Introducción
Configurar routers cisco empleando packet tracer y determinar las rutas para enviar paquetes empleando rutas estáticas. Los routers se configuran desde una línea de comandos llamado CLI.
Enrutamiento estático
Las rutas estáticas son definidas manualmente por el administrador para que el router aprenda sobre una red remota. Las rutas estáticas necesitan pocos recursos del sistema, es recomendable utilizarlas cuando nuestra red esté compuesta por unos cuantos routers o que la red se conecte a internet solamente a través de un único ISP.
El comando para configurar una ruta estática es «ip route» y su sintaxis más simple esla siguiente:
router(config)# ip route direccion-red mascara-subred { direccion-ip | interfaz-salida }
Donde:
dirección-red: Es la dirección de la red remota que deseamos alcanzar.
máscara-subred: máscara de subred de la red remota.
dirección-ip: Dirección ip de la interfaz del router vecino (ip del siguiente salto).
interfaz-salida: Interfaz que utilizará el router para enviar paquetes a la red remota de destino.
Por lo tanto, una ruta estática puede configurarse de 2 maneras:
router(config)# ip route direccion-red mascara-subred direccion-ip
router(config)# ip route direccion-red mascara-subred interfaz-salida
Enrutamiento dinámico con RIP en routers Cisco
La configuración del enrutamiento dinámico de routers Cisco mediante el protocolo RIP.
Ejercicio de aprendizaje
Como podemos ver en el diagrama, tenemos dos routers R1 y R2 que se comunican mediante la red 1.1.1.0/30 a través de sus interfaces seriales 1.1.1.1/30 y 1.1.1.2/30 respectivamente. Adicionalmente, tenemos dos computadoras PC1 y PC2 que se comunican con los routers R1 y R2 mediante las redes 192.168.10.0/24 y 192.168.20.0/24 respectivamente.
En este ejemplo, vamos a configurar los equipos R1 y R2 para lograr conectividad entre los equipos PC1 y PC2 usando enrutamiento dinámico con el protocolo RIP. El protocolo RIP (Routing Information Protocol) es un protocolo de enrutamiento por vector-distancia y utiliza el número de saltos como métrica para la selección de rutas.
El comando para configurar el enrutamiento estático mediante el protocolo RIP es router rip. Para agregar las redes se usa el comando network [dirección_red] donde [dirección_red] es la dirección de la red con clase directamente conectada al router. Por ejemplo, para la red 1.1.1.0(clase A) su dirección con clase es 1.0.0.0, para la red 172.16.26.0(clase B) su dirección con clase es 172.16.0.0 y para la red 192.168.35.0(clase C) su dirección con clase es 192.168.35.0. Como se observa en el diagrama, en el router R1 las redes directamente conectadas son 192.168.10.0/24 y 1.1.1.0/30 y para el router R2 las redes directamente conectadas son 192.168.20.0/24 y 1.1.1.0/30.
Configuración de los routers R1 y R2
Procedemos a configurar el nombre, la interfaz fastEthernet y la interfaz serial de los routers R1 y R2 según el diagrama de red. Se usa la misma configuración para las interfaces que se usó en el Enrutamiento Estático y sigue los pasos indicados en los puntos Configuración del Router R1 y Configuración del Router R2 para configurar los equipos.
Hasta este punto, hemos configurado R1 y R2 para que tengan su configuración de interfaces, todavía no hemos configurado el enrutamiento dinámico en los equipos. Antes de continuar, podemos hacer uso del comando ping para probar la conectividad entre los equipos.
