CCNP. Red de la Universidat de València: algunas particularidades.

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1 CCNP. Red de la Universidat de València: algunas particularidades.
Jose Miguel Femenia Herrero Servei d’Informàtica

2 Agenda Descripción de la red de la Universitat de València.
Routing IP en la Universitat de València. Local Area Mobility Tuneles ADSL NTP y gestión de logs

3 Red Universitat de València
Tres campus (Burjassot, Blasco Ibáñez y Naranjos) y unos 14 centros mas pequeños. Conexiones centradas en Burjassot y Naranjos. Protocolos enrutados: TCP/IP y Appletalk. Dentro de algunas VLANs funcionan otros protocolos (DECNET). Los tres campus se unen por líneas ATM sobre SONET/SDH de 155 Mb/s; uso de LAN Emulation Centros pequeños conectados por: Líneas de 2 Mb/s o 512 Kb/s centradas en Naranjos (por distancia) Accesos RDSI básicos (2B+D) centrados en Burjassot con tarifa plana (Novacom Multiplan) Conexiones ADSL+Túneles. Mas de hosts conectados, direcciones IP. Nodo regional (POP, Point Of Presence) de RedIRIS en la comunidad valenciana.

4 Red Universitat de València
CIDE (Albal) RDSI Campus Burjassot Campus Naranjos Escuela Magisterio Campus Blasco Ibáñez ADSL/Tuneles Edif. Histórico C/Nave Jardín Botánico Escuela Fisioterapia Serv. Normaliz. Lingüística Col. Mayor Rector Peset Esc. Empresar. (Onteniente) Departamento Fisioterapia Servicio Form. Permanente ADEIT Pza. Ayto. INTRAS (Inst. Tráfico) Serv. Extens. Universitaria IVEF (Cheste) ADEIT Patriarca p. a p. 155 Mb/s p. a p. 2 Mb/s LAN inalámbrica (11 Mb/s) p. a p. 512 Kb/s

5 Red Universitat de València
RedIRIS RedIRIS Madrid Burjassot Naranjos ADSL-RDSI Blasco Ibáñez

6 Red Universitat de València
Cableado estructurado en prácticamente toda la universidad Entre edificios: fibra óptica multimodo y monomodo Cableado vertical: fibra óptica multimodo y cable UTP-5/5E Cableado horizontal: cable UTP-5/5E Redes Ethernet conmutadas en todos los centros. Entre edificios: Gigabit Ethernet f.d. o Fast Ethernet f.d. Entre armarios de un mismo edificio: GE o FE Puerto de usuario: 100BASE-T dedicado (conmutadores 10/100 Mb) 10BASE-T dedicado (conmutadores 10 Mb) 10BASE-T compartido (hubs) Múltiples VLANs (Virtual LANs) por campus.

7 Red Universitat de València

8 Red Universitat de València
2500 2503 2500 7202 4700 C5000 C5000 C5000 LS1010 LS1010 Naranjos 3524 C5513 1924 4912 3524 C5505 3524 RSM C5000 1924 LS1010 3524 4912 4912 4912 1924 7202 1924 RDSI 2x64 Kbps 2948 3524 3524 1924 Serie 2 Mbps Blasco Ibáñez ATM 622 Mbps 3524 ATM 155 Mbps Burjassot Gigabit 1000 Mbps 1924 FastEthernet 100 Mbps

9 Red Universitat de València
Protocolo de routing EIGRP (AS 65432) Routers en alta disponibilidad mediante HSRP (Hot Standby Routing Protocol), protocolo propietario de cisco DNS primario y secundario Servidores Web proxy/cache regionales. Uso obligado para los usuarios de la Universidad de Valencia Correo electrónico (profesores y alumnos) Servidores web; hosting de páginas personales Noticias (NetNews) NTP (Network Time Protocol) Asignación de direcciones IP mediante BOOTP Gestión de la red mediante SNMP Acceso remoto por RTC/RDSI Servicio experimental de VPN para acceso remoto desde ISPs

10 Red Universitat de València
Abarca los tres campus principales Uso de LAN Emulation para transporte de tráfico LAN independiente de protocolo. Posibilidad de extender VLANs entre varios campus Uso de IP over ATM en algunos servidores Alta fiabilidad: Red mallada (anillo entre los tres campus) Routing ATM por PNNI Soporte de SVCs Telefonía sobre ATM (emulación de circuitos E1) Red de alta disponibilidad (operativa 99,99% del tiempo) en la parte troncal (parte ATM y enlaces IP entre campus).

