Laboratorio de Redes y Comunicaciones.docx

5/28/2018 Laboratorio de Redes y Comunicaciones.docx

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http://ingenieria.aragon.unam.mx/old/alumnos/redes/practica-04.pdf

http://www2.uacj.mx/IIT/lab/Redes%20y%20Comunicaciones/practicas/Pract_redes2.htm#Inicio

Laboratorio de Redes y ComunicacionesPrcticas de la materia: Redes de Computadoras II

ndicePrctica No. 1Prctica No. 2Prctica No. 3Prctica No. 4Prctica No. 5Prctica No. 6

Prctica No.1

Objetivo:Reconocer y ubicar el equipo de comunicaciones existente en el laboratorio.

Conceptos necesarios:

Hub o Concentrador: Dispositivo de comunicaciones que permite interconectar dos o mas nodos en unared de rea local. Aunque existen hubs pasivos, generalmente estos regeneran la seal de entrada y larepiten en sus puertos de salida. Nivel OSI: FSICO

Puente: Dispositivo de comunicaciones que permite segmentar trafico en una red de rea local. Ruteatrafico en base a direcciones fisicas o MAC. Solo conoce los nodos vecinos y no tiene conocimiento deTODA la topologa de la red. Nivel OSI: ENLACE DE DATOS

Switch: Dispositivo de comunicaciones que permite segmentar trafico en cada uno de sus puertos. Esdecir, el ancho de banda asignado por puerto no es compartido por los dems puertos. Nivel OSI:ENLACE DE DATOS

Ruteador: Dispositivo de comunicaciones que nos permite interconectar dos o mas redes ya sea de realocal (LAN) o de rea extendida (WAN). Tiene la inteligencia necesaria para direccionar o rutear unpaquete desde su red fuente hasta su red destino. Los paquetes son direcionados en base a ladireccin lgica destino (p. ej. direcciones IP).

Procedimiento:

1. Documentar todo el equipo de comunicaciones que exista en el laboratorio (hubs, switches oruteadores)
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2. Identificar propiedades de el equipo tales como capacidad de puertos, puertos de alta velocidad,tecnologas de red integradas en el equipo y capacidades de expansin.3. Identificar y documentar tipo de cables usados en cada equipo4. Disear una red en la cual se interconecten dos redes de rea local a travs de un ruteador (solo sepodrn usar dos switches y uno o mas ruteadores)5. Hacer reporte de la prctica y entregar (no olvidar conclusiones)

Prctica No.2

Objetivo:

Introducir al alumno en la configuracin bsica y en el funcionamiento interno de los componentes de unruteador.


Ruteador: Dispositivo de comunicaciones que nos permite interconectar dos o mas redes ya sea de realocal (LAN) o de rea extendida (WAN). Tiene la inteligencia necesaria para direccionar o rutear unpaquete desde su red fuente hasta su red destino.Los paquetes son direccionados en base a ladireccin lgica destino (p. ej. direcciones IP).

Bsicamente un ruteador es una computadora especializada para ciertas funciones. Por ello, losruteadores, al igual que las computadoras de uso genrico, contienen partes similares como memoria,almacenamiento etc. Todo ruteador Cisco contiene internamente :

Un ROM (Read Only Memory), el cual contiene el sistema de arranque (BOOTSTRAP) bsico de elruteador. Dicho BOOTSTRAP ejecuta las autopruebas de encendido para verificar que todos loscomponentes de el ruteador estn funcionando adecuadamente.

Despus de ejecutar las autopruebas de encendido, el BOOTSTRAP trata de encontrar el sistemaoperativo de el ruteador. El sistema operativo en los ruteadores Cisco se llama Internetwork OperatingSystem o IOS. El ROM, aparte de contener el BOOTSTRAP, incluye una versin reducida de dicho IOSpara usarse en caso de emergencia, o en caso de que ste no encuentre el IOS en otro lado.

Por lo regular la versin completa del IOS se encuentra en una memoria FLASH, que es algo as comoun disco duro en la cual podemos almacenar una, dos o ms IMGENES del IOS segn la capacidadde dicha memoria. Es en esta memoria FLASH en donde el BOOTSTRAP empieza a leer la imagen delIOS para cargarla luego a memoria RAM.

