En el centro de la red se encuentra el router. En pocas palabras, un router conecta una red con otra red. Por lo tanto, el router es responsable de

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1 Chapter 1

2 En el centro de la red se encuentra el router. En pocas palabras, un router conecta una red con otra red. Por lo tanto, el router es responsable de la entrega de paquetes a través de diferentes redes. El destino de un paquete IP puede ser un servidor Web en otro país o un servidor de correo electrónico en la red de área local. La efectividad de las comunicaciones de internetwork depende, en gran medida, de la capacidad de los routers de enviar paquetes de la manera más eficiente posible.

3 Los routers también se utilizan para lo siguiente: Aseguran la disponibilidad las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Para ayudar a garantizar la posibilidad de conexión de la red, los routers usan rutas alternativas en caso de que la ruta principal falle. Proveen servicios integrados de datos, video y voz en redes conectadas por cable o inalámbricas. Los routers dan prioridad a los paquetes IP según la calidad de servicio (QoS). Disminuye el impacto de gusanos, virus y otros ataques en la red al permitir o denegar el reenvío de paquetes.

4 Los routers tienen muchos de los mismos componentes de hardware y software que se encuentran en otras computadoras, entre ellos: CPU RAM ROM Sistema operativo

5 Cuando un router recibe un paquete IP en una interfaz, determina qué interfaz usar para enviar el paquete hacia su destino. Puede ser una red directamente conectada o una red conectada a otro router. Generalmente, cada red a la que se conecta un router requiere una interfaz separada. LAN y WAN.

6 La principal responsabilidad de un router es : Determinar la mejor ruta para enviar paquetes Enviar paquetes hacia su destino El router usa su tabla de enrutamiento para determinar la mejor ruta para reenviar el paquete.

7 Cuando el router recibe un paquete, examina su dirección IP de destino. Busca la mejor coincidencia con una dirección de red en la tabla de enrutamiento del router. La tabla de enrutamiento también incluye la interfaz que se utilizará para enviar el paquete.

8 Cuando se encuentra una coincidencia, el router encapsula el paquete IP en la trama de enlace de datos de la interfaz de salida. Luego, el paquete se envía hacia su destino.

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10 La CPU ejecuta las instrucciones del sistema operativo, como el inicio del sistema, y las funciones de enrutamiento y conmutación. La RAM se usa para almacenar estos componentes: Sistema operativo: El IOS de Cisco se copia en la RAM durante el inicio. Archivo de configuración en ejecución: conocido como running-config. Tabla de enrutamiento IP. Caché ARP: La caché ARP se usa en routers que tienen interfaces LAN. Búfer del paquete: Los paquetes se almacenan temporalmente en un búfer cuando se reciben en una interfaz o antes de abandonar la interfaz.

11 La ROM es una forma de almacenamiento permanente. Los dispositivos Cisco usan la memoria ROM para almacenar: Instrucciones de bootstrap Software básico de diagnóstico Versión más básica del IOS La ROM usa firmware, un software incorporado dentro del circuito integrado.

12 La memoria flash es una memoria de computadora no volátil que puede borrarse y almacenarse eléctricamente. La memoria flash se usa como almacenamiento permanente para el sistema operativo, IOS de Cisco. En la mayoría de los routers Cisco, el IOS se almacena en forma permanente en la memoria flash y se copia en la RAM durante el proceso de arranque, donde entonces es ejecutado por la CPU. La memoria flash está compuesta de tarjetas SIMM o PCMCIA, que pueden actualizarse para aumentar la cantidad de memoria flash.

13 La NVRAM (RAM no volátil) no pierde su información cuando se desconecta la alimentación eléctrica. Esto se opone a las formas más comunes de RAM, como la DRAM, que requiere alimentación eléctrica continua para mantener su información. El IOS de Cisco usa la NVRAM como almacenamiento permanente para el archivo de configuración de inicio (startup-config). Todos los cambios de configuración se almacenan en el archivo runningconfig en la RAM. Para guardar esos cambios en caso de que se apague o reinicie el router, el running-config debe estar copiado en la NVRAM, donde se almacena como el archivo startup-config.

14 El IOS de Cisco es un sistema operativo multitarea que está integrado con las funciones de enrutamiento, conmutación, internetworking y telecomunicaciones. Existen muchas imágenes diferentes de IOS.

15 El proceso de arranque está conformado por cuatro etapas principales: 1. Ejecución de la POST 2. Carga del programa bootstrap 3. Ubicación y carga del software IOS de Cisco 4. Ubicación y carga del archivo de configuración de inicio o ingreso al modo Setup

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17 Después del POST, el programa bootstrap se copia de la ROM a la RAM. Una vez en la RAM, la CPU ejecuta las instrucciones del programa bootstrap. La tarea principal del programa bootstrap es ubicar al IOS de Cisco y cargarlo en la RAM. El IOS normalmente se almacena en la memoria flash, pero también puede almacenarse en otros lugares como un servidor TFTP (Trivial File Transfer Protocol).

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19 Puertos de administración. no se usan para el envío de paquetes. El puerto de administración más común es el puerto de consola. Interfaces del router El término interfaz en los routers Cisco se refiere a un conector físico en el router cuyo principal propósito es recibir y enviar paquetes.

