Wan y Enrutadores

WANs y ROUTERs
Objetivos
• WAN (wide area network) o redes de área
extendida.
– Dispositivos
– Tecnologías
– Protocolos
• Router (Dispositivo de capa 3 -OSI)
– Función en la WAN
– Puesta a punto “SETUP”
– Configuración
WAN
• La res de área extendida operan en los
niveles mas bajos del modelo OSI, es
decir en las capas física (Layer 1 o
“physical”) y enlace de datos (Layer 2 o
“data link”).
WAN - Dispositivos
ROUTER
WAN
Bandwidth
Switch
Modem
Comm.
Server
Router
• Interconexión de redes “internetworking”
• Puertos WAN
Bandwidth Switch
• Ancho de Banda de WAN para ser
asignado dinámicamente para servicios.
– Voz
– Datos
– Video
Communication Servers
• Concentrador dial-in y dial-out
comunicación de usuario.
• “Dial in”Las conexiones dial permiten a los
usuarios acceder a datos compartidos.
• “Dial out” (dial on) Las conexiones se
realizan únicamentecuando el tráfico lo
requiere.
Investigar DDR (Dial on Demand Routing) !!
WAN Tecnologías “Layer 1”
• La capa física de WAN describe las
características eléctricas, mecánicas, de
operación y funcionales para servicios de
WAN.
WAN Standard’s “Layer 1”
• Algunas normas “standard” usadas en
WAN
• EIA/TIA-232
• EIA/TIA-449
• V.24
• V.35
• X.21
• G.703
• EIA-530
Protocolos WAN “Layer 2”
• Los protocolos de WAN describen como
las tramas son transportadas entre
sistemas a través de una sola conexión
• Protocolos para operar sobre líneas
dedicada, punto a punto, punto a
multipunto, y acceso conmutados.
Protocolos WAN
• HDLC—High-Level Data Link Control
• Frame Relay—Simplified version of HDLC
framing.
• PPP—Point-to-Point Protocol
• SDLC—Synchronous Data Link Control
• SLIP—Serial Line Interface Protocol
• LAPB—Link Access Procedure Balanced
• LAPD—Link Access Procedure DChannel
• LAPF—Link Access Procedure Frame
Tecnologías WAN “Layer 2”
•
•
•
•
•
Servicios de Conmutación de Circuitos
Servicios de Conmutación de Paquetes
Servicios de Conmutación de celdas
Servicios Digitales Dedicados
Otros Servicios
Servicios de Conmutación de Circuitos
• POTS “Plain Old Telephone Services”
Servicio telefónico de voz, no orientado a
datos, de gran difusión y confiabilidad.
(par trenzado)
• Narrowband ISDN, primer servicio de
datos usado en enlaces entre países y de
costo moderado opera a 128 Kbps máx
para el servicio básico y 3Mbps en
servicio primario. (par trenzado)
Servicios de Conmutación de
Paquetes
• X-25 tecnología con gran capacidad para
detección de errores que opera hasta 2
Mbps y usa par trenzado.
• Frame Relay actúa como ISDN de banda
estrecha, opera a 44.736 Mbps máx y se
utiliza regularmente a 56 Kbps y 348
Kbps. Soportado por par trenzado y fibra
óptica.
Servicios de Conmutación de
Celdas
• ATM opera a 622 Mbps máx. Con tramas
de 53 bytes soportado por par trenzado y
fibra óptica.
• SMDS similar a ATM y usado mayormente
en MAN opera a 44.736 Mbps, utiliza par
trenzado y fibra óptica.
Servicios Digitales Dedicados
• T1, T3, E1, E3. Uso de TDMA (acceso
múltiple por división de tiempo)
– T1
– T3
– E1
– E3
1.544 Mbps
44.736 Mbps
2.048 Mbps
34.368 Mbps
Otros
• xDSL (Digital Subscriber Line) 51.84 Mbps
máx. Utiliza la línea telefónica.
• SONET diseñada para fibras ópticas con
velocidades de 51.84 Mbps a 9952 Mbps
utiliza WDM (wavelength division
multiplexing)
Función de los Routers
• Routers internos. Internos en una LAN
• Routers de borde. Conecta dos o más
LAN’s.
• Router’s de backbone. Ruteadores del
enlace primario por el cual se enrruta el
trafico entrante y saliente de las redes.
Uso de Router’s
Función del Router en la WAN
• DTE Data Terminal Equipment de la red.
• Determina el mejor camino para enrutar
• Transfiere tablas de ruteo entre los
ruteadores de la WAN.