La memoria RAM tiene la misma funcin que en una computadora genrica: almacenar los programas(como el IOS, buffers de transmisin-recepcin etc.) que estn corriendo en el dispositivo.

Procedimiento:

1. Accesar al ruteador a travs de una terminal. Al iniciar, el ruteador muestra caractersticas de lmismo tales como memoria, interfaces etc. Documenta la capacidad de memoria RAM y FLASH que tienecada ruteador del laboratorio.
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2. Una vez que hayas accesado al ruteador estars en modo de USUARIO. Tecleando el smbolo deinterrogacin ? nos da todos los COMANDOS accesibles en este modo. Documenta cada uno de estoscomandos y su funcin.3. A veces, ciertos comandos tienen SUBCOMANDOS los cuales nos ayudan a ejecutar una accinms especfica. Teclea y prueba los comandos ping, enable, show y telnet. Documenta el resultado yespecifica si alguno de ellos tiene subcomandos (incluye la funcin de c/u)

Prctica No.3

Objetivo:

Introducir al alumno en la configuracin bsica de ruteadores Cisco.


Ya hemos explicado la gran mayora de los componentes de un ruteador. Sin embargo todava quedauna parte muy importante: la memoria NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory).

Como su nombre lo indica, esta memoria sirve para guardar informacin que queremos conservar an ycuando el ruteador no tenga fuente de energa.

Generalmente, este tipo de memoria se utiliza en el ruteador para guardar el archivo de configuracin.Este archivo contiene todos los comandos de configuracin que previamente hemos introducido en elruteador. Al inicializar un ruteador nuevo, ste no tiene archivo alguno en NVRAM, por lo queautomticamente se corre un programa de configuracin interactiva. Este programa se puede cancelarcon la combinacin de teclas CTRL+C.

Generalmente la memoria NVRAM es de 32KB, lo cual es un tanto limitado. Lo cierto es que no necesitams, ya que solo almacena lneas de texto. Al terminar las rutinas de arranque y de cargar el IOS, elruteador lee el archivo de configuracin que se encuentra grabado en memoria NVRAM y ejecuta loscomandos segn su orden.

Existen dos tipos de comandos utilizados en modo de configuracin: COMANDOS GLOBALES ySUBCOMANDOS DE INTERFACE o DE PROCESO.

Los comandos globales afectan la configuracin de una entidad que opera para todo el ruteador. Encambio los subcomandos afectan solamente la configuracin de la entidad especificada anteriormente.

Dicha entidad puede ser una interfase (ethernet, serial o consola) o un proceso (protocolo de ruteo).

Procedimiento:

1. Accesar al ruteador a travs de una terminal. Si el ruteador muestra el programa de configuracininteractiva canclalo.2. Una vez que hayas accesado al ruteador estars en modo de USUARIO. Entra al modo deSUPERUSUARIO usando el password curso2000.3. El indicador del modo de superusuario es generalmente el smbolo # al final del prompt. Una vez eneste modo, debers entrar al modo de configuracin usando el comando configure. EJ.Router# configure


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4. Teclea el smbolo de interrogacin ? y documenta todos los comandos.5. Usa el comando para cambiar el nombre al ruteador y ponle el nombre de acuerdo a su posicin: ej.cisco_router_01 o cisco_router_02 etc.6. Documenta la funcin del comando interface y todos sussubcomandos.7. Sal del modo de configuracin y graba la configuracin en NVRAM usando el comando:Router# copy running-config startup-config8. Muestra el archivo de configuracin usando el comando

Router# show configuration

Prctica No.4

Objetivo:

Configuracin bsica de TCP/IP en un ruteador.


Cada nodo en Internet tiene una direccin nica. Aunque pueden existir redes TCP/IP que usendirecciones privadas sin estar conectados a Internet. La direccin IP consta de 32 bits, los cuales sonseparados en cuatro octetos que generalmente son expresados en notacin decimal separados porpuntos. Por ejemplo 148.210.1.1. Cada octeto puede tener un valor mximo de 255, pero existen ciertasreglas que definen un esquema de direccionamiento.

Como se ha dicho anteriormente, un ruteador trabaja a nivel de la capa de red del modelo OSI. Por lotanto, un ruteador transporta los paquetes desde la red fuente hasta la red destino usando un esquemade direccionamiento lgico.

