comando Ruta estática

– 172.16.1.0 – Dirección de la red destino

– 255.255.255.0 – Máscara de Subred de la red destino

– 172.16.2.2 – Dirección IP del interfaz Serial 0/0/0 en R2, que es el “siguiente-salto" hacia esta red





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Rutas Estáticas con Interfaces de Salida• Configuración de rutas a 2 o más redes remotas

– Use los siguientes comandos en R1

• -R1(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 172.16.2.2

• -R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 172.16.2.2




• Los 3 principios de enrutamiento de Zinin– Principio 1: “Cada router toma sus decisiones por sí

solo, basado en la información almacenada en supropia tabla de enrutamiento.“

– Principio 2: “El hecho de que un router tenga ciertainformación en su tabla de enrutamiento no implicaque otros routers tienen esa misma información.“

– Principio 3: “La información de enrutamiento de una red hacia otra no proporciona información de enrutamiento acerca de la ruta en reversa o en sentido inverso.“





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• Usando los 3 principios de Zinin, ¿cómo respondería a lo siguiente?– -Serán los paquetes de la PC1 capaces de

alcanzar su destino?• Sí, los paquetes destinados a las redes

172.16.1.0/24 y 192.168.1.0/24 llegan a destino.

– -¿Significa esto que cualqier paquete de estas redes con destino hacia la red 172.16.3.0/24 llegará a su destino?• No, porque tanto R2 ni R3 conocen una ruta hacia la

red 172.16.3.0/24.Semestre Sep2010 – Feb2011 41Ing Carlos Vásquez



• Resolviendo hacia un interfaz de salida ( Exit interface)

– -Consulta de rutas recursivas – Ocurre cuando el router debe realizar múltiples consultas en la tabla de enrutamiento antes de remitir un paquete. Una ruta estática que remite todos los paquetes a la dirección IP del siguiente-salto pasa por el siguente proceso (reclusive route lookup):

• El router primeramente busca una coincidencia entre la dirección IP de la ruta estática de destino y la dirección del siguiente salto.

• La dirección del siguiente salto es luego comparada con un interfaz de salida





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• Configuración de una Ruta estática con un interfaz de salida (Exit interfaz)– -Las rutas estáticas configuradas con un interfaz de

salida (exit interfaz) son más eficientes por la forma en que trabaja el router

– La tabla de enrutamiento puede resolver la interfaz de salida en una sola búsqueda en vez de dos.

– -Ejemplo de sintaxis que require configurar una ruta estática con interfaz de salida ( exit interfaz )








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• Modificación de Rutas estáticas– Las ruta estáticas preexistentes no pueden ser modificadas. Toda ruta

estática debe ser borrada anteponiendo el comando no antes de ip route

– Ejemplo:

• -no ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 172.16.2.2

– Una nueva ruta estática debe ser reescrita en la configuración




• Verificación de la Configuración de Rutas Estáticas– -Usar los siguientes comandos

• Paso 1 show running-config

• Paso 2 verificar que la ruta estática ha sido ingresada correctamente

• Paso 3 show ip route

• Paso 4 verificar que la rute aparece declarada en la tabla de enrutamiento

• Paso 5 emitir un comando ping para verificar que los paquetes pueden alcanzar su destino y que una ruta de retorno está trabajando





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• Interfaces Ethernet y ARP.

– Si una ruta estática es configurada sobre un enlace Ethernet

– Si el paquete es enviado al router del siguiente salto entonces…

– La dirección MAC destino será la dirección del interfaz Ethernet del siguiente salto

– Esto ocurre debido a que el router consulta la tabla ARP.

– Si no halla una entrada en la tabla ARP entonces enviará una peticiòn ARP perguntando por la dirección desconocida.



Sumarización (Summary) y Ruta por Defecto (Default Route)

• La Sumarización de rutas reduce el tamaño de la tabla de enrutamiento.

• La Sumarización de rutas es el proceso de combinar una cantidad de rutas estáticas en una sola ruta estática resumida.




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• Configuración de una ruta resumida (summary route)– Paso 1: Borrar la ruta estática actual

– Paso 2: Configurar la ruta estática resumida

– Paso 3: Verificar la nueva ruta estática




• Ruta Estática por Defecto (Default Static Route)– Esta es una ruta que ha de coincidir co todos los

paquetes. Los routers peninsulares que tienen un ciertonúmero de rutas estáticas, todas con el mismo interfazde salida son buenos candidatos para una ruta pordefecto.

