UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA

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Guía de

cursos

libres

20 de Marzo

2009

PRACTICA 1

Configuración básica del router y manejo del Packet tracer

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UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS LABORATORIO DE SISTEMAS

Fundamentos de Routers y protocolos de enrutamiento.

Marzo del 2009

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA

Guía de cursos libres

Fundamentos de Routers y protocolos de

enrutamiento.

Andrés Márquez Ramírez 20/03/2009

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Marzo del 2009

Objetivo:

Describir la función de un router en una WAN

Identificar los componentes internos del router y describir sus funciones. Describir las características físicas del router.

Identificar los puertos comunes de un router.

Conectar, correctamente, los puertos de Ethernet, de WAN serial y de consola. Conocer enrutamiento estático a través de los router CISCO.

Recursos:

Internet

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Contenido:

Un router es un elemento de red que actúa a nivel de red o nivel 3. Un router IP tiene interfaces de red en diferentes redes IP. Recibe paquetes IP por esos interfaces y decide por dónde reenviarlos (a otros routers o a destinos finales) para que alcancen su destino. La información sobre por dónde reenviar un paquete según su dirección destino la tiene en la tabla de rutas. Las entradas en la tabla de rutas pueden producirse mediante configuración manual (rutas estáticas) o mediante un protocolo de enrutamiento (rutas dinámicas) que se dedica a intercambiar información entre los routers sobre las redes que conocen para poder construir esa tabla de rutas.

Un router Cisco se puede considerar como una computadora. Como tal dispone de uno o varios procesadores, sistemas de almacenamiento de información, un sistema operativo e interfaces de red. El Cisco IOS (Internetworking Operating System) es el sistema operativo empleado por los routers de Cisco.

El Cisco IOS CLI (Command-Line Interface) es el método principal para la configuración, monitorización y mantenimiento de equipos Cisco. El acceso a este interfaz se realiza normalmente a través del puerto de consola de los routers.

El conector de este puerto puede ser de diferentes tipos. Uno muy común es un conector RJ45 (lo cual NO quiere decir que sea un interfaz Ethernet). Se suele emplear un cable especial que ofrece un conector RJ45 en un extremo y serie para un PC en el otro (cable rollover).

El interfaz CLI permite ejecutar comandos del Cisco IOS y una vez configurado el router se puede permitir el acceso a dicho router usando telnet a través de un interfaz de red además de por el puerto de consola.

Estructura de un router

Dependiendo de las prestaciones que un router deba ofrecer, su estructura interna es más o menos compleja y especializada. Para los modelos de gama baja, podemos pensar en una estructura similar a la de un PC: CPU, memoria, buses e interfaces de red. Para el

almacenamiento de datos es habitual utilizar memoria ROM, memoria flash y memoria RAM y RAM no volátil (NVRAM):

RAM: código, tablas de encaminamiento, buffers, cache ARP, etc. NVRAM (no volátil): fichero de configuración “startup-config”. Flash (no volátil): Imagen del IOS.

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Los sistemas operativos de los routers comerciales están especialmente diseñados para facilitar las tareas de conmutación de paquetes, la ejecución de algoritmos de encaminamiento, configuración de interfaces, etc.

Un ejemplo de este tipo de sistemas operativos es el IOS. El IOS tiene una arquitectura simple y normalmente ocupa un espacio de memoria reducido. Cuando encendemos un router, se ejecuta un programa de bootstrap cargado en la ROM que testea el sistema y carga en la RAM una imagen del IOS, normalmente desde la memoria flash.

Configuraremos el router utilizando una interfaz de comandos en línea (CLI). Normalmente se hace a través de una conexión por la línea serie (RS-232 del PC) conectada al puerto CONSOLE del router, usando por ejemplo la aplicación HYPERTERMINAL en Windows, MiniCOM en Linux, etc.

