OSPF de Área Única.

OSPF son las siglas de Open Shortest Path First (El camino más corto primero), un protocolo de encaminamiento jerárquico de pasarela interior o IGP (Interior Gateway Protocol), que usa el algoritmo SmoothWall Dijkstra enlace-estado (LSE - Link State Algorithm) para calcular la ruta idónea entre dos nodos cualesquiera de un sistema autónomo.

Su medida de métrica se denomina cost, y tiene en cuenta diversos parámetros tales como el ancho de banda y la congestión de los enlaces. OSPF construye además una base de datos enlace-estado (link-state database, LSDB) idéntica en todos los routers de la zona.

OSPF puede operar con seguridad usando MD5 para autenticar sus puntos antes de realizar nuevas rutas y antes de aceptar avisos de enlace-estado.

OSPF es probablemente el protocolo IGP más utilizado en redes grandes; IS-IS, otro protocolo de encaminamiento dinámico de enlace-estado, es más común en grandes proveedores de servicios. Como sucesor natural de RIP, acepta VLSM y CIDR desde su inicio. A lo largo del tiempo, se han ido creando nuevas versiones, como OSPFv3 que soporta IPv6 o las extensiones multi-difusión para OSPF (MOSPF), aunque no están demasiado extendidas. OSPF puede "etiquetar" rutas y propagar esas etiquetas por otras rutas.

Una red OSPF se puede descomponer en regiones (áreas) más pequeñas. Hay un área especial llamada área backbone que forma la parte central de la red a la que se encuentran conectadas el resto de áreas de la misma. Las rutas entre las diferentes áreas circulan siempre por el backbone, por lo tanto todas las áreas deben conectar con el backbone. Si no es posible hacer una conexión directa con el backbone, se puede hacer un enlace virtual entre redes.

Características.

• Definido en el RFC 2328, como un estándar libre de pago de regalías 
• Protocolo de Gateway Interior utilizado para distribuir información de ruteo dentro de un mismo Sistema Autónomo 
• Basado en algorítmo de estado de enlace. Link-state. 
• Incorpora nuevos conceptos como Autenticación de actualizaciones de ruta, máscaras de longitud variables (VLSM), sumarización de ruta, etc. 
• No hay límite en el Hop Count. 
• OSPF usa IP multicast para enviar actualizaciones de estado de enlace. 
• Actualiza información solo en caso de cambios de topología o de configuración, esto asegura un mejor aprovechamiento de ancho de banda. 
• Convergencia rápida 
• Permite balanceo de cargas 
• Utiliza diferentes métodos de autenticación por password

Enrutamiento Estático RIPv2.

Enrutamiento Estático RIPv2.

Enrutamiento.

Es la función de buscar un camino entre todos los posibles en una red de paquetes cuyas topologías poseen una gran conectividad. 

Los algoritmos de encaminamiento pueden agruparse en:

• Determinísticos o estáticos. No tienen en cuenta el estado de red al tomar las decisiones de encaminamiento. Las tablas de encaminamiento de los nodos se configuran de forma manual y permanecen inalterables hasta que no se vuelve a actuar sobre ellas. Por lo tanto, la adaptación en tiempo real a los cambios de las condiciones de la red es nula.
• Adaptativos o Dinámicos. Son más tolerantes a cambios en la red, tales como: variaciones en el tráfico, incremento del retardo o fallas en la topología. 
• Vector Distancia. También conocido como Bellman-Ford por utilizar el algoritmo para encontrar el camino más corto conocido con ese nombre. Requiere que un router informe a sus vecinos de los cambios en la topología periódicamente. Así la tabla de enrutamiento de cada router se envía a los vecinos que usan el mimo protocolo. Una vez que el router tiene toda la información, actualiza su propia tabla reflejando los cambios y luego informa a sus vecinos de los mismos.Este proceso se le conoce también como "enrutamiento por rumor" ya que los nodos utilizan la información de sus vecinos y no pueden comprobar a ciencia cierta si ésta es verdadera o no. El vector se puede interpretar con la información representativa de una ruta relevante solo para un host en particular y se compone de: Destino (hacia donde hay que ir), Dirección (A quién hay que dirigir el paquete), Distancia (Entre el destino y el router, distancia administrativa y métrica).
• Estado de Enlace. Consiste en que cada nodo de la red cosntruyte un mapa de conectividad  conteniendo información de hacia cuales nodos tiene conexión y de como están conectados. Esta información es compartida con todos los otros nodos de manera que todos cuenten con la información necesaria para calcular la ruta óptima en cada nodo. Su funcionamiento es:

1.    Descubrir a sus vecinos y sus direcciones.

2.    Medir el costo a cada uno de sus vecinos.

3.    Contruir el paquete con la información recabada.

4.    Enviar este paquete al resto de routers.

5.    Calcular la ruta mínima al resto de routers.

RIP versión 2

RIP es un protocolo dinámico y tiene 2 versiones (RIP y RIPv2). La versión 1 de RIP es con clase (no soporta VLSM), no utiliza autenticacion y utiliza broadcast. La versión 2 de RIP es sin clase (soporta VLSM), añade la autenticacion y utiliza multicast.

