 GRUPO 2 Laboratorio 8.  DISEÑOS DE LAN POR CABLE EN EL CAMPUS  LAN es la infraestructura de redes (interconexión) que proporciona acceso a los servicios.

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1  GRUPO 2 Laboratorio 8

2  DISEÑOS DE LAN POR CABLE EN EL CAMPUS  LAN es la infraestructura de redes (interconexión) que proporciona acceso a los servicios de comunicación de red y recursos para usuarios finales y dispositivos que se encuentran en un piso individual o en un edificio. La red del campus se crea mediante la interconexión de un grupo de redes LAN dispuestas en una pequeña área geográfica. Los conceptos de diseño de red de campus son redes pequeñas inclusivas que usan desde un solo switch LAN hasta grandes redes con miles de conexiones.

3  Específicamente, este diseño proporciona una base de red y servicios que hacen posible lo siguiente: Conectividad LAN en capas Acceso a la red por cable para los empleados Multidifusión IP para una distribución eficaz de los datos Infraestructura cableada lista para servicios multimedia

4  EXPANSION DE LA RED DISEÑO DE ESCALABILIDAD Utilice equipo modular expansible o de dispositivos agrupados que puedan actualizarse fácilmente para incrementar las capacidades. Se pueden agregar módulos de dispositivos a los equipos existentes para admitir nuevos dispositivos y características sin necesidad de actualizaciones de equipos a gran escala. Algunos dispositivos se pueden integrar en un clúster para que funcionen como un solo dispositivo, a fin de simplificar la administración y la configuración. Diseñe la red jerárquica para que incluya módulos que se puedan agregar, actualizar y modificar según sea necesario, sin afectar el diseño de otras áreas funcionales de la red. Por ejemplo, cree una capa de acceso independiente que se pueda expandir sin afectar las capas de distribución y de núcleo de la red de campus. Cree una estrategia de direcciones IPv4 o IPv6 que sea jerárquica. Si el direccionamiento IPv4 se planifica meticulosamente, se evita la necesidad de volver a direccionar la red para admitir usuarios y servicios adicionales. Elija routers o switches de capas múltiples para limitar la difusión y filtrar otro tipo de tráfico no deseado en la red. Utilice dispositivos de capa 3 para filtrar y reducir el tráfico al núcleo de la red.

5  REQUISITOS DE DISEÑO DE RED AVANZADO

6  PLANIFICACION PARA LA REDUNDANCIA  Para la mayoría de las organizaciones, la disponibilidad de la red es fundamental para satisfacer las necesidades empresariales. La redundancia es una parte importante del diseño de la red para prevenir interrupciones de los servicios de la red al minimizar la posibilidad de un punto único de falla. Un método para implementar la redundancia consiste en instalar equipos duplicados y proporcionar servicios de conmutación por falla para los dispositivos esenciales.

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8  DOMINIOS DE FALLAS Un dominio de fallas es el área de la red que se ve afectada cuando un dispositivo o un servicio de red esenciales experimentan problemas. El modelo de jaraquico nos permite visualizar muy bien este concepto, imagine que un switch de capa de acceso falla, su fallo solo afectara a todos los equipos que esten conectados directamente a el, que pueden ser 24 equipos terminales. El dominio de falla seran esos 24. Sin embargo, si un equipo de capa de distribucion falla, el dominio de falla sera mucho mayor, ya que contendra a cada equipo de la capa de acceso, por ejemplo si un equipo de distribucion interconecta a tres switches de acceso con 24 puertos el dominio de fallo de este sera de 72 equipos. Ahora piense de la misma manera de un equipo de nucleo, que pasa si este falla.

9  Limitación del tamaño de los dominios de fallas El diseñador de red a menudo se centra en tratar de evitar fallas, ya que éstas afectan de manera considerable la capa núcleo de una red. En el modelo de diseño jerárquico, es más fácil y generalmente menos costoso controlar el tamaño de un dominio de fallas en la capa de distribución. En la capa de distribución los errores pueden estar en áreas pequeñas y por lo tanto afectan a una mínima cantidad de usuarios.

10  AUMENTO DEL ANCHO DE BANDA  En el diseño de red jerárquico, es posible que algunos enlaces entre los switches de acceso y distribución necesiten procesar una mayor cantidad de tráfico que otros enlaces. A medida que el tráfico de varios enlaces converge en un único enlace de salida, es posible que en dicho enlace se produzca un cuello de botella.  La agregación de enlaces permite que el administrador aumente el ancho de banda entre los dispositivos mediante la creación de un enlace lógico compuesto de varios enlaces físicos. Como se muestra en la Imagen 3, EtherChannel es una forma de agregación de enlaces que se utiliza en las redes conmutadas.