Los parámetros necesarios para conectarse son los siguientes (9600-8-n-1-n):

Baud Rate 9600 bps 8 bits/carácter 1 bits de Stop No paridad

No control de flujo

La configuración activa del router se encuentra en un fichero llamado running-config. Si apagamos el router, dicha configuración se perdería y no estaría presente al volver a arrancarlo. Podemos guardar dicha configuración en un archivo de configuración llamado

startup-config que será grabado en la memoria NVRAM. Al arrancar el router, la configuración que se activa es la guardada en el archivo startup-config.

También podemos configurar el router accediendo por telnet o utilizar una interfaz web para configurar el router. Asimismo tanto la imagen del IOS como el archivo de configuración se pueden obtener de un servidor de tftp.

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PARTES DEL ROUTER CISCO

No es necesario conocer la ubicación de los componentes físicos dentro del router para saber cómo utilizarlo. Sin embargo, en algunas situaciones, tales como agregar memoria, puede resultar muy útil.

Los componentes exactos que se utilizan y su ubicación en el router varían de modelo a modelo. La Figura identifica los componentes internos de un router 2600.

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MEDIOS INTERACTIVOS

Actividad de Medios Interactivos No. 1: Modelos OSI y TCP/IP:

http://www.youtube.com/watch?v=U212H3CO5QM

Actividad de Medios Interactivos No. 2: Fundamentos de direccionamiento IP:

http://www.youtube.com/watch?v=YO6UUpzJ5-M

Actividad de Medios Interactivos No. 3: Practica con emuladores:

http://www.youtube.com/watch?v=zcPGjBxaxuY&feature=related

ACTIVIDAD 1

Comprobar los conocimientos sobre estructuras físicas de red: CLICK AQUI

ACTIVIDAD 2

Comprobar si el estudiante conoce la función principal de los componentes de un router: CLICK AQUI

ACTIVIDAD 3

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Primer paso. INSTALANDO EL PROGRAMA

Esta es una herramienta propia de CISCO SYSTEMS. Se usa como emulador de redes basadas en tecnologías cisco y de ahí lo importante para este curso.

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Su nombre es PacketTracer5_setup_no_tutorials.exe. Le damos click y empezamos la instalación la cual es muy sencilla. Simplemente decimos la ubicación o path donde queremos instalarla y next next.

Una vez instalado crea un acceso directo en el escritorio:

Como vemos, la versión que miraremos es la 5.0 que salió en el año 2008. Damos click al icono del escritorio y se abrirá el programa como vemos en la imagen inicial.

Lo que vamos a hacer en esta guía de laboratorio será la conexión entre dos host a través de un router. Una configuración básica.

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Como podemos ver en la imagen, seleccionamos donde dice end devices (dispositivos finales, o de usuario final), un computador en este caso genérico, pero también pudimos seleccionar en el menú de la derecha entre un servidor un modem o un iphone. En nuestro caso es un PC-PT PC0. Seleccionamos otro y luego un router que ubicaremos entre los dos.

Como podemos ver, seleccionamos del menú de la derecha, el icono del router y a la derecha aparecen una serie de modelos, desde un router cisco 1841 hasta un 2811 y varios genéricos. Seleccionamos dos genéricos. Recordemos que cada router no es exactamente igual, y en algunos casos los comandos varían o los métodos de configuración.

PASO 2. CONEXIÓN DE EQUIPOS.

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Actividad 1. Que tipo de cable se usa para conectar un: 1. PC con ROUTER

2. PC con SWITCH

3. ROUTER con ROUTER 4. ROUTER con SWITCH

Asignamos la interfaz que vamos a utilizar tanto en el pc como en el router. Hacemos lo mismo en ambos lados. Podemos observar que esta en rojo la conexión. Esto se debe a que esta en estos momentos administrativamente caída la conexión ya que no hemos configurado nada en el router.

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En la pestaña config introducimos la IP, mascara de red y gateway:

PC0 PC1

IP: 192.168.10.1 IP: 192.168.11.1

MSK: 255.255.255.0 MSK:255.255.255.0

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Podemos probar que la configuración quedo hecha ingresando en el símbolo del sistema.

