redes y dispositivos de comunicación de datos
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Redes y Dispositivos de Comunicacin de Datos
Programa de Redes y Dispositivos
de Comunicacin de Datos
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
PROTOCOLOS Y DISPOSITIVOS
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Comunicacin en la Red Las redes tienen cuatro elementos bsicos en comn: Reglas o acuerdos que rigen la forma en que se envan, dirigen,
reciben e interpretan los mensajes Los mensajes o unidades de informacin que viajan de un
dispositivo a otro Un medio para interconectar estos dispositivos: un medio que
puede transportar los mensajes de un dispositivo a otro Dispositivos en la red que intercambian mensajes unos con otros
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Elementos de una red
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Elementos comunes de la Red
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Conexiones de red
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Servicios y Redes Multiples
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Redes convergentes
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Protocolos Grupo de Reglas que rigen la comunicacin Suite de Protocolos Stack de Protocolos: Empleo de capas
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Protocolos Procesos: El formato o la estructura del mensaje.
El mtodo por el cual los dispositivos de networking
comparten informacin sobre las rutas con otras redes
Cmo y cundo se transmiten mensajes de error y del sistema entre los dispositivos
La configuracin y la terminacin de sesiones de transferencia de datos
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Protocolos
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Protocolos Muchos de los protocolos que comprenden una
suite hacen referencia a otros protocolos ampliamente utilizados o a estndares de la industria.
Un estndar es un proceso o protocolo que ha sido avalado por la industria de networking y ratificado por una organizacin de estndares, como el Instituto de Ingenieros Elctricos y Electrnicos (IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers) o el Grupo de trabajo de ingeniera de Internet (IETF).
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Interaccin de Protocolos
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Protocolos Independientes de la Tecnologa
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Beneficios del Uso de Modelos de Capas
Ayuda en el diseo de protocolos.
Fomenta la competencia. Evita que los cambios en la tecnologa o en las
capacidades de una capa afecten otras capas superiores e inferiores.
Proporciona un lenguaje comn para describir las funciones y capacidades de networking.
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Modelo de Protocolo y Modelo de Referencia
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Modelo de Protocolo Un modelo de protocolo proporciona un
modelo que coincide fielmente con la estructura de una suite de protocolo en particular.
El modelo TCP/IP es un modelo de protocolo porque describe las funciones que ocurren en cada capa de protocolos dentro de una suite de TCP/IP.
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Modelo de Referencia Un modelo de referencia proporciona una
referencia comn para mantener la consistencia dentro de todos los tipos de protocolos y servicios de red.
El modelo de Interconexin de sistema abierto (OSI) es el modelo de referencia de internetwork ms conocido. Se usa para diseo de redes de datos, especificaciones de funcionamiento y resolucin de problemas.
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Modelo TCP/IP
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Proceso de Comunicacin
Segmentacin y encapsulacin
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PDU: Unidad de Datos de Procolo
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Envi de Datos
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Recepcin de Datos
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Modelo OSI
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OSI Y TCP/IP
Fsico
Enlace de
datos
Red
Transporte
Sesin
Presentacin
Aplicacin
OSI
1
2
3
4
5
6
7
Acceso de
red
Internet
Transporte
Aplicacin
TCP/IP
Aplicacin +
Presentacin +
Sesin
Fsica +
enlace de datos
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Direccionamiento en la Red
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Direccionamiento de la PDU: capa 2
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Direccionamiento PDU: Capa 3
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Direccionamiento PDU, capa 4
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Dispositivos de la Red
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DIRECCIONAMIENTO IP
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PROTOCOLOS:
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Paquete IP
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CARACTERISTICAS
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SIN CONEXION
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MEJOR INTENTO
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INDEPENDIENTE DE LOS MEDIOS
Tamao Mximo de PDU:
Unidad Mxima de Transmisin MTU
Fragmentacin: MTU mayor a MTU menor
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Cabecera IP Direccin IP de origen Direccin IP de destino Tiempo de vida (TTL) Tipo de servicio (ToS) Protocolo
01:ICMP 06: TCP 17: UDP
Desplazamiento de
fragmentos Sealizador
MF 1 es fragmento 0 fin de paquete o paquete no fragmentado DF 0 fragmenta 1 no fragmenta
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Cabecera IP
Versin Longitud del
encabezado (IHL) Longitud del
paquete Identificacin Checksum del
encabezado Opciones
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Separacin de Redes
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Separacin de Redes
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Separacin de Redes
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Dividir los host en redes
Los problemas comunes con las redes grandes son:
Degradacin del rendimiento
Problemas de seguridad
Administracin de direcciones
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Rendimiento Dominio de broadcast
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Seguridad
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Administracin de Direcciones
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Como se dividen las redes?: Direccionamiento Jerrquico
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Gateway 192.168.3.1/24
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Gateway
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Gateway
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Salida de red: gateway
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Ruta Router: tabla de
Enrutamiento Red de
destino Prximo salto Mtrica
Ruta predeterminada
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Tabla de Enrutamiento PC
Comandos: netstat -r, route PRINT.
Route: route ADD, route DELETE, route CHANGE
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El router har una de tres cosas con el paquete:
Reenviarlo al router del siguiente salto
Reenviarlo al host de destino
Descartarlo
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La ruta predeterminada se conoce tambin como: gateway de ltimo recurso.
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Enrutamiento dinamico Entre los protocolos de enrutamiento comunes se incluyen: Protocolo de informacin de enrutamiento (RIP) Protocolo de enrutamiento de gateway interno mejorado (EIGRP) Open Shortest Path First (OSPF)
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SUBREDES Y VLSM
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Estructura del direccionamiento IP (8 bits y decimal)
Clasificacin de direcciones IPv4
Determinar la porcin de red de la direccin de host y mscara de subred en la divisin de subredes.
Utilizar las utilidades comunes de comprobacin para verificar y probar la conectividad de red y estado operativo del stack de protocolos IP en un host.
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Estructura de una direccin IPv4
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Conversin Binario - Decimal
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Conversin Binario - Decimal
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Conversin Decimal - Binario
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