11  EXPANSION DE LA CAPA DE ACCESO  La red debe estar diseñada para poder expandir el acceso a la red para las personas y los dispositivos, según sea necesario. Para la extensión de la conectividad de la capa de acceso, cada vez es más importante la conectividad inalámbrica. La provisión de conectividad inalámbrica proporciona muchas ventajas, como un aumento de la flexibilidad, una reducción de costos y la capacidad de crecer y adaptarse a los requisitos cambiantes de las redes y las empresas.

12  AJUSTES DE PROTOCOLOS DE ROUTING  Los ISP y las redes empresariales generalmente utilizan protocolos más avanzados, como los protocolos de estado de enlace, debido a su diseño jerárquico y a la capacidad de escalamiento a redes más grandes.

13  OSPF : es un protocolo de routing de estado de enlace popular que se puede ajustar de muchas formas. OSPF de área única OSPF multiárea

14  EIGRP Otro protocolo de routing popular en redes más grandes es el protocolo de routing de gateway interior mejorado (EIGRP). Cisco desarrolló EIGRP como un protocolo de routing vector distancia exclusivo con capacidades m ejoradas. Aunque la configuración de EIGRP es relativamente simple, este p rotocolo tiene amplias y sólidas c aracterísticas y opciones subyacentes.

15  SELECCIÓN DE DISPOSITIVOS DE RED HARDWARE DEL SWITCH

16   Switches de proveedores de servicios: Estos switches se dividen en dos categorías, switches de agregación y switches de acceso Ethernet.1Los switches de agregación son switches Ethernet de nivel de prestadora de servicios que agregan tráfico en el perímetro de la red.2Los switches de acceso Ethernet de proveedores de servicios cuentan con inteligencia de aplicación, servicios unificados, virtualización, seguridad integrada y administración simplificada.  Redes virtuales: Las redes se vuelven cada vez más virtuales. Las plataformas de switches de redes virtuales Cisco Nexus proporcionan servicios multiinquilino seguros al incorporar tecnología de inteligencia de virtualización a la red del centro de datos.

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18  DENSIDAD DEL PUERTO Se refiere al número de puertos disponibles en un único switch. La densidad de puertos de un dispositivo puede variar, lo que depende del dispositivo es de, si es configuración fija o un dispositivo modular.  Switches de configuración fija:Podría esperarse que son fijos en su configuración. Esto significa que no se pueden agregar características u opciones al switch más allá de las que originalmente vienen con él. Por ejemplo, si se adquiere un switch fijo gigabit de 24 puertos, no se pueden agregar puertos cuando se les necesite.

19   Switches modulares: Ofrecen más flexibilidad en su configuración. Habitualmente, los switches modulares vienen con chasis de diferentes tamaños que permiten la instalación de diferentes números de tarjetas de líneas modulares. Las tarjetas de línea son las que contienen los puertos.  Switches de configuración apilable: Se pueden interconectar mediante un cable especial que proporciona un rendimiento de ancho de banda alto entre los switches. Los switches apilables son convenientes cuando la tolerancia a fallas y la disponibilidad de ancho de banda son críticas y resulta costoso implementar un switch modular.

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21  VELOCIDADES DE REENVIO Definen las capacidades de procesamiento de un switch mediante la estimación de la cantidad de datos que puede procesar por segundo el switch, las líneas de productos de switch se clasifican según las velocidades de reenvío.

22  CONMUTACION MULTICAPA Los switches multicapa se implementan en las capas de núcleo y de distribución de la red conmutada de una organización. Los switches multicapa se caracterizan por la capacidad de crear una tabla de routing, por admitir algunos protocolos de routing y por reenviar los paquetes IP.

23  Diseño de una red: Modelo jerárquico de CISCO

24  Nivel de acceso La capa de acceso controla el acceso de usuarios y grupos de trabajo a los recursos de la red interna. Los recursos de red que la mayoría de los usuarios necesitan estarán disponibles localmente en esta capa. La capa maneja cualquier tráfico para servicios remotos. Los siguientes son algunos de las funciones a incluir en la capa de acceso: ●Control de acceso continuo (desde la capa de distribución) y políticas ●Creación de dominios de colisión separados (segmentación) ● Conectividad de grupos de trabajo en la capa de distribución. ●Tecnologías como la conmutación DDR y Ethernet.

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26  Capa de distribución La capa de distribución a veces se denomina capa de grupo de trabajo y es el punto de comunicación entre la capa de acceso y el núcleo. La función de la capa de distribución es proporcionar enrutamiento, filtrado y Acceso a la WAN y determinar cómo los paquetes pueden acceder al núcleo, si es necesario. Funciones: Servir como punto de concentración para acceder a los dispositivos de capa de acceso. Enrutar el tráfico para proporcionar acceso a los departamentos o grupos de trabajo. Segmentar la red en múltiples dominios de difusión / multidifusión. Traducir los diálogos entre diferentes tipos de medios, como Token Ring y Ethernet. Proporcionar servicios de seguridad y filtrado.

