CCNP – BSCI

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CCNP BSCI

BSCI Buiding Scalable CiscoInternetworks

Curso de Preparacin para la Superacin delExamen

BSCI Exam # 642-801

Tomo 1

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BSCI Contenido Global

Contenidos Generales del examen #642-801

Seccin I: Introduccin al Routing IP.......... Pgina 3Seccin II: OSPF ......................................... Pgina

159

Seccin III: IS-IS .......................................... Pgina298

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BSCI Introduccin al Routing IP

Seccin I: Introduccin al Routing IP

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Introduccin al Routing IP

Fundamentos de Protocolos de RoutingTipos de Protocolos de Routing

La Tabla de Routing

Routing y Switching Direccionamiento IP

Subnetting IP

Prefijo de Routing/CIDR

VLSM

Sumarizacin

Diseo de Redes IP

Criterios de Diseo de Redes IP

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NAT

Introduccin a Ipv6 Principios de Protocolos Vector-Distancia

RIP versin 1 y RIP versin 2

IGRP y EIGRPEscoger entre Protocolos de Routing

Principios de Protocolos Estado del EnlaceOSPF

IS-IS

BGP-4

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Fundamentos de Protocolos de Routing

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Protocolo: Acuerdo de un conjunto de reglas

que determinan cmo va a operar algo. Protocolo de Routing: Conjunto de Reglas que

definen como los dispositivos de routing de nivel 3

envan actualizaciones entre todos los que estndisponibles en la red. Si existiera ms de un

camino a la red de destino, sera el protocolo de

routing el que decidiera qu camino es el mejorpara la red remota.

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El proceso de routing proporciona tres pasos

envueltos en la creacin, mantenimiento yutilizacin de la tabla de routing:

El protocolo de routing enva informacin sobre las

rutas o redes en el sistema autnomo (RIP, IGRP,EIGRP, OSPF) y entre sistemas autnomos (BGP).

La tabla de routing recibe actualizaciones del

protocolo de routing y proporciona el proceso de

forwarding con informacin en una peticin.

El proceso de forwarding determina el camino

seleccionado por la tabla de routing para reenviar

un datagrama.

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Para tomar las decisiones de reenvo tomaremos

en cuenta tres puntos:Mtrica

Distancia Administrativa

Longitud del Prefijo

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Protocolo Enrutado (Routed): Protocolo de nivel

3 utilizado para transferir informacin desde undispositivo a otro a travs de la red. El protocolo

enrutado es el datagrama de nivel 3 que lleva

informacin de la aplicacin adems deinformacin de los niveles superiores.

Protocolo de Routing: Protocolo utilizado para

enviar actualizaciones entre los routers de la red.Adems es el que determina el camino para el

datagrama a travs de la red.

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Protocolo Enrutado

Appletalk RTMP, AURP, EIGRP

IPX RIP, NLSP, EIGRPVines RTP

DECnet IV DECnet

IP RIPv1 RIPv2 OSPF IS-IS IGRP EIGRP

Protocolo de Routing de Pasarela Interna

Correspondiente

SC

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Tipos de Protocolos de Routing

BSCI I t d i l R ti IP

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Tipos de Protocolos de Routing

La primera distincin que vamos a hacer entre losprotocolos de routing va a ser qu protocolos de

routing envan su mscara de red y qu protocolos de

routing no lo hacen, es decir: Routing Classful

Routing Classless


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Routing Classful

Los protocolos de routing classful no envan sumscara de red en las actualizaciones. Esto limita el

diseo de las redes.

Caractersticas: La sumarizacin se realiza en el lmite de la red

Los routers que intercambian informacin con redes remotas

sumarizan en el lmite de la red a direcciones classful de

IANA. Dentro de la misma red (IANA Classful) se intercambia la

informacin sin mscaras.

La mscara de subred se supone consistente a las definidas

como clase por IANA, as que todos los interfaces de todos

los routers tienen que compartir la misma mscara.


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Forwarding en Protocolos Classful

Se enva el datagrama a la subred si existe unaentrada en la tabla de routing.

Si no existe la entrada en la tabla de routing, se

descarta el datagrama.Si existe una entrada para la red mayor, pero no para

la subred especfica, se descarta el datagrama.

Si existe una entrada para la red mayor, pero no para

la subred especfica, no tendremos en cuenta la rutapor defecto, y descartaremos el datagrama.

Si no existe una entrada para la red mayor o subred

del destino del datagrama, se reenviar el datagrama


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Routing Classless

Los protocolos de routing classless fueron creadospara evitar las limitaciones de los protocolos classful.

Las caractersticas de los protocolos de routing

classless son las siguientes: Los interfaces de los routers de la misma red pueden tener

diferentes mscaras de subred (VLSM).

Los protocolos de routing classless soportan el uso de CIDR

Las rutas pueden ser sumarizadas ms all de los lmites delas clases de IANA.


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El comando ip classless

El comando ip classless cambia las decisiones quese 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 derouting.

El comando ip classless viene en la configuracin

por defecto de los routers Cisco desde la versin de

IOS 12.0, para deshabilitarlo utilizaremos el comandono ip classless.

Tambin tenemos que tener en cuenta en las rutas

aprendidas a travs de IS-IS u OSPF ignorarn el

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La Tabla de Routing


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Los Campos de la Tabla de Routing

Es muy til leer la tabla de routing de un router,

para ello tendremos que conocer el significado delos campos:

Red

Interfaz de Salida

Red Interfaz de Salida Mtrica Siguiente Salto

140.100.100.0/24 E0 6 131.108.13.15140.100.110.0/24 E0 7 131.108.13.15140.100.120.0/24 E0 8 131.108.13.15140.100.130.0/24 E0 8 131.108.13.15

166.99.0.0/16 E1 10 131.108.14.11166.90.0.0/16 E1 11 131.108.14.11


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El Campo Red.

Este campo contiene las redes que el router conoce. Estasredes las ha podido aprender por un proceso esttico o

dinmico.

Para poder reenviar un datagrama a la red de destino el

router primero tiene que asegurarse que la red existe, estolo hace comprobando la tabla de routing.

En la tabla de routing slo se almacena la porcin de la

direccin que hace referencia a la red.

El proceso de routing tomar una decisin basndose en

el prefijo ms grande encontrado en la tabla de routing.

La tabla de routing de los routers se mantienen ordenadas,

con lo cual se ahorra en el tiempo de bsqueda de


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El Campo Interfaz de Salida

El Campo Interfaz de Salida indica lo siguiente: Por qu interfaz ser enviado el datagrama.

A travs de qu interfaz viene la actualizacin de routing.


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El Campo Mtrica

La Mtrica es el valor asignado a cada caminobasndose en los criterios especficos de cada

protocolo de routing y determina el mejor/es camino/s

para un destino remoto.Por defecto en los routers Cisco si existen varios

caminos con la misma mtrica se pueden utilizar para

balancear la carga utilizando round-robin entre todos.

Hasta 6 caminos en paralelo.


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El Campo Siguiente Salto

El siguiente salto es la direccin del siguiente routerdel camino. Esta direccin debe de estar en la misma

subred que el interfaz de salida, aunque existen

excepciones, por ejemplo el siguiente salto en IBGP.


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Cmo Mantener la Tabla de Routing Actualizada y

PrecisaDentro de cada router de un sistema autnomo las

tablas de routing tienen que estar actualizadas y

precisas.Para ello tenemos que tener en cuenta los tiempos de

actualizacin de cada protocolo (p.e. RIP y OSPF)

La precisin de la tabla de routing depende de cmo

de rpido responda el router a los cambios en la red.Aprendizaje de nuevas redes

Aprendizaje de mejores caminos a redes existentes

Aprendizaje de redes que ya no estn disponibles

Aprendizaje de rutas alternativas a una red


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Troubleshooting de las Tablas de Routing

Para borrar la tabla de routing y obligar al router avolver a aprenderla se utilizan los comandos

Router# clear ip route *

- O bien

Router# clear ip route {red [mscara] | *}


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Comando show ip route

Este comando se utiliza para mostrar la tabla derouting IP de un router

Ejemplo: show ip route en un router Quagga


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Otros mtodos de Introducir Rutas en la Tabla de

RoutingLa forma ms simple de mantener una tabla de routing

consiste en la utilizacin de un protocolo de routing.

Pero en el caso que estemos en una red stub o quenuestro router disponga de pocos recursos existen

otras posibilidades: Rutas Estticas

Rutas Estticas por Defecto On Demand Routing (ODR)

Rutas Estticas Flotantes (Floating Static Routes)


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Rutas Estticas

La configuracin manual de la tabla de routingsignifica la utilizacin de rutas estticas.

Las ventajas de las rutas estticas son: Conservacin de los recursos del router.

Conservacin de los recursos de la red.