• -Semejante a la ruta resumida esto ayudará a reducir el tamañode la tabla de enrutamiento

• Configuración de una ruta estática por defecto– Similar a configurar una ruta estática. Excepto que la

dirección IP destino y la máscara de subred son todosceros

– Ejemplo:• -Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [exit-interfaz | ip-

address ]





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• Rutas estáticas y máscara de subred– La búsqueda en la tabla de enrutamiento usará

la coincidencia más específica al comparar una dirección IP destino con una máscara de subred.

• Ruta estática por defecto y máscara de subred– Dado que la màscara de subred usada en una

ruta estática por defecto es 0.0.0.0 , todos los paquetes concidirán.



Rutas estáticas y Reenvío de paquetes

• Reenvío de Paquetes con rutas estáticas. (recordar los 3 Zinin)

• Router 1– El paquete llega al

interfaz Fastethernet 0/0 de R1

– R1 notiene una ruta hacia la red destino

192.168.2.0/24– R1 usa la ruta

estática por defecto.




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Rutas estáticas y Reenvío de paquetes• Reenvío de paquetes con rutas estáticas. (recordar los 3 Zinin)

• Router 2– El paquete llega al interfaz Serial 0/0/0 en R2.

– R2 tiene una ruta estática hacia 192.168.2.0/24 que sale por Serial0/0/1.



Rutas estáticas y Reenvío de paquetes• Reenvío de paquetes con rutas estáticas. (3 Zinin)

• Router 3

– El paquete llega al interfaz Serial0/0/1 en R3.

– R3 tiene una ruta conectada a 192.168.2.0/24 que sale por

Fastethernet 0/1.





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Rutas estáticas y Reenvío de paquetes• Solución de problemas de una ruta que falta• Herramientas a usar para aislar problemas de

enrutamiento:– -Ping– pruebas de conectividad de extremo a extremo– -Traceroute– usado para descubrir todos los saltos

(routers) a lo largo de la ruta entre 2 puntos– -Show IP route– usado para mostrar tabla de

Enrutamiento y verificar proceso de reenvío– -Show ip interfaz brief- usado para mostrar el estado de

las interfaces del router– -Show cdp neighbors detail– usado para recopilar

información de configuración sobre los vecinos directamente conectados



Rutas estáticas y Reenvío de paquetes• Solución de una ruta que falta• Encontrar una ruta faltante o mal configurada

requiere utilizar metódicamente las herramientas correctas – -Empezar con PING. Si esto no funciona entonces

usar traceroute para determinar dónde son recibidos los paquetes emitidos

– show ip route para examinar la tabla de enrutamiento.

– -Si hay un problema con una ruta estática mal configurada eliminar la ruta estática y a continuación, volver a configurar la nueva ruta estática.





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• Solución de una ruta que falta




• Solución de una ruta que falta





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Resumen• Routers

– Operan en la capa 3– Sus funciones incluyen la selección del mejor camino y el reenvío

paquetes• La conexión de redes

– WAN• Cables serie se conectan a los puertos serie de un router.• En el laboratorio, para DCE debe estar configurada velocidades de

reloj – LAN

• Se usan cables directos o cruzados para conectarse a los puertos FastEthernet. (El tipo de cable usado depende de qué dispositivos están conectados)

• Cisco Discovery Protocol• Un protocolo propietario de capa 2 • Usado para descubrir información acerca de los dispositivos de Cisco

directamente conectados


Resumen• Rutas estáticas

– Camino que se configura manualmente y especifica al router cómo se llega a un punto determinado con una ruta determinada.

• Ruta Estática Resumen– Varias rutas estáticas que se han condensado en una sola ruta

estática.• Ruta por defecto

– Ruta que se usa para enrutar paquetes que no tienen una coincidencia para su

destino en la tabla de Enrutamiento.• Transmisión de paquetes, cuando se usa ruta estática

– 3 principios de enrutamiento de Zinin para describir cómo se envían paquetes• Solución de problemas con rutas estáticas: puede requerir algunos de

los comandos siguientes: – Ping– Traceroute– Show IP route– Show ip interfaz brief – Show cdp neighbors detail




UNIDAD 6 (Enrutamiento Estático)

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