Capítulo 16: WAN y Routers

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Adolfo Mora Álvarez
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1 : WAN y Routers Última actualización: 28 de Noviembre de 2003 Autor: Eduardo Collado edu@eduangi.com : 1

2 Contenido WAN Routers 2

3 Introducción a WAN Una red WAN opera en la capa física y de enlace de OSI. Características: Ámbito mayor que una LAN, p.e. redes de operadoras. Tipos varios de conexiones serie para acceder al ancho de banda de la red. 3

4 Rendimiento de una WAN Tiempo de actividad Los fabricantes proporcionan la MTBF (Medium Time Between Failures), aunque este tiempo depende de: Variación de factores externos (humedad, temperatura ) Limpieza de la energía eléctrica Correcta manipulación de los dispositivos Volumen de tráfico Retraso Volumen Máximo Volumen Medio Retraso de Propagación: Tiempo necesario para transmitir una información de un extremo a otro. Retrasos de entrada / salida por satélite: La señal tiene que llegar al satélite y luego volver, suelen ser elevados debido a la distancia recorrida. Retraso de Envío: Tiempo recepción + almacenaje + procesado + envío. 4

Volumen Medio Retraso de Propagación: Tiempo necesario para transmitir una información de un extremo a otro.

5 Dispositivos WAN Routers: Ofrecen servicios, incluyendo networking de LAN y puertos de interfaz WAN. Switches: Conectan al ancho de banda WAN para comunicaciones de voz, datos y vídeo. Módems: Servicios de voz. CSU/DSU (Channel Service Interface / Digital Service Unit) interactúan con T1/E1. Adaptadores de terminal RDSI conectados a un TR1 (NT1 en inglés) Servidores de Comunicación: Conentran conexiones de usuario. 5

6 Estándares WAN Los estándares de WAN están definidos por autoridades reconocidas. ITU-T ISO IETF EIA Frame Relay Forum ATM Forum MPLS Forum 6

7 DCE / DTE DCE: Data Communications Equipment. Es el encargado de proporcionar conectividad al DTE, suele estar en la operadoras y es el que asigna el reloj para sincronización con el DTE. Puede ser un módem, una CSU/DSU, DTE: Data Terminal Equipment. Suele ser el equipo de abonado Router - DTE CSU/DSU - DCE 7

operadoras y es el que asigna el reloj para sincronización con el DTE.

8 Estándares de capa física WAN EIA/TIA-232 EIA/TIA-449 V.24 V.35 X.21 G.703 G.704 EIA-530 8

9 Estándares de capa de enlace WAN HDLC (High level Data Link Control) OJO, no se pueden interconectar varios fabricantes. Para punto a punto y punto multipunto. Frame Relay Orientado a la conexión y sin corrección de errores (muy rápido). PPP (Point to Point Protocol) Paracido a HDLC, se añade un campo que identifica el protocolo de capa superior. Se puede utilizar para transferencia asíncrona. SDLC (Syncronous Data Link Control) Diseñado por IBM para entornos SNA. SLIP (Serial Line Internet Protocol) Orientado a la conexión para líneas de marcación. Antecesor de PPP. Utiliza variación de TCP/IP. LAPB (Link Access Procedure, Balanced) Utilizado por X.25, fiable con control de errores y orientado a la conexión. LAPD (Link Access Procedure on D channel) Utilizado en RDSI para señalización y establecimiento de llamadas. LAPF (Link Access Procedure for Frame-Mode Bearer Services) Similar a LAPD utilizado en tecnologías como Frame Relay. 9

Se puede utilizar para transferencia asíncrona. SDLC (Syncronous Data Link Control) Diseñado por IBM para entornos SNA.

10 Tecnologías WAN Servicios de Circuito Conmutado POTS (Public Old Telephone System) ISDN (Integrated Service Digital Network) / RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). Se trata de la RDSI de banda estrecha BRI Basic Rate Interface: 2 canales B de 64kbps + 1 canal D de 16 kbps PRI Primary Rate Interface: 2048 kbps Servicios de Paquete Conmutado Estos servicios están orientados a la conexión, aunque X.24 es fiable y Frame Relay no. X.25: Ancho de banda máximo de 2 Mbps, pero muy seguro Frame Relay: Ancho de banda máximo 44,736 Mbps, los medios más comunes son el cable de par trenzado y la fibra óptica. 10

Se trata de la RDSI de banda estrecha BRI Basic Rate Interface: 2 canales B de 64kbps + 1 canal D de 16 kbps PRI Primary Rate Interface: 2048 kbps

11 Servicios de Celda Conmutada ATM Asyncronous Transfer Mode Se está tornando cada día más importante, el ancho de banda máximo está en 622 Mbps, aunque el soporte para velocidades más altas ya está desarrollado. Coste muy alto. SMDS Switched Multimegabit Data Service Se suele utilizar en redes MAN, ancho de banda máximo 44,736 Mbps. Coste muy alto 11

velocidades más altas ya está desarrollado. Coste muy alto.

