OSPF de área única

MARCO TEÓRICO

¿QUÉ ES OSPF?

• Open Shortest Path First (Abrir la ruta de acceso más corta primero).

• Estado del Enlace o Algoritmo SPF (Short Path First)

• Desarrollado por: Internet Engineering Task Force(IETF), cuya especificación viene 

recogida en el RFC 2328.

• Designado para el ambiente Internet con TCP/IP

• OSPF se basa en la introducción de una algoritmia diferente: Algoritmo de DIJKSTRA.

• OSPFEl fundamento principal en el cual se basa un protocolo de estado de enlace es 

en la existencia de un mapa de la red el cual es poseído por todos los nodos y que 

regularmente es actualizado

CARACTERÍSTICAS DE OSPF

• Respuesta rápida y sin bucles ante cambios.

• Seguridad ante los cambios.

• Soporte de múltiples métricas.

• Balanceado de carga en múltiples caminos

• Escalabilidad en el crecimiento de rutas externas.

MENSAJES DE OSPF

• HELLO o saludo.

• Database Description Packets o Descripción de la base de datos (DBD).

• Link State Request o Petición del estado del enlace (LSR).

• Link State Request o Actualización del estado del enlace (LSU).

• Link State ACK o ACK del estado del enlace (LSAck).

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Objetivo

Aprender a configurar una red con el protocolo OSPF.

Material

• Cable UTP cruzado

• Cable UTP derecho

• Computadora con puerto ethernet

• Cable consola cisco

• Router cisco

Desarrollo

Maqueta:

Comandos necesarios:

Configuración básica:

router>enable

router# config t 

router(config)# interface serial[ID]

router(config-if)# ip address [ip] [submask]

router(config-if)#  clock rate 64000

router(config-if)#no shut

router(config-if)#exit

router(config-if)#interface GigabitEthernet [ID]

router(config-if)# ip address [ip] [submask]

Para configurar ospf:

router(config)# router ospf <process id>

router(config-router)# network <network ID> <wildcard mask> area 0

router(config-router)# network <network ID> ... sucesivamente hasta incluir

todas las redes que se quiera anunciar

router(config-router)# exit

Para verificar la funcionalidad de OSPF utilizamos los siguientes comandos

router> show ip ospf

router> show ip ospf neighbor

router> show ip ospf interface

router> show ip ospf database router

Se armó la maqueta dada por la imagen de topología de red y se configuran as interfaces ethernet y seriales. después se configuró OSPF

¿Cuántas redes aparecen en la tabla de enrutamiento?
R: 3
¿Cuántas deberían de aparecer?
R: 3

Se verificó el estatus de OSPF

Conclusión

El protocolo OSPF fue desarrollado como remplazo de RIP. Es un protocolo más optimo para redes grandes y brinda seguridad. OSPF sólo se limita por los saltos de internet y no los del protocolo mismo. El inconveniente de este protocolo es que puede resultar lento, debido a los saltos, y por ser un protocolo utilizado para redes amplias.

Enrutamiento Estático, RIPv2 y verificación de sumarización de rutas

Enrutamiento estático

Las rutas estáticas se definen administrativamente y establecen rutas específicas

que han de seguir los paquetes para pasar de un puerto de origen hasta un puerto

de destino. Se establece un control preciso del enrutamiento según los parámetros

del administrador.

Usos principales: 

• Facilita el mantenimiento de la tabla de enrutamiento en redes más pequeñas en las cuales no está previsto que crezcan significativamente. 
• Enrutamiento desde y hacia redes de conexión única .Uso de una única ruta predeterminada que se usa para representar una ruta hacia cualquier red.

RIPV2

RIP es un protocolo de vector distancia de tipo estándar, basado en los RFC 1388, 1723 y 2453. Su principal limitación está impuesta por la cantidad máxima de saltos que soporta: 15. RIP asume que todo lo que se encuentra a más de 15 saltos, está a una distancia infinita, y por lo tanto no tiene ruta válida.

