Gateway predeterminado en un switch - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Gateway predeterminado en un switch

Todos los dispositivos que requieren el uso de un router utilizan un gateway predeterminado para precisar el mejor camino hacia un destino remoto. Los dispositivos finales requieren direcciones de gateway predeterminado, pero también las requieren los dispositivos intermediarios, como los switches Cisco IOS.

La información de dirección IP en un switch solo se necesita para administrar el switch de forma remota. Es decir, para acceder al switch mediante Telnet, este debe tener una dirección IP a la cual se pueda acceder mediante dicho sistema. Si se accede al switch solamente desde dispositivos dentro de la red local, solo se requiere una dirección IP.

La configuración de la dirección IP en un switch se realiza en la interfaz virtual de switch (SVI):

S1(config)# interface vlan1

S1(config-vlan)# ip address 192.168.10.50 255.255.255.0

S1(config-vlan)# no shut

Sin embargo, si dispositivos de otra red deben acceder al switch, este se debe configurar con una dirección de gateway predeterminado, ya que los paquetes que se originan en el switch se manejan como los paquetes que se originan en un dispositivo host. Por lo tanto, los paquetes que se originan en el switch y están destinados a un dispositivo en la misma red se reenvían directamente al dispositivo apropiado.

Los paquetes que se originan en el switch y están destinados a un dispositivo en una red remota se deben reenviar al gateway predeterminado para precisar la ruta.

Para configurar un gateway predeterminado en un switch, utilice el siguiente comando de configuración global:

S1(config)# ip default-gateway 192.168.10.1

En la figura 1, se muestra un administrador que se conecta a un switch en una red remota. Para que el switch reenvíe los paquetes de respuesta al administrador, se debe configurar el gateway predeterminado.

Un concepto erróneo frecuente es que el switch utiliza la dirección de gateway predeterminado configurada para determinar adónde reenviar los paquetes que se originan en los hosts conectados al switch y que están destinados a los hosts en una red remota. En realidad, la información de dirección IP y de gateway predeterminado solo se utiliza para los paquetes que se originan en el switch. Los paquetes que se originan en los hosts conectados al switch ya deben tener configurada la información de gateway predeterminado para comunicarse en redes remotas. En la figura 2, practique la configuración de un gateway predeterminado en un switch.

Figura 1

Figura 2

2. Actividad de clase: ¿Puede leer este mapa?

¿Puede leer este mapa?

Nota: se sugiere que los estudiantes trabajan de a dos; no obstante, si así lo prefieren, pueden completar esta actividad en forma individual.

El instructor le proporcionará los resultados generados por el comando show ip route de un router. Utilice Packet Tracer para armar un modelo de topología con esta información de enrutamiento.

Como mínimo, en el modelo de topología se deben utilizar los componentes siguientes:

1 switch Catalyst 2960

1 router serie 1941 de Cisco con una tarjeta modular de puerto de conmutación HWIC-4ESW y IOS versión 15.1 o superior

3 PC (pueden ser servidores, PC genéricas, computadoras portátiles, etcétera).

Utilice la herramienta de notas de Packet Tracer para indicar las direcciones de las interfaces del router y las posibles direcciones para los dispositivos finales que eligió para el modelo. Rotule todos los dispositivos finales, los puertos y las direcciones que se establecieron a partir de la información de la tabla de enrutamiento y el resultado del comando show ip route en el archivo de Packet Tracer. Haga una copia impresa del trabajo o guarde una copia del archivo para compartirlo con la clase.

3. Resumen

La capa de red, o la capa 3 de OSI, proporciona servicios que permiten que los dispositivos finales intercambien datos a través de la red. Para lograr este transporte de extremo a extremo, la capa de red utiliza cuatro procesos básicos: el direccionamiento IP para dispositivos finales, la encapsulación, el enrutamiento y la desencapsulación.

Internet se basa en gran medida en IPv4, que continua siendo el protocolo de capa de red que más se utiliza. Un paquete IPV4 contiene el encabezado IP y el contenido. Sin embargo, IPv4 dispone de una cantidad limitada de direcciones IP públicas exclusivas. Esto condujo al desarrollo de IP versión 6 (IPv6). El encabezado de IPv6 simplificado ofrece varias ventajas respecto de IPv4, como una mayor eficacia de enrutamiento, encabezados de extensión simplificados y capacidad de proceso por flujo. Además, las direcciones IPv6 se basan en un direccionamiento jerárquico de 128 bits, mientras que en IPv4 es de 32 bits. El número de direcciones IP disponibles aumenta drásticamente.