Configuración del enrutamiento dinámico entre R1 y R2
En R1, luego de configurar las interfaces igual que en el enrutamiento estático, entramos al modo de configuración global y configuramos el enrutamiento dinámico ingresando las redes directamente conectadas a R1:
| R1 R1>enable R1#configure terminal R1(config)#router rip R1(config-router)#network 1.0.0.0 R1(config-router)#network 192.168.10.0 R1(config-router)#exit R1(config)#exit R1# | Router rip: habilita el direccionamiento dinámico RIP Network: especifica las redes que se publicaran para anúncialas a los otros routers Se configuran únicamente las redes que están configuradas directamente 1.0.0.0 y 192.168.10.0 |
| De manera análoga, realizamos el procedimiento para R2: R2 R2>enable R2#configure terminal R2(config)#router rip R2(config-router)#network 1.0.0.0 R2(config-router)#network 192.168.20.0 R2(config-router)#exit R2(config)#exit R2# | Router rip: habilita el direccionamiento dinámico RIP Network: especifica las redes que se publicaran para anúncialas a los otros routers Se configuran únicamente las redes que están configuradas directamente 1.0.0.0 y 192.168.20.0 |
Y listo, tenemos los equipos configurados con enrutamiento dinámico usando el protocolo RIP.
Otros comandos
Para ver la configuración del enrutamiento dinámico se usa el comando show ip protocols.
R1# show ip protocols
Para ver la configuración completa de un router se usa el comando show running-config.
R1# show running-config
Podemos verificar que el enrutamiento funciona haciendo ping a las interfaces fastEthernet de R1 y R2. Por ejemplo, para verificar el enrutamiento en R1:
R1>ping 192.168.20.1
Para probar el enrutamiento en R2:
R2>ping 192.168.10.1
También se puede usar este comando desde los PC.
Para probar la conectividad entre los hosts (PC1 y PC2), solo es necesario configurar la dirección IP, la máscara de red y la dirección IP de la puerta de enlace para cada uno. Para PC1 la puerta de enlace sería la interfaz Ethernet 0/0 de R1 cuya dirección IP es 192.168.10.1 y para PC2 la puerta de enlace sería la interfaz Ethernet 0/0 de R2 cuya dirección IP es 192.168.20.1. Luego queda probar la conectividad con el comando ping. Por ejemplo, para PC1 el comando es ping 192.168.20.2 y para PC2 el comando es ping 192.168.10.2.
División de redes en sub-redes
Es posible dividir una red en redes más pequeñas sub redes, Cuando las redes se subdividen en subredes la máscara cambia, para ambientar esto suponga que se tiene una red clase B 172.2.0.0 y se quiere dividir en 6 subredes más pequeñas
Procedimiento
Encontrar por cada subred ID de Red, Dirección de broadcast, Rango de direcciones de host y máscara de subred
Cuantos bits deben separarse para crear 6 subredes de la red clase b 172.2.0.0, para hacer el 6 (número de redes) en binario necesitamos, 3 bits puesto que el 6 en binario es 110
6 en binario es 110 (3 bits)
- Debemos separar 3bit del campo HOST 172.3 es el campo de red y 0.0 es el campo de host:
Con esta información sabemos que podemos crear redes desde 000 a 111 o sea 8 redes como solo requerimos 6 las otras 2 no se usan!!
Calculemos la máscara, Para una red clase B como la anterior, sabemos que la máscara por defecto de una red clase B es:
Como se tomaron 3 bit del campo HOST la nueva máscara queda:
La subred 00101100.00000000.00000010.00000000.00000000 (172.2.0.0) no se utiliza.
Se comienza por la subred 00101100.00000010.00100000.00000000 (172.2.32.0) esta puede usar nodos desde 0000000000000001 (1) a 1111111111110 (8190), recuerde la primera dirección es el ID de Red y la última es la dirección de broadcast.