La desventaja es: Es necesario mucho trabajo por parte del administrador. Si

ocurre un cambio en la topologa, es el administrador el

encargado de solucionar el problema.

La convergencia en este tipo de redes es obviamente

lenta y depende del tiempo que tarde el administrador

de red en reconfigurar los routers.


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[email protected] Introduccin al Routing IP

Comando ip route

Este comando se utiliza para configurar una rutaesttica en los routers Cisco comando se utiliza para

configurar una ruta esttica en los routers Cisco, la

sintaxis es la siguiente: ip routeprefijo mscara {direccin_ip |

tipo_de_interfaz nmero_de_interfaz} [distancia]

[tagetiqueta] [permanent]


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[email protected] Introduccin al Routing IP

Rutas Estticas por Defecto

Una Ruta por Defecto es una ruta que se utiliza si noexiste una entrada para un destino especfico en la

tabla de routing.

Utilizaciones ms comunes: Conectar una red stub a un sistema autnomo

Una conexin a Internet

Ejemplo de Configuracin ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1

Ruta esttica

Ruta por defecto

Hemos de tener en cuenta que si ponemos una ruta

esttica a un router para llegar al otro, el otro tiene

que saber volver.


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[email protected] g

ODR On Demand Routing

Utilizaremos ODR en una red que dispone de unatopologa grande y distribuida, donde no es adecuado el

routing dinmico, pero tampoco el esttico, y en una red

que tampoco dispone de mucho ancho de banda

disponible.En ODR utilizaremos una topologa hub-and-spoke, donde

todos los routers spoke tienen una configuracin idntica

(obviamente la IP es distinta en cada router).

ODR utiliza CDP para enviar los prefijos de las redes

conectadas desde los routers spoke al router hub o

central. El router central enva la direccin de su interfaz

del enlace compartido como ruta por defecto para el router


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Configuracin de ODR

Modo de Configuracin Comando Propsito

Router (config-if)#

Router (config)# router odr

Router (config)#

cdp timersegundos Cambia cada cuanto se envan las

actualizaciones de CDP

Habilita ODR en el interfaz y slo se

configura en el router central

timers basic update

invalid holdown flush

Cambia cada cuanto las rutas son eliminadas

de la tabla de routing

CCNPd @ d i


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Configuracin de ODR

FDDI

A

B10.1.1.0

0.0.0.0

10.1.2.0

10.1.3.0

10.1.4.0

10.1.5.0

10.1.100.24

10.1.100.20

10.1.100.16

10.1.100.12

10.1.100.8

Tabla de Routing A Tabla de Routing B

10.1.100.12 10.1.10

10.1.1.0 10.1.100.8

10.1.2.0 0.0.0.0

10.1.3.0 10.1.100.9

10.1.4.0

10.1.5.0

CCNPd @ d i


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Routing y Switching

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La Funcin de Routing

La Funcin de Routing es responsable de aprender latopologa lgica de la red y tomar decisiones basadas en ese

conocimiento.

Las decisiones determinan si el datagrama entrante puede

ser enrutado, y si es as, cmo.Los pasos para enrutar un datagrama se resumen en las

siguientes preguntas: Est configurado el protocolo de routing y la pila de protocolos?

Si est la pila de protocolos, hay alguna entrada para la red remota? Si no hay entrada para la red, existe una ruta por defecto?

Si existe una ruta esttica o dinmica, la red est alcanzable?

Cual es el mejor camino para esa red?

Hay caminos diferentes con el mismo coste?

Si existen caminos diferentes con el mismo coste, en que interfaz

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La Funcin de Switching

La funcin de switching se refiere al movimiento de datosdentro del router.

El Switching se produce despus de la funcin de routing.

La funcin de switching realiza las siguientes operaciones: Comprueba la validez de la trama entrante. Comprueba si la trama ha sido direccionada (capa 2) para el

router.

Comprueba que la trama est dentro del mbito del entramado.

Comprueba el FCS (CRC) de la trama. Extrae la cabecera y la cola de la trama de capa 2 y comprueba la

direccin de destino en la cach.

Crea una cabecera y cola apropiada y reenva la trama a la cola

del interfaz de salida del router, si es que el destino est en la

cach.

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Relacin entre la Funcin de Routing y la de

Switching en un Router CiscoUn datagrama es aceptado en el router si la direccin

de capa 2 corresponde con alguno de los interfaces.

Si el CRC est bien, la trama se introduce en el buffer(en memoria principal)

Si la las direcciones de origen y destino de nivel 3 no

han sido vistas antes se proceder al proceso de

switching o routing: Se toma la decisin de reenviar este datagrama

El datagrama se encapsula

Si est habilitado el Fast Switching se examinar de nuevo y

se introducir en la cache.

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BSCI Direccionamiento IP

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@ g

Direccionamiento IP

Subnetting IP

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@ g

La Necesidad de Direccionamiento de Nivel 3

Una direccin de nivel 3 es una direccin lgicasituada en la parte superior de la estructura de una red

fsica.

El direccionamiento de nivel 3 permite direccionar

trfico directamente hacia el destino.

Este direccionamiento permite encontrar los destinos,

ya que la localizacin se produce ya que el

direccionamiento de nivel 3 es jerrquico. La estructura fsica y lgica de la red debe de

permitir el flujo de datos de la empresa.

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La Red y Cmo de Direcciona

Es muy importante entender el trmino red en su sentido en elnivel 3.

Una direccin de nivel 3 tiene dos partes: Porcin de Host: Identifica los dispositivos individuales en un

grupo. Porcin de Red: Identifica un grupo de dispositivos individuales.

El switching de capa 3 y las VLANs son tecnologas de

switching que distinguen entre distintas redes lgicas de capa

3.

Posibles definiciones de Red: El trozo de cable o medio fsico en el cual estn conectados los

dispositivos. Esta definicin es ms precisa que la de segmento.

Una red de nivel 3.

La LAN.

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Caractersticas de Redes de Nivel 3

El nmero de red define un grupo de dispositivos finales ohosts y etiqueta el grupo con el nmero de red.

La direccin es jerrquica, lo cual permite que las

decisiones se hagan por grupos de dispositivos.

Los routers no reenvan broadcast.La direccin del grupo se combina con una una que

identifica el dispositivo final. Esta es la parte de host.

El identificador del dispositivo no tiene porque ser nico

para la organizacin, tiene que ser nico en la red.

Si el esquema de direccionamiento se realiza

adecuadamente, los grupos pueden ser consolidados.

Las redes gestionadas por un nico administrador, ya sea

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Conversin de nivel 3 a nivel 2

Cuando un sistema final desea comunicarse con otro, laaplicacin genera los datos y van bajando por la pila OSI

hasta llegar al nivel 3.

En el nivel 3 se le aade una cabecera con un

direccionamiento.Acto seguido se le aade un encabezado de nivel 2 con su

direccionamiento propio. El direccionamiento de nivel 2 no

tiene que ser jerrquico porque se va a encontrar al

destinatario en el mismo medio o tecnologa.El nivel 2 enva a su vez la trama al nivel 1 donde se realiza

la transmisin por el medio.

Al llegar al destino el receptor en el nivel 2 tendr que hacer

las comprobaciones de dicho nivel y posteriormente subir al

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La Direccin IP

TCP/IP es nico porque no tiene ninguna parte de sudireccionamiento de nivel 3 fijo como en IPX o

AppleTalk.

La direccin IP slo tiene sentido en conjuncin con la

mscara de subred.

Las direcciones IP originales estn gestionadas por

IANA, ests redes pueden ser subdivididas en rangos

llamados subredes y se consiguen recolocando losbits de host y de red dependiendo de las necesidades

concretas de cada caso.

El trmino Classful tambin ser designado como

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Clases de Direcciones

Clase de la Direccin Primer Octeto Nmero de Hosts por Red

Direccin de clase A 001 a 127 16,77 millones de hosts.

Direccin de clase B 128 a 191 65.534 hosts por red.

Direccin de clase C 192 a 223 254 hosts por red

Direccin de clase D 224 a 239 n/a

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Los Cuerpos Administrativos de Internet

Registradores Regionales:Asia-Pacific Network Information Center (APNIC),

http://www.apnic.net

American Registry for Internet Networks (ARIN),

http://www.arin.net Rseaux IP Europens (RIPE), http://www.ripe.net

Registro de Dominios: InterNIC, http://www.internic.net

La disposicin del lmite de la red es una tarea de laorganizacin e posesin de la Clase para conseguir el

mximo provecho del direccionamiento existente.

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http://www.apnic.net/http://www.arin.net/http://www.ripe.net/http://www.internic.net/http://www.internic.net/http://www.internic.net/http://www.ripe.net/http://www.ripe.net/http://www.arin.net/http://www.arin.net/http://www.apnic.net/http://www.apnic.net/

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[email protected] BSCI Direccionamiento IP

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Direccionamiento IP

Prefijo de Routing/CIDR


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Definicin de: Prefijo de Routing/CIDR

CIDR es posible gracias a que existen nuevos protocolosde routing que permiten el envo de mscaras de subred.