12 Servicios Digitales Dedicados Serie T: Utilizados en EEUU. Asignan slots a la transmisión. T1: 1,544 Mbps T3: 44,736 Mbps Serie E: Utilizados en Europa. Asignan slots a la transmisión. Muy utilizado. E1: 2,048 Mbps E3: 34,368 Mbps xdsl (x Digital Subscriber Line). Líneas de abonado, en plena evolución. Coste bajo. HDSL, SDSL, ADSL, VDSL, RADSL SONET (EEUU), SDH (Europa) Funcionan en la capa física, permiten hasta 9952 kbps. Muy utilizado en backbones, coste muy alto OC-3 = STM-1 = 155Mbps OC-12 = STM-4 = 622 Mbps 12

E1: 2,048 Mbps E3: 34,368 Mbps xdsl (x Digital Subscriber Line). Líneas de abonado, en plena evolución. Coste bajo.

13 Otros Servicios WAN Módems de Marcación. Máximo 56 kbps Módems por Cable. Máximo 10 Mbps compartidos en todo el edificio. Inalámbrico. Terrestre: Se suele necesitar una línea de vista directa Satélite: Usuarios móviles y remotos. Coste elevado. 13

14 Niveles de Utilización de Recursos Para controlar los recursos de un router, ya sea CPU o carga del enlace se recomienda tomar medidas de forma que obtengamos datos reales y que nos sirvan para ver el caso real. Se pueden utilizar aplicaciones externas. Ejemplo utilizando software MRTG 14

forma que obtengamos datos reales y que nos sirvan para ver el caso real.

15 WAN y Routers Podemos decir que un router es una computadora de propósito específico, así que tiene los mismos componentes básicos que un PC 15

16 Cisco 2600 vista de tipo de puertos 16

17 Cisco 2600 vista utilidad de los puertos 17

18 Componentes de un Router RAM/DRAM: Es lo equivalente a la RAM de un PC, almacena las tablas de encaminamiento, tablas ARP, etc. NVRAM: RAM permanente donde se almacena la configuración. Memoria Flash: Es una ROM borrable y reprogramable, contiene el sistema operativo IOS. ROM: Contiene los diagnósticos de encendido. Interfaz: Conexión a la red. 18

NVRAM: RAM permanente donde se almacena la configuración.

19 Diagrama de componentes de un Cisco 2500 Series 19

20 Evolución de los protocolos de encaminamiento Punto Óptimo Capacidad de un protocolo para seleccionar la mejor ruta. Eficiencia Se calcula teniendo en cuenta la CPU y la cantidad de memoria. Resistencia Hace referencia al comportamiento del protocolo en caso de fallos de transmisión o inestabilidad de la red. Convergencia Proceso en el cual los routers se ponen de acuerdo después de un cambio en la topología. Escalabilidad Capacidad de crecer. 20

Resistencia Hace referencia al comportamiento del protocolo en caso de fallos de transmisión o inestabilidad de

21 Función de un router en una WAN Como ya se ha comentado los routers son útiles para dividir la red en dominios de colisión y de difusión o broadcast. Los routers realizan dos funciones básicas. Routing Switching Los routersademás interconectan redes. Una WAN incluye: Direccionamiento extremo a extremo Direcciones que representan topologías de red Selección de la mejor ruta Encaminamiento dinámico Conmutación / envío TODO LO SUPERIOR LO REALIZA UN ROUTER 21

22 Ejemplo de Laboratorio Ethernet DTE Ethernet Ethernet DTE DCE DCE DTE DCE Ethernet Ethernet DTE Ethernet DTE DTE Ethernet Ethernet El esquema tiene 6 errores Cuáles? 22

23 Routers en Internet Hasta ahora hemos visto routers trabajando en un único sistema autónomo, pero en Internet hay más de un sistema autónomo. Routers Interiores: Permanecen internos a un área Routers Fronterizos de Área: Conectan dos o más áreas Routers de Backbone: Sirven como rutas principales para el tráfico del resto de routers Routers Fronterizos del AS: Se comunican con routers de otros AS 23

24 Bibliografía del Tema 16 Guía del Primer Año Ed. Cisco Press [Cap.16] /ito_doc/introwan.htm 24

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