Actividad 2. Probamos con comandos la configuración ip de nuestro pc. Explique que comandos usó. Es coherente con la info que ingreso en cada equipo?

Actividad 3. Que MAC address tiene la NIC de cada pc.

PASO 3. CONFIGURACION DEL ROUTER

De igual manera, pasamos a la configuración del router haciendo doble click en el símbolo. Encontraremos una ventana similar a la de los PCs:

Como podemos ver, es un equipo modular. Podemos conectarle diferentes interfaces según el uso que le demos al router. También dependiendo del modelo podremos ver que interfaces están disponibles.

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Una vez lista la parte física, seguimos con la siguiente pestaña llamada CONFIG. Ahí es donde configuramos el router:

PASO 4. LA CONFIGURACION DEL ROUTER

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Lo que haremos una vez configurado físicamente nuestro equipo es interconectar los dos router. Para ello vamos al menú inferior y seleccionamos en los conectores el DCE de una vez o si preferimos un serial y luego mirar cual se configuro automáticamente como DCE y DTE:

Como podemos notar, ya tenemos la parte física. Ahora miramos que las conexiones estén administrativamente arriba.

Vamos entonces al router0 y le damos doble click. Entramos la pestaña final que es donde podremos escribir comandos (CLI command line interface)

--- System Configuration Dialog ---

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En este punto decimos “N” para salirnos de ahí puesto que configuraremos las interfaces por medio manual. Nos aparece el siguiente promt:

Router>

Este es el modo usuario, muy restringido. Lo que haremos es ingresar el comando “enable” para acceder al modo global (privilegiado) con el que podremos configurar las terminales. Router>enable

Router#

Notamos que el prompt cambio de > a #, eso simboliza que cambiamos de modo.

Nota:

o Modo USER EXEC: es el modo de visualización sin privilegios (prompt R>)

o Modo PRIVILEGED EXEC: modo de visualización con privilegios (prompt R#)

Desde los modos USER EXEC y PRIVILEGED EXEC no podemos modificar la configuración del router.

Para hacerlo debemos pasar del modo PRIVILEGED EXEC al modo de configuración general (CONFIGURE). Desde allí podemos configurar aspectos generales del funcionamiento del router o pasar a modos de configuración específicos de cada interfaz, algoritmo de encaminamiento, etc.

Cuando estamos en modo USER EXEC el prompt que nos muestra el router es “>”. Cuando

estamos en PRIVILEGED EXEC el prompt es “#” y en el modo de configuración global el

prompt es (config)#.

Router>

Router> enable

Router# config terminal

Router(config)# enable secret password

Router(config)# exit

Router# disable

Router> enable

pass: ****** (password)

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Ingresamos “config terminal” o “config t” para entrar al modo global y configurar interface y password para entrar al modo privilegiado. Con esto evitamos que puedan ser administradores del router personas ajenas.

Como ya hemos mencionado, los cambios de configuración que se realicen en el modo de configuración global o específico se guardan sobre un archivo de configuración residente en la RAM del router llamado “running-config”. Este fichero puede ser visualizado desde el modo de configuración privilegiado con el comando “show running-config”. Si el router se pagase, estos cambios se perderían al estar almacenados en RAM. Para que no se pierdan y pasen a estar permanentemente guardados en una memoria.

Configuramos el nombre del router como BOGOTA

Router#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#hostname BOGOTA

BOGOTA(config)#EXIT

%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console BOGOTA#

BOGOTA#

NOTA:

Con el comando ? podemos obtener un listado de los comandos que se pueden ejecutar en cada modo.