Primero se configuraron los puertos seriales y los FastEthernet con las direcciones IP correspondientes mostradas en la maqueta.

Configuramos nuestras PC's para que tengan la dirección IP estática que ingresamos en cada router respectivamente.

Una vez realizado esto, mandaremos ping de cada PC a su respectivo router y viceversa y tendrían que respondernos. Después hacemos los mismos ping pero de una PC hacia otra:

¿Funcionan? No

¿Por qué? Aun no  tenemos algún protocolo de enrutamiento ni rutas estáticas configuradas

Una vez que verificamos lo anterior, procederemos a ingresar las rutas estáticas en cada router para habilitar la comunicación entre redes.

Una vez ingresadas las rutas estáticas, corroboraremos su adición con el siguiente comando:

router#show ip route

Con esto podremos ver todas las rutas ingresadas en cada router incluidas las estáticas que acabamos de configurar. Ahora procederemos a realizar ping entre diferentes PC y en este caso nos deberían de responder sin problemas.

Finalmente eliminaremos las rutas estáticas que acabamos de ingresar con el comando:

router#config t

router(config)#no ip route *

Procederemos a ingresar el protocolo RIP versión 2 para comunicaciones entre redes:

Nuevamente verificamos la comunicación mediante ping entre PC's.

Capturas:

                          

Conclusión.

El Protocolo de información de enrutamiento (RIP) es un protocolo de enrutamiento por vector-distancia, usada en miles de redes en todo el mundo. El hecho que RIP se base en estándares abiertos y que sea de fácil implementación hace que resulte atractivo para algunos administradores de redes, aunque RIP carece de la capacidad y de las características de los protocolos de enrutamiento más avanzados.

RIP en versión 2 es el primer protocolo de enrutamiento sin clase también es un protocolo de enrutamiento vector distancia “sin clase”, el cual soporta sub-redes, VLSM, CIDR, resumen o sumarización de rutas, posee mecanismos de autenticación mediante texto plano o codificación con encriptamiento MD5, y realiza actualizaciones desencadenadas por eventos.

La configuración de este protocolo es aún más sencilla, ya que tomamos el mismo ejemplo de RIP v.1 y sólo le agregamos una línea adicional. Sólo debe tomarse en cuenta qué interfaces de red estarán ejecutando el protocolo y qué direcciones de red tienen esas interfaces.

Práctica 2 Dispositivos de interconexión de redes.

Router Cisco 2507

El router Cisco 2500 es un dispositivo de Hardware usado para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el direccionamiento de paquetes de datosentre ellas o determinar la mejor ruta que deben tomar. Opera en la capa tres del modelo OSI (Capa de Red).

Funciones principales.

• Elección de las mejores rutas de salida para los paquetes de datos que entran por sus interfaces.
• Conmutación de los paquetes hacia la interfaz de salida adecuada.
•  Procesamiento de los paquetes.
• Potencia de procesado.
• Retraso en envío.
• Filtrado de colisiones y broadcast local.

Estructura interna de Router Cisco 2500, el cual es una serie de 19” y puede ser montado racks comunes , es muy utilizado en redes Ethernet o Token Ring o Frame Relay

Esta línea de routers están basados en un procesador Motorola 68EC030 CISC, y su distribución se realiza por medio de Cisco Systems.

El procesador utilizado en el Cisco 2500 es el Motorola 68030 es de la familia de los microprocesadores, es una versión mejorada del microprocesador 68020. El CPU 68030 maneja 32 bits de direcciones y puede direccionar hasta 4 GB de memoria física. El MC68030 es capaz de trabajar con 8 bits, 16 bits y 32 bits de bus de datos. Los datos y los buses de direcciones pueden ejecutar un modo síncrono y si se desea se puede adaptar al modo asíncrono.

El MC68030 contiene una memoria Flash o PROM que permite la lectura y escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación, esto siempre mediante pulsos eléctricos.

Especificaciones familia 2500.

• CPU: Motorola 68EC030 20 MHz
• RAM: Up to 16 MB
• Flash: 4, 8 or 16 MB
• Power consumption: 40 W
• Dimensions: 4.44 x 44.45 x 26.82 cm (standard 19-inch rackmount - 1RU)
• Weight: 4.5 kg
• Power supplies: 110/240 V AC or 48 V DC
• Supported interfaces: Ethernet (10 Mbit/s), Tokken Ring (16 Mbit/s), ISDN BRI (128 kbit/s), Sync Serial (2 Mbit/s), Async Serial.
• Bandwidth: 4400 packets-per-second (using CEF)
• Typical throughput: 2.2 Mbit/s (64-byte packets) 6-8 Mbit (1500-byte packets)

Diagrama de bloques.

 A continuación se indican los componentes de manera física.