Práctica 2: Enrutamient intrarred (Switching) Objetivs: Durante esta práctica se van a refrzar ls cncimients adquirids pr ls alumns en las clases de tería acerca del encaminamient de nivel ds, realizad pr ls Puentes. Para ell, se van a realizar las siguientes accines: Crear una cnfiguración de red basada en puentes de encaminamient transparente Determinar el funcinamient del algritm de spanning tree y el us de tramas BPDU Seleccinar un determinad puente raíz Intrducción: Tal y cm se ha vist en clase, ls puentes de encaminamient transparente permiten la eliminación de bucles de intercnexión entre diferentes dminis de clisión. Para ell, ls dispsitivs de intercnexión, entre ls que destacan ls Bridges, hacen us del algritm de Spanning-Tree, a partir del cual seleccinan a un nd cm Raíz y establecen un árbl de expansión sin bucles. Sin embarg, este md de funcinamient n es exclusiv de ls puentes, ya que, cm se explicó, ls denminads Hub de nueva generación, también cncid cm switch, sprtan el enrutamient de nivel 2 (enlace), tant transparente, cm de fuente, además del encaminamient de nivel 3. Pr su parte, alguns mdels de ruters también sprtan el encaminamient de nivel 2. Para prbar el mntaje y cnfiguración de este tip de dispsitivs, se va a hacer us de un simuladr de redes, puest que se requeriría un elevad númer de dispsitivs físics cn ls que actualmente n cuenta el Labratri, en su defect, las sesines, al sl pder ser realizadas pr un muy pequeñ númer de alumns, deberían prlngarse demasiad en el tiemp. GNS3 es un simuladr gráfic de redes que permite diseñar fácilmente tplgías de red y lueg ejecutar simulacines en él. Para ell GNS3 está basad en Dynamips, emuladr de ruters Cisc, dand sprte a platafrmas 1700, 2600, 3600, 3700 y 7200, permitiend ejecutar imágenes del IOS estándar. 1 Albert Ely García Gutiérrez
Ndes Types muestra ls diferentes elements y chasis que se encuentran dispnibles en el sistema, aunque es respnsabilidad nuestra intrducir ls IOS crrespndientes. Tplgy Summary muestra el estad de ls diferentes interfaces para cada un de ls elements utilizads. Cnsle es la cnsla de Dynamips, sbre la que pdems realizar tdas las peracines que se incluyen en ls btnes de la parte superir, además de tras muchas más. Para ver un listad de dichs cmands teclee help, bien help <cmand>. Antes de nada se debe crear un nuev pryect, File>New Prject, al que darems nmbre y seleccinams Save nvrams y Exprt ruter cnf Para utilizar un Bridge, debe tener en cuenta que aunque GNS3 incluye bjets Ethernet switch, ests sn demasiad simples y n incluyen las funcinalidades de Bridge cnfigurables mediante el CLI. Sin embarg, ls ruters cn chasis 3640, incluyen tarjetas del tip NM16ESW, que actúa cm un switch de 12 puerts, ttalmente cnfigurable, incluidas las funcines de Bridging. 2 Albert Ely García Gutiérrez
Primera Parte: Bucle simple En esta primera parte vams a familiarizarns cn el simuladr GNS3 y ls bjets que permite simular. Para ell se va a mntar una cnfiguración muy sencilla que representa a ds Bridges que intercnectan mediante ds enlaces independientes a ds supuests equips (192.168.1.1 y 192.168.1.2 que pertenecen a la misma red 192.168.1.0/24) A) Mntaje de la red Clcams el switch A: Para ell 1. seleccinams un bjet del tip Ruter c3600 y l arrastrams a la ventana central. 2. Sbre R1 y cn el btón derech del ratón aparece un menú, cambiams el nmbre a A y entrams a su cnfiguración. 3. En la carpeta Slts se seleccina una tarjeta NM16ESW en el Slt0. 4. En la carpeta Advanced pnems cm MAC base el valr AA:AA:AA:AA:AA:AA. Clcams el switch B, para l que repetims el prces anterir, pniend ahra la MAC BB:BB:BB:BB:BB:BB Enlazams A y B mediante ds enlaces, el primer une la Ethernet 0 del slt 0 (f0/0) de A cn la Ethernet 1 del slt 0 (f0/2) de B, y el segund enlace la Ethernet 2 del slt 0 (f0/3) de A cn la Ethernet 3 del slt 0 (f0/3) de B: 1. Activams el btón Add a link y seleccinams Manual. 2. Click sbre A y seleccinams el interfaz f0/0 3. Click sbre B y 4. Click sbre A y f0/2 5. Click sbre B y f0/3 6. Desactivams el btón Add a link. 3 Albert Ely García Gutiérrez