Además del direccionamiento jerárquico, la capa de red también es responsable del enrutamiento.

Los hosts requieren una tabla de enrutamiento local para asegurarse de que los paquetes se dirijan a la red de destino correcta. Por lo general, la tabla local de un host contiene la conexión directa, la ruta de red local y la ruta predeterminada local. La ruta predeterminada local es la ruta al gateway predeterminado.

El gateway predeterminado es la dirección IP de una interfaz de router conectado a la red local. Cuando un host necesita reenviar un paquete a una dirección de destino que no está en la misma red que el host, el paquete se envía al gateway predeterminado para su procesamiento posterior.

Cuando un router, como el gateway predeterminado, recibe un paquete, examina la dirección IP de destino para determinar la red de destino. En la tabla de enrutamiento de un router se almacena información sobre las rutas conectadas directamente y las rutas remotas a redes IP. Si el router tiene una entrada para la red de destino en la tabla de enrutamiento, reenvía el paquete. Si no existe ninguna entrada de enrutamiento, es posible que el router reenvíe el paquete a su propia ruta predeterminada, si hay una configurada. En caso contrario, descartará el paquete.

Las entradas de la tabla de enrutamiento se pueden configurar manualmente en cada router para proporcionar enrutamiento estático, o los routers pueden comunicar la información de la ruta de manera dinámica entre ellos utilizando un protocolo de enrutamiento.

Para que los routers se puedan alcanzar, se debe configurar la interfaz del router. Para habilitar una interfaz específica, ingrese al modo de configuración de interfaz con el comando del modo de configuración global interface tipo-y-número.

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Verificación de configuración de interfaz y Gateway predeterminado en un host - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Verificación de configuración de interfaz

Existen varios comandos que se pueden utilizar para verificar la configuración de interfaz. El más útil de ellos esshow ip interface brief. En el resultado generado, se muestran todas las interfaces, sus direcciones IP y su estado actual. Las interfaces configuradas y conectadas deben mostrar el valor “up” (conectado) en Status (Estado) y en Protocol (Protocolo). Cualquier otro valor indicaría un problema con la configuración o el cableado.

Puede verificar la conectividad desde la interfaz mediante el comando ping. Los routers Cisco envían cinco pings consecutivos y miden los tiempos de ida y vuelta mínimos, medios y máximos. Los signos de exclamación verifican la conectividad.

En la figura 1, se muestran los resultados del comandoshow ip interface brief, que revelan que las interfaces LAN y el enlace WAN están activos y operativos. Observe que el comando ping generó cinco signos de exclamación que verifican la conectividad al R2.

Otros comandos de verificación de interfaz incluyen los siguientes:

• show ip route : muestra el contenido de la tabla de enrutamiento IPv4 almacenada en la RAM.
• show interfaces - muestra estadísticas de todas las interfaces del dispositivo.
• show ip interface : muestra las estadísticas de IPv4 de todas las interfaces de un router.

En la figura 2, se muestra el resultado del comando show ip route. Observe las tres entradas de redes conectadas directamente y las entradas de las interfaces de enlace local.

Recuerde guardar la configuración mediante el comandocopy running-config startup-config.

Figura 1

Figura 2

2. Gateway predeterminado en un host

La mayoría de los routers tiene, como mínimo, dos interfaces. Cada interfaz se configura con una dirección IP distinta en una red diferente.

Para que un dispositivo final se comunique a través de la red, se debe configurar con la información de dirección IP correcta, incluida la dirección de gateway predeterminado. El gateway predeterminado se utiliza solo cuando el host desea enviar un paquete a un dispositivo en otra red. Por lo general, la dirección de gateway predeterminado es la dirección de la interfaz del router asociada a la red local del host. Si bien no importa qué dirección se configura realmente en la interfaz del router, la dirección IP del dispositivo host y la dirección de la interfaz del router deben estar en la misma red.

En las ilustraciones, se muestra la topología de un router con dos interfaces independientes. Cada interfaz está conectada a una red diferente. G0/0 está conectada a la red 192.168.10.0, mientras que G0/1 está conectada a la red 192.168.11.0. Cada dispositivo host está configurado con la dirección de gateway predeterminado correspondiente.

En la figura 1, la PC1 envía un paquete a la PC2. En este ejemplo, el gateway predeterminado no se utiliza; en cambio, la PC1 dirige el paquete con la dirección IP de la PC2 y reenvía el paquete directamente a dicha PC a través del switch.

