Laboratorio de Interconexión de redes

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José Miguel Duarte Campos
hace 6 años
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1 INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY Laboratorio de Interconexión de redes Tarea de implementación de una red Nombre Matrícula Instructor Calificación 1 Esta tarea consiste en contestar una serie de preguntas basadas en la práctica de mismo nombre que la tarea. Esta tarea consiste en dos partes entregables en diferentes fechas y se puede entregar vía electrónica al instructor de acuerdo a las instrucciones que él indique. No es requerido llevarla impresa. Si el alumno lo considera necesario puede solicitar asesoría a su instructor u otro que esté disponible de acuerdo a los horarios del laboratorio de redes. La primera parte de la tarea se entregara en la semana de práctica del mismo nombre mientras la segunda se entregara durante la semana siguiente. La entrega de la primera parte es requisito para poder entrar al laboratorio. Dicha primera parte de la tarea consiste en el diseño de la topología de red de un sistema autónomo, para tal elemento nos basaremos en los dos protocolos de Internet: Versión 4 y Versión 6. Siendo la primera la que realizaremos en esta primera parte mientras que la Versión 6 será implementada durante la sesión de laboratorio. Última edición: diciembre de 2012 Página 1

2 Topología En este escenario existe una compañía que posee la dirección privada /12 y por el momento posee 3 sedes (Monterrey, Saltillo y Acapulco) con posibilidad de crecer en un futuro. La cantidad de hosts que necesita cada subred (incluyendo las WAN) son las siguientes: A. 21 mil usuarios B. 170 usuarios C. 60 usuarios D. 3 mil usuarios E. Mil usuarios F. 600 usuarios G. 2 usuarios (Conexión WAN PPP) H. 2 usuarios (Conexión WAN PPP) I. 2 usuarios (Conexión WAN PPP) J. 4 mil usuarios La compañía desea crecer siendo posible llegar a duplicar su tamaño actual. Además cada una de las sedes se hace cargo de sí misma. Para el direccionamiento, se hará utilizando VLSM y se trabajara con la mayor eficiencia posible para no desperdiciar direcciones. Recordatorio de VLSM Como se habrá visto en las clases de Redes 1, una dirección se puede dividir en subredes y estas a su vez se pueden dividir en nuevas subredes (a veces denominado super-netting), cuando la longitud del prefijo varía se denomina que se está manejando VLSM (Variable Lenght Subnet- Masking). Las siguientes son algunas reglas importantes a seguir cuando se maneja este tipo de direccionamiento: Última edición: diciembre de 2012 Página 2

3 Si el total de hosts supera la cantidad de bits disponibles no es posible ejecutarlo. Se debe de trabajar primero con los bloques de direcciones que requieren mayor número de hosts. Se calculan los bits necesarios para los hosts y lo que quede define la porción de red. Es decir solo se debe de asignar el número mínimo de bits para cubrir la cuota de Hosts. Dicha cuota se puede obtener mediante la siguiente ecuación (Resultado redondeado hacia arriba): No olvidar que el primer y último host no son válidos (Direcciones reservadas en cualquier red IPv4) Siguiendo con estas indicaciones, empezamos con el diseño de redes, el primer paso es verificar cuantos hosts necesitamos y estos son 29, host (la sumatoria de las sub-redes A a la J). En la porción de red original ( /12) tenemos 20 bits libres (32-12 bits que son de la porción de red). Para validar si tenemos suficiente espacios tenemos dos modos de hacerlo y que son equivalentes: 2^20 > 29,836 Haciendo cualquiera de las dos opciones vemos que podemos continuar, bajo un esquema tradicional de VLSM las subredes se diseñarían de la subred más grande a la más pequeña para quedar en este orden: Subred A Subred K Subred D Subred E Subred F Subred B Subred C Subred G Subred H Subred I Sin embargo, cada sede debe de manejar su propio bloque de direcciones, con este esquema de orden, eso no pasaría ya que las redes LAN de Monterrey no estarán contiguas y lo mismo pasaría con las redes LAN de Acapulco y Saltillo. Para que ellos conserven la autonomía se dividirá toda la red en 3 grandes bloques de direcciones Para ello, tomaremos prestados 3 bits adicionales de la red /12 de tal forma, se generan los siguientes 8 bloques: Última edición: diciembre de 2012 Página 3