11 Niveles de redundancia
Redundancia L1: Doble alimentación eléctrica Dobles lineas troncales de fibra: mallado. Dobles funciones en los dispositivos, cuando ello es posible: servidores LANE, ARPserver. Redundancia L2: Spanning Tree Ethernet Routing ATM: SVC + PNNI Redundancia L3: EIGRP HSRP - VRRP (Virtual RouterRedundancy Protocol)

12 Red Universitat de València
ATM1/0.5 gordius taronro cisco blasro ATM0/0.5 ATM1/0.1 ATM1/0.3 Vlan filologia ATM1/0.4 ATM0.21 ATM0/0.2 ATM0.20 ATM0.19 ATM0/0.4 Vlan oriental Vlan institutos-i Vlan5 Vlan campus Vlan2 ATM0.1 Vlan aulastarongers ATM1/0.6 Vlan quifis Vlan12 Vlan decanatos Vlan8 Vlan iata Vlan4 Vlan caches Vlan15 Vlan central ATM1/0.7 Vlan bibtaron ATM1/0.8 Vlan blasur Vlan blanor Vlan10 Vlan13 Vlan14 Vlan6 Vlan9 Vlan11 Vlan7 ATM1/0.9 Vlan odontologia Vlan16 Vlan bibcien Vlan17 Vlan deportes ATM1/0.10 Vlan18 sendaro Senda Sestud FA0/0 ATM2/0.2 ATM0/0.3 ATM2/0.4 ATM0.23 ATM2/0.3 ATM2/0.5 ATM1/0.11

13 Red Universitat de València: conexiones exteriores

14 Conexiones SVC ATM

15 Routing IP en la UV. Basado en EIGRP
118 subredes, 12 mascaras distintas. Convergencia muy rápida. Todos los routers son Cisco AS 65432 Retoque de la metrica para admitir las rutas LAM Control del número de vecinos (passive-interface). Control de la instalación de rutas mediante ¨delay¨ en los interfaces. Futura redistribución en IS-IS para la conexión con RedIRIS.

16 EIGRP: selección de rutas.
Problema: El HSRP obliga a disponer de dos caminos para alcanzar una misma red.

17 EIGRP: selección de rutas
Ante una misma métrica: balance de carga entre R3 y R2 Puede ser más conveniente usar e0/1 de R3 y no cargar R4 salvo fallo de R3

18 EIGRP: selección de rutas
Soluciónes: - Cambiar la distancia administrativa: Puede provocar bucles y no se propaga a otros routers. - Cambiar el delay en e0/1 de R4: Solución recomendada. Se propaga en el routing. El único inconveniente es que no afecta localmente al tráfico en R4: las conexiones directas siempre tienen menor distancia administrativa

19 Local Area Mobility (LAM)
Problema: Permitir a un host con una dirección estática IP asignada en una subred moverse a otra subred sin perder conectividad y sin necesidad de reconfigurar el TCP/IP Limitado al entorno de la red corporativa. No recurrir a tunelización ni a cambios de direcciones IP dinámicas por DHCP

20 LAM

21 LAM Solución propietaria de Cisco.
Particularmente útil para permitir la movilidad de máquinas dentro de una red de empresa o campus. Necesita de un protocolo de routing: Soportados: EIGRP, OSPF, IS-IS, RIPv2 Implementa algunos mecanismos de seguridad.

22 LAM. Funcionamiento. El interface del router configurado para LAM escucha en su subred buscando tráfico que se origina en máquinas directamente conectadas que no pertenecen a su subred local IP. Cuando ve un tráfico originado localmente que proviene de un host cuya dirección IP y máscara no casan con las de su interfaz local, el router instala una entrada ARP para este host móvil, y a su vez, instala en el protocolo de routing una ruta de host hacia ese interface.

23 LAM. Funcionamiento Si esta configurado, el proceso de routing distribuye esta ruta hosts, de forma que el resto de dominio de routing la aprenda. La ruta de host siempre tienen mayor prioridad que el resto: siempre se prefiere la ruta más específica a la más general. Los hosts en la misma subred envian el tráfico al host móvil mediante el mecanismo de “proxy ARP”.