En la figura 2, la PC1 envía un paquete a la PC3. En este ejemplo, la PC1 dirige el paquete con la dirección IP de la PC3, pero luego lo reenvía al router. El router acepta el paquete, accede a la tabla de rutas para determinar la interfaz de salida adecuada según la dirección de destino y reenvía el paquete por la interfaz apropiada para llegar a la PC3.

Figura 1

Figura 2

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Pasos de configuración del router y las interfaces LAN - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Pasos de configuración del router

Los routers y los switches Cisco tienen muchas similitudes: admiten sistemas operativos modales y estructuras de comandos similares, así como muchos de los mismos comandos. Además, los pasos de configuración inicial durante su implementación en una red son idénticos para ambos dispositivos.

De modo similar a lo que sucede al configurar un switch, se deben completar los siguientes pasos al configurar los parámetros iniciales de un router:

1. Asignar un nombre de dispositivo mediante el comando de configuración global hostname (figura 1).

2. Establecer contraseñas. (Figura 2).

• Proteger el acceso al modo EXEC privilegiado mediante el comando enable secret.
• Proteger el acceso al modo EXEC con el comandologin en el puerto de consola, y el comandopassword para establecer la contraseña.
• Proteger el acceso virtual. Esto se realiza de forma similar a la protección del acceso al modo EXEC, excepto que se lleva a cabo en el puerto de teletipo virtual (VTY).
• Utilizar el comando de configuración globalservice password-encryption para evitar que las contraseñas se muestren como texto no cifrado en el archivo de configuración.

3. Proporcionar notificaciones legales mediante el comando de configuración global de mensaje del día (MOTD) banner motd (figura 3).

4. Guardar la configuración mediante el comando copy run start (figura 4).

5. Verificar la configuración mediante el comando show run.

En la figura 5, se proporciona un verificador de sintaxis que le permite practicar estos pasos de configuración.

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Figura 5

2. Configure las interfaces de LAN

Para que los routers sean accesibles, se deben configurar sus interfaces. Por lo tanto, para habilitar una interfaz específica, ingrese al modo de configuración de interfaz con el comando del modo de configuración global interface tipo-y-número.

Existen varios tipos de interfaces diferentes disponibles en los routers Cisco. En este ejemplo, el router Cisco 1941 cuenta con dos interfaces Gigabit Ethernet y una tarjeta de interfaz WAN (WIC) serial que consta de dos interfaces. Las interfaces se denominan de la siguiente manera:

• Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0)
• Gigabit Ethernet 0/1 (G0/1)
• Serial 0/0/0 (S0/0/0)
• Serial 0/0/1 (S0/0/1)

Para habilitar una interfaz del router, configure lo siguiente:

• Dirección IPv4 y máscara de subred: configura la dirección IP y la máscara de subred mediante el comando del modo de configuración de interfaz ip address dirección máscara-de-subred.
• Active la interfaz: de manera predeterminada, las interfaces LAN y WAN no están activadas. La interfaz se debe activar mediante el comando no shutdown. Es como encender la interfaz. La interfaz también debe estar conectada a otro dispositivo (un hub, un switch u otro router) para que la capa física esté activa.

Si bien no es necesario, es aconsejable configurar una descripción en cada interfaz para ayudar a registrar la información de la red. El texto de la descripción tiene un límite de 240 caracteres. En las redes de producción, una descripción puede ser útil para la resolución de problemas, dado que suministra información con respecto al tipo de red a la que está conectada la interfaz y si hay otros routers en esa red. Si la interfaz se conecta a un ISP o un proveedor de servicios de telefonía móvil, resulta útil introducir la información de contacto y de conexión de dichos terceros.

En la figura 1, se muestra la configuración de las interfaces LAN conectadas al R1. En la figura 2, practique la configuración de una interfaz LAN.

Nota: para la configuración de Gigabit Ethernet 0/1 se utilizan abreviaturas de comandos.

Figura 1

Figura 2

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Proceso de arranque del router y Resultado de show versión - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Proceso de arranque del router

El proceso de arranque que se muestra en la figura 1 consta de tres fases principales:

1.1. Llevar a cabo el POST y cargar el programa bootstrap.
1.2. Localizar y cargar el software Cisco IOS.
1.3. Localizar y cargar el archivo de configuración de inicio o ingresar al modo Setup.