Prefijo de Routing significa que Internet identifica

nicamente la organizacin con los 32-bits de

direccionamiento IP. El prefijo establece los lmites delgrupo de direcciones que forman la red.

CIDR viene definido por los siguientes RFCs:Nmero de RFC Ttulo

1517 Applicability Statement for the Implementation of Classless Inter-Domain Routing (CIDR)

1518 An Architecture for IP Address Allocation with CIDR

1519

1520 Exchanging Routing Information Across Provider Boundaries in the CIDR Environment

Classless Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and Aggregation

Strategy


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Problemas con el Direccionamiento IP e Internet

Con el direccionamiento classful existe el problema dela poca granularidad que nos proporciona por lo que

se produce un gran desperdicio de direccionamiento

pblico.

La RFC 1466 Guideliness for Management of IP

Address Space discute el problema que exista con

las pocas direcciones asignadas y la gran cantidad de

rangos asignados.El CIDR soluciona estos problemas.


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CIDR Como Solucin

Si una empresa necesita mltiples clases Cconsecutivas se asignarn sin necesidad de utilizar

una clase B y se utilizar como una nica red.Prefijo Mscara

/27 255.255.255.224 12 porciento de una clase C, 30 hosts

/26 255.255.255.192 24 por ciento de una clase C, 62 hosts

/25 255.255.255.128 50 por ciento de una clase C, 126 hosts

/23 255.255.254.0 2 clases C, 510 hosts

/22 255.255.252.0 4 clases C, 1022 hosts

/21 255.255.248.0 8 clases C, 2046 hosts

/20 255.255.240.0 16 clases C, 4094 hosts

Nuevo Espacio de

Direccionamiento


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Ventajas de Prefijo de Routing/CIDR

El prefijo de routing se utiliza para reducir el tamaode las tablas de routing.

Esta tcnica permite que los routers de Internet tengan

slo 120.000 entradas para definir el total de Internet y

consiste en agrupar las redes a la mscara menos

restrictiva posible.

A esta tcnica se le llama tambin sumarizacin.

Ventajas: Reduccin del tamao de las tablas de routing.

Menos sobrecarga en trminos de trfico, CPU y memoria.

Mayor flexibilidad en el direccionamiento de las redes.


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Direccionamiento IP

VLSM Variable-Length Subnet Masks


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Introduccin a VLSM

VLSM es utilizado dentro de la organizacin, sin embargoCIDR se utiliza fuera de la organizacin.

La utilizacin de VLSM dentro de las redes de la

organizacin responde a que rara vez las organizaciones

tienen repartidos de forma uniforme los hosts, entoncesutilizan VLSM para adecuar la estructura de su red a las

necesidades de la empresa.

VLSM hace referencia a la utilizacin de mscaras de

subred de tamao variable.Los protocolos de routing que soportan VLSM son: RIP v2

OSPF

IS-IS


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Reglas para VLSM

Una subred puede ser utilizada como direccin de host ohacer subnetting.

Originalmente no se podan utilizar porciones de subred

todo 1s o todo 0s, para poderlas utilizar hay que utilizar el

comando ip subnet-zero, que se encuentra pordefecto a partir de la versin 12.0 de IOS.

El protocolo de routing debe de llevar la mscara en sus

actualizaciones.

Mltiples subredes que se quieran sumarizar deben detener los mismos bits de mayor peso.

Las decisiones de routing se realizan para la subred

completa, el router escoge de la mscara ms restrictiva a

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Caso de Estudio: Direccionamiento de una Red

Distribucin de direcciones Regin

- California: 001

- Texas: 010

Campus- San Francisco: 01

- San Jos: 10- San Rafael: 11

Edificios- Edificio 1: 0001

- Edificio 2: 010

- Edificio 3: 011

- Edificio 4: 100 Plantas

- Planta 1: 001

- Planta 2: 010

- Planta 3: 011

- Planta 4: 100

- Planta 5: 101

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Caso de Estudio: Direccionamiento de una Red

Optimizando el Espacio de Direccionamiento IP En la conexin de enlaces WAN punto a punto la utilizacin

de las subredes que hemos definido resulta un tanto

malgastadora.

En los enlaces WAN no es conveniente utilizar rangosextensos, sino utilizar rangos ms pequeos.


C d E t di Di i i t d R d

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Caso de Estudio: Direccionamiento de una RedPara este caso en particular la asignacin de subredes IP para

conexiones WAN podra hacerse de la siguiente manera: Utilizamos redes en las cuales la parte de Regin, Campus y

Edificio es 0, con los que nos quedarn direcciones del tipo

140.100.0...

El ltimo octeto estara disponible para hacer VLSM. Las subredes de conexin WAN se realizarn utilizando 30 bits

para la mscara. Esto nos permite slo 2 hosts por red, ideal para

conexiones punto a punto.

Entre los edificios de California:- 140.100.0.64/27 (30 hosts en Ethernet o FDDI)

Entre los edificios y los campus en California:- 140.100.0.32/30, 140.100.0.28/30, 140.100.0.24/30, 140.100.0.20/30

Entre los campus y las regiones:- 140.100.0.48/30, 140.100.0.4/30, 140.100.0.12/30


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Direccionamiento IP

Sumarizacin


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Introduccin a la Sumarizacin

Si se ha realizado correctamente una asignacin dedirecciones jerrquica resultar muy sencillo realizar

una sumarizacin que permite anunciar las menores

rutas posibles o incluso una nica ruta, lo que

provocar una tabla de routing menor y menor trficode actualizaciones.

En el caso de nuestro ejemplo anterior al sumarizar en

el lmite de la red nicamente se anunciar la red140.100.0.0/16, con lo que hemos reducido todas las

redes en una nica sumarizada.

[email protected] BSCI Direccionamiento IPVentajas de la Sumarizacin

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Ventajas de la SumarizacinReducen el tamao de la tabla de routing. Al agregar una nica ruta en vez de todas las existentes se consigue

reducir el tamao de la tabla de routing. Tambin se reduce el ancho de

banda de las actualizaciones y la carga de CPU y memoria.

Simplifican la recalculacin de la red. Al ejecutar el algoritmo de routing en un router con una nica entrada

para la red resulta muy sencillo realizar los clculos.

Oculta los cambios de la red. Al ser vista nicamente un ruta los cambios internos no se ven y quedan

ocultos, esto provoca que si se enva un datagrama a una subred

inexistente este datagrama nunca llegue y atraviese parte de la red, perocompensa con las ventajas que se obtienen en el routing.

Permite a la red crecer. Como la tabla de routing va a consumir menos recursos en los routers,

estos sern capaces de agregar ms redes con los mismos recursos.


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Otras Soluciones al Agotamiento de Direcciones

IPEl CIDR y el VLSM ayudan a no gastar

innecesariamente direcciones IP, pero existen ms

mtodos.

La utilizacin de ip unnumbered, es til en enlaces

punto a punto porque permite no utilizar una red en

este tipo de enlaces.


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Configuracin de la Sumarizacin

En los protocolos ms modernos de routing se debede configurar la sumarizacin de forma manual, esto

proporciona ms control sobre la red.

Hemos de denotar que BGP y EIGRP realizan la

sumarizacin de forma automtica por defecto.


S i i A i

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Sumarizacin Automtica

Los protocolos de routing antiguos como RIP o IGRPsumarizan de forma automtica a la clase en el lmite

de la red. Esto lo hacen porque no son capaces de

transportar la mscara.

La sumarizacin automtica utiliza la regla del primer

octeto.


S i i M l

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Sumarizacin Manual

EIGRP, IS-IS, RIP v2 y BGP permiten VLSM ysumarizacin manual, esto permite: Granularidad del Diseo Jerrquico.

- Permite conocer con mayor precisin una red grande.

Sumarizacin Manual.- La sumarizacin se realiza bajo configuracin. Redes Discontinuas.

- Una red dividida por otra red diferente en el medio.

[email protected]

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C id i d S i i R d

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Consideraciones de Sumarizacin para Redes

DiscontinuasLas Redes Discontinuas no son un problema para losprotocolos de routing que permiten VLSM, pero s lo es si

se realiza una sumarizacin automtica.

En estos casos no podemos permitir que se produzca lasumarizacin automtica y tenemos que utilizar la

sumarizacin manual que le permitir al administrador

evitar este tipo de problemas, y le dar mayor granularidad

a la red.

Tenemos que tener cuidado con EIGRP que aunque es un

protocolo VLSM por defecto realizar una sumarizacin a

la clase en el borde de la red. Para evitar esta situacin

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP

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Diseo de Redes IP

Criterios de Diseo de Redes IP


El Diseo Jerrquico de Cisco

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El Diseo Jerrquico de Cisco

La clave del diseo es hacerlo jerrquico, con unadivisin de la funcionalidad entre niveles de la

jerarqua.