24 LAM. Funcionamiento El mismo mecanismo de proxy-ARP permite al host móvil encontrar su “default gateway” Es necesario que el host móvil genere tráfico IP para activar el mecanismo LAM. Las entradas ARP móviles así como las rutas host caducan con unos parámetros de tiempo ajustable. Sólo se soporta en interfaces Ethernet, Token Ring, FDDI (y VLAN de RSM)

25 LAM. Funcionamiento.

26 LAM. Configuración. interface Ethernet0
description conexion a la ethernet local ip address ip helper-address ip mobile arp timers 5 10 access-group 98 ! router eigrp 65432 redistribute connected redistribute static redistribute mobile passive-interface Ethernet0 passive-interface Serial1 network default-metric eigrp log-neighbor-changes access-list 98 permit

27 LAM. Rutas. D EX /32 [90/ ] via , 02:59:32, Vlan2 D EX /32 [90/ ] via , 10:03:01, Vlan2 C /24 is directly connected, Vlan20 D EX /32 [90/ ] via , 02:53:15, ATM0/0.4 M /32 [180/1] via , 01:11:13, Vlan27 D EX /32 [90/ ] via , 01:44:34, Vlan2 M /32 [180/1] via , 07:16:10, Vlan33 M /32 [180/1] via , 09:26:58, Vlan5 D EX /32 [90/ ] via , 08:33:36, Vlan2 M /32 [180/1] via , 00:03:35, Vlan5 M /32 [180/1] via , 03:53:36, Vlan5 D EX /32 [90/ ] via , 08:26:12, Vlan2 M /32 [180/1] via , 08:41:54, Vlan5 D EX /32 [90/ ] via , 02:23:43, Vlan2

28 LAM. Inconvenientes. A /16 por A A /16 por D A /32 por D A /16 por A A /16 por D A /32 por B Red /16 X A B C Internet Ping Y D A /32 por E0 Red /16 Ofrece transparencia y portabilidad, pero no movilidad. No mantiene sesiones No requiere cambios de software en los hosts, solo en los routers Requiere propagar rutas host por toda la red Convergencia lenta Difícil realizar agregación de rutas Problemas de escalabilidad

29 LAM. Evolución Mobile IP RFC 2002, 2003, 2004, 2005, 2006

30 Túneles sobre líneas ADSL
Los centros remotos disponen de redes locales de escaso número de hosts. Históricamente conectadas mediante RDSI básicos: 2x64kbp Los RDSI funcionaban de hecho como líneas punto a punto: Retrollamada para aprovechar las ofertas de la compañía telefónica.

31 Túneles ADSL. Historia Situación historica:
Los centros remotos tienen un subred, normalmente de hasta 254 hosts. Disponian de un router Cisco 2503 con interfaces Ethernet para la conexión local y RDSI como conexión WAN Activaban el segundo canal bajo demanda de carga. Las RDSI básicas se agregaban llamando a una línea RDSI primaria (30B +D) conectada a un router Cisco 4700. Se usaba PPP con CHAP y comprobación del número llamante para identificación.

32 Túneles ADSL. Historia

33 Túneles ADSL Este año se sustituyen las líneas RDSI por líneas ADSL con anchos de banda máximos de 2 Mbps/300 Kbps Solución más barata y con mayores prestaciones, aunque no aseguradas. Se usan routers Cisco 827-4v para la conexión ADSL en el centro remoto: 1 ethernet para la conexión a la LAN 1 interface ADSL para la conexión a la WAN (Internet, en este caso) 4 interfaces de voz analógicos, para uso de VoIP

34 ADSL. Central Telefónica Domicilio del abonado Teléfonos analógicos
Bajas Frecuencias Red telefónica analógica Switch telefónico Bucle de Abonado (5,5 Km máx.) Splitter Splitter Altas Frecuencias Internet DSLAM (ATU-C) Modem ADSL (ATU-R) Ordenador DSLAM: DSL Access Multiplexor ATU-C: ADSL Transmission Unit - Central ATU-R: ADSL Transmission Unit - Remote

35 ADSL. Central telefónica
Splitter Central telefónica Oficina Principal de la Empresa Conmutador ATM Red ATM DSLAM Hogar Conmutador telefónico Internet ISP Pequeña Oficina Red telefónica

36 ADSL El proveedor de acceso ADSL suele ser el proveedor de acceso a Internet (ISP) Cada conexión ADSL lleva asociada una dirección IP pública. Dos tipos de conexiones locales: Monopuesto: un solo ordenador con la dirección IP global. Multipuesto: una LAN local con direcciones privadas y conexión a Internet mediante NAT con la dirección IP pública.

