Practica 8  OSPF

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA

Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingeniería 

(CUCEI) 

Taller de Redes Avanzadas

Carlos Javier Padrón Torres

OSPF

Open Shortest Path First (frecuentemente abreviado OSPF)

Es un protocolo de enrutamiento jerárquico de pasarela interior o IGP (Interior Gateway Protocol), que usa el algoritmo Dijkastra enlace-estado (LSA - Link State Algorithm) para calcular la ruta más corta posible. Usa cost como su medida de métrica. Además, construye una base de datos enlace-estado (link-state database, LSDB) idéntica en todos los enrutadores de la zona.

OSPF es probablemente el tipo de protocolo IGP más utilizado en grandes redes. IS-IS, otro protocolo de enrutamiento dinámico de enlace-estado, es más común en grandes proveedores de servicio. Puede operar con seguridad usando MD5 para autentificar a sus puntos antes de realizar nuevas rutas y antes de aceptar avisos de enlace-estado. Como sucesor natural de RIP, acepta VLSM o CIDR sin clases desde su inicio. A lo largo del tiempo, se han ido creando nuevas versiones, como OSPFv3 que soporta IPv6 o como las extensiones multidifusion para OSPF (MOSPF), aunque no están demasiado extendidas. OSPF puede "etiquetar" rutas y propagar esas etiquetas por otras rutas.

Una red OSPF se puede descomponer en regiones (áreas) más pequeñas. Hay un área especial llamada área backbone que forma la parte central de la red y donde hay otras áreas conectadas a ella. Las rutas entre diferentes áreas circulan siempre por el backbone, por lo tanto todas las áreas deben conectar con el backbone. Si no es posible hacer una conexión directa con el backbone, se puede hacer un enlace virtual entre redes.

Desarrollo:

Armar la maqueta propuesta configurando solo interfaces ethernet y serial y verificar conectividad con PING desde el Router hacia PC y Router vecinos.

Material:

3 Laptop con interfaz Ethernet y puerto Serial RS-232C 

3 Router Cisco 

3 Cables derechos UTP y cruzados. 

3 Cables de consola de cisco

Lo primero que hay que hacer es configurar los puertos seriales y el puerto Ethernet al igual que hicimos en la practica anterior y debemos de checar que nuestras configuraciones sean correctas haciendo ping a los diferentes equipos en la red

Después de haber configurado los puertos seriales y el puerto Ethernet debemos de habilitar OSPF como se muestra en la imagen

Luego verificamos la funcionalidad de OSPF utilizamos los siguientes comandos:

router> show ip ospf

Conclusión:

OSPF se basa en la utilización de estado-enlace. OSPF, brinda mayor seguridad, ademas de ser un protocolo de estado de enlace, que a diferencia de RIP que es un protocolo vector distancia, resulta mas efectivo en la comunicación con los routers .OSPF cubre las necesidades de una red amplia y esta solo se limitara por los saltos permitidos por internet y no por el mismo protocolo, comunicándose solamente con los routers vecinos

Practica 7  Enrutamiento determinístico

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Taller de Redes Avanzadas

Carlos Javier Padrón Torres

1. Armar la maqueta propuesta configurando solo interfaces ethernet y serial

2. Verificar conectividad con PING desde el Router hacia PC y Router vecinos.

3. Desde PC Ping a las otras PC

1. ¿Funcionan?

2. ¿Por que?

4. Habilitar Ruteo estático

5. Verificar el anuncio de redes con "show ip route"

6. Repetir paso 3

Enrutamientos Determinísticos o estáticos

No tienen en cuenta el estado de la red al tomar las decisiones de encaminamiento. Las tablas de encaminamiento de los nodos se configuran de forma manual y permanecen inalterables hasta que no se vuelve a actuar sobre ellas. Por tanto, la adaptación en tiempo real a los cambios de las condiciones de la red es nula.