Router como DTE
WAN punto a punto
(Modem)
(Modem)
CSU/DSU
DTE
Data Terminal
Equipment
DCE
Data Circuit
Terminating
Equipment
CSU/DSU
DCE
Data Circuit
Terminating
Equipment
DTE
Data Terminal
Equipment
Determinación de ruta
5
2
4
6
9
8
10
1
3
7
11
Componentes Internos Router
Componentes Internos Router
• Los computadores tienen 4 componentes
básicos:
– CPU, memoria, interfaces.
– Un router también tiene estos componentes
aún cuando es un computador de propósito
específico.
• El router es un computador que
selecciona el mejor camino y maneja el
switcheo de los paquetes entre dos redes
diferentes.
Componentes Internos Router...
• RAM/DRAM—Almacena la tablas de ruteo,
el cache ARP, fast-switching cache, “packet
buffering” (shared RAM), y packet hold
queues.
– RAM también provee memoria temporal y de
ejecución (running memory) para el archivo de
configuración mientras el router esta encendido.
Componentes Internos Router...
• NVRAM - nonvolatile RAM; almacena el archivo
de configuración de inicio (backup/startup
configuration file); su contenido se mantiene a
pesar de que se apaque el router.
• ROM - Contiene diagnósticos de
encendido, un programa bootstrap y
software del sistema operativo. Las
actualizaciones de software en la ROM
requieren el reemplazo de chips
enchufables en la CPU
Componentes Internos Router...
• Flash - ROM borrable y reprogramable; contiene
la imagen y microcódigo del sistema operativo;
permite actualizar el software sin eliminar y
reemplazar chips en el procesador; el contenido
se conserva cuando se apaga o reinicia el
router. Se pueden almacenar múltiples
versiones del software IOS en la memoria Flash
• Interfaz - Conexión de red a través de la cual los
paquetes entran y salen de un router. Puede
estar en la motherboard o en un módulo de
interfaz separado
Cisco Router Serie 2500
• Ethernet (AUI)
• 10BaseT Ethernet hub
• Token Ring
• Synchronous serial
• Asynchronous serial
• ISDN BRI
Vista posterior router 2501
Vista posterior del 2507
Cuántas interfaces Ethernet tiene?
Componentes
Del Router
(Spanglish Version)
William Marín
Objetivos
• Aprender los procediemientos y comandos
para accesar al router
• Examinar y mantener sus componentes
• Verificar conectividad
Fuentes de Configuración
• Ud. Puede configurar al router desde
– Terminal de Consola
– Puertos Axiliares (Vía modem)
– Interfaces del router
• Terminales Virtuales
• Un Servidor TFTP de la Red
Fuentes de Configuración Externa
Componentes de Configuración Interna
RAM
Consola
Aux
NVRAM Flash
Interfaces
ROM
Componentes de Configuración Interna
– RAM: almacen archivos de configuración, tablas de
ruteo y ARP.
– NVRAM: almacena archivos de configuración de
inicio (respaldo)
– FLASH: Almacena una o más versiones del IOS
– ROM: contiene “power on diagnostics - POST”, un
“bootstrap program”, y el sistema operativo básico
– INTERFACES: conexiones de red donde los
paquetes ingresan/salen del router.
RAM Specifics
• Cuando el router inicia, lo siguiente se
carga en la RAM.
Ejecutor
De Comandos
Programas
Internetwork
Operating
System
(IOS)
Active
Config
File
Tables
Buffers
RAM Specifics
Programas incluye el “bootstrap program” que
• verifica el equipo (POST)
• y localiza el IOS.
Programas
RAM Specifics
Una vez que el IOS es localizado por el
“bootstrap program”, es cargado en la RAM.
Internetwork
Operating
System
(IOS)
Programas
RAM Specifics
Para del IOS es el “Command EXEC”. Este
programa traduce los comandos que Ud. digita
en un lenguaje que el IOS pueda interpretar.
Ejecutor de
Comandos
Programas
Internetwork
Operating
System
(IOS)
RAM Specifics
Una vez que el IOS es inicializado, busca por
un archivo de configuración activo
(usualmente en la NVRAM) y lo carga.
Ejecutor de
Comandos
Programas
Internetwork
Operating
System
(IOS)
Active
Config
File
RAM Specifics
Las tablas son cargadas desde el archivo de
configuración incluyendo:
• ARP Tables
• Routing Tables
Comando
Ejecutivo
Programas
Internetwork
Operating
System
(IOS)
Active
Config
File
Tablas
RAM Specifics
Finalmente, todo lo restante de la RAM es
asignado para el procesamiento de los
paquetes entrantes y salientes (buffering).