1.1. Llevar a cabo el POST y cargar el programa bootstrap (figura 2)

La prueba de Autodiagnóstico al encender (POST, Power-On Self Test) es un proceso común que ocurre en casi todas las computadoras durante el arranque. El proceso de POST se utiliza para probar el hardware del router. Cuando se enciende el router, el software en el chip de la ROM ejecuta el POST. Durante este autodiagnóstico, el router ejecuta desde la ROM diagnósticos de varios componentes de hardware, incluidos la CPU, la RAM y la NVRAM. Una vez finalizado el POST, el router ejecuta el programa bootstrap.

Después del POST, el programa bootstrap se copia de la ROM a la RAM. Una vez en la RAM, la CPU ejecuta las instrucciones del programa bootstrap. La tarea principal del programa bootstrap es ubicar al Cisco IOS y cargarlo en la RAM.

Nota: en este momento, si existe una conexión de consola al router, comienzan a aparecer resultados en pantalla.

1.2. Localizar y cargar Cisco IOS (figura 3)

Por lo general, el IOS se almacena en la memoria flash y se copia en la RAM para que lo ejecute la CPU. Durante la autodescompresión del archivo de imagen de IOS, se muestra una cadena de símbolos de almohadilla (#).

Si la imagen de IOS no se encuentra en la memoria flash, el router puede buscarla con un servidor TFTP. Si no se puede localizar una imagen de IOS completa, se copia una versión reducida del IOS de la ROM a la RAM. Esta versión del IOS se usa para ayudar a diagnosticar cualquier problema y puede usarse para cargar una versión completa del IOS en la RAM.

1.3. Localizar y cargar el archivo de configuración (figura 4)

A continuación, el programa bootstrap busca el archivo de configuración de inicio (también conocido como “startup-config”) en la NVRAM. El archivo contiene los parámetros y comandos de configuración guardados anteriormente. Si existe, se copia en la RAM como archivo de configuración en ejecución o “running-config”. El archivo running-config contiene direcciones de interfaz, inicia los procesos de enrutamiento, configura las contraseñas del router y define otras características del dispositivo.

Si el archivo startup-config no existe en la NVRAM, el router puede buscar un servidor de protocolo trivial de transferencia de archivos (TFTP). Si el router detecta que tiene un enlace activo a otro router configurado, envía un broadcast en busca de un archivo de configuración a través del enlace activo.

Si no se encuentra un servidor TFTP, el router muestra la petición de entrada del modo Setup. El modo Setup consiste en una serie de preguntas que solicitan al usuario información de configuración básica. El modo Setup no tiene como fin utilizarse para ingresar a configuraciones complejas del router y los administradores de red normalmente no lo usan.

Nota: en este curso, no se utiliza el modo Setup para configurar el router. Ante la petición de entrada del modo Setup, siempre se debe responder no. Si el usuario responde yes (sí) e ingresa al modo Setup, puede presionar Ctrl+C en cualquier momento para finalizar el proceso de configuración.

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 4

2. Resultado de show versión

El comando show version se puede utilizar para revisar y resolver problemas de algunos de los componentes básicos de hardware y software del router. Este comando muestra información sobre la versión del software Cisco IOS que se encuentra en ejecución en el router, la versión del programa bootstrap y datos sobre la configuración de hardware, incluida la cantidad de memoria del sistema.

El resultado del comando show version incluye lo siguiente:

• Versión de IOS: la versión del software Cisco IOS que se encuentra en la RAM y que utiliza el router.
• Programa bootstrap en la ROM: muestra la versión del software bootstrap del sistema almacenado en la ROM que se utilizó inicialmente para arrancar el router.
• Ubicación del IOS: muestra dónde se encuentra el programa boostrap y dónde cargó el Cisco IOS, además del nombre de archivo completo de la imagen de IOS.
• CPU y cantidad de RAM: en la primera parte de esta línea, se muestra el tipo de CPU del router en cuestión. La última parte de esta línea muestra la cantidad de DRAM. Algunas series de routers, como el ISR Cisco 1941, utilizan una parte de la DRAM como memoria de paquetes. La memoria de paquetes se usa para paquetes de almacenamiento intermedio. Para determinar la cantidad total de DRAM en el router, se deben sumar ambos números.
• Interfaces: muestra las interfaces físicas del router. En este ejemplo, el ISR Cisco 1941 tiene dos interfaces Gigabit Ethernet y dos interfaces seriales de baja velocidad.
• Cantidad de memoria NVRAM y flash: esta es la cantidad de memoria NVRAM y flash del router. La memoria NVRAM se utiliza para almacenar el archivo startup-config, y la memoria flash se utiliza para almacenar Cisco IOS de forma permanente.

