capitulo 8 la tabla de to
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Lic. en Sistemas Computacionales
MATERIA: Diseño de Redes
ALUMNOS DEL EQUIPO:Esperanza Guadalupe García Hipólito
Manuel Humberto Espinoza Cruz
DOCENTE: Rafael Mena de la Rosa
AULA: Y4 GRADO: 3ro. GRUPO: “F”
27 de Marzo del 2009.
ESTUDIO EN LA DUDA ACCIÓN EN LA FE
Capitulo 8 La tabla de
enrutamiento: un estudio
detallado
Estructura de la tabla de
enrutamiento
Introducción del capítulo
Como administrador de red, es importante conocer la tabla de enrutamiento en profundidad cuando se resuelven problemas de red. Comprender la estructura y el proceso de búsqueda de la tabla de enrutamiento lo ayudará a diagnosticar cualquier problema en la tabla de enrutamiento, independientemente de su nivel de familiaridad con el protocolo de enrutamiento en particular.
En los capítulos anteriores, examinamos la tabla de enrutamiento con el comando show ip route. Vimos cómo las rutas dinámicas, estáticas y las conectadas directamente se agregan y eliminan de la tabla de enrutamiento.
Topología de laboratorio
En este capítulo, usaremos una red simple de tres
routers, como se muestra en la figura. R1 y R2
comparten una red 172.16.0.0/16 común con las
subredes 172.16.0.0/24. R2 y R3 están conectados por
la red 192.168.1.0/24.
Observe que R3 también tiene una subred
172.16.4.0/24 desconectada, o no contigua, de
la red 172.16.0.0 que comparten R1 y R2.
Entradas de la tabla de
enrutamiento
El ejemplo de la tabla de enrutamiento de la figura
consta de entradas de ruta de los siguientes orígenes:
Redes conectadas directamente
Rutas estáticas
Protocolos de enrutamiento dinámicos
El origen de la ruta no afecta la estructura de
la tabla de enrutamiento.
Rutas de nivel 1
Los routers R1 y R3 ya tienen sus interfaces configuradas con las direcciones IP y las máscaras de subred apropiadas.
Ahora configuraremos las interfaces de R2 y usaremos debug ip routing para ver el proceso de la tabla de enrutamiento que se usa para agregar estas entradas.
La figura muestra lo que sucede cuando la interfaz Serial 0/0/1 de R2 se configura con la dirección 192.168.1.1/24. Tan pronto como se ingresa no shutdow n, el resultado de debug ip routing muestra que se ha agregado esta ruta a la tabla de enrutamiento.
En la figura, show ip route muestra la red conectada directamente a la tabla de enrutamiento que recién agregamos a R2.
La tabla de enrutamiento IP de Cisco no es una base de datos plana. La tabla de enrutamiento, en realidad, es una estructura jerárquica que se usa para acelerar el proceso de búsqueda cuando se ubican rutas y se reenvían paquetes.
Dentro de esta estructura, la jerarquía incluye varios niveles. Para simplificar el tema, analizaremos todas las rutas en función de dos niveles: nivel 1 o nivel 2.
Una ruta de nivel 1 es una ruta con una máscara de subred igual o inferior a la máscara con clase de la dirección de red. 192.168.1.0/24 es una ruta de red de nivel 1 porque la máscara de subred es igual a la máscara con clase de la red. /24 es la máscara con clase de las redes de clase C, tal como la red 192.168.1.0.
Una ruta de nivel 1 puede funcionar como:
· Ruta por defecto: una ruta por defecto es una ruta estática con la dirección 0.0.0.0/0.
· Ruta de superred: una ruta de superred es una dirección de red con una máscara menor que la máscara con clase.
· Ruta de red: una ruta de red es una ruta que tiene una máscara de subred igual a la de la máscara con clase. Una ruta de red también puede ser una ruta principal. Las rutas principales se analizarán en la siguiente sección.
El origen de la ruta de nivel 1 puede ser una red conectada directamente, una
ruta estática o un protocolo de enrutamiento dinámico.