4 /15 (Monterrey) 172 d b.0 d.0 d /15 (Saltillo) 172 d b.0 d.0 d /15 (Acapulco) 172 d b.0 d.0 d /15 (sin asignar) 172 d b.0 d.0 d /15 (sin asignar) 172 d b.0 d.0 d /15 (sin asignar) 172 d b.0 d.0 d /15 (sin asignar) 172 d b.0 d.0 d /15 (sin asignar) 172 d b.0 d.0 d NOTA: Si se tiene duda de cómo se desarrollaron estos números, véanlo en binario. Con esto nos quedan 17 bits que siguen siendo más que suficiente para cumplir con la cuota total de hosts y la razón por la cuales escogió 3 bits en vez de 2 era para cubrir el requisito de crecimiento de la compañía (una decisión arbitraria que toma el administrador de la red). Una vez asignado los bloques ahora debemos identificar que sub-redes pertenecen a cada uno de ellos, las interfaces LAN no nos darán problema pero las interfaces WAN si, para evitar confusiones las asignaremos de esta forma: Las WAN que involucran a Monterrey-Acapulco y Monterrey-Saltillo pertenecerán al bloque 1 (De monterrey). La WAN restante (Saltillo- Acapulco) le pertenecerá al bloque 2 (de Saltillo). Entonces, lo que tenemos es una red ya dividida en subredes (los 8 bloques previos) y a las 3 primeras subredes se le aplicara VLSM para cubrir la cuota de hosts. (o visto de otro modo, super-neting o sub-red a una sub-red) Parte 1: Esquema de direccionamiento Con la información dada hasta el momento ordenamos las subredes dentro de cada bloque en orden descendente (cantidad de hosts) y el alumno anotará en el recuadro la cantidad de bits que se necesitaran para cubrir dichas cuotas. Monterrey Saltillo Acapulco Sub-red Cuota Bits A 21 mil usuarios B 170 usuarios C 60 usuarios G 2 usuarios I 2 usuarios Sub-red Cuota Bits D 3 mil usuarios H 2 usuarios K 4 mil usuarios Sub-red Cuota Bits Última edición: diciembre de 2012 Página 4

5 E F mil usuarios 600 usuarios Una vez obtenidos los bits necesarios empezaremos con la asignación de cada una de las sub-redes Complete el siguiente cuadro. La información que se despliega es el valor en binario de cada uno de los octetos de la dirección de red que tendrán las subredes. Se les pide que rellene los valores restantes en binario. Bloque Monterrey /15 Subnet Octeto 1 Octeto 2 Octeto3 Octeto 4 XXXXXXXX G I Bloque Saltillo /15 Subnet Octeto 1 Octeto 2 Octeto3 Octeto 4 D 0010 Bloque Acapulco /15 Subnet Octeto 1 Octeto 2 Octeto3 Octeto 4 TIP: En esta tabla se recomienda trabajar solamente las porciones de red, se recomienda que los bits destinados a la porción de host se dejen como don t care (Representados por el carácter X ) Una vez generado este cuadro, prácticamente hemos acabado el direccionamiento, solo nos falta desplegarlo totalmente en decimal. Bloque Monterrey /15 Subred Dirección de Red Pref Rango Hosts Broadcast 17 G 30 I Bloque Saltillo /15 Subred Dirección de Red Pref Rango Hosts Broadcast Última edición: diciembre de 2012 Página 5

6 D 18 Bloque Acapulco /15 Subred Dirección de Red Pref Rango Hosts Broadcast Parte 2: Implementación con rutas estáticas Nombre Matrícula Instructor Calificación 2 Esta parte consiste en implementar la Red IPv4 utilizando el simulador Cisco Packet Tracer y dejándolo con rutas estáticas sumarizadas. Esta segunda parte se puede entregar en la siguiente sesión (Que corresponde a la práctica)y si se entrega junto a la primera parte contara con un valor adicional de 5 puntos extras o bien en la siguiente semana () con calificación normal. Esta segunda parte se puede entregar junto a la primera en la sección que corresponde ( Implementación de una Red I ) con un valor adicional de 10 puntos o bien en la siguiente sesión (Introducción al protocolo RIPng ) con una calificación normal. Recuerde que la simulación debe poseer los siguientes elementos: Hacer la configuración base en cada enrutador (Nombre, seguridad, interfaces con direcciones IPv4). Configurar cada host con una dirección IPv4 estática. Diseñar rutas estáticas sumarizadas e implementarlas en los enrutadores. Comprobar comunicación de extremo a extremo de los hosts. Última edición: diciembre de 2012 Página 6

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