En la última línea del comando show version, se muestra el valor configurado actualmente del registro de configuración del software en sistema hexadecimal. Si se muestra un segundo valor entre paréntesis, indica el valor del registro de configuración que se utilizará durante la siguiente recarga.

El registro de configuración tiene varios usos, incluida la recuperación de la contraseña. La configuración predeterminada de fábrica para el registro de configuración es 0x2102. Este valor indica que el router intenta cargar una imagen del software Cisco IOS desde la memoria flash y el archivo de configuración de inicio desde la NVRAM.

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Cisco IOS, Archivos Bootset e Interfaces LAN y WAN - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Interfaces LAN y WAN

En forma similar a lo que sucede con los switches Cisco, existen varias maneras de acceder al entorno de la CLI de un router Cisco. Los métodos más comunes son los siguientes:

• Consola: utiliza conexiones seriales de baja velocidad o USB para proporcionar acceso de administración fuera de banda con conexión directa a un dispositivo Cisco.
• Telnet o SSH: dos métodos para acceder de forma remota a una sesión de CLI a través de una interfaz de red activa.
• Puerto auxiliar: se utiliza para la administración remota del router mediante una línea telefónica de dial-up y un módem.

El puerto de consola y el auxiliar están ubicados en el router.

Además de estos puertos, los routers también tienen interfaces de red para recibir y reenviar paquetes IP. Los routers tienen muchas interfaces que se usan para conectarse a múltiples redes. En general, las interfaces se conectan a distintos tipos de redes, lo que significa que se requieren distintos tipos de medios y de conectores.

Cada interfaz en el router es miembro o host de otra red IP. Cada interfaz se debe configurar con una dirección IP y una máscara de subred de una red diferente. Cisco IOS no permite que dos interfaces activas en el mismo router pertenezcan a la misma red.

Las interfaces del router se pueden agrupar en dos categorías:

• Interfaces LAN Ethernet: se utilizan para conectar cables que terminan en dispositivos LAN, como PC y switches. La interfaz también puede utilizarse para conectar routers entre sí. Existen varias convenciones de nomenclatura de uso frecuente para las interfaces Ethernet: Ethernet antigua, FastEthernet y Gigabit Ethernet. El nombre utilizado depende del tipo y el modelo de dispositivo.
• Interfaces WAN seriales: se utilizan para conectar routers a redes externas, generalmente a una distancia geográfica más extensa. Al igual que las interfaces LAN, cada interfaz WAN serial tiene su propia dirección IP y su máscara de subred, que la identifican como miembro de una red específica.

En la ilustración, se muestran las interfaces LAN y seriales del router.

2. Cisco IOS

Los detalles operativos de Cisco IOS varían de acuerdo con los diferentes dispositivos de internetworking, según el propósito y el conjunto de características del dispositivo. No obstante, Cisco IOS para routers proporciona lo siguiente:

• Direccionamiento
• Interfaces
• Enrutamiento
• Seguridad
• QoS
• Administración de recursos

El archivo de IOS propiamente dicho tiene varios megabytes y, al igual que en los switches Cisco IOS, se almacena en la memoria flash. El uso de la memoria flash permite actualizar el IOS a versiones más recientes o agregarle nuevas características. Durante el arranque, el IOS se copia de la memoria flash a la RAM. La DRAM es mucho más rápida que la memoria flash, por lo que copiar el IOS en la RAM aumenta el rendimiento del dispositivo.

3. Archivos Bootset

Como se muestra en la ilustración, un router carga los siguientes dos archivos en la RAM durante el inicio:

• Archivo de imagen de IOS: el IOS facilita el funcionamiento básico de los componentes de hardware del dispositivo. El archivo de imagen de IOS se almacena en la memoria flash.
• Archivo de configuración de inicio: el archivo de configuración de inicio incluye los comandos que se utilizan para realizar la configuración inicial de un router y crear el archivo de configuración en ejecución almacenado en la RAM. El archivo de configuración de inicio se almacena en NVRAM. Todos los cambios de configuración se almacenan en el archivo de configuración en ejecución, y el IOS los implementa de inmediato.

La configuración en ejecución se modifica cuando el administrador de red realiza la configuración del dispositivo. Cuando se realizan cambios al archivo running-config, este se debe guardar en la NVRAM como archivo de configuración de inicio, en caso de que el router se reinicie o se apague.

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Memoria, Backplane, Conexión e Interior del router - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Memoria del router

Los routers tienen acceso a cuatro tipos de memoria: RAM, ROM, NVRAM y flash.