00101100.00000010.00100000.00000000 es el ID de RED en la subred 001
00101100.00000010.00100000.00000001 es el primer HOST en la subred 001
00101100.00000010.00111111.11111110 es el último HOST en la subred 001
Convirtiendo a decimal
172.2.32.0 es el ID de RED en la subred 001
172.2.32.1 es el primer HOST en la subred 001
172.2.63.254 es el último HOST en la subred 001
172.2.63.255 es la dirección de broadcast
La siguiente red es 010 (2) debe continuar con el número siguiente a la dirección de broadcast de la subred anterior y cambiar cada 8190 Host así:
172.2.64.0 es el ID de RED en la subred 010
172.2.64.1 es el primer HOST en la subred 010
172.2.95.254 es el último HOST en la subred 010
172.2.95.255 es la dirección de broadcast
En forma tabular se tiene que la división de 172.2.0.0 mascara 255.255.0.0 en 6 redes que da así:
La siguiente gigante tabla pude ser útil para convertir cada octeto de binario a decimal y decimal a binario:
Ejercicio de aprendizaje 1
Divide la red 192.168.10.0 máscara 255.255.255.0 en 2 subredes:
- Comprobar si se pueden tener esas subredes con la configuración dada.
Si, si es posible tener las 2 subredes, porque hay suficientes bits a 0 en la máscara. Hay 8 bits a cero (y 28 es mayor que 2), como se puede observar en la mascará:
11111111.11111111.11111111.00000000
Los bits a 0 son los bits en verde. Esta máscara la ampliaremos para crear subredes, la ampliaremos cambiando ceros por unos de forma que volvamos a obtener una máscara que sea correcta.
- Calcular el número de bits mínimo para las subredes.
Para tener las subredes que has especificado es necesario utilizar al menos 2 bits, porque 22=4 y este resultado es mayor o igual a 2 (que son el número de subredes que necesitas). Esos bits son los que deberás modificar para cambiar el número de subred.
Ahora, fíjate bien, a continuación, se expone la máscara origen indicando en verde los bits que serán utilizados para especificar (en la dirección ip) el número de subred:
11111111.11111111.11111111.00000000 - Calcular la máscara ampliada.
Ahora, partiendo del calculo que se ha hecho en el paso de antes, calcular los bits reservados para indicar el número de subred, calculamos la máscara ampliada cambiando esos ceros reservados para subredes en unos, o lo que es lo mismo, los bits que se han marcado como verdes debemos convertirlos en unos. Tal y como se indica a continuación:
Máscara origen: 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
Máscara ampliada: 11111111.11111111.11111111.11000000 (255.255.255.192)
A partir de ahora, todas las subredes que tengamos usarán esta máscara ampliada (todas las mismas). Los unos en color verde de la máscara ampliada son los que tendremos que cambiar en la dirección IP para indicar el número de subred. - ¿Cuántos equipos habrá por subred?
Los ceros de la máscara ampliada son los que utilizaremos para indicar el número de host dentro de cada subred. Como puedes observar en la máscara ampliada, tenemos 6 bits reservados para indicar el número de host dentro de cada subred y esto nos permite tener 26-2 hosts por subred, o lo que es lo mismo, 62 hosts. - ¿Qué tenemos que modificar en la dirección de red?
Ahora, la máscara ampliada nos indica que bits podemos cambiar en la dirección de red. La dirección de red para la dirección ip que has indicado es: 192.168.10.0, con lo que, según la máscara ampliada, los bits que modificaríamos sería:
Máscara ampliada: 11111111.11111111.11111111.11000000 – 255.255.255.192
Dirección de red: 11000000.10101000.00001010.00000000 – 192.168.10.0
Como puedes observar, los bits en rojo, son los que estaban de la máscara anterior, y esos no se podrán modificar, son intocables. Los bits en verde son los que modificaremos para indicar la subred, pero ojo, los cambiamos en la dirección de red, no en la máscara ampliada, y los bits en azul los cambiamos para indicar la dirección del equipo.
- Listado de las subredes que habría.