Como contrapartida, es quizás el protocolo más implementado. Muchos dispositivos (algunos routers para pequeñas oficinas, por ejemplo) tienen activado RIP por defecto. También puede ocurrir encontrarse con firewalls que soportan RIP pero no OSPF o EIGRP.

A diferencia de otros protocolos de enrutamiento, RIP no utiliza sistemas autónomos, ni números de área que identifiquen algún tipo de unidad administrativa.

Las principales mejoras son:

·        Soporte para VLSM.

·        Actualizaciones de enrutamiento por multicast.

·        Actualizaciones de enrutamiento con autenticación con clave encriptada.

Topología de red

Desarrollo

Se armó la maqueta dada por la imagen de topología de red y se configuran as interfaces ethernet y seriales.

            router>enable

            router# config t 

            router(config)# interface serial[ID]

            router(config-if)# ip address [ip] [submask]

            router(config-if)#  clock rate 64000

            router(config-if)#no shut

            router(config-if)#exit

            router(config-if)#interface GigabitEthernet [ID]

            router(config-if)# ip address [ip] [submask]

Se verificó la conectividad de los routers a las PCs y los routers vecinos por medio PING. 

Desde PC Ping a las otras PCs

- ¿Funcionan? No.

- ¿Por qué? Porque aún no se ha configurado algún protocolo de enrutamiento o configurado rutas estáticas en la topología.

Se habilitó el ruteo estático, sólo se definieron rutas para las redes "no conectadas directamente al router".

Se verificó el anuncio de redes con "show ip route"

Después se verificó la conectividad entre las PCs on Ping, se eliminaron las rutas estáticas y se configuró RIPV2 como se muestra a continuación:

En la red se simuló el crecimiento en R1 con las siguientes direcciones secundarias a la interfaz Ethernet.

Si introducimos desde otro router el comando "sow ip route" podemos observar que las redes anteriormente mostradas aparecerán en sus tablas de direcciones debido a la configuración del enrutamiento dinámico.

Conclusiones

En esta práctica pudimos observar y usar el funcionamiento del enrutamiento dinámico. El enrutamiento dinámico es más sencillo y rápido en comparación con el estático, ya que nos ayuda a poder agregar nuevas direcciones desde un sólo router y automáticamente visualizarlas desde los otros routers en las tablas de direcciones.

Práctica 2: Dispositivos de Interconexión de redes

Router

Un router es un dispositivo de interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.

Cuando un usuario accede a una URL, el cliente web (navegador) consulta al servidor de nombre de dominio, el cual le indica la dirección IP del equipo deseado.

La estación de trabajo envía la solicitud al router más cercano, es decir, a la pasarela predeterminada de la red en la que se encuentra. Este router determinará así el siguiente equipo al que se le enviarán los datos para poder escoger la mejor ruta posible. Para hacerlo, el router cuenta con tablas de enrutamiento actualizadas, que son verdaderos mapas de los itinerarios que pueden seguirse para llegar a la dirección de destino. Existen numerosos protocolos dedicados a esta tarea.

Además de su función de enrutar, los routers también se utilizan para manipular los datos que circulan en forma de datagramas, para que puedan pasar de un tipo de red a otra. Como no todas las redes pueden manejar el mismo tamaño de paquetes de datos, los routers deben fragmentar los paquetes de datos para que puedan viajar libremente.

Familia CISCO 2500

Diagrama de bloque

Procesador

El CPU usado en las 25xx Series es Motorola 68030 CISC. Las características del CPU son:

• bus de 32 bits, reloj del MHz 20 (25 MHz en algunas Plataformas).
• El caché de los datos internos de los bytes 256, los bytes 256 memoria caché de instrucción interna, ambo dirige asociado.

Lógica de control del sistema

La lógica de control del sistema ayuda al procesador principal con el control de dispositivo, interrupción que dirige, cuenta y el medir el tiempo, Transferencia de datos, mínimos primero adentro, primero hacia fuera ((Primero en Salir FIFO)) mitigando, y comunicación con las interfaces de la red y el RAM dinámica (DRAM).