RAM

La RAM se utiliza para almacenar diversas aplicaciones y procesos, incluido lo siguiente:

• Cisco IOS: el IOS se copia en la RAM durante el arranque.
• Archivo de configuración en ejecución: este es el archivo de configuración que almacena los comandos de configuración que el IOS del router utiliza actualmente. También se conoce como “running-config”.
• Tabla de enrutamiento IP: este archivo almacena información sobre las redes conectadas directamente y remotas. Se utiliza para determinar el mejor camino para reenviar paquetes.
• Caché ARP: esta caché contiene la asignación de direcciones IPv4 a direcciones MAC y es similar a la caché de protocolo de resolución de direcciones (ARP) de una PC. La caché ARP se utiliza en routers que tienen interfaces LAN, como interfaces Ethernet.
• Búfer de paquetes: los paquetes se almacenan temporalmente en un búfer cuando se reciben en una interfaz o antes de salir por una.

Al igual que las PC, los routers Cisco utilizan memoria de acceso aleatorio dinámica (DRAM). La DRAM es un tipo muy común de RAM que almacena las instrucciones y los datos necesarios para su ejecución por parte de la CPU. A diferencia de la ROM, la memoria RAM es volátil y requiere alimentación constante para mantener la información. Pierde todo el contenido cuando se apaga o se reinicia el router.

De manera predeterminada, los routers 1941 vienen con 512 MB de DRAM soldada en la placa de sistema principal (incorporada) y una ranura para módulo de memoria en línea doble (DIMM) para realizar actualizaciones de memoria de hasta 2,0 GB adicionales. Los modelos Cisco 2901, 2911 y 2921 vienen con 512 MB de DRAM incorporada. Observe que la primera generación de ISR y los routers Cisco más antiguos no tienen RAM incorporada.

ROM

Los routers Cisco usan la memoria ROM para almacenar lo siguiente:

• Instrucciones de arranque: proporcionan las instrucciones de inicio.
• Software de diagnóstico básico: realiza el autodiagnóstico al encender (POST) de todos los componentes.
• IOS limitado: proporciona una versión limitada de respaldo del OS, en caso de que el router no pueda cargar el IOS con todas las funciones.

La ROM consiste en un firmware incorporado en un circuito integrado en el router y no pierde el contenido cuando el router se reinicia o se apaga.

NVRAM

El Cisco IOS usa la NVRAM como almacenamiento permanente para el archivo de configuración de inicio (startup-config). Al igual que la ROM, la NVRAM no pierde el contenido cuando se apaga el dispositivo.

Memoria Flash

La memoria flash es memoria de PC no volátil que se utiliza como almacenamiento permanente para el IOS y otros archivos relacionados con el sistema. El IOS se copia de la memoria flash a la RAM durante el proceso de arranque.

Los routers Cisco 1941 vienen con dos ranuras externas para memoria Compact Flash. En cada ranura, la densidad de almacenamiento de alta velocidad puede alcanzar los 4 GB.

En la ilustración, se resumen los cuatro tipos de memoria.

2. Interior de un router

Aunque existen diferentes tipos y modelos de routers, todos tienen los mismos componentes generales de hardware.

En la ilustración, se muestra el interior de un ISR Cisco 1841 de primera generación. Haga clic en los componentes para ver una breve descripción.

Observe que en la ilustración también se destacan otros componentes que se encuentran en un router, como la fuente de energía, el ventilador de refrigeración, los protectores térmicos y un módulo de integración avanzada (AIM), los cuales exceden el ámbito de este capítulo.

Nota: los profesionales de red deben conocer y comprender la función de los principales componentes internos de un router más que la ubicación exacta de dichos componentes en un router específico. Según el modelo, esos componentes se encuentran en diferentes lugares dentro del router.

3. Backplane del router

Los routers Cisco 1941 incluyen las siguientes conexiones:

• Puertos de consola: dos puertos de consola para acceder a la administración de la configuración inicial y de la interfaz de línea de comandos (CLI) mediante un puerto RJ-45 común y un nuevo conector USB de tipo B (USB mini-B).
• Puerto auxiliar: un puerto RJ-45 para el acceso a la administración remota; es similar al puerto de consola.
• Dos interfaces LAN: dos interfaces Gigabit Ethernet para obtener acceso a LAN.
• Ranuras para tarjetas de interfaz WAN de alta velocidad mejoradas (EHWIC): dos ranuras que proporcionan modularidad y flexibilidad al permitir que el router admita distintos tipos de módulos de interfaz, incluidos serial, línea de suscriptor digital (DSL), puerto de switch y tecnología inalámbrica.