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28  Capa principal La capa central es, literalmente, el núcleo de la red. En la parte superior de la jerarquía. La capa central es responsable de transportar grandes cantidades de tráfico de manera confiable y rápida. El único propósito de la capa central de la red es mover tráfico lo más rápido posible. El tráfico transportado a través del núcleo es de todos los usuarios. Sin embargo, recuerde que los datos del usuario se procesan en la capa de distribución, que reenvía las solicitudes al núcleo si es necesario. Si hay una falla en el núcleo, todos los usuarios pueden verse afectados.

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30  PLATAFORMAS DE SWITCH  Switches LAN de campus pueden utilizarse switches de núcleo, de distribución, de acceso y compactos. Estas plataformas de switch varían de switches sin ventilador con ocho puertos fijos a switches de 13 blades que admiten cientos de puertos.  Los switches de acceso administrados a través de la nube Cisco Meraki permiten el apilamiento virtual de switches. Estos controlan y configuran miles de puertos de switch en la Web, sin intervención del personal presencial de TI.  · Switches de centros de datos se deben armar sobre la base de switches que promuevan la escalabilidad de la infraestructura, la continuidad de funcionamiento y la flexibilidad de transporte.

31  ADMINISTRACION DE DISPOSITIVOS

32  COMPARACION ENTRE ADMINISTRACION EN BANDA Y FUERA DE BANDA  La administración en banda se utiliza para monitorear y hacer cambios de configuración en un dispositivo de red a través de una conexión de red. La configuración que emplea administración en banda requiere:  Al menos, una interfaz de red en el dispositivo que se va a conectar y que va funcionar  Telnet, SSH o HTTP para acceder a un dispositivo Cisco

33  COMPARACION ENTRE ADMINISTRACION EN BANDA Y FUERA DE BANDA  La administración fuera de banda se usa para la configuración inicial o cuando la conexión a la red no está disponible. La configuración que emplea administración fuera de banda requiere:  Conexión directa al puerto de la consola o al puerto AUX  Cliente de emulación de terminal

34  COMANDOS BASICOS DE CLI DEL ROUTER / SWITCH  Enable---  modo privilegiado  Configure terminal---  configuración global  Interface fa0/0---  para configurar una interface/puerto  Interface range fa0/1-15---  para configurar un rango de interfaces de la misma manera  Hostname ROUTER---  cambiar el nombre del dispositivo  Interface VLAN100---  para configurar una vlan  Ip address 192.168.1.1 255.255.255.0---  para asignar la dirección IP a un puerto Comandos:

35  COMANDOS BASICOS DE CLI DEL ROUTER / SWITCH  No shutdown---  para encender un puerto  Exit---  retroceder/salir de la configuración  Ip default-gateway 192.168.1.1---  asignar el puerto por defecto de salida del dispositivo  Clock set 07:30:00 12 NOV 2020---  para configurar la hora, día, mes y año  Banner motd &Sólo Personal Autorizado&---  para alertar a los intrusos con un mensaje  Copy running-config startup-config---  para guardar la información que hayamos registrado Comandos:

36  COMANDOS SHOW BASICOS DEL ROUTER / SWITCH  Show running-config---  muestra la configuración actual activa del dispositivo  Show startup-config---  muestra el contenido de la NVRAM  Show interface fastethernet 0/1---  muestra la configuración del puerto  Show interface vlan 100---  muestra la configuración de la vlan  Show clock---  muestra la hora y fecha  Show hosts---  muestra los nombres de equipos configurados y sus IP´s

37  Diseño de una red: Modelo jerárquico de CISCO

38  Nivel de acceso La capa de acceso controla el acceso de usuarios y grupos de trabajo a los recursos de la red interna. Los recursos de red que la mayoría de los usuarios necesitan estarán disponibles localmente en esta capa. La capa maneja cualquier tráfico para servicios remotos. Los siguientes son algunos de las funciones a incluir en la capa de acceso: ●Control de acceso continuo (desde la capa de distribución) y políticas ●Creación de dominios de colisión separados (segmentación) ● Conectividad de grupos de trabajo en la capa de distribución. ●Tecnologías como la conmutación DDR y Ethernet.

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40  Capa de distribución La capa de distribución a veces se denomina capa de grupo de trabajo y es el punto de comunicación entre la capa de acceso y el núcleo. La función de la capa de distribución es proporcionar enrutamiento, filtrado y Acceso a la WAN y determinar cómo los paquetes pueden acceder al núcleo, si es necesario. Funciones: Servir como punto de concentración para acceder a los dispositivos de capa de acceso. Enrutar el tráfico para proporcionar acceso a los departamentos o grupos de trabajo. Segmentar la red en múltiples dominios de difusión / multidifusión. Traducir los diálogos entre diferentes tipos de medios, como Token Ring y Ethernet. Proporcionar servicios de seguridad y filtrado.