Ruta final
La ruta 192.168.1.0/24 de nivel 1 también se puede definir como una ruta final. Una ruta final es una ruta que incluye:
· una dirección IP del siguiente salto (otra ruta)
· y/o una interfaz de salida
La red 192.168.1.0/24 conectada directamente es una ruta de red de nivel 1 porque tiene una máscara de subred que es igual a su máscara con clase. Esta misma ruta también es una ruta final porque contiene la interfaz de salida Serial 0/0/1. C 192.168.1.0/24 está conectada directamente, Serial0/0/1
Rutas principales y secundarias
En el tema anterior, vimos una ruta de red de nivel 1 que
también era una ruta final. Ahora analicemos otro tipo de
ruta de red de nivel 1, una ruta principal. La figura
muestra la configuración de la interfaz 172.16.3.1/24 en
R2 y el resultado del comando show ip route.
Observe que, en realidad, hay dos entradas adicionales
en la tabla de enrutamiento. Una entrada es la ruta
principal y la otra entrada es la ruta secundaria.
Una ruta principal de nivel 1 es una ruta de red que no contiene ninguna dirección IP del siguiente salto ni ninguna interfaz de salida para ninguna red. Una ruta principal es, en realidad, un encabezado que indica la presencia de rutas de nivel 2, también conocidas como rutas secundarias.
Una ruta principal de nivel 1 se crea automáticamente cuando se agrega una subred en la tabla de enrutamiento. Es decir que una ruta principal se crea siempre que se ingresa en la tabla de enrutamiento una ruta con una máscara más grande que la máscara con clase.
Una ruta de nivel 2 es una ruta que es una subred de una dirección de red con clase. Al igual que las rutas de nivel 1, el origen de una ruta de nivel 2 puede ser una red conectada directamente, una ruta estática o un protocolo de enrutamiento dinámico.
Nota: Recuerde que la jerarquía de la tabla de enrutamiento en el IOS de Cisco tiene un esquema de enrutamiento con clase. Una ruta principal de nivel 1 es la dirección de red con clase de la ruta de subred. Esto es así incluso si un protocolo de enrutamiento sin clase es el origen de la ruta de subred.
Rutas principales y secundarias: Redes
sin clases
Si usamos el RouterX con la configuración
VLSM que se muestra, podemos examinar el
efecto de VLSM en la tabla de enrutamiento. El
RouterX tiene tres redes conectadas
directamente. Las tres subredes pertenecen a la
red con clase 172.16.0.0/16 y son, por lo tanto,
rutas secundarias de nivel 2
Observe que nuestras rutas secundarias no comparten la misma máscara de subred, como en el caso del ejemplo con clase.
En este caso, implementamos un esquema de direccionamiento de red con VLSM.
Aunque la relación principal/secundaria utiliza una estructura con clase para mostrar las redes y sus subredes, este formato puede utilizarse con el direccionamiento con clase y sin clase. Sin importar el esquema de direccionamiento que use la red (sin clase o con clase), la tabla de enrutamiento usará el esquema con clase.
La ruta principal contiene la siguiente información:
· 172.16.0.0: la ruta principal, la dirección de red con clase relacionada con todas las rutas secundarias.
· /16: la máscara de subred con clase de la ruta principal.
· divididas en redes en forma variable: indica que las rutas secundarias están divididas en redes en forma variable y que hay varias máscaras para esta red con clase.
· 3 subredes, 2 máscaras: indica la cantidad de subredes y la cantidad de máscaras de subred distintas para las rutas secundarias de esta ruta principal.
Si usamos una de las rutas secundarias como ejemplo, podremos ver la siguiente información:
· C: el código de ruta para una red conectada directamente.
· 172.16.1.4: la entrada de ruta específica.
· /30: la máscara de subred para esta ruta específica.
· está conectada directamente: junto con el código de ruta de C, especifica que ésta es una red conectada directamente con una distancia administrativa de 0.
