Ahorrando direcciones IP en la red de datos UJAT

Transcripción

1 Ahorrando direcciones IP en la red de datos UJAT Resumen M.I.S Ricardo Gómez Crespo M.I.S Isaías Hernández Rivera LSC. Obed Castillejos Cruz LSC. Nallín Hernández Méndez El presente trabajo muestra el espacio de direccionamiento utilizado en la red de datos de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, así como el particionamiento realizado en ella mediante un protocolo de enrutamiento interno no orientado a clase como lo es RIP v2. Primeramente se muestra la estructura actual y se sugiere una estructura particionada mediante la técnica VLSM, dicha técnica ajusta el tamaño de las subredes de acuerdo a la necesidad específica de cada una de ellas aunque contemplando un margen de direcciones para crecimiento futuro, todo esto implicando un ahorro en el uso de dicho espacio. La segunda parte del trabajo muestra un prototipo de la red física implementada en un simulador de redes a la cual se le han configurado los comandos necesarios en los routers principales de dicha red; Para configurar el protocolo enrutado TCP/IP con la técnica VLSM, y con un protocolo de enrutamiento interno no orientado a clase como lo es OSPF, el cual tiene la ventaja de no permitir loops de enrutamiento y características de convergencia de red más rápida que rip. Introducción El particionamiento de subredes de primer nivel, trae como consecuencia un desperdicio de direcciones IP, debido a que únicamente podemos dividir una subred en segmentos de igual tamaño, situación observada en la estructura del espacio de direccionamiento actual usado en la red de datos UJAT. Por lo regular este tipo de particionamiento se lleva a cabo en la mayoría de las organizaciones, debido al desconocimiento de la técnica VLSM (Enmascaramiento de Subredes de Longitud Variable), el cual nos permite realizar una división de subredes dependiendo de la densidad de nodos de red existentes en determinada área de una organización. (Parischa H. y Jagu D., 2004). Semana de Divulgación y Video Científico

2 VLSM puede ser implementado sobre un protocolo no orientado a clase como por ejemplo EIGRP, RIP v2 u OSPF, ya que la complejidad de esta técnica no permite ser implementada con otros protocolos de enrutamiento orientados a clase. (McQuerry Steve, 2004). El Enmascaramiento de Subredes de Longitud Variable, es una solución real a los problemas de agotamiento de direcciones IP, el cual sufren muchas organizaciones actualmente. (Cisco Inc., 2004). Objetivos y metas Análisis comparativo del uso de subnetting normal vs. VLSM para proponer la solución más viable en el ahorro de direcciones IP en la red UJAT. Creación de un prototipo para implementar la solución sugerida. Meta 1. Analizar si bajo el esquema de subnetting normal se asignan eficientemente las direcciones IP a los nodos de la Red UJAT. Meta 2. Analizar si bajo el esquema de subnetting VLSM se asignan eficientemente las direcciones IP. Meta 3. Implementar en un simulador un prototipo configurando los routers principales que forman la red UJAT con los protocolos sugeridos como solución. Materiales y métodos Para la creación del prototipo se pueden utilizar equipos reales en una configuración de laboratorio estándar creada a partir de PC, routers y switches reales para aprender los conceptos sobre redes. El método proporciona la gama más amplia de funciones y la experiencia más realista. Requerimientos mínimos para trabajar con dispositivos físicos marca CISCO: Router 2600 o superior (IOS versión 12.1(3r)T2) Switches Computadora personal CPU: Intel Pentium II 500 MHz o superior Semana de Divulgación y Video Científico