A continuación, se muestran todas las subredes que se podrían crear con la configuración dada. Ten en cuenta que la dirección de subred indica el primer equipo de la subred y que la dirección de broadcast el último equipo de dicha subred. Además, ten en cuenta que todas las subredes tienen la misma máscara ampliada (255.255.255.192):
Nota: Observa que la única diferencia entre la dirección de red y la dirección de broadcast es que en la sección del número de host (los bits en azul), en la dirección de red son todos cero y en la dirección de broadcast son todo unos. Entre el rango comprendido entre la dirección de red y la de broadcast estarán todos los equipos de la subred.
Ejercicio de aprendizaje 2
Divide la red 192.168.10.0 con máscara 255.255.255.0 en 5 sub redes
- Comprobar si se pueden tener esas subredes con la configuración dada.
Si, si es posible tener las 5 subredes, porque hay suficientes bits a 0 en la máscara. Hay 8 bits a cero (y 28 es mayor que 5), como se puede observar en la mascará:
11111111.11111111.11111111.00000000
Los bits a 0 son los bits en verde. Esta máscara la ampliaremos para crear subredes, la ampliaremos cambiando ceros por unos de forma que volvamos a obtener una máscara que sea correcta. - Calcular el número de bits mínimo para las subredes.
Para tener las subredes que has especificado es necesario utilizar al menos 3 bits, porque 23=8 y este resultado es mayor o igual a 5 (que son el número de subredes que necesitas). Esos bits son los que deberás modificar para cambiar el número de subred.
Ahora, fíjate bien, a continuación, se expone la máscara origen indicando en verde los bits que serán utilizados para especificar (en la dirección ip) el número de subred:
11111111.11111111.11111111.00000000
- Calcular la máscara ampliada.
Ahora, partiendo del calculo que se ha hecho en el paso de antes, calcular los bits reservados para indicar el número de subred, calculamos la máscara ampliada cambiando esos ceros reservados para subredes en unos, o lo que es lo mismo, los bits que se han marcado como verdes debemos convertirlos en unos. Tal y como se indica a continuación:
Máscara origen: 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
Máscara ampliada: 11111111.11111111.11111111.11100000 (255.255.255.224)
A partir de ahora, todas las subredes que tengamos usarán esta máscara ampliada (todas las mismas). Los unos en color verde de la máscara ampliada son los que tendremos que cambiar en la dirección IP para indicar el número de subred.
- ¿Cuántos equipos habrá por subred?
Los ceros de la máscara ampliada son los que utilizaremos para indicar el número de host dentro de cada subred. Como puedes observar en la máscara ampliada, tenemos 5 bits reservados para indicar el número de host dentro de cada subred y esto nos permite tener 25-2 hosts por subred, o lo que es lo mismo, 30 hosts.
- ¿Qué tenemos que modificar en la dirección de red?
Ahora, la máscara ampliada nos indica que bits podemos cambiar en la dirección de red. La dirección de red para la dirección ip que has indicado es: 192.168.10.0, con lo que según la máscara ampliada, los bits que modificaríamos sería:
Máscara ampliada: 11111111.11111111.11111111.11100000 – 255.255.255.224
Dirección de red: 11000000.10101000.00001010.00000000 – 192.168.10.0
Como puedes observar, los bits en rojo, son los que estaban de la máscara anterior, y esos no se podrán modificar, son intocables. Los bits en verde son los que modificaremos para indicar la subred, pero ojo, los cambiamos en la dirección de red, no en la máscara ampliada, y los bits en azul los cambiamos para indicar la dirección del equipo. - Listado de las subredes que habría
A continuación, se muestran todas las subredes que se podrían crear con la configuración dada. Ten en cuenta que la dirección de subred indica el primer equipo de la subred y que la dirección de broadcast el último equipo de dicha subred. Además, ten en cuenta que todas las subredes tienen la misma máscara ampliada (255.255.255.224):
Nota: Observa que la única diferencia entre la dirección de red y la dirección de broadcast es que en la sección del número de host (los bits en azul), en la dirección de red son todos cero y en la dirección de broadcast son todo unos. Entre el rango comprendido entre la dirección de red y la de broadcast estarán todos los equipos de la subred.