Dicho esquema de direccionamiento lgico lo provee el protocolo IP (Internet Protocol) para redesTCP/IP. El protocolo IP define un esquema de direccionamiento jerrquicoa diferencia de lasdirecciones MAC que nos dan un esquema de direccionamiento planoya que las direcciones IP estndivididas en categoras o clases: Clase A, Clase B, Clase C, Clase D y Clase E.

Cada una de estas clases tiene un rango de direcciones. Por ejemplo, el rango de direcciones para laClase A es 1.0.0.0 a 127.255.255.255, para la Clase B es 128.0.0.0 a 191.255.255.255 y para la Clase Ces 192.0.0.0 a 223.255.255.255. Existen algunas direcciones reservadas en estos rangos.

Adems de esto, la direccin IP est dividida en dos partes: LA RED y EL HOST. El nmero de octetosusados por estas dos partes vara de acuerdo a la Clase de direccin.

Ntese que existen cierto nmero de bits fijos para cada clase.

Procedimiento:

1. Accesar al ruteador a travs de una terminal. Si el ruteador muestra el programa de configuracininteractiva canclalo.2. Una vez que hayas accesado al ruteador estars en modo de USUARIO. Entra al modo deSUPERUSUARIO usando el password curso2000 o curso99.3. El indicador del modo de superusuario es generalmente el smbolo # al final del prompt. Una vez eneste modo, debers entrar al modo de configuracin usando el comando configure. EJ.


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Router# configure 4. Configura la direccin IP para todas las interfaces en el ruteador5. Sal del modo de configuracin y graba la configuracin en NVRAM usando el comando:Router# copy running-config startup-config6. Muestra el archivo de configuracin usando el comandoRouter# show configuration7. Muestra el estado de las interfaces usando el comando

Router# show interface

Prctica No.5

Objetivo:

Interconexin de ruteadores y creacin de una red TCP/IP.


Una vez que conozcamos los comandos necesarios para la manipulacin de un ruteador, solo restaestablecer el diseo de la red de acuerdo a nuestras necesidades.

En una red TCP/IP se deben considerar antes que nada, los requerimientos del usuario. Entre estosrequerimientos destacan principalmente el nmero mximo de redes de rea local y de rea extendidaque sern interconectadas a travs de los ruteadores. Cada una de estas LANs o WANs representa unsegmento o una subred. Otro requerimiento de vital importancia es el nmero mximo de nodos queplaneamos tener en nuestra red. Dados estos dos requerimientos, tendremos informacin suficiente paracrear el diseo de nuestro esquema de direccionamiento basado en TCP/IP.

Dependiendo si se quiere participar en la red mundial Internet o si la red ser una red TCP/IP privada esel proceso que seguiremos para la obtencin de la Clase o Clases de direcciones que usaremos paraidentificar nuestra red. Si el uso ser exclusivamente privado, existen las siguientes direccionesreservadas para dicho efecto:

Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255

Es decir, el administrador de la red puede tomar cualquier direccin Clase A, B o C segn lasnecesidades que tenga siempre este en este rango.

Cuando se planea tener acceso a Internet, la direccin de mi red debe ser nica y por lo tanto, sta debeser asignada por la InterNIC (Internet Network Information Center) o por algn otro organismo designadopor la InterNIC (por ejemplo los Proveedores de servicio de Internet como Telmex, Avantel) o por el NICdesignado para cierta rea geogrfica (ej. NIC Mxico).

En Mxico, el NIC nos da el dominio IP que vamos a manejar de acuerdo a nuestros requerimientos. Porejemplo, si solo tendremos un mximo de 14 subredes y un mximo de 14 nodos por subred, unadireccin Clase C ser suficiente. Sin embargo, si tenemos hasta 254 nodos por subred y pensamostener aproximadamente 254 subredes, necesitaremos una Clase B.


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Debido a la euforia que Internet desat en los aos 90s, se agotaron los dominios ClaseA y Clase B.nicamente se estn asignando dominios Clase C por el momento.

Una vez que se nos asigna nuestra direccin de dominio, se procede a disear el esquema dedireccionamiento que vamos a implantar en nuestra red. Para esto, es necesario conocer el concepto y lautilidad de la MASCARA para las direcciones IP. Una MASCARA nos sirve para que los dems vean slolo que nosotros queremos que vean (por ejemplo las mujeres cuando se maquillan). Es decir,

enmascaramos la parte que no nos sirve o que no queremos que sea vista. Cada Clase (A, B o C) tieneuna MASCARA NATURAL dependiendo de su tipo A, B o C.