En el diseo de red jerrquico, cada nivel acta como

filtro para el segundo nivel, esto hace que la red seaescalable ya que se limita la cantidad de trfico que

puede pasar a travs de los niveles.

Slo los datos e informacin global necesitan salir deldominio inmediato o nivel.

Cisco propone el modelo en capas para conseguir una

red estable y fiable.


Funciones de Cada Nivel

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Funciones de Cada Nivel

Nivel de Acceso Nivel donde se conectan los dispositivos finales. Los

dispositivos de nivel 3 de este nivel son los encargados de

controlar que el trfico local no pase a los niveles

superiores. La clasificacin de QoS se proporciona aqu.

Los filtros SAP de Novell y las listas de zona de Appletalk

tambin se aplican en este nivel.

Nivel de Distribucin Proporciona conectividad entre muchas partes del nivel de

acceso.

En este nivel de configuran access-lists, no como filtros, sino

como primer nivel de una rudimentaria seguridad


Funciones de cada nivel

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Funciones de cada nivel

Nivel de Core o Ncleo La responsabilidad principal del nivel de core es

interconectar la empresa entera, esto lo hace

interconectando los dispositivos del nivel de distribucin.

Para asegurar una continuidad de este nivel el nivel de coretiene que ser altamente redundante.

En el nivel de core la informacin tiene que estar lo menos

posible, la informacin tiene que discurrir tan rpido como

sea posible.

Ya que la toma de decisiones requiere un tiempo, esto

producir latencia, y por tanto todo este tipo de trabajo no se

realizar en el nivel de core.

Aunque muchas implementaciones la QoS se implementa


Access list IP

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Access-list IP

Seguridad con Access-lists Cisco recomienda utilizar mtodos alternativos a los access

lists para seguridad.

Algunas tareas simples de seguridad pueden ser realizadas

con access lists, pero los access lists no constituyen unaseguridad compleja y completa.

El procesado de la seguridad es preferible que sea realizado

por un firewall, ya que estos dispositivos estn pensados

para llevar esta carga.

Si existe la posibilidad de balancear entre dispositivos, esto

debera ser tpico de un proyecto de plan de capacidad.


Access-list IP

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Access-list IP

Controlando el Acceso al Terminal Para controlar el trfico por telnet en el cual el router es el

dispositivo final, se puede situar un access list para esta

funcin.

Por defecto se encuentran disponibles 5 sesiones de

terminal (vty 0 .. vty 4).

Ya que es complicado predecir cual va a ser la sesin

utilizada, el control generalmente se realiza de forma

uniforme.

Sin embargo existen equipos que tienen limitaciones

diferentes en cuanto al nmero de interfaces vty que pueden

ser creados.


Controlar el Trfico a travs de las

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Actualizaciones de Routing.Distribute Lists Definimos Distribute Lists como los access lists aplicados a

los protocolos de routing para restringir la informacin

enviada en las actualizaciones. Se utilizan Distribute Lists para:

- Ocultar redes (investigacin, test o simplemente privadas).

- Reducir el trfico en las actualizaciones de Routing.

- Prevenir bucles causados en la redistribucin de mltiples protocolos

de routing.



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Actualizaciones de Routing.Otras soluciones para controlar el trfico Modificar los temporizadores de los protocolos de routing.

En los enlaces WAN podra ser ventajosa utilizar routing

esttico. Snapshot routing: esta podra ser una solucin para enlaces

WAN bajo demanda.

Realizar un diseo de direccionamiento IP adecuado y

jerrquico, sobre todo si se tienen que ejecutar aplicacionescliente/servidor, es decir, una ingeniera de red adecuada.


Priorizacin

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PriorizacinLos access lists no se utilizan para determinar que

paquetes son reenviados a un destino, sino para

determinar el orden en el cual el trfico est pensado en

abandonar el interfaz.

Se encuentran disponibles varios tipos de priorizacin,tambin llamados queuing techniques.

WFQ Weighted Fair QueuingEs la tcnica de priorizacin por defecto en las versiones

ms modernas de IOS. Reemplaza el antiguo modo de priorizacin FIFO.

WFQ analiza los patrones de trfico del enlace, basndose

en el tamao de los paquetes y la naturaleza del trfico,


Tcnicas de Queuing

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Tcnicas de QueuingPriority Queuing Divide el buffer del interfaz de salida en cuatro colas

virtuales.

Los rangos de importancia o prioridad asignan el trfico en

cada cola.

Se asegura que en enlaces lentos o congestionados el

trfico sensible se procese antes.

Custom Queuing

Divide el buffer del interfaz de salida en varias subcolasvirtuales.

Cada cola tiene un umbral con un nmero de bytes o

datagramas a ser enviados antes de pasar a la siguiente

cola.


Tcnicas de Queuing

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Tcnicas de QueuingClass-based Weighted Fair Queuing (CBWFQ) Mtodo extendido del WFQ para proporcionar clases de

trfico por usuario definido.

Los datagramas de van encolando mediante ACLs.

Low-latency queuing (LLQ) Esta caracterstica aplica una cola estricta de prioridad a

CBWFQ.

Con el comando priority se asigna a las colas de datos

sensibles al retardo (p.e. VoIP) Si la cola est vaca se puede enviar otro tipo de trfico.


Reduciendo el Trfico de la Red: Alternativas a

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Reduciendo el Trfico de la Red: Alternativas a

los ACLsLos ACLs requieren una gran cantidad de recursos setiene que buscar alternativas.Interface null0

Una solucin puede ser la creacin de un interfaz que sloexista en el sistema operativo.

Este interfaz responder a ping con un mensaje de

Unreacheable al origen, para deshabilitar el envo de

Unreacheable, configuraremos en el interfaz.- Router(config-if)#no ip unreachables


Interfaz Null0

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[email protected]

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Ejemplo de un interfaz nulo en una Intranet

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j p

ip route 192.100.60.0null0

ip route 192.100.60.0

null0

ip route 192.100.60.0null0

Red 192.100.60.0/28Investigacin yDesarrollo

Servidor de Desarrollo

C

Estacin de Trabajo

A


Puntos Importantes a Recordar al Disear una

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p

Red IPIdentificar hosts y subredes necesarias ahora y en un futuro, ascomo interconexin de departamentos, crecimiento de personal

y presupuesto para el crecimiento de la red.

El diseo debe tener en cuenta los equipos de red disponibles ylos posibles proveedores

Para ofrecer sumarizacin (agregacin de rutas), asignacin de

direcciones de acuerdo con la topologa.

Si se utiliza VLSM, el protocolo de routing debe incorporar el

envo de mscaras en las actualizaciones.

Si se utiliza VLSM, el protocolo de routing debe seleccionar las

rutas con el prefijo ms largo.

Comprobar que se han asignados los bits suficientes a cada


Diseo IP Para una Red Existente

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Lo primero que tenemos que determinar es si es

posible la sumarizacin, para ello tenemos que tener

en cuenta. El esquema de direccionamiento debe reflejar la topologa

fsica de la red. La topologa tanto fsica como lgica debe respetar el diseo

jerrquico.

El esquema de direccionamiento debe permitir

sumarizacin. La naturaleza debe reflejar el diseo jerrquico.

El protocolo a utilizar debe permitir VLSM.


Tendencias en el Diseo IP

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Para mayor flexibilidad de la red muchas empresas

utilizan en el diseo de la red servidores de DHCP y

de DNS.

Naturaleza del trfico basado en aplicaciones cliente /

servidor.Utilizacin de VLSM, ya que permite evitar las

limitaciones del direccionamiento clasful de IANA.

Utilizacin de direccionamiento Privado.


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Diseo de Redes IP

Direccionamiento Privado


El direccionamiento privado junto con Ipv6, CIDR

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y VLSM son las soluciones propuestas por lacomunidad de Internet para evitar el agotamiento

de direcciones IP pblicas de versin 4.

El direccionamiento privado viene descrito en las

RFCs 1597 y 1918.

Las direcciones privadas (RFC 1918) no pueden

ser enrutadas en Internet y sern descartadas.

Este direccionamiento permite que sea utilizado

en las redes internas de las organizaciones, y

que muchas organizaciones tengan el mismo


Direccionamiento Privado descrito en la RFC 1918

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El uso de direcciones IP privadas en las LAN de

las empresas se ha extendido gracias al NAT.

Rango de Direcciones Prefijo de la Mscara

10.0.0.0 a 10.255.255.255 /8 1 Clase A

172.16.0.0 a 172.31.255.255 /16 16 Clases B

Nmero de redes clasful

proporcionadas


Razones para Utilizar Direccionamiento Privado

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El direccionamiento privado es muy til por los

siguientes motivos: Ordenacin del direccionamiento dentro de la organizacin.