3 SO: Microsoft Windows XP RAM: 256 MB o mas Espacio disponible en disco duro 300 MB Puerto serial DB-9 o DB-25 Tarjeta de red LAN Cable de consola (transpuesto) Cable serial (DTE, DCE) Fibra óptica Cable de conexión directa Cable de conexión cruzada Debido a que el equipo y el tiempo son limitados, este trabajo se llevó a cabo en un ambiente simulado. El simulador que se usa en este trabajo es el Packet Tracer El Packet Tracer ofrece una gran variedad de protocolos, equipos y funciones, pero sólo una fracción de lo que es posible con un equipo real. El Packet Tracer es un suplemento, no un reemplazo de la experiencia con un equipo real. Requerimientos mínimos para la instalación del Packet Tracer 4.11 CPU: Intel Pentium II 500 MHz o superior SO: Microsoft Windows XP RAM: 256 MB o mas Almacenamiento: 300 MB de espacio libre en disco duro Resolución de pantalla: 1024 x 768 Tarjeta de sonido Para poder realizar nuestro proyecto de investigación requerimos de las siguientes técnicas para la recolección de la información: a) Entrevistas con los administradores de la red UJAT. b) Consultas de fuentes de información relativas a la técnica de VLSM. Se investigó la clase de protocolo de enrutamiento utilizado, la versión, el tipo de protocolo enrutado utilizado para acceso a la intranet y a la red pública. Semana de Divulgación y Video Científico

4 Se averiguaron el número de enlaces punto a punto y enlaces de area local. Identificamos el número de subredes requerido para la correcta utilización del espacio de direccionamiento de la red UJAT. Una vez obtenida esta información se procedió a particionar el espacio de direccionamiento con la técnica VLSM, y se procedió a comparar la funcionalidad y pertinencia del diseño obtenido así, contra la funcionalidad del diseño implementado actualmente en la consecución de un ahorro de direcciones lógicas que evite el eventual término de direcciones de host disponibles. Resultados Nombre de la Subred Tamaño Tamaño Asignado Dirección Mask Máscara de Subred DACS / DACSyH / DAIS / DAIA / DACB / Ext. Ríos / DACA / DACBiol / DACEA / DAEA / Rango Asignable Tabla 1. Particionamiento en subredes mediante la técnica VLSM Semana de Divulgación y Video Científico

5 Figura 1. Diagrama lógico de la red de datos UJAT Discusión Se podría argumentar que no es necesario cambiar de protocolo de enrutamiento interno en la red de datos UJAT, dado que el implementado en la actualidad a saber RIP v2 es no orientado a clase, y por lo tanto soporta VLSM. Es cierto, pero el protocolo sugerido OSPF tiene ventajas conocidas sobre el protocolo RIP v2 dado que posee una distancia administrativa menor al segundo. (Molina J. Francisco, 2004), (García J., Ferrando S., Piattini M., 2001). Conclusiones En la Universidad existe una necesidad de 1893 direcciones IP, la UJAT cuenta con una clase B, la cual le ofrece direcciones, el porcentaje de direcciones IP utilizadas con VLSM es de 4.65%, el cual es mucho menor que el 38.75% de direcciones utilizadas actualmente con un particionamiento de primer nivel. En la figura 1 se muestra la topología física de la red simulada Semana de Divulgación y Video Científico

6 en Packet tracer, dicha topología muestra la funcionalidad de la red configurada haciendo uso de un espacio de direccionamiento particionado mediante VLSM y con el protocolo de enrutamiento no orientado a clases OSPF. Dicha configuración muestra ventajas en los tiempos de convergencia de la red, así como inmunidad a los loops de enrutamiento. (Tanenbaum, Andrew S., 2003). Si en algún momento se requiere aplicar la técnica VLSM y el protocolo OSPF en la red UJAT no habría ningún inconveniente en hacerlo. Referencias Cisco Inc. (2004). Academia de Networking de Cisco Guía 2do. Año CCNA 3 Y 4. 3ra Ed. Pearson Educación. García J., Ferrando S., Piattini M. (2001). Redes para proceso distribuído. 2da. Edición. Alfaomega-Ra-Ma, México. McQuerry Steve. (2004). Interconexión de dispositivos de red Cisco. 2da. Edición. Madrid. Molina J. F. (2004). Redes de área local. Alfa Omega-Ra-Ma. México. Parischa H. y Jagu D. (2004). Designing networks for Cisco. Charles River Media. USA. Tanenbaum, Andrew S. (2003). Redes de computadoras. 4ta. Edición, Pearson Educación, México. Semana de Divulgación y Video Científico