Lo primero que hay que hacer es configurar los puertos seriales y el puerto Ethernet al igual que hicimos en la practica anterior y debemos de checar que nuestras configuraciones sean correctas haciendo ping a los diferentes equipos en la red

Con el comando show ip route verificamos nuestras conexiones

Ruteo Estático

Agregar las IP’s faltantes

200.210.220.0/24

200.210.221.0/24

200.210.222.0/25

200.210.222.128/30

200.210.222.132/30

Utilizando este commando

Router(config)# ip route <Net-ID> <Net-ID Mask> <Next Hop> <Metric>

ip route

ip subnet zero

ip classeless

ip route

Habilitar IP classless y hacer ping a las otros equipos para la comprobación

Practica 6  RIP v2 

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Taller de Redes Avanzadas

Carlos Javier Padrón Torres

Debido a las limitaciones de la versión 1, se desarrolla RIPv2 y se estandariza finalmente en 1998. Esta versión soporta subredes, permitiendo así CIDR y VLSM. Para tener retrocompatibilidad, se mantuvo la limitación de 15 saltos.

RIPv2 es el estándar de Internet STD56 (que corresponde al RFC 2453).

Las entradas en RIPv2 contienen la dirección IP de la red de destino, su máscara, el siguiente encaminador y la métrica. La autentificación utiliza la primera entrada RIP.

IP Classles / Routing Classless:

·         Los protocolos de routing classless fueron creados para evitar las limitaciones de los protocolos classful.

·         Las características de los protocolos de routing classless son las siguientes:

·         Los interfaces de los routers de la misma red pueden tener diferentes máscaras de subred (VLSM).

·         Los protocolos de routing classless soportan el uso de CIDR.

·         Las rutas pueden ser sumarizadas más allá de los límites de las clases de IANA.

Los protocolos de routing classless son:

§  OSPF.

§  EIGRP.

§  RIPv2.

§  IS-IS.

§  BGP4.

Es interesante tener en este punto el comando ip classless de Cisco

·         El comando ip classless cambia las decisiones que se hacen de forwarding de las entradas de la tabla de routing, no cambia la forma de hacer la tabla, pero si cambia en la forma en la que se realiza el proceso de routing.

·         El comando ip classless viene en la configuración por defecto de los routers Cisco desde la versión de IOS 12.0, para deshabilitarlo utilizaremos el comando no ip classless

IP Subnet-Zero:

El uso de la Subnet Zero y de la Subred de Broadcast permite asignar la primera y última subred para su uso. En vez de usar la fórmula 2N - 2, para obtener las subredes utiliza la fórmula 2N para que no se desperdicien esas dos subredes.
Este cambio se debe principalmente a la evolución de los protocolos

Desarrollo:

Armar la maqueta propuesta configurando solo interfaces Ethernet y serial. Note que la maqueta propuesta utiliza VLSM

Al igual que en la práctica anterior de RIPv1 lo primero que debemos hacer es la configuración serial y la interfaz Ethernet, utilizando los comandos para configurar RIP:

router(config)# router rip
router(config-router)# network <network ip> ... sucesivamente hasta incluir todas las redes que se quiera anunciar
router(config-router)# exit

Para verificar la funcionalidad de RIP solicitamos la tabla de ruteo

router> show ip route

Para cambiar a la versión 2 de RIP:

router(config)# router rip

router(config-router)#version 2

router(config-router)#exit

Aquí se muestra como se hizo la configuración de las interfaces:

Verificar conectividad con PING desde el Router hacia PC y Router vecinos.

Habilite RIP

Verificar el anuncio de redes con "show ip route"

Configure RIP-2 y vuelva a Verificar el anuncio de redes con "show ip route"

Conclusión:

Es interesante ver como en la configuración de RIPv1 las subredes disminuyen al cambiar a la configuración de RIPv2 pero aun así sigue funcionando correctamente.