Seguridad

Si existe un cambio de ISP el direccionamiento se mantiene.


Conceptos al tener en cuenta al utilizar

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direccionamiento privado.Si los hosts internos necesitan conexin con el exteriornecesitaremos alguna forma de traduccin de

direcciones.

Como el direccionamiento privado no tiene significadoglobal no se propagarn las rutas por Internet.

El el futuro es posible que nuestra empresa se fusione

con otra con el mismo direccionamiento.NAT no permite siempre seguridad y encriptacin IP.


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Diseo de Redes IP

Network Address Translation NAT


Conexin con Internet mediante NAT

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Para poder salir a Internet es necesario utilizar

traslacin de direcciones o utilizar direccionamiento

pblico proporcionado por el ISP.

NAT es el mtodo de traducir una direccin de una red

en otra de otra red cuando la direccin de origen esten una red ilegal o no vlida en la red de destino.


Utilidades de NAT

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Organizaciones que utilizan direcciones asignadas a

otras empresas.

Organizaciones que utilizan direccionamiento

RFC1918 y quieren conectarse a Internet.

Para interconectar dos organizaciones que utilizan elmismo direccionamiento.

Organizaciones que desean ocultar su IP tras un

firewall como poltica de seguridad.


Caractersticas de NATDi i i t tti

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Direccionamiento esttico.

Traduccin de direcciones de origen dinmicas.

Port Address Translation PAT .

Traduccin rotatoria de la direccin de destino

(Destination Address Rotary Translation).


Funciones Principales de NATP t d i d di i d d t l

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Para traducir de una direccin de una red a otra, el

proceso debe diferenciar entre la funcionalidad de las

direcciones que van a ser traducidas.Direccin Definicin

Inside Global

Inside Local

Outside Global

Direcciones que conectan la organizacin con Internet, proporcionadas por

el ISP. Estas direcciones se propagan por Internet. Estas direcciones sonlas que explican como las direcciones insideson vistasgloballypor el

exterior.

Direcciones que permiten a los dispositivos de la organizacin comunicarse

entre si. Pueden ser direcciones RFC1918. Son direcciones insideque son

vistas locallypor el resto de los equipos de la organizacin.

Son direcciones de Internet. Son direcciones que estn outsidey aparecen

comogloballyen Internet.


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Diseo de Redes IP

Introduccin a IPv6


Introduccin a IPv6IPv6 es la solucin para muchas de las limitaciones de

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IPv6 es la solucin para muchas de las limitaciones de

direccionamiento existentes en IPv4.

IPv6 cuadruplica la direccin, pasando de 32 a 128

bits.

Este tamao de direccin permite unas 1030direcciones por cada persona del planeta.

En IPv6 se encuentran implementadas soluciones ms

eficientes para: QoS

Seguridad


Beneficios y Caractersticas de IPv6Espacio de direccionamiento mayor

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Espacio de direccionamiento mayor.

Direccionamiento Unicast y Multicast.

Agregacin de Direcciones.

Autoconfiguracin.

Renumeracin.Cabecera simple y eficiente.

Seguridad.

Movilidad.

Opciones de transicin de IPv4 a IPv6.

Protocolos de Routing.


Formato de Direcciones IPv6Direcciones de 128 bits en vez de 32

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Direcciones de 128 bits, en vez de 32.

Notacin hexadecimal, se separan por dos puntos (:)

campos de 16 bits. Ejemplo de Direccin IPv6

- 4021:0000:240E:0000:0000:0AC0:3428:121C

Las direcciones de IPv6 pueden simplificarse

utilizando las pautas de la RFC 2373 IP Version 6

Addressing Structure.


Direcciones de IPv6 de UnicastLas direcciones de unicast de IPv6 estn divididas de

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Las direcciones de unicast de IPv6 estn divididas de

acuerdo a su funcionalidad.

Una direccin de unicast es una direccin que

especifica a un nodo de forma nica.

Tipos de direcciones Unicast: Link Local

Site Local

Aggregate Global Unicast

Unspecified and loopback


Direcciones IPv6 de MulticastUna direccin de multicast es una direccin que identifica

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Una direccin de multicast es una direccin que identifica

un grupo de interfaces, por lo que para ciertas tareas esmucho ms eficiente que una direccin de broadcast.

Tericamente los routers no deberan de propagar

multicast ya que no propagan datagramas con direcciones

desconocidas, pero en tecnologas LAN se pueden

propagar estos broadcast.

IPv6 no utiliza broadcast: RFC 2365 Administratively

Scoped IP Multicast.El prefijo de las direcciones de multicast en IPv6 se

encuentran en el rango FF00::/8 FFFF::/8 El segundo octeto seguido de FF identifica el mbito y el


Agregacin de Rutas en IPv6La sumarizacin es crucial en Internet sea cual sea el

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La sumarizacin es crucial en Internet sea cual sea el

protocolo de capa 3 enrutado.

Como IPv6 permite un nmero casi infinito de

direcciones la sumarizacin y el modelo jerrquico es

fundamental.Los primeros 48 bits de la direccin son utilizados para

routing externo de IANA, y as crear lo que se llama el

Aggregate Global Unicast

Los ltimos 3 bits anteriores son fijos 001 y se utilizan

para indicar que es una direccin global.

El Site Level Aggregator (SLA) es la direccin utilizada

[email protected] BSCI Diseo de Redes IPAgregacin de Rutas en IPv6

La direccin del interfaz se suele autoconfigurar

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La direccin del interfaz se suele autoconfigurar

utilizando la direccin MAC del interfaz.La direccin IPv6 que es nica en Internet se llama

Agregate Global Unicast.

Prefijo de IANA 45 bitsPrefijo fijo 001 3 bits

Site Level Aggregator (SLA) 16 bits

Interfaz 64 bits

[email protected] BSCI Diseo de Redes IPAutoconfiguracin

El router local o directamente conectado enva su

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El router local o directamente conectado enva su

prefijo y la ruta por defecto que tenga. Esto se enva

por el cable, permitiendo que los routers vecinos

configuren automticamente su direccin IPv6.

El router local proporciona el prefijo global de 48 bits y elSLA (Site Level Aggregator) a cada uno de los sistemas

finales.

El sistema final simplemente aade su direccin de nivel 2,

utilizando la MAC.Esta capacidad de IPv6 de asignar direcciones sin

necesidad de ningn servidor de DHCP hace que

Internet llegue a ser plug-and-play.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Renumeracin

Mientras que en IPv4 tenemos que establecer una

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Mientras que en IPv4 tenemos que establecer una

gran cantidad de tiempo en hacer el plan de

direccionamiento de la red con IPv6 como acabamos

de ver no es necesario.

La autoconfiguracin permite la renumeracin de lasdirecciones de la red en caso de cambio.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Cabecera Simple y Eficiente

La cabecera de IPv6 ha simplificado el proceso

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La cabecera de IPv6 ha simplificado el proceso

necesario para que el router trabaje con ella,

aumentando el rendimiento y la eficiencia del router,

debido a:

Menos campos en la cabecera. Los campos se alinean a 64 bits.

La suma de comprobacin ha sido eliminada.

Los microprocesadores actuales funcionan con

palabras de 64 bits, esto hace que los campos tenganla medida atmica, el nico problema es la direccin

que ocupa 2 palabras de memoria.

La eliminacin de la suma de comprobacin tambin

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Cabeceras de IPv4 e IPv6

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[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Campos de Extensin de la cabecera IPv6

En IPv6 desaparece el campo de opciones, en su

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p p p ,

lugar vamos a utilizar el campo Next Header, en el

que indicaremos si hay algo ms por procesar, esto

aumenta el proceso porque se pueden encadenar

varios campos de extensin

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Seguridad en IPv6

La conexin directa entre extremos permite que la

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p q

seguridad sea ms realista, ya que la necesidad deNAT y firewalls decrece.

En IPv4 IPSec es opcional, sin embargo en IPv6 es

mandatoria u obligatoria.Los campos de extensin permiten una seguridad

dedicada al protocolo extremo a extremo.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Movilidad en IPv6

La cabecera de routing de IPv6 permite cambiar su

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g p

direccin IP si el host final utiliza una home addresscomo origen de los datagramas.

La home address es estable y no cambia, permitiendo

de esta manera la movilidad.En IPv4 tenemos una cosa parecida llamada routing

triangular, que consisten en hacer un tnel hasta la

red anfitriona y desde all enrutar hasta el destino.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Transicin de IPv4 a IPv6

La llave para el xito de IPv6 no reside en su

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funcionalidad y eficiencia, sino a la capacidad detransicin de IPv4 a IPv6. La transicin requiere: Nuevo direccionamiento.

La instalacin de una nueva pila de protocolos.