BOGOTA#show ip interface brief

Interface IP-Address OK? Method Status Protocol

FastEthernet0/0 unassigned YES manual administratively down down

FastEthernet0/1 unassigned YES manual administratively down down

Serial0/0/0 unassigned YES manual administratively down down

Serial0/0/1 unassigned YES manual administratively down down

Vlan1 unassigned YES manual administratively down down BOGOTA#

Introducimos el comando “show ip interface brief” o “sh ip int brie” para listarme las interfaces que tengo y su estado lógico y administrativo. Como vemos todas están down y sin configuración ip. Procedemos con la configuración del puerto fastethernet0/0:

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BOGOTA#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. BOGOTA(config)#interface fastEthernet 0/0

BOGOTA(config-if)#ip address 192.168.10.2 255.255.255.0 BOGOTA(config-if)#no shutdown

%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up

%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up BOGOTA(config-if)#

%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console BOGOTA#

Notemos el comando no shutdown. Este sirve para subir administrativamente el puerto. Siempre hay que ponerlo para activar la interfaz de lo contrario esta no servirá.

Ya esa parte de la conexión está arriba. Realizamos lo mismo en el otro router y le colocamos:

ROUTER2 Hostname: CALI IP: 192.168.11.2 MSK: 255.255.255.0

Una vez realizado esto, tenemos que habilitar la conexión de los dos router. Para ello seguimos en la configuración de cada uno.

Las interfaces serie están diseñadas para que en la situación más normal se conecten a una operadora de telecomunicaciones a través de un DCE (e.g.; un MODEM o una Terminación de Red, TR). El DCE es el que normalmente da reloj y por tanto fija la velocidad de modulación y por consiguiente de transmisión.

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vista de router cualquiera de los dos puede actuar de DCE, así que lo importante es que conector del cable es el que marca que puerto es DCE.

Para saberlo miramos en nuestro diagrama colocando el puntero sobre ambas interfaces:

Una vez que sabemos que puerto es el que actúa de DCE, tiene que dar reloj. Está opción la tenemos que activar vía IOS con el comando “clockrate Bw”, donde Bw son los bps a los que queremos que trabaje la línea. En el puerto DTE no debemos activar este comando. En el siguiente ejemplo el Router-A es el actúa como DCE fijando una velocidad de transmisión de 56 Kbps y el Router-B es el que actúa como DTE.

BOGOTA# configure terminal

BOGOTA(config)# interface s0

BOGOTA(config-if)# ip address @IP MASK

BOGOTA(config-if)# clockrate 56000

BOGOTA(config-if)# no shutdown

BOGOTA(config-if)# exit

BOGOTA#

BOGOTA# configure terminal

BOGOTA(config)# interface s0

BOGOTA(config-if)# ip address @IP MASK

BOGOTA(config-if)# no shutdown

BOGOTA(config-if)# exit

BOGOTA#

A continuación comenzamos con el enrutamiento estático:

A continuación vemos un ejemplo de configuración del encaminamiento estático usando el comando “ip route”.

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La primera dirección es la dirección de red destino. A continuación escribimos la máscara asociada a esa red. La tercera dirección corresponde a la del interfaz del router por donde se establece la ruta (gateway por defecto).

Actividad 4. Configurar el enrutamiento estático tanto en el router BOGOTA como en el router CALI para permitir que se puedan comunicar.

Actividad 5. Por medio de la interfaz command prompt de cada pc y atreves de cada router comprobar conectividad con cada puerto.

WEB

http://cisco.netacad.net/

www.youtube.com

http://www.cisco.com/warp/public/779/largeent/select_products/wan/WAN_routers.html BIBLIOGRAFÍA

CISCO SYSTEMS. Programa de la academia de Networking de CISCO. CCNA 1 Conceptos básico sobre Networking versión 3.1. Módulos 1-5.

TANENBAUM, ANDREW S. Redes de computadoras, México: Prentice-Hall Hispanoamericana, 2ª.ed., 1997.

FOROUZAN, BEHROUZ A. Transmisión de datos y redes de comunicaciones. Madrid: McGraw-Hill Interamericana, 2ª. Ed., 2002.

CISCO SYSTEMS, INC. Academia de Networking de Cisco Systems. Madrid: Pearson Educación S.A., 3a. ed., 2004.