Practica 5 RIP 

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Carlos Javier Padrón Torres

Introducción:

Enrutamiento

Encaminamiento (o enrutamiento, ruteo) es la función de buscar un camino entre todos los posibles en una red de paquetes cuyas topologías poseen una gran conectividad. Por ejemplo RIP usa el conteo de saltos (Hop Count) como métrica, lo que significa que RIP no considera otros aspectos como ancho de banda, congestión, retardo, etc.

Los protocolos de enrutamiento se pueden clasificar en:

● Determinísticos o estáticos

No tienen en cuenta el estado de la red al tomar las decisiones de encaminamiento. Las tablas de encaminamiento de los nodos se configuran de forma manual y permanecen inalterables hasta que no se vuelve a actuar sobre ellas. Por tanto, la adaptación en tiempo real a los cambios de las condiciones de la red es nula.

Estos algoritmos son rígidos, rápidos y de diseño simple.

● Adaptativos o dinámicos

Pueden hacer más tolerantes a cambios en la red tales como variaciones en el tráfico, incremento del retardo o fallas en la topología. Funcionan distribuyendo entre los routers información que utilizan para dinámicamente ajustar las rutas.

Desarrollo de la práctica

1. Armar la maqueta propuesta configurando solo interfaces Ethernet y serial

Como podemos observar en la imagen anterior se necesitan tres equipos a los cuales se les configura la dirección Ethernet con la mascara correspondiente, también los cables UTP derechos y Switches Cisco además con el software putty se configuran los puertos seriales y la dirección correspondiente a cada router. Para esto debemos de entrar a la configuración global.

Primero vamos a configurar nuestra direccion IP. Después Para configurar la interfaz serial se utilizó el comando router(config)# int s0

Se configura la dirección IP con el comando router(config-if)# ip address. A continuación se habilitan las interfaces con el comando router(config-if)# no shutdown

 

2. Verificar conectividad con PING desde el Router hacia PC y Router vecinos.

Al haber configurado las interfaces debemos de poder hacer ping con los demás equipos, después de eso los pasos son los siguientes:

4. Habilitar RIP

5. Verificar el anuncio de redes con "show ip route"

Se podrá observar que RIP actúa como modo de enrutamiento dinámico ya que detecta los diferentes caminos automáticamente comprobándola cada 30 segundos, mientras no se exceda de 15 saltos en la red. También se observo que RIP no admite mascaras de longitud variable

Conclusión:

RIP usa el conteo de saltos (Hop Count) como métrica, lo que significa que RIP no considera otros aspectos como ancho de banda, congestión, retardo, etc. Podemos ver que RIP es un protocolo usado por distintos routers para intercambiar información y así conocer por donde deberían enrutar un paquete para hacer que éste llegue a su destino. Una de las ventajas de este protocolo es que es compatible con la mayoría de los fabricantes y es fácil de configurar.

Practica 4 Spanning Tree Protocol 

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Carlos Javier Padrón Torres

INTRODUCCIÓN

Spanning Tree Protocol (STP) es un protocolo de red de nivel 2 de la capa OSI (Nivel de enlace de datos).

Su función es la de gestionar la presencia de bucles en topologías de red debido a la existencia de enlaces redundantes (necesarios en muchos casos para garantizar la disponibilidad de las conexiones).

El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice que la topología está libre de bucles.

Funcionamiento Spanning tree

Este algoritmo cambia una red física con forma de malla, en la que existen bucles, por una red lógica en árbol en la que no existe ningún bucle. Los PUENTES se comunican mediante mensajes de configuración llamados Bidge Protocol Data Units.

El protocolo establece identificadores por puente y elige el que tiene la prioridad más alta (el número más bajo de prioridad numérica), como el puente raíz

Desarrollo:

Arme la maqueta propuesta en el diagrama asegurandose de usar los puertos 100 Base T (Ay B en el CS-1912-A) para la interconexión de los switches.