Nuevas aplicaciones que puedan comunicarse con esta

nueva pila.

Para hacer la transicin tenemos que instaurar IPv6

en los bordes de la red e ir avanzando poco a pocohasta el core, pero al hacer esto pueden pasar tres

cosas: IPv6 tenga que ser transportada sobre IPv4.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Mtodos de transicin:

IOS dual stack

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Conviven las dos pilas de protocolos y es el DNS el queindica qu pila se debe de utilizar en cada caso.

Tneles configurados Se configuran tneles estticos para permitir la

comunicacin de IPv6 sobre IPv4.

Tunneling 6to4A los routers que interconectan las redes IPv6 con la red

IPv4 de paso se les configuran los interfaces con

direcciones fcilmente traducidas a IPv4.

Se utiliza el prefijo 2002::/16 y se le aade una direccin

IPv4.

[email protected] BSCI Diseo de Redes IP Protocolos de Routing de IPv6

A partir de la release 12.2T de IOS de permiten los

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protocolos de routing de IPv6: RIPng

OSPF

IS-IS

BGP-4

Evidentemente para que los protocolos de routing

puedan transportar direccionamiento IPv6 es

necesario realizar unos cambios para adaptarlos a lasnuevas necesidades.

[email protected]

Vector-Distancia

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Principios de Protocolos Vector-Distancia

RIP versin 1 y RIP versin 2

[email protected]

Vector-Distancia Protocolos de Routing de Vector Distancia

Entendemos como protocolos de routing vector

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distancia a aquellos protocolos de routing quealgoritmos de vector distancia (p.e. Bellman Ford).

Classful: RIPv1 e IGRP

Classless: RIPv2 e IGRP

[email protected]

Vector-Distancia Operacin de los Protocolos de Routing Vector

Distancia

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Los protocolos de routing de vector distancia envan

actualizaciones de rutas peridicas a los vecinos

directamente conectados.

El temporizador se resetea justo despus de realizarun envo.

Despus de recibir la tabla de routing de un vecino, el

router actualiza su tabla de routing enva su tabla

modificada en las siguientes actualizaciones.

Las actualizaciones incluyen la tabla de routing

completa, excluyendo la red del interfaz por la que se

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Vector-Distancia Tcnicas para Evitar Bucles.

Los protocolos de routing de vector distancia utilizan

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las siguientes tcnicas para evitar bucles. Split Horizon

Poison Reverse

Holddown

Triggered UpdatesAging of Routes

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Vector-Distancia Mtricas de los Protocolos de Routing de Vector

Distancia

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La mtrica utilizada por estos protocolos es el conteo

de saltos o routers encontrados en el camino.

IGRP y EIGRP para este examen se consideran de

Vector Distancia aunque sus mtricas no sean saltos.

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Vector-Distancia RIPv1

Protocolo simple que funciona bien en una red

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pequea que no vaya a crecer mucho.Enva actualizaciones cada 30 segundos que

contienen la tabla de routing completa.

Las siguientes caractersticas son de RIPv1 y decualquier protocolo de vector distancia: Cuenta al infinito

Horizonte Dividido

Horizonte Dividido con Inversa Envenenada Holddown

Actualizaciones por disparo (Triggered Updates)

Balanceo de Carga

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Vector-Distancia RIPv2

RIPv2 es la versin avanzada de RIPv1.

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RIPv2 enva en las actualizaciones de routing la mscarade red.

RIPv2 enva las actualizaciones de routing a la direccin

de multicast 224.0.0.9.

RIPv2 permite VLSM y CIDR.

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Vector-Distancia

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IGRP y EIGRP

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Vector-Distancia IGRP

Interior Gateway Routing Protocol es un protocolo

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propietario de Cisco Systems creado a mediadios delos 80s.

Supera las limitaciones de RIPv1, incluyendo:Actualizaciones incrementales.

Mtrica ms eficiente y compleja.

No tiene limitacin del dimetro de la red de 16 saltos.

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Vector-Distancia Caractersticas de IGRP

Actualizaciones Peridicas.

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Actualizaciones por Broadcast.Actualizaciones completas de routing.

Conteo al Infinito.

Horizonte Dividido.Actualizaciones de Disparo con Ruta Envenenada.

Balanceo de Carga en Caminos Iguales.

Rutas por Defecto.

Algoritmo de Routing Bellman Ford.

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Vector-Distancia Diferencias de IGRP con RIPv1

IGRP tiene una mtrica compuesta por ancho de

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banda, retardo, carga, fiabilidad y MTU, aunque en laconfiguracin por defecto slo utilice ancho de banda

y retardo.

IGRP tiene un mximo de saltos de 100 configurablehasta 255. Esto vale slo para el conteo al infinito, no

para la mtrica.

Las actualizaciones en IGRP son cada 90 segundos

en vez de cada 30 en RIPv1.Permite el balanceo de carga entre enlaces con coste

no igual.

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Vector-Distancia EIGRP

Enhanced Interior Gateway Routing Protocol.

C S

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Protocolo propietario de Cisco Systems. Muchasveces referido como Protocolo de Vector Distancia

Avanzado o Protocolo Hbrido Equilibrado.

Las caractersticas de EIGRP son: En una red estable EIGRP utiliza muy pocos recursos.

Los cambios en la topologa son enviados cada 30

segundos.

La actualizacin inicial de EIGRP es la tabla completa, apartir de ah slo se envan las modificaciones.

Utiliza el algoritmo DUAL (Diffused Update Algorithm).

En vez de tener que esperar actualizaciones, tan pronto

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Vector-Distancia

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Escoger entre Protocolos de Routing

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Vector-Distancia Escoger el Protocolo de Routing

Existen muchos protocolos de routing para escoger,

i t l t d l d

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pero escoger un nico protocolo es toda la red esmejor porque permite una consistencia en la red.

Si existe ms de un protocolo de routing en la red las

decisiones se realizarn basndose en la distanciaadministrativa.

Para solventar este problema utilizaremos la

redistribucin de rutas.

La distancia administrativa selecciona uno o mscaminos para elegir la ruta basndose en el protocolo.

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Vector-Distancia La Distancia Administrativa

La Distancia Administrativa es un conjunto de valores

bit i l id l dif t f t d

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arbitrarios elegidos para las diferentes fuentes deinformacin. Es posible cambiar estos valores, pero

con cuidado.

La distancia administrativa menor es preferida sincontar con la mtrica.

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Vector-Distancia La Distancia Administrativa

Fuente del routing Distancia Administrativa

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0

1

Ruta EIGRP sumarizada 5BGP Externo 20EIGRP 90

IGRP 100OSPF 110

RIP 120EIGRP Externo 170BGP Interno 200

Red Desconocida 255 o infinito

Interfaz conectado directamente o rutaesttica que identifica el interfaz desalida en vez del siguiente salto.Ruta esttica. Contamos el siguientesalto.

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Vector-Distancia Convergencia

La convergencia ocurre cuando todos los routers del

dominio estn de acuerdo en las rutas que se

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dominio estn de acuerdo en las rutas que seencuentran disponibles.

El tiempo de convergencia es el tiempo que necesita

cada router para sincronizar su tabla de routingdespus de que se haya producido un cambio en la

topologa de la red.

El tiempo de convergencia tiene que ser el ms corto

posible, ya que mientras tanto los router no estn deacuerdo en las redes disponibles y no pueden enrutar

de forma correcta y eficiente.

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Vector-Distancia Convergencia en RIPv1 y RIPv2

Los pasos son los siguientes:

1)Cuando un router ve que ha desaparecido un ruta

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1)Cuando un router ve que ha desaparecido un rutadirectamente conectada, enva una actualizacin (flash

update) y borra esa entrada de su tabla de routing. Esto se

llama inversa envenenada con actualizacin de disparo.

2)El router receptor enva la actualizacin y deja la ruta enholddown.

3)El router inicial solicita a sus vecinos una ruta alternativa, si

el vecino la tiene se la enva, si no enva una inversa

envenenada.4)El router original instala la nueva ruta y borra la anterior.

5)Los routers en holddown ignoran la ruta alternativa, la

aceptarn cuando salgan del holddown.

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Vector-Distancia Convergencia en IGRP


1)Cuando un router ve que ha desaparecido un ruta

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1)Cuando un router ve que ha desaparecido un rutadirectamente conectada, enva una actualizacin (flash

update) y borra esa entrada de su tabla de routing. Esto se

llama inversa envenenada con actualizacin de disparo.

2)El router receptor enva la actualizacin y deja la ruta enholddown.

3)El router inicial solicita a sus vecinos una ruta alternativa, si

el vecino la tiene se la enva, si no enva una inversa

envenenada.4)El router original instala la mejor ruta alternativa y borra la

anterior. Enva una actualizacin (flash update).