El ISR Cisco 1941 también tiene ranuras de almacenamiento para admitir capacidades expandidas. Las ranuras para memoria Compact Flash doble admiten tarjetas Compact Flash de 4 GB cada una para aumentar el espacio de almacenamiento. Se incluyen dos puertos de host USB para obtener espacio de almacenamiento adicional y proteger la capacidad de token.

La memoria Compact Flash puede almacenar la imagen del software Cisco IOS, archivos de registro, archivos de configuración de voz, archivos HTML, configuraciones de respaldo o cualquier otro archivo necesario para el sistema. De manera predeterminada, solo la ranura 0 está ocupada con una tarjeta Compact Flash de fábrica y es la ubicación de arranque predeterminada.

En la ilustración, se identifica la ubicación de estas conexiones y ranuras.

4. Conexión al router

Por lo general, los dispositivos, routers y switches Cisco interconectan numerosos dispositivos. Por esta razón, estos dispositivos tienen varios tipos de puertos e interfaces. Estos puertos e interfaces se utilizan para conectar cables al dispositivo.

Las conexiones de un router Cisco se pueden agrupar en dos categorías:

• Puertos de administración: estos son los puertos de consola y los puertos auxiliares utilizados para configurar y administrar el router, así como para resolver problemas del dispositivo. A diferencia de las interfaces LAN y WAN, los puertos de administración no se utilizan para el reenvío de paquetes.
• Interfaces del router en banda: estas son las interfaces LAN y WAN configuradas con direccionamiento IP para transportar el tráfico de los usuarios. Las interfaces Ethernet son las conexiones LAN más frecuentes, mientras que las conexiones WAN comunes incluyen las interfaces seriales y DSL.

En la ilustración, se destacan los puertos y las interfaces de un router ISR Cisco 1941 G2.

Al igual que muchos dispositivos de red, los dispositivos Cisco utilizan indicadores de diodos emisores de luz (LED) para proporcionar información de estado. Un LED de interfaz indica la actividad de la interfaz correspondiente. Si un LED está apagado cuando la interfaz está activa y la interfaz está conectada correctamente, puede ser señal de un problema en la interfaz. Si la interfaz está extremadamente ocupada, el LED permanece encendido.

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Los routers son computadoras, CPU y OS del router - CCNA1 V5 - CISCO C6

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1. Los routers son computadoras

Existen muchos tipos de routers de infraestructura. De hecho, los routers Cisco están diseñados para satisfacer las siguientes necesidades:

• De sucursal: trabajadores a distancia, pequeñas empresas y sucursales medianas. Incluye los routers de servicios integrados (ISR) Cisco 800, 1900, 2900 y 3900 de segunda generación (G2).
• De WAN: grandes empresas y organizaciones. Incluye los switches de la serie Cisco Catalyst 6500 y el router de servicios de agregación (ASR) Cisco 1000.
• De proveedor de servicios: grandes proveedores de servicios. Incluye los routers Cisco ASR 1000, Cisco ASR 9000, Cisco XR 12000, Cisco CRS-3 Carrier Routing System y los de la serie 7600.

La certificación de CCNA se centra en la familia de routers de sucursal. En la ilustración, se muestra la familia de routers ISR G2 Cisco 1900, 2900 y 3900.

Más allá de su función, su tamaño o su complejidad, todos los modelos de routers son, básicamente, computadoras. Al igual que las computadoras, las tablet PC y los dispositivos inteligentes, los routers también requieren lo siguiente:

• Sistemas operativos (OS)
• Unidades centrales de proceso (CPU)
• Memoria de acceso aleatorio (RAM)
• Memoria de solo lectura (ROM)

Los routers también tienen una memoria especial, que incluye memoria flash y memoria de acceso aleatorio no volátil (NVRAM).

2. CPU y OS del router

Al igual que las computadoras, las tablet PC y los dispositivos inteligentes, los dispositivos Cisco requieren una CPU para ejecutar las instrucciones del OS, como la inicialización del sistema y las funciones de enrutamiento y conmutación.

La CPU requiere un OS para ofrecer funciones de enrutamiento y conmutación.

El Sistema operativo Internetwork (IOS, Internetwork Operating System) de Cisco es el software de sistema usado para la mayoría de los dispositivos Cisco, independientemente del tamaño y el tipo de dispositivo. Se usa en routers, switches LAN, pequeños puntos de acceso inalámbrico, grandes routers con decenas de interfaces y muchos otros dispositivos.

El componente destacado en la ilustración es la CPU de un router Cisco 1941 con disipador térmico acoplado.