B) Entrams en la cnfiguración del switch A Para ell debems acceder a la cnsla del CLI, para l cual primer tenems que arrancar el sistema. Ns situams sbre A, btón derech del ratón, y seleccinams Start, ls interfaces pasan de clr a rj a verde y a cntinuación seleccinams Cnsle, cn l que se ns abre una cnsla de aplicación crrespndiente a un acces Telnet al CLI del switch, en la que se bserva el prces de arranque del mism. Finalizad el arranque aparece el prmpt Ruter> en md de ejecución de cmands de usuari. 1. Accedems al md privilegiad mediante el cmand enable. El prmpt cambia a ruter# 2. Mdificams el nmbre del switch, para l que entrams en md de cnfiguración glbal, cambiams el nmbre pr A y cmprbams la cnfiguración general: Nta.- ruter>enable ruter#cnf t Enter cnfiguratin cmmands, ne per line. End with CNTL/Z. ruter(cnfig)#hstname A A#shw running-cnfig Dynamips, el mtr de las IOS de ls dispsitivs de CISCO, hace un us intensiv del la CPU. Sin embarg, se puede ptimizar el funcinamient intrduciend el cmprtamient de idle PC, que detecta ls tiemps muerts reduciend el cnsum de recurss. Para activar esta pción, sbre A, btón derech del ratón y seleccinams Idle PC. Tras calcular ls psibles valres a utilizar, ns da pción de elegir un, preferentemente aquel que esté marcad cn un *. Tras aceptar, el cnsum de CPU se reduce enrmemente. C) Cnfiguración del direccinamient IP En el nivel 2 (Cisc Switch Layer 2) la dirección IP, la submáscara y el Gateway slamente sn utilizadas para facilitar la gestión del dispsitiv, pder realizar ls Telnet para acces a cnsla, etc. N tiene ningún efect sbre la cnmutación de tramas Ethernet. Ambs switch se encuentran en la misma red, representada en este cas mediante una red privada virtual (en este cas vlan 1) Obtenems la cnfiguración inicial mediante A#shw interface vlan 1 Cnfigurams la dirección 192.168.1.1/24, activams las interfaces y vems su efect en la cnfiguración: A#cnf t Enter cnfiguratin cmmands, ne per line. End with CNTL/Z. A(cnfig)#interface vlan 1 A(cnfig-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 A(cnfig-if)#n shutdwn A(cnfig-if)#end A#shw interface vlan 1 Y guardams la cnfiguración del equip utilizand A#write 4 Albert Ely García Gutiérrez
D) Cnfiguración de B Repetims ls ds apartads anterires arrancand B, cambiand el nmbre y utilizand la dirección 192.168.1.2/24 Prbams la cnectividad de ambs nds: B#ping 192.168.1.1.!!!! Success rate is 80 percent (4/5), rund-trip min/avg/max = 1/3/4 ms B# E) Examinar las tablas de direccines MAC Las direccines MAC que aparecen además de la cnfigurada al cmienz sn debidas al prtcl CDP (Cisc Discvery Prtcl). En ls switch de Cisc, cada puert tiene asignada una dirección MAC que es utilizada pr CDP. El prtcl STP utiliza la dirección MAC genérica cm identificación del switch. CDP está nrmalmente activ, y si n fuera pr ls paquetes que genera, la tabla de direccines estaría vacía. 1. Utilice A#shw mac-address-table 2. Pruebe a realizar un ping desde cada equip y cmprbad cm cambia la tabla. 3. Pruebe ls siguientes cmands y cmpruebe el estad de la tabla MAC: 1. Para frzar el enví de paquetes cdp: A#shw cdp 2. Para bservar infrmación de tds ls nds vecins utilice A#shw cdp neighbrs 3. Para bservar infrmación más cncreta (la dirección IP pr ejempl) de un switch remt: A#shw cdp entry B F) Examinar ls interfaces de ls switches Para btener infrmación de cada un de ls interfaces del switch utilice el cmand shw interface. Pr ejempl, para ver el interfaz Fast-Ethernet 0/1 de A: A#shw interface fa 0/1 Cmplete la siguiente tabla: Switch Interfaz Estad MAC MTU BW Retard A 0/0 A 0/1 A 0/2 A 0/3 B 0/0 B 0/1 B 0/2 B 0/3 B 0/4 5 Albert Ely García Gutiérrez