5)Los routers que estn en holddown ignoran la nueva

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Vector-Distancia Convergencia en EIGRP


1)Cuando el router local ve que una ruta conectada

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1)Cuando el router local ve que una ruta conectadadesaparece, comprueba la tabla topolgica buscando un

feasible successor, si no lo encuentra, pasa a estado activo.

2)El router original pregunta a sus vecinos por rutas

alternativas, y recibe los acknowledges de los routers.3)Si existe una ruta alternativa, la informacin se enva al

querying router.

4)Si existe un successor aceptable, lo aade a su tabla de

routing.5)El router enva una flash update del camino con la mtrica

mayor.

6)El router receptor enva el ACK de la actualizacin.

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Vector-Distancia Protocolos IGP y EGP

Los protocolos que operan dentro de la organizacin

son conocidos como IGP (Interior Gateway routing

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son conocidos como IGP (Interior Gateway routingProtocols). RIPv2, RIPv2, IGRP, EIGRP, OSPF e IS-IS.

Los lmites de la organizacin delimitan el AS

(Autonomous System).

Los protocolos que intercambian informacin de

routing entre las organizaciones son llamados EGP

(Exterior Gateway routing Protocols). Este tipo deprotocolos necesitan determinar polticas de routing

entre organizaciones debido a su complejidad: BGP-4

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Estado del Enlace

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Principios de Protocolos Estado del Enlace

OSPF

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Estado del Enlace Introduccin a los Protocolos de Estado del

Enlace

Los protocolos de routing de estado del enlace estn

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Los protocolos de routing de estado del enlace estnpensados para mantener las tablas de routing libres

de bucles y precisas.

Este tipo de protocolos envan sus actualizaciones deforma incremental y mediante multicast.

Muchos protocolos adems de enviar las tablas de

forma incremental envan la tabla completa, pero cada

30 minutos y mediante multicast.

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Estado del Enlace El Significado de Estado del Enlace

Enlace se refiere a la conexin entre los routers

(conexin fsica)

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(conexin fsica).Un protocolo de estado del enlace es un protocolo que

enva informacin sobre los enlaces entre los routers.

La informacin enviada slo es de los enlaces

conectados localmente.

Sin embargo este tipo de protocolos mantienen una

imagen de la red completa, creada a partir de las

actualizaciones.Enviar informacin sobre los enlaces es ms eficiente

que sobre las rutas, ya que los enlaces afectan a las

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Estado del EnlaceAprendizaje de la Red

El protocolo de routing desarrolla y mantiene la

relacin entre vecinos enviando mensajes hello por el

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relacin entre vecinos enviando mensajes hello por elmedio.

Despus de sincronizar sus tablas de routing

intercambiando actualizaciones se dice que los routers

son adyacentes.

Como la relacin de adyacencia se mantiene con

paquetes Hello, la actualizacin de routing es muy

rpida y eficiente

Un router sabe que su vecino se ha cado cuando deja

de recibir paquetes Hello.

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Estado del Enlace Reduccin del ancho de banda de informacin de

routing por los protocolos de estado del enlace

Los protocolos de estado del enlace son adecuados

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Los protocolos de estado del enlace son adecuadospara ser utilizados en redes grandes, ya que

minimizan la utilizacin del ancho de banda para

actualizaciones de routing de la siguiente manera. Utilizando direccionamiento de multicast

Enviando actualizaciones por disparo

Enviando resumen de la tabla de routing de forma

espordica, si es que es necesario. Utilizando paquetes pequeos desde los que cada router

describe su conectividad local, en vez de enviar la tabla de

routing completa.

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Estado del EnlaceActualizacin de las Tablas de Routing Locales

Los protocolos de estado del enlace utilizan tablas

topolgicas en las cuales incorporan todos los

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topolgicas en las cuales incorporan todos loscambios que se van produciendo en la red. Esto lo

hacen con las actualizaciones incrementales que van

recibiendo.

Una vez que se tiene completa la tabla topolgica se

procede a ejecutar el algoritmo de Dijkstra para

obtener la tabla de routing.

Una vez realizados estos pasos la tabla de routingquedar actualizada.

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Estado del Enlace Seleccin del Camino

El protocolo de routing selecciona el mejor camino

utilizando la mtrica para ello.

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utilizando la mtrica para ello.La mtrica en algunos protocolos de routing de este

estilo, como por ejemplo OSPF no viene especificada

en el estndar y es el fabricante el que establece la

mtrica. En el caso de OSPF Cisco utiliza como

mtrica

Ejemplos de protocolos de estado del enlace para IPson: OSPF.

IS-IS.

108

ancho debanda

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Estado del Enlace OSPF

Open Shortest Path First, descrito en la RFC2328.

OSPF utiliza el algoritmo SPF (Shortest Path First),

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OSPF utiliza el algoritmo SPF (Shortest Path First),basado en el algoritmo de Dijkstra.

OSPF est pensado para una rpida convergencia,

pero necesita mucho tiempo de procesador.

OSPF es preferido a RIP por muchas razones,

incluyendo entre otras la limitacin de saltos de RIP.

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Estado del Enlace Caractersticas de OSPF

Mantiene a los vecinos adyacentes.

Utiliza paquetes hello para mantener las adyacencias.

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p q p yEnva el mnimo de informacin con actualizaciones

incrementales. Si en 30 minutos no ha habido cambios

entonces se enva una actualizacin.

Aade otro nivel de jerarqua creando reas.

Permite IP classless.

Utiliza VLSM y sumarizacin manual y automtica a

IANA en los lmites de la red.Utiliza una mtrica definida por Cisco .

Asigna una funcionalidad especfica a cada router de

108

ancho debanda

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Estado del Enlace

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IS-IS

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Estado del Enlace IS-IS

IS-IS es un protocolo de routing que utiliza el algoritmo

SPF.

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Ofrece convergencia rpida, flexibilidad, evita bucles y

soporta redes muy grandes.

IS-IS es un protocolo integrado. Diseado por Digital

Equipment Corp. para DECnet fase V y ratificado

como estndar por la ISO.

El espacio para direccionamiento es muy grande

permitiendo ser utilizado por redes muy grandes.El protocolo tiene un diseo jerrquico.

La estructura del paquete le permite incorporar

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Estado del Enlace Caractersticas de IS-IS (1)

Enruta trfico CLNP, definido en el estndar ISO

10589.

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Enruta trfico IP, definido en el estndar RFC 1195.

Protocolo de Routing Classless.

Utiliza VLSM y sumarizacin manual y automtica a

IANA en los lmites de la red.

Utiliza el diseo en reas para limitar la utilizacin

intensiva de CPU.

El coste definido por Cisco es 10 para cualquiermedio.

Asigna funcionalidad a los routers. Los routers Level 1

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Estado del Enlace Caractersticas de IS-IS (2)

Mantienen la relacin entre vecinos mediante

paquetes Hello cada 10 segundos.C id l i h t t 30 d

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p q gConsidera que el vecino ha muerto tras 30 segundos

de silencio.

Opera como protocolo IGP dentro del AS.

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Estado del Enlace

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BGP-4

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Estado del Enlace BGP-4

BGP-4 estrictamente hablando no es un protocolo de

estado del enlace, sino un protocolo depath vector,ti h t ti

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aunque mantiene muchas caractersticas comunes

con los de vector distancia.

Es un protocolo EGP, con lo que es un protocolo

totalmente diferente a los vistos hasta ahora.

Path Vector hace referencia a la lista de nmeros de

AS que son enviados en las actualizaciones de BGP-

4. El vector indica la direccin de la red remota.BGP-4 se utiliza principalmente en las conexiones en

Internet y entre los ISPs.

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Estado del Enlace Tipos de BGP

EBGP: BGP Externo (External Border Gateway Protocol).

Bsicamente BGP es un protocolo que interconecta AS y nos

referiremos a el como EBGP.IBGP: BGP Interno (Internal Border Gateway Protocol).

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Tambin existe el IBGP que se utiliza para enviar la informacin

dentro de un AS, utilizado como rea de trnsito para otro AS.

IBGP necesita que sus routers estn en una topologa totalmente

mallada, aunque no es necesario que estn directamente conectados.BGP define en la RFC1771.

BGP enva muy poca informacin en sus actualizaciones, y slo cuando

hay cambios en la red.

Uno de los mayores logros de BGP es que se permite determinar un

camino diferente dependiendo de los tipos de trfico.Permite la interconexin de redes muy amplias.

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Estado del Enlace Caractersticas de BGP-4

Protocolo de Routing Classless.

Utiliza VLSM y sumarizacin manual y automtica a IANA en

los lmites de la red.

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Enva las rutas completas al inicio de la sesin.

Despus del inicio slo enva actualizaciones por disparo.

La relacin entre routers BGP se mantiene con paquetes Hello

cada 60 segundos. Tras 180 segundos se considera que elvecino est cado.