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Tabla de enrutamiento de router IPv4 de muestra - CCNA1 V5 - CISCO C6

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Suponga que la PC1 con la dirección IP 192.168.10.10 desea enviar un paquete a otro host en la misma red. La PC1 revisaría la tabla de rutas IPv4 según la dirección IP de destino. Luego, la PC1 descubriría que el host está en la misma red y, simplemente, lo enviaría por su interfaz (En enlace).

Nota: el R1 no participa en la transferencia del paquete. Si la PC1 reenvía un paquete a cualquier red que no sea su red local, debe utilizar los servicios del router R1 y reenviar el paquete a su ruta predeterminada local (192.168.10.1).

Los siguientes ejemplos muestran cómo un host y un router toman decisiones de enrutamiento de paquetes consultando sus respectivas tablas de enrutamiento:

Ejemplo 1: la PC1 desea verificar la conectividad a su gateway predeterminado local en 192.168.10.1 (la interfaz del router).

1. La PC1 consulta la tabla de rutas IPv4 sobre la base de la dirección IP de destino.

2. La PC1 descubre que el host está en la misma red y simplemente envía un paquete ping por la interfaz (En enlace).

3. El R1 recibe el paquete en su interfaz Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0) y examina la dirección IP de destino.

4. El R1 consulta la tabla de enrutamiento.

5. El R1 busca en esa tabla la entrada que coincide con la dirección IP de destino, la entrada L 192.168.10.1/32, y descubre que esta corresponde a su propia interfaz local, como se muestra en la figura 1.

6. El R1 abre el resto del paquete IP y responde en consecuencia.

Ejemplo 2: la PC1 desea enviar un paquete a la PC2 (192.168.11.10).

1. La PC1 consulta la tabla de rutas IPv4 y descubre que no hay una coincidencia exacta.

2. Por lo tanto, la PC1 utiliza la red de todas las rutas (0.0.0.0) y envía el paquete mediante la ruta predeterminada local (192.168.10.1).

3. El R1 recibe el paquete en su interfaz Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0) y examina la dirección IP de destino (192.168.11.10).

4. El R1 consulta la tabla de enrutamiento y busca la entrada que coincide con la dirección IP de destino, la entrada C 192.168.11.0/24, como se muestra en la figura 2.

5. El R1 reenvía el paquete por la interfaz Gigabit Ethernet 0/1 (G0/1) conectada directamente.

6. La PC2 recibe el paquete y consulta la tabla de enrutamiento IPv4 de host.

7. La PC2 descubre que el paquete está dirigido a ella, abre el resto del paquete y responde en consecuencia.

Ejemplo 3: la PC1 desea enviar un paquete a 209.165.200.226.

1. La PC1 consulta la tabla de rutas IPv4 y descubre que no hay una coincidencia exacta.

2. Por lo tanto, la PC1 utiliza la ruta predeterminada (0.0.0.0/0) y envía el paquete mediante el gateway predeterminado (192.168.10.1).

3. El R1 recibe el paquete en su interfaz Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0) y examina la dirección IP de destino (209.165.200.226).

4. El R1 consulta la tabla de enrutamiento y busca la entrada que coincide con la dirección IP de destino, la entrada C 209.165.200.224/30, como se muestra en la figura 3.

5. La R1 reenvía el paquete por la interfaz serial 0/0/0 (S0/0/0) conectada directamente.

Ejemplo 4: la PC1 desea enviar un paquete al host con la dirección IP 10.1.1.10.

1. La PC1 consulta la tabla de rutas IPv4 y descubre que no hay una coincidencia exacta.

2. Por lo tanto, la PC1 utiliza la red de todas las rutas (0.0.0.0) y envía el paquete a su ruta predeterminada local (192.168.10.1).

3. El R1 recibe el paquete en la interfaz Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0) y examina la dirección IP de destino (10.1.1.10).

4. El R1 consulta la tabla de enrutamiento y busca la entrada que coincide con la dirección IP de destino, la entrada D 10.1.1.0/24, como se muestra en la figura 4.

5. El R1 descubre que debe enviar el paquete a la dirección de siguiente salto 209.165.200.226.

6. Nuevamente, el R1 consulta la tabla de enrutamiento y busca la entrada que coincide con la dirección IP de destino, la entrada C 209.165.200.224/30, como se muestra en la figura 4.

7. La R1 reenvía el paquete por la interfaz serial 0/0/0 (S0/0/0) conectada directamente.

Espero haber ayudado en algo. Hasta la próxima oportunidad!

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