G) Examinar la infrmación del Spanning Tree Prtcl En el mism mment que ls cables han sid cnectads y las interfaces han sid activadas, cada puert ejecuta el spanning tree, pasand pr ls estads de Listening, Learning y Frwarding antes de pnerse activ. Para btener la infrmación relacinada se utiliza el cmand A#shw spanning-tree Cmplete las siguientes tablas: MAC Pririty Rt prt A B Switch/Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert Indique l siguiente: Switch cn menr priridad: Switch cn menr dirección MAC: Switch raíz: Priridad del switch raíz:. Identificadr de bridge del switch raíz:. Puerts en frwarding del raíz: Puerts blqueads en el raíz: Priridad del switch restante:. Identificadr de bridge del switch restante:.. Puerts en frwarding en el switch restante:.. Puerts blqueads en el switch restante: H) Mdificar el Bridge Raíz Existen situacines en las que el administradr requiere mdificar el árbl de expansión y entnces necesita cambiar la asignación del nd raíz. El switch cn menr Bridge ID (BID) se cnvierte en el puente raíz. El BID está frmad pr la priridad y la dirección MAC asignada al switch. Dad que tds ls SW tienen de frma predeterminada una priridad de 32768, el SW cn la dirección MAC más baja se cnvierte en el puente raíz. El BID n es un númer real. La priridad del puente raíz se expresa en frma decimal y la dirección MAC se expresa en hexadecimal. Tenga en cuenta que entre ls ds SW, un de ls ds puerts se pndrá en blque ya que se detectarn ds enlaces entre ls misms cnmutadres. El SW raíz tiene sus ds puerts cm s (DP). El tr SW debe seleccinar cuál de sus ds puerts se pndrá en blque. Puest que ambs puerts tienen el mism cste (100 Mbps), el 6 Albert Ely García Gutiérrez
puert cn inferir ID, serán elegid cm puert raíz. El tr puert se pne en estad de blque. Existen ds frmas de reducir la priridad, y de esta frma, asignar un determinad nd cm raíz: B(cnfig)#spanning-tree vlan 1 rt primary B(cnfig)#spanning-tree vlan 1 pririty 4096 La primera pción reduce la priridad a 24576, y si n fuera suficiente, cn la segunda pdems mdificar la priridad, en este cas, al valr 4096. Utilice la primera pción y cmplete este apartad: Cmplete las siguientes tablas: MAC Pririty Rt prt A B Switch/Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert Indique l siguiente: Switch cn menr priridad: Switch cn menr dirección MAC: Switch raíz: Priridad del switch raíz:. Identificadr de bridge del switch raíz:. Puerts en frwarding del raíz: Puerts blqueads en el raíz: Priridad del switch restante:. Identificadr de bridge del switch restante:.. Puerts en frwarding en el switch restante:.. Puerts blqueads en el switch restante: I) Captura de tramas BPDU y CDP GNS3 permite realizar capturas de las tramas generadas pr cada un de ls elements. Así, para capturar el tráfic en la interface de A, en la cnsla de Dynamips sl hay que pner el cmand capture A <nmbre_ficher>.cap. Para parar la captura, n capture A. En el directri de trabaj se almacena el ficher indicad, el cual puede abrirse cn la mayr parte de analizadres de prtcls, cm es el cas del Wireshark que se encuentra instalad en el equip. Tme nta de la estructura de la trama BPDU. 7 Albert Ely García Gutiérrez
Parte 2: Triángul-estrella En esta parte se prpne mntar la red de la figura: Utilice las pcines de cnfiguración tal y cm hiz en la parte 1, mdificand ls valres crrespndientes. Recuerde activar el Idle PC en cada nd para reducir el cnsum de CPU. Tds ls equips se encuentran en la Vlan 1. Se pide rellenar las tablas de ls apartads siguientes, crrespndientes a las siguientes situacines: a) El spanning-tree pr defect tras cnfigurar tds ls puentes. b) Pner B cm el nd raíz 8 Albert Ely García Gutiérrez
Apartad a) A MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/4 B MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/3 f0/4 C MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/4 D MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/3 Dibuje el esquema de red resultante: 9 Albert Ely García Gutiérrez
Apartad b) A MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/4 B MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/3 f0/4 C MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/4 D MAC Pririty Rt prt Puert Estad Cste Priridad Identificadr Puert f0/2 f0/3 Dibuje el esquema de red resultante: 10 Albert Ely García Gutiérrez