Utiliza una estructura jerrquica de AS.

Tiene una estructura compleja llamada atributos, con los cuales

se puede manipular los diferentes caminos (paths).

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Estado del Enlace Convergencia OSPF

Los pasos para la convergencia de OSPF son:

1)Cuando el router detecta un fallo en un enlace, enva unLSA a los vecinos. Si el router est en un enlace de

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LSA a los vecinos. Si el router est en un enlace de

multiacceso enva la actualizacin al DR y al BDR.

2)La ruta se borra de la tabla de routing del router.

3)El receptor del LSA actualiza su tabla topolgica e inundalos dems interfaces con el LSA.

4)Se ejecuta el SPF y se reconstruye la tabla de routing.

La convergencia en OSPF se produce despus del

tiempo de deteccin, la inundacin de LSA y a esto leaadiremos 5 segundos antes de recomputar la tabla

de routing.

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Estado del Enlace Convergencia en IS-IS

Los pasos para la convergencia de IS-IS son:

1)Cuando el router detecta un fallo en un enlace, se enva unLSP a sus vecinos o en entornos multiacceso al DIS.

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LSP a sus vecinos o en entornos multiacceso al DIS.

2)El camino borrado ser eliminado de las tablas del sistema

emisor.

3)El router receptor del LSP actualizar su table de topologae inundar el LSP por todos los interfaces excepto por el

que lo recibi.

4)Se ejecutar el algoritmo de Dijkstra.

La convergencia en IS-IS se produce despus deltiempo de deteccin y la inundacin de LSP.

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Estado del Enlace Convergencia en BGP-4

La convergencia ser distinta en EBGP que en IBGP.

Cuando un vecino no es accesible se intentareconectar con el si esto falla se borra la informacin

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reconectar con el, si esto falla se borra la informacin

con este vecino del router, entonces se enva una

actualizacin a todos los dems vecinos.

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Estado del Enlace Protocolos y Tiempos de Actualizacin

Protocolo Tiempo de Actualizacin Tecnologa

RIPv1 Cada 30 segundos la tabla de routing completa Vector Distancia

RIPv2 Cada30segundoslatabladeroutingcompleta Vector Distancia

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RIPv2 Cada 30 segundos la tabla de routing completa Vector Distancia

OSPF Estado del Enlace

EIGRP Incremental con slo los cambios de la red.

IGRP Vector Distancia

BGP-4 Incremental con slo los cambios de la red.

IS-IS Estado del Enlace

Incremental con slo los cambios de la red. Sin embargo

cada 30 minutos se propaga una versin comprimida de

la tabla.

Vector Distancia Avanzado,

tambin llamado Hibrido

Equilibrado.

Actualizaciones cada 90 segundos con actualizaciones

incrementales.

Path Vector, tambin llamado

como un tipo de protocolo de

vector distancia.

Incremental con slo los cambios de la red. Sin embargo

se originan LSPs para prevenir que los temporizadores

puedan llegar a 0. Se refrescan cada 15 minutos.

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Estado del Enlace Vector Distancia Vs. Estado del Enlace

Vector Distancia Estado del Enlace

Enva la tabla de routing completa en intervalos regulares.Enva actualizaciones por disparo para reflejar cambios en

la red

Enva actualizaciones incrementales cuando se produce un cambio.OSPF enva informacin sumarizada cada 30 minutos, adems de

lasactualizaciones incrementales

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Tpicamente enva las actualizaciones por broadcast

Utilizan mtricas complejas

Su conocimiento se basa en todos los routers del rea.

La tabla de routing tiene la perspectiva del router. La tabla topolgica es igual para todos los routers del rea.

Algoritmo de Bellman Ford Algoritmo de Dijkstra

Consume mucha CPU, pero poco ancho de banda

Mantiene un dominio con todos los routers que conoce.

No est restringido por el esquema de direccionamiento.

Conver encia Lenta. Conver encia mu r ida.

la red. las actualizaciones incrementales.

Las actualizaciones son enviadas a los routers que participan en el

dominio del protocolo de routing, va direccin de multicast.

Utilizan mtrica basada en cmo de distante est el destino

(IGRP no lo hace as)

El conocimiento de la red est basado en la informacin

aprendida de los vecinos.

No consume muchos recursos de CPU, pero s de ancho

de banda

Utiliza un diseo jerrquico basado en reas que permite una

sumarizacin ms efectiva.

Para uso efectivo, el esquema de direccionamiento tiene que

representar el diseo jerrquico de la red.

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BSCI OSPF

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Seccin II: OSPF

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BSCI OSPF

OSPF en un nico rea.Fundamentos de OSPF.

Caractersticas de OSPF.Operacin de OSPF en un nico rea.

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Operacin de OSPF en un nico rea.

Topologas de Red de OSPF.

Configuracin de OSPF en un nico rea.Configuracin de OSPF en un nico rea.

Configuracin de OSPF en Topologas NBMA.

Comprobar la Configuracin en un Router OSPF.

CCNP

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BSCI OSPF

OSPF en Mltiples reas.El Propsito de OSPF en Mltiples reas.

Las Caractersticas de Mltiples reas OSPF.La Operacin de OSPF a travs de Mltiples reas.

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La Operacin de OSPF a travs de Mltiples reas.

Consideraciones de Diseo en OSPF con Mltiples

reas.

Configuracin de OSPF en Mltiples reas.Comandos de Configuracin Necesarios para Redes

OSPF Multirea.

Comandos de Configuracin Opcionales para RedesOSPF Multirea.

Configuracin Funcional de OSPF en una Red

CCNP

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BSCI OSPF

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OSPF

Fundamentos de Protocolos de Routing

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BSCI OSPF

Fundamentos de OSPFOSPF es un estndar abierto que utiliza el algoritmo

SPF.Es un protocolo de estado del enlace.

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p

Estndar Abierto significa que cualquier puede leer las

especificaciones y crear aplicaciones.

Muy buena solucin para conectar varias tecnologas

y varios fabricantes.

El propsito de OSPF es intercambiar informacin de

routing entre los routers de la red.La tecnologa de estado del enlace est diseada para

ser muy eficiente a la hora de propagar las

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BSCI OSPF

Terminologa OSPFAdyacencia: Se forma cuando dos routers vecinos

han intercambiado informacin de routing y hansincronizado sus tablas. Ambos routers estn en la

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misma red.

rea: Grupo de routers con el mismo ID de rea. Los

routers en un rea comparten la misma tabla

topolgica. El rea de describe por interfaz en base a

la configuracin.

Sistema Autnomo: Formado por routers quecomparten el mismo protocolo de routing en la

organizacin. 108

ancho debanda

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BSCI OSPF

Terminologa OSPFDescriptor de la Base de Datos: Descrito como

DBD (Data Base Descriptor) o como DDPs(Database Description Packets). Estos paquetes

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( p ) p q

son intercambiados entre vecinos durante el

estado exchange. Los DDPs contiene LSAs

parciales, que sumarizan los enlaces entre cada

router de la topologa del vecino.

Designated Router (DR): Router responsable de

establecer las adyacencias entre todos los vecinosde una red de multiacceso. El DR se asegura que

todos los routers tienen idntica base de datos

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BSCI OSPF

Terminologa OSPFEstado Exchange: Estado en el cual dos vecinos

descubren el mapa de la red. Cuando estos routerssean adyacentes, intercambiarn DDPs para

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asegurarse que tienen la misma base de datos

topolgica.

Estado Exstart: Estado en el cual dos vecinosdeterminan los nmeros de secuencia de los DDPs

y establecen su relacin maestro/esclavo.

Inundacin (Flood): La informacin de la red semanda a todos los dispositivos del dominio por

inundacin.

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BSCI OSPF

Terminologa OSPFEstado Init: Estado en el cual se ha enviado un

paquete Hello y se est esperando una respuestapara entrar en comun icacin two -way.

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Router Interno: Rou ter que t iene todos los

in ter faces en el m ismo rea.

Lin k-State Ad vert isement (LSA ): Paquete que

desc ribe los enlaces del rou ter. Existen d i ferentes

t ipos de LSAs.

L ink -State Database: Tamb in conocido comomapa topo lgico . Mapa con todo s los rou ters, sus

enlaces y estado de sus enlaces.

-

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Terminologa OSPFLink-State Update (LSU): Respuesta a un LSR. Es

un LSA con la informacin solicitada.Estado Loading: Estado en el cual el router

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receptor solicita ms informacin durante el

proceso en el cual dos routers estn creando la

adyacencia. Si se necesita ms informacin seenviar un LSR al que se responder con un LSU.

Vecino: Router en el mismo enlace fsico con el

que se comparte informacin de routing.Tabla de Vecinos: Tabla construida con paquetes

Hello . Los paquetes Hello tambin portan

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BSCI OSPF

Termino

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CCNP – BSCI