CLASE MASCARA NATURALA 255.0.0.0B 255.255.0.0C 255.255.255.0

Si un ruteador necesita identificar el nmero de red de cierta direccin, lo que hace es una operacinAND lgico de la direccin con la mscara natural.

130. 10. 1. 1AND 255.255.0. 0

__________130. 10. 0. 0

El resultado es 130.10.0.0, es decir la direccin de la red a la que pertenece el nodo 130.10.1.1 es130.10.0.0

Aunque nosotros podemos resolver esto quizs a simple vista, el ruteador tiene que realizar estaoperacin lgica para conocer el resultado. Es importante notar que la operacin se hace en BINARIO.

La MASCARA natural se puede EXTENDER para crear los que llamamos SUBREDES. Es decirEXTENDEMOS la MASCARA para IDENTIFICAR las subredes que vamos a tener en nuestra red.

Recordando el FORMATO de la direccin IP, hay ciertos OCTETOS reservados para la parte de la RED yciertos OCTETOS reservados para la parte del HOST dependiendo de la Clase de direccin (A, B o C).Como la parte de la red es asignada y no se puede modificar, tendremos que PEDIR PRESTADOSCIERTO NUMERO DE BITS PARA FORMAR O NUMERAR LAS SUBREDES.

Estos bits se los pediremos prestados a la parte del HOST de IZQUIERDA a DERECHA. Por ejemplo, sitenemos una CLASE B 130.10.0.0 y necesitamos crear 254 subredes, CUANTOS BITS NECESITAMOS?8 BITS. Necesitamos 8 bits por que 2 elevado a la 8 nos da 256. Es decir podemos NUMERAR 256combinaciones (del 0 al 255) pero la REGLA SER 2^n2 debido a que el 0 y el 255 NO SEUTILIZARAN PARA NUMERAR SUBREDES NI HOSTS.

Debido a que tomamos 8 BITS prestados del TERCER OCTETO, TENDREMOS QUE EXTENDER LAMASCARA A 255.255.255.0. Es decir, vamos a poner UNOS en los bits que tomamos prestados de la

parte del HOST. Los UNOS sirven para enmascarar hasta estos bits y que estos bits sean vistos paradeterminar a QUE SUBRED PERTENECE cierta direccin.

Procedimiento:

1. La direccin que te ha sido asignada por el InterNIC es la 170.5.0.0 disea el esquema dedirecciones para 254 subredes y 254 hosts por subred. Tienes que especificar:MASCARA UTILIZADA EN LA RED y adems la siguiente informacin para cada SUBRED USADA:1. direccin de SUBRED (ej. 130.10.1.0 para la primer subred)2. 1er direccin vlida de host (ej. 130.10.1.1)


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3. Ultima direccin vlida de host (ej. 130.10.1.254)4. Direccin de broadcast (ej. 130.10.1.255)

2. Una vez que se tenga esta informacin, dibuja un mapa de las CONEXIONES EXACTAS quetendrs que hacer en los ruteadores y asigna las subredes y la direccin para cada interface.3. Accesar al ruteador a travs de una terminal. Si el ruteador muestra el programa de configuracininteractiva canclalo.

4. Una vez que hayas accesado al ruteador estars en modo de USUARIO. Entra al modo deSUPERUSUARIO usando el password curso2000 o curso99.5. El indicador del modo de superusuario es generalmente el smbolo # al final del prompt. Una vez eneste modo, debers entrar al modo de configuracin usando el comando configure. EJ.Router# configure 6. Configura la direccin IP que hayas designado para cada una de las interfaces en el ruteador quehabrn de utilizarse.7. Sal del modo de configuracin y graba la configuracin en NVRAM usando el comando:Router# copy running-config startup-config8. Repite los pasos del 3 al 7 para cada ruteador (debes conectar al menos DOS ruteadores, si puedesincluye mas ruteadores en tu diseo).9. Recuerda utilizar los comandos Router# show configuration para revisar tu configuracin y Router#show interface para el estado de las interfaces.