Anex: Referencia rápida para el us del CISCO CLI (Cmmand Line Interface) La interfaz de cmands de línea es la manera natural de acceder a las funcinalidades de ls ruters CISCO. Aún cuand hy en día es psible cnfigurar ls equips pr medi de la interfaz Web a través de una herramienta de administración, n deja de ser un acces amigable a ls equips y siempre presentan significativas pérdidas de funcinalidad. El CLI funcina de frma similar al prmpt de Windws al Shell de Linux, y se accede a él bien mediante el puert de cnsla que incluyen ruters y switches, accediend remtamente al mism mediante la aplicación TELNET, si cnectams a través de una interfaz Ethernet, mediante el Hyperterminal si se accede a través de un interfaz serie. Una vez se accede al sistema, existen 3 mds de peración de la CLI: 1. Md de ejecución de cmands de usuari 2. Md privilegiad de ejecución de cmands 3. Md de cnfiguración glbal Md de ejecución de cmands de usuari Este md es el que se utiliza pr defect, siend muy básic, ya que sl permite acceder a estadísticas generales del ruter. N es psible ejecutar cmands que impacten en la peración de ruter y much mens afectar la cnfiguración. Así pr ejempl, para acceder al sistema de ayuda debe intrducir el cmand? después de prmpt tal cm se muestra: ruter>? Si sl desea ver ls cmands que cmiencen cn la 's': ruter> s? Md privilegiad de ejecución de cmands Es el siguiente nivel de acces al CLI. Aquí ls cmands tienen impact sbre la peración del equip y pueden afectar la cnfiguración. Para entrar al md de privilegiad teclee: ruter> enable ruter> ena Entnces el prmpt cambia a: ruter# Para salir: ruter# lgut 11 Albert Ely García Gutiérrez
El principal cmand es shw, a partir del cual se pueden btener ls valres crrespndientes a ls parámetrs más imprtantes de la cnfiguración y funcinamient del ruter / switch. Cn ruter# shw? veríams tdas las pcines psibles, entre las que destaca el siguiente listad: ruter# shw versin ruter# shw running-cnfig ó ruter# sh run ruter# shw startup-cnfig ruter# sh start ruter# shw histry Para ver la versin del IOS Para ver la cnfiguración en ejecución(dram) Ver cntenid memria n-vlátil(nvram) Para ver ls cmands anterirmente ejecutads en la CLI (se muestran diez pr default) ruter# shw flash Para ver el cntenid de la memria flash ruter# shw int e0 para mstrar un reprte del estatus del puert Ethernet 0 ruter# shw int s0 para mstrar estatus del puert Serial 0 ruter# shw interfaces ruter# shw ip interface brief Para ver el estatus de tdas las interfaces Para ver el estatus de tdas las interfaces resumid Relacinads cn las anterires peracines también destaca ls siguientes: ruter# cpy running-cnfig startup-cnfig ruter# cpy run start ruter# wr Para cpiar la cnfiguración de memria DRAM a memria nvlátil ruter# terminal histry size 20 para cambiar el númer de cmands en histry Md de cnfiguración glbal Es el nivel más alt de acces al CLI. Este md funcina cm un editr de línea dnde se busca editar el archiv de cnfiguración, mdificand directamente ls cmands para psterirmente ser clcads en la sección del ficher de cnfiguración que crrespnda. Para acceder al md de cnfiguración glbal : ruter# cnfig terminal ruter# cnf t El prmpt cambia a: 12 Albert Ely García Gutiérrez
ruter(cnfig)# Ls principales cmands a este nivel sn: Md de cnfiguración de Interface: Para cnfigurar interfaz ethernet: ruter(cnfig)# interface ethernet 0 ruter(cnfig)# int e0 Entnces el prmpt cambia a: ruter(cnfig-if)# Para cnfigurar la dirección IP: ruter(cnfig-if)# ip address <ip address> <smask> Para habilitar interfaz: Interfaz serial : ruter(cnfig-if)# n shutdwn ruter(cnfig-if)# n shut ruter(cnfig-if)# exit ruter(cnfig)# interface serial 0 ruter(cnfig)# int s0 Prmpt cambia a: ruter(cnfig-if)# Para cnfigurar la dirección IP: ruter(cnfig-if)# ip address <ip address> <smask> Sl si el cable usad es DCE ruter(cnfig-if)# clck rate 64000 Cnfigurar lines: ruter(cnfig)# line cnsle 0 ruter(cnfig-line)# lgin ruter(cnfig-line)# passwrd <passwrd> ruter(cnfig-line)# exit 13 Albert Ely García Gutiérrez