· Serial0/0/0: la interfaz de salida para reenviar los paquetes que coinciden con esta entrada de ruta específica.
Proceso de búsqueda en la tabla
de enrutamiento
Pasos en el proceso de búsqueda de
rutas
En esta topología, RIPv1, un protocolo de
enrutamiento con clase, está ahora configurado.
Observe que hemos elegido específicamente un
protocolo de enrutamiento con clase con
nuestras subredes 172.16.0.0 no contiguas. El
motivo se hará evidente en una sección
posterior.
Como se supone que sucedería con este esquema de
direccionamiento y con los protocolos de enrutamiento
con clase, hay problemas con la posibilidad de
conexión. Ni R1 ni R2 tienen una ruta hacia
172.16.4.0. R3 tampoco tiene rutas a
las subredes 172.16.1.0/24, 172.16.2.0/24 ó
172.16.3.0/24.
Proceso de búsqueda de rutas
Siga estos pasos en la figura para ver el proceso de búsqueda de rutas. No se preocupe si no comprende completamente los pasos en este momento. Entenderá mejor este proceso cuando examinemos algunos ejemplos de las siguientes secciones.
El router examina las rutas de nivel 1, incluidas las rutas de red y las rutas de superred, en busca de la mejor coincidencia con la dirección IP de destino del paquete.
Si la mejor coincidencia es una ruta final de nivel 1 (superred, red con clase o ruta por defecto) esta ruta se usa para reenviar el paquete.
Si la mejor coincidencia es una ruta principal de nivel 1, continúe con el Paso 2.
El router examina las rutas secundarias (las rutas de subred) de la ruta principal en busca de una mejor coincidencia.
Si hay una coincidencia con una ruta secundaria de nivel 2, esa subred se usará para reenviar el paquete.
Si no hay coincidencia con ninguna de las rutas secundarias de nivel 2, continúe con el Paso 3. ¿El router está implementando un comportamiento de enrutamiento con clase o sin clase?
Comportamiento del enrutamiento con clase: Si el comportamiento del enrutamiento con clase está en vigencia, termine el
proceso de búsqueda y descarte el paquete.
Comportamiento del enrutamiento sin clase: Si el comportamiento de enrutamiento sin clase está en vigencia, continúe buscando las rutas de superred de nivel 1 en la tabla de enrutamiento para ver si hay alguna coincidencia, incluida la ruta por defecto, si así fuera.
Si ahora hay una coincidencia menor con las rutas por defecto o de superred de nivel 1, el router usa esa ruta para reenviar el paquete.
Comportamiento de
enrutamiento
Comportamiento de enrutamiento con
clase y sin clase
El comportamiento de enrutamiento influencia el proceso de búsqueda de la ruta preferida usando los comandos
no ip classless o ip classless.
Los comportamientos de enrutamiento sin clase y con clase no son iguales a los protocolos de enrutamiento sin clase y con clase. Los protocolos de enrutamiento sin clase y con clase afectan la forma en que se completa la tabla de enrutamiento. Los comportamientos de enrutamiento con clase y sin clase determinan cómo se realiza una búsqueda en la tabla de enrutamiento después de que se completa.
Comportamiento del enrutamiento con clase:
no ip classless
Ahora nos concentramos en el Paso 3 del proceso de
búsqueda de rutas. Específicamente, nos enfocaremos
en qué sucede después del Paso 2b cuando no hay
coincidencia con ninguna ruta secundaria de nivel 2 de
la principal
Antes de IOS 11.3, no ip classless era el comportamiento predeterminado de los routers Cisco. El comando no ip classless significa que el proceso de búsqueda de rutas usa búsquedas en la tabla de enrutamiento con clase por defecto. Esto se explicará en las siguientes secciones.
Los comandos no ip classless e ip classless son comandos de configuración global y pueden verse al escribir show runningconfig.
En la versión 11.3 y posteriores de IOS, el comando ip classless es el predeterminado e implementa un proceso de búsqueda de rutas sin clase.