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42  Capa principal La capa central es, literalmente, el núcleo de la red. En la parte superior de la jerarquía. La capa central es responsable de transportar grandes cantidades de tráfico de manera confiable y rápida. El único propósito de la capa central de la red es mover tráfico lo más rápido posible. El tráfico transportado a través del núcleo es de todos los usuarios. Sin embargo, recuerde que los datos del usuario se procesan en la capa de distribución, que reenvía las solicitudes al núcleo si es necesario. Si hay una falla en el núcleo, todos los usuarios pueden verse afectados.

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44  COMPARACIÓN DE CONMUTADORES 2960 Y 3560

45  Parte 1: Comparar conmutadores de capa 2 y capa 3

46  Examine los aspectos físicos de D1 y ASw-1. ¿Cuántas interfaces físicas tiene cada conmutador individual? Un total de 26. ¿Cuántas interfaces Fast Ethernet y Gigabit Ethernet tiene cada conmutador? 24 interfaces Fast Ethernet y 2 Gigabit Ethernet

47   Enumere la velocidad de transmisión de las interfaces Fast Ethernet y Gigabit Ethernet en cada conmutador. Las interfaces Fast Ethernet admiten velocidades de 10 a 100mb/s, las interfaces Gigabit Ethernet admiten velocidades de hasta 1000mb/s.  ¿Alguno de los dos interruptores tiene un diseño modular? No

48  La interfaz de un conmutador 3560 se puede configurar como una interfaz de Capa 3 ingresando el comando no switchport en el modo de configuración de la interfaz. Esto permite a los técnicos asignar una dirección IP y una máscara de subred a la interfaz de la misma manera que se configura en la interfaz de un enrutador.  ¿Cuál es la diferencia entre un conmutador de capa 2 y un conmutador de capa 3? Un conmutador de capa 2 toma decisiones de reenvío basadas en direcciones L2 (MAC). Las interfaces de los conmutadores de capa 3 se pueden configurar con direcciones IP. Los conmutadores también se pueden configurar con protocolos de enrutamiento como un enrutador.

49   ¿Cuál es la diferencia entre la interfaz física de un conmutador y la interfaz VLAN? La interfaz física de un conmutador se utiliza para conectar físicamente los dispositivos finales a la red. Se utiliza una interfaz virtual conmutada (SVI o VLAN) para configurar el conmutador con una dirección IP para que se pueda administrar de forma remota.  ¿En qué capas funcionan los conmutadores 2960 y 3560? El 2960 opera en la Capa 2 y el 3560 opera en las Capas 2 y 3

50   Publique el comando show run para examinar las configuraciones de los switches D1 y ASw-1. ¿Notas alguna diferencia entre ellos? Sí, las interfaces G0 / 1 y G0 / 2 de D1 están configuradas con el comando no switchport y muestran una dirección IP y una máscara configuradas en ambas interfaces Gigabit Ethernet. AsW-1 tiene habilitado el enrutamiento IP en VLAN1.

51   Muestre la tabla de enrutamiento en ambos conmutadores mediante el comando show ip route. ¿Por qué cree que el comando no funciona en ASW-1, pero funciona en D1 ? Funciona en D1 porque funciona en las Capas 2 y 3, lo que le permite funcionar como un conmutador de Capa 2 pero al mismo tiempo, le permite enrutar paquetes y tomar decisiones de reenvío basadas en la información de Capa 3 (direcciones IP) que los conmutadores convencionales no puedo.

52  Parte 2: comparar un conmutador de capa 3 y un enrutador

53  Abra la pestaña Física en D1 y R1. ¿Notas alguna similitud entre los dos? ¿Notas alguna diferencia entre los dos?

54  Publique el comando show run y examine las configuraciones de R1 y D1. ¿Qué diferencias ves entre los dos?

55  ¿Qué comando permite a D1 configurar una dirección IP en una de sus interfaces físicas?  D1# configure terminal  D1(config-if)# no switchport  D1(config-if)# ip address [Dirección IP]  D1(config-if)# no shutdown

56  Utilice el comando show ip route en ambos dispositivos. ¿Ves similitudes o diferencias entre las dos tablas?

57  Ahora, analice la tabla de enrutamiento de R2 y D2. ¿Qué es evidente ahora que no estaba en la configuración de R1 y D1?

58  Verifique que cada topología tenga conectividad completa completando las siguientes pruebas:

59  En los tres ejemplos, cada PC está en una red diferente. ¿Qué dispositivo se utiliza para proporcionar comunicación entre redes? ¿Por qué pudimos hacer ping a través de redes sin que hubiera un enrutador?