10. Tambin recuerda configurar el comandoRouter (config)# interface serial XRouter (config-if)# clock rate XXXXXpara la interface serial que tenga conectado el CABLE DCE.11. Cuando todas tus interfaces estn UP y el protocolo este UP, verifica la tabla de ruteo en cadaruteador usando el comando Router# show IP route y documenta que ves.12. Configura el protocolo de ruteo RIP en cada ruteador usando el comandoRouter(config)# router RIPRouter(config-ro)#network 170.5.0.013. Repite el paso 11 y documenta que ves.14. Si ves las rutas hacia otras subredes verifica continuidad usando el comando PINGEj.

Router#ping 170.5.3.1

Prctica No.6

Objetivo:

Interconexin de ruteadores y creacin de una red TCP/IP sobre tecnologa de transporte Frame Relay


Revisar conceptos de la prctica 5

Conceptos de Frame Relay


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Frame Relay es una tecnologa WAN que define protocolos y especificaciones a nivel de la capa deenlace de datos del Modelo OSI. FR es una tecnologa de red orientada a conexin, es decir que debeestablecerse una serie de mensajes de requisicin y aceptacin de la conexin entre transmisor yreceptor antes de que se manden los datos.

Frame Relay utiliza lo que se conoce como Circuitos Virtuales por los cuales se transmite la informacin.Estos circuitos virtuales son transportados por la red de FR a travs de switches o conmutadores. En

estos switches o conmutadores se pueden definir Circuitos Virtuales de dos tipos: Circuitos VirtualesPermanentes (PVC) y Circuitos Virtuales Conmutados (SVC). Los PVCs deben ser definidosmanualmente en cada conmutador por el que pase la seal. En cambio, los SVCs son conmutadosautomticamente a su destino. Hay protocolos como el Q.931 y el Q.933 que establecen losprocedimientos de conexin para los SVCs.

Ambos tipos de CV necesitan un identificador nico de significancia local. Este identificador es conocidocomo DLCI (Identificador de la Conexin de Enlace de Datos). Este identificador tiene SIGNIFICANCIALOCAL EN CADA PUERTO. Es decir que un PVC puede tener diferentes nmeros de DLCIs a lo largo desu recorrido.La trame de Frame Relay tiene entre otras cosas los siguientes campos:1. FLAGS2. ENCABEZADO DE FRAME RELAY

3. DLCI4. FECN5. BECN6. DE7. DATOS8. FRAME CHECK SEQUENCE

Los campos de FECN y BECN sirven para informar a conmutadores posteriores y al transmisor el statusde trafico en la red. Si estos campos tienen un valor de 1 esto indica que la red esta congestionada ydeber reducirse la ventana de transmisin. El campo DE marca con un 1 a las tramas de FR que sonsujetas a ser desechas por congestionamiento en la red.

FR no tiene un control de flujo explicito, ni tampoco tiene un control de secuencia de tramas, por lo queprotocolos de nivel superior debern cumplir con esta funcin.

Frame Relay utiliza enlaces digitales de nivel 0, 1, 2, o 3 para el transporte fsico de la informacin.

Procedimiento:

1. Sigue los mismos pasos que en la prctica 52. Para configurar Frame Relay primero debemos configurar el siguiente comando global:1. Router(config)# frame-relay switching2. Este comando nos permitir emular el ruteador como un switch de Frame Relay3. Despus, entrar a la interface que se desea configurar, por ejemplo para la interface serial 01. Router(config)# interface serial 0

4. Una vez en este modo, configuramos los siguientes comandos de interface:1. Router(config-if)# encapsulation frame-relay (con esto cambiamos el tipo de trama a Frame Relay)2. Router(config-if)# frame-relay lmi-type cisco (es el protocolo de lmi, pueden ser tambien ansi o ccitt)3. Router(config-if)# frame-relay intf-type dte/dce (segn sea el caso poner solo dte o dce)4. Router(config-if)# frame-relay interface-dlci numero ( configurar este comando SOLAMENTE cuandola interface sea DCE, con esto le estamos diciendo que el DCE [switch de FR] debe asignar al DTE elnumero indicado de DLCI)5. Al tener todo configurado correctamente debe desplegar un mensaje en AMBOS ruteadores de DLCI[num] ACTIVE


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6. Puedes probar haciendo un ping o un show interface serial X para ver las estadsticas de FrameRelay7. Tambien puedes ejecutar el comando show frame-relay pvc y te deber mostrar el circuito virtualactivo

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