Comando
Ejecutivo
Programas
Internetwork
Operating
System
(IOS)
Active
Config
File
Tablas
Buffers
Router Modes
• User EXEC mode (Router >)
• Muestra información, pero no permite al usuario
hacer cambios
• Priviledged EXEC mode (Router #)
• Permite comandos de depuración y pruebas
• Permite modificar archivos de configuración
• Setup mode
• Configuración Inicial
Router Modes
• Global mode (Router(config)#)
– Presenta tareas de configuración simples
• Other config. Modes (router(configmode)#)
– Provee configuración detalla de un modo
• RXBOOT mode
– Modo de Mantenimiento para recuperación de
“password” y IOS
Router Modes
Comandos de Estatus del
Router
• Estos comandos nos dan información
cuando realizamos monitereo y resolución
de problemas. (Troubleshooting)
• Nos ayuda a determinar si un Router está
trabajando adecuadamente o cuando un
problema ha ocurrido.
Comandos de Estatus del
Router
• Commandos “show” más comunes.
• Tome nota.
• Deberá tener claro cuales comandos
“show” presentan información de
configuración y cuales información de
trabajo (procesos).
Router#show interfaces
Router#show version
Router#show flash
RAM
NVRAM
Flash
Internetwork Operating System
IOS
Router#show processes CPU
Router#show protocols
Tables
and
Buffers
Interfaces
Active
Programas Configuration
File
Backup
Operating
Configuration
Systems
File
Router#show mem
Router#show stacks
Router#show buffers
Router#show running-config
Router#write term
Router#show startup-config
Router#show config
Comandos Show Definidos
• show version -- presenta la configuración del hardware,
la versión del software, los nombres y fuentes de los
archivos de configuración, y el “boot image”
• show startup-config (show config on Cisco IOS 10.3↓)
presenta el archivo de configuración de respaldo
• show flash -- muestra información de la memoria Flash
• show interfaces -- muestra estadísticas para todas las
interfaces configuradas en el router
• show processes -- presenta los procesos activos
• show protocols -- muestra los protocolos configurados;
presenta el estatus de todos los protocolos Capa 3
configurados.
Comandos Show Definidos
• show running-config (write term en Cisco IOS 10.3 ↓) - muestra el archivo activo de configuración actual
• show memory -- muestra estadísticas acerca de la
memoria del router, incluyendo la memoria libre de “pool”
• show stacks -- monitorea el uso del stack de los
procesos y rutinas de interrupción y la razón de la última
reinicialización (last system reboot)
• show buffers -- provee estadisticas del los “buffer pools”
en el router
Acceso a otros Routers
– Comandos
• SHOW CDP NEIGHBORS
• SHOW CDP INTERFACE
• SHOW CDP ENTRY (DEVICE NAME)
– Cisco Discovery Protocol CDP
• Habilita el acceso de información de otros routers
conectados y configurados con CDP
• Cada router que corre CDP intercambia
información
– Valores
• Host name, address list, port identifier, capabilities
list, version, platforms
CDP
• Para a comprender totalmente como CDP
(Cisco Discovery Protocol) investigue
brevemente.
• Identificadores de dispositivos: Por ej., el nombre de
dominio y el nombre de host configurado del router (de
haberlo)
• Lista de direcciones: Por lo menos una dirección para
SNMP, hasta una dirección por cada protocolo soportado
• Identificador de puerto: Por ej., Ethernet 0, Ethernet 1 y
Serial 0
• Lista de capacidades: Por ej., si el dispositivo actúa como
un puente de ruta origen (investigar Source-Route Bridging)
además de actuar como router
• Versión: Información como la suministrada por el comando
local show version
• Plataforma: La plataforma de hardware del dispositivo, por
ej., Cisco 7000
Networking testing
Siga la secuencia de verificación de una capa a la otra
• Telnet
– permite verificar la capa de aplicación entre las
estaciones de origen y destino.
– Puedo un verificar si se tiene acceso al router remoto.
– Una conexión Telnet exitosa indica que la capa de
aplicación y las capas de servicios inferiores
funcionan correctamente.
• Ping
– Verifica la capa de red de extremo a extremo.
– Envía paquetes al destino y espera un paquete de
respuesta desde ese host.
– El punto de exclamación (!) indica un echo exitoso.
Networking testing
• Trace
– Le indica cual router en el camino fue el último
alcanzado para tratar llegar al destino. Esto es muy
útil para tratar de aislar fallas o problemas.
• Show IP route
– Determina si una tabla de ruteo existe y cómo
direcciona su tráfico.
• Show interfaces
– Para verificar si el enlace físico entre equipos está
bueno.
• Debug
– Para diagnóstico de problemas. (Investigar)