20 El router en la figura tiene cuatro interfaces. Cada interfaz tiene una dirección IP de Capa 3 y una máscara de subred que la configura para una red diferente. Las interfaces Ethernet también tienen direcciones MAC Ethernet de Capa 2.

21 El objetivo principal de un router es conectar múltiples redes y enviar paquetes destinados ya sea a sus propias redes o a otras redes. Se considera al router como un dispositivo de Capa 3 porque su decisión principal de envío se basa en la información del paquete IP de Capa 3. Cuando un router recibe un paquete, examina su dirección IP de destino. Si la dirección IP de destino no pertenece a ninguna de las redes del router conectadas directamente, el router debe enviar este paquete a otro router.

22 R1 analiza la dirección IP de destino del paquete. Después de buscar en la tabla de enrutamiento,r1 envía el paquete a R2. R2 recibe el paquete, analiza la dirección IP de destino del paquete. Luego de buscar en su tabla de enrutamiento, R2 envía el paquete desde su red Ethernet conectada directamente a la PC2.

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24 La documentación debe incluir un diagrama de topología que indique la conectividad física y una tabla de direccionamiento que mencione la siguiente información: Nombres de dispositivos, Interfaces usadas en el diseño, Direcciones IP y máscaras de subred Direcciones de gateway por defecto para dispositivos finales, como las PC.

25 Cuando se configura un router, se realizan ciertas tareas básicas, tales como: Asignar un nombre al router, Configurar contraseñas, Configurar interfaces, Configurar un mensaje, Guardar cambios en un router, Verificar la configuración básica y las operaciones del router.

26 R1(config)#banner motd # Enter TEXT message. End with the character '#'. ****************************************** WARNING!! Unauthorized Access Prohibited!! ******************************************

27 R1(config)#interface Serial0/0 R1(config-if)#ip address R1(config-if)#description Ciruit#VBN (help desk: ) R1(config-if)# no shutdown DCE R1(config-if)#clock rate R1(config)#interface FastEthernet0/0 R1(config-if)#ip address R1(config-if)#description R1 LAN R1(config-if)#no shutdown

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29 PAGINA 1.2.2

30 Una tabla de enrutamiento es un archivo de datos en la RAM que se usa para almacenar la información de la ruta sobre redes remotas y conectadas directamente. Las redes remotas se agregan a la tabla de enrutamiento mediante el uso de un protocolo de enrutamiento dinámico o la configuración de rutas estáticas.

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32 Una red está compuesta por unos pocos routers solamente. Una red se conecta a Internet solamente a través de un único ISP. Una red extensa está configurada con una topología hub-and-spoke SIMULACIÓN

33 Los routers usan protocolos de enrutamiento dinámico para compartir información sobre el estado y la posibilidad de conexión de redes remotas. Descubrimiento de redes Actualización y mantenimiento de las tablas de enrutamiento

34 Existen varios protocolos de enrutamiento dinámico para IP: RIP (Routing Information Protocol) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) OSPF (Open Shortest Path First) IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System) BGP (Border Gateway Protocol) ACTIVIDAD 1.3.4

35 1. Cada router toma su decisión en forma independiente, según la información de su propia tabla de enrutamiento. 2. El hecho de que un router tenga cierta información en su tabla de enrutamiento no significa que los otros routers tengan la misma información. 3. La información de enrutamiento sobre una ruta desde una red a otra no suministra información de enrutamiento sobre la ruta inversa o de regreso.

36 Versión: número de versión (4 bits); la versión predominante es la IP versión 4 (IPv4). Longitud del encabezado IP: longitud del encabezado en palabras de 32 bits (4 bits). Período de vida (TTL): identifica cuántos routers puede atravesar el datagrama antes de ser descartado (8 bits) Dirección IP de origen: dirección IP de origen de 32 bits (32 bits) Dirección IP de destino: dirección IP de destino de 32 bits (32 bits)

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38 La identificación de la mejor ruta de un router implica la evaluación de múltiples rutas hacia la misma red de destino. La mejor ruta es elegida por un protocolo de enrutamiento en función del valor o la métrica que usa para determinar la distancia para llegar a esa red. algunos protocolos de enrutamiento, como RIP, usan un conteo de saltos simple, que consiste en el número de routers entre un router y la red de destino. Otros protocolos de enrutamiento, como OSPF, determinan la ruta más corta al analizar el ancho de banda de los enlaces y al utilizar dichos enlaces con el ancho de banda más rápido desde un router hacia la red de destino.

39 Los protocolos de enrutamiento dinámico generalmente usan sus propias reglas y métricas para construir y actualizar las tablas de enrutamiento. Una métrica es un valor cuantitativo que se usa para medir la distancia hacia una ruta determinada. La mejor ruta a una red es la ruta con la métrica más baja. Por ejemplo, un router preferirá una ruta que se encuentra a 5 saltos antes que una ruta que se encuentra a 10 saltos.

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41 Los EIGRP (además del IGRP) son los únicos protocolos de enrutamiento que pueden configurarse para el balanceo de carga con distinto costo.

42 El envío de paquetes supone dos funciones: Función de determinación de ruta Red conectada directamente Red remota Sin determinación de ruta (ICMP de destino inalcanzable) Función de conmutación La función de conmutación es el proceso utilizado por un router para aceptar un paquete en una interfaz y enviarlo desde otra interfaz.