37 ADSL “monopuesto” 147.156.1.1 ADSL ADSL Internet Direccionamiento
privado Router ADSL (ATU-R)

38 ADSL “multipuesto” 147.156.1.1 192.168.1.12 192.168.1.15 LAN ADSL ADSL
NAT Internet Router ADSL (ATU-R)

39 ADSL. Problema del acceso a la LAN remota
A /16 por A A /16 por A Red /16 Internet X A B C Ping D NAT Y E ADSL Red /24 Los router de Internet sólo conocen la ruta a /16 y no tenemos control de routing sobre ellos. Nos obligamos a usar NAT para la salida de la LAN remota.

40 ADSL. Solución túnel A /16 por E A /16 por A A /16 por A Red /16 Internet X A B C Ping D Túnel Y E ADSL Red /24 Se crea un túnel IPIP entre A y la dirección pública de E. No usamos NAT. El túnel simula una conexión punto a punto.

41 ADSL. Solución túnel Camino tunelizado Camino real Túnel ADSL
A /16 por E A /16 por A Red /16 Internet A B C D Túnel Ping Y E ADSL Red /24 Camino tunelizado Camino real

42 ADSL. Solución túnel Camino tunelizado Camino real Túnel ADSL
A /16 por E A /16 por A A /16 por A Red /16 Internet X A B C Ping D Túnel Y E ADSL Red /24 Camino tunelizado Camino real

43 Túneles ADSL Ventajas: Inconvenientes: No usa NAT
Permite un control de acceso en el router principal de acceso a la red corporativa. Permite el uso de encriptación VPN El direccionamiento es el propio de la red corporativa. Inconvenientes: El tráfico pasa en dos sentidos por algunos enlaces. No se dispone de control sobre la calidad del enlacen en Internet: problemático en casos como el uso de VoIP El ancho de banda no esta asegurado: Factor ADSL Factor Internet

44 ADSL: túneles

45 NTP Network Time Protocol
Permite la sincronización de los relojes de los ordenadores y dispositivos de comunicaciones en una red TCP/IP Dinámico, estable y redundante. Permite precisiones del orden de 1 milisegundo. RFC 958, 1305 Obtiene el reloj de referencia de distintos dispositivos: GPS Relojes patrón atómicos radio (WWV, DCF) Se distribuye por servidores jerárquicos organizados por “stratums” Es muy eficiiente: 1 paquete por minuto permite sincronizar dos equipos con 1 milisegundo de diferencia máximo.

46 NTP. Asociaciaciones Modos Seguridad Server Client Peer
Broadcast/Multicast Seguridad Mecanismos para evitar la sincronización a dispositivos con tiempo que no sea muy preciso. Clave de autentificación y listas de acceso.

47 NTP. Ejemplo

48 NTP. Configuración. clock timezone SST 8 ! access-list 5 permit access-list 5 permit access-list 5 deny any ntp authentication-key 1234 md5 104D000A0618 7 ntp authenticate ntp trusted-key 1234 ntp source Loopback0 ntp access-group peer 5 ntp update-calendar ntp server ntp peer El NTP es indispensable para mantener todos logs sincronizados

49 Logging Logging Es necesario mantener un histórico de logs de los distintos routers Los logs deben almacenarse un una o dos maquinas mediante syslog. Los logs deben estar sincronizados. El timestamp debe ser legible. Es necesario que lleven un origen claro, que permita discernir de que dispositivo provienen.

50 Logging. Configuración.
service timestamps debug datetime msec localtime show-timezone service timestamps log datetime msec localtime show-timezone ! logging source-interface loopback0 logging facility local0 logging

51 Bibliografía

52 Gracias por su atención ¿Preguntas?