1. Requerimientos:

3 Laptop con interfaz Ethernet y puerto Serial RS-232C

3 Switches Cisco CS-1912-A

3 Cables cruzados UTP p/ Ethernet

3 Cables derechos UTP

2. Verifique conectividad

Comando ping de PC1 a PC2 y PC3

Comando ping de PC1,2 y 3 a SW1,2 y 3

3. Verifique el funcionamiento de STP

Identifique el switch root

Cambie la configuración de los puertos de interconexión del default RSTP a STP.

Force el cambio de topología para verificar la funcionalidad de STP (desconecte el enlace activo en el switch root y utilice el comando "ping" en modo recursivo). Registre los tiempos de convergencia y recuperación con un cronómetro.

4. Cambie el switch raiz modificando el parámetro "priority number"

            Registre el tiempo de cambio del  switch raíz

  

Ingresar al Switch (con el software putty) y verificar conectividad. Ingresar a la opción de Spanining Tree, si el numero de Bridge ID y el Designed Root es el mismo, entonces el switch en el cual se trabaja es el Switch Raiz.

Haciendo ping hacia el equipo con la dirección 148.202.10.2

Haciendo ping hacia el equipo con la dirección 148.202.10.13

Se revisara la conexión haciendo un ping recursivo (ping-t) al Switch

Por ultimo se desconecta un puerto y se vuelve a conectar, y la topología se regresara a su estado original, el tiempo fue de: 36 seg.

Práctica 3 Configuración de LAN Switch

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Carlos Javier Padrón Torres

Objetivo: establecer una conexión entre varios equipos mediante la implementación de una red LAN con switches

Material:

1 Cisco WS 1912 A

1 Cable consola Cisco

1 Convertidor USB-Serial

1 Laptop con password de Administrador y programa terminal instalado

1 Cable UTP Derecho

1 Cable UTP Cruzado

Se arma una maqueta como la que se muestra a continuación para poder hacer la comunicación entre los equipos a través de una red LAN

Desarrollo de la práctica

Acceder al equipo con la siguiente configuración de terminal:

Asignar:

Nombre

Descripción

Dirección IP

Ajustar funcionalidades de puerto

Descripción

Full duplex

Ver estadísticas de puertos activos

Es importante que para esta practica debamos de tener ya instalado el programa PuTTY en el caso de que estemos usando el sistema operativo de Windows, con todos los driver instalados de cables que utilizaremos para la conexión y la contraseña de administrador.

Se creara una nueva conexión, poniendo la dirección que se muestra en cada equipo de la figura. En nuestro caso nos toco la configuración del equipo con la dirección 142.202.10.11

Lo primero que haremos será configurar el software PuTTY. Al ejecutar PuTTY nos vamos a la parte donde dice Connection y de ahi a Serial para configurar el puerto USB que se utilizara para conectar los cables de conexión

Una vez configurado el puerto y aceptar nos aparecerá un menú como el siguiente:

Lo siguiente que hay que hacer estando en el menú principal es seleccionar la opción Network Management y después configuración IP en el cual verificamos la dirección IP del equipo y la mascara que sean las correctas.

Después debemos de establecer la comunicación con un equipo que este en esta red en este caso usando la dirección 142.202.21 (en esta parte es importante tener desactivados el firewall  y el antivirus para poder hacer conexión con la otra computadora usando el comando ping en la consola del equipo) y hacemos ping para establecer la comunicación,  aquí se muestran los tiempos de ida y vuelta:

Ya que están todos los equipos con sus respectivas configuraciones en la red hacemos la prueba de conexión con algún otro y comprobamos la velocidad transferencia y el ancho de banda en nuestro caso el ancho de banda es muy bajo como se puede observar:

Haciendo varias pruebas y estableciendo conexión con otro equipo diferente en la red nos muestra los siguientes resultados en donde no varía mucho la velocidad y el ancho de banda

Conclusiones:

En esta practica observamos como se puede configurar una red de área local desde una maquina, también observamos los tiempos de respuesta en cada equipo a través de la red, además de la velocidades de transferencia y el ancho de banda, es interesante saber como configurar una red mediante una configuración LAN switch