Las Plataformas de las 25xx Series utilizan el Anchor Application Specific Integrated Circuit (ASIC) para la Transferencia de datos al DRAM y BUS DEL SISTEMA, y vapor ASIC para acceder los dispositivos de interfaz de red. Estos se muestran como ASIC de control del sistema (un bloque) en los diagramas anteriores.

Interfaces de la red

Las interfaces de la red proporcionan a bordo las funciones de la Transferencia de datos.

• Cada 25xx Router tiene Ethernet integrada/regulador del Token Ring, y Serial Communication Channels (SCC) para los puertos PÁLIDOS.
• Los slots para Tarjeta de interfaz de red WAN proporcionan la modularidad adicional para las interfaces de WAN en los 2524 y los 2525.

WAN Interface Cards

Los WAN Interface Cards (WIC) son interfaces de la red específicas de los media (solamente en los 2524 y los 2525) responsables de la Transferencia de datos dentro y fuera del 25xx Series Router, (además de las interfaces a bordo).

• El WIC comunica con el CPU a través del BUS DEL SISTEMA para la transferencia de paquetes.
• Los reguladores especializados (o Asics) usados para el soporte de medios realizan las funciones antedichas.
• Los WIC no soportan el Insertar/Remover en Línea (OIR).
• Se revisa el software de Cisco IOS mientras que se diseñan los nuevos WIC. Asegúrese de que usted utilice la versión del Cisco IOS Software que contiene el código para cualquier hardware en el router.

Busses

Los busses son utilizados por el CPU para acceder los diversos componentes del sistema, y las instrucciones y los datos de la transferencia a o desde las direcciones de memoria especificada.

• Bus de la CPU están para las operaciones de alta velocidad, con el acceso al procesador directo - 32 32 de bit datos de la dirección de bit y, 20 MHz. Éstos incluyen el acceso para doblarse ROM del Receptor/Transmisor asíncrono universal (UART), del inicio, memoria RAM no volátil (NVRAM), Flash, y Flash PCMCIA.
• El BUS DEL SISTEMA permite la comunicación con los reguladores de los Ethernetes/del Token Ring, las interfaces de puerto PÁLIDAS, y así sucesivamente.
• El DRAM se accede con los ASIC de controles del sistema y permite el acceso directo a memoria (DMA).

UART doble

El Dual Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART) proporciona la interfaz de usuario necesaria. Tiene un puerto RS232, el Equipo de comunicación de datos (DCE) (consola) RJ45, y equipo de terminal de datos (DTE) RJ45 (aux.).

La fuente de alimentación proporciona el poder a los diversos componentes del router.

DRAM

El DRAM se divide en la memoria de la memoria del procesador principal y del Shared Input/Output (entrada-salida).

• La memoria del procesador principal se utiliza para las tablas de ruteo, Switching Cache rápido, configuración corriente, y así sucesivamente. Puede tomar la Memoria de I/O compartida sin usar, si es necesario.
• Memoria I/O compartida se utiliza para el almacenamiento temporario de paquete en los búferes del sistema.
• Físicamente, todas las tarjetas tienen un solo slot en línea del Módulo de memoria (SIMM) (72-pin, 70 ns). Además, si el nivel de revisión de la tarjeta es A a G, hay un 2 MB adicional del RAM soldado a la placa del sistema. Si el nivel de revisión es I a N, no hay RAM soldado a la placa del sistema.

CISCO 2507

Especificaciones:

• 2 Puertos seriales síncronos
• 1 Puerto serian baja velocidad asíncrono
• 1 puerto de consola
• 16 puertos Hub Ethernet

Bilbliogafía:

http://es.ccm.net/contents/299-equipos-de-red-router

http://www.cisco.com/cisco/web/support/LA/102/1023/1023902_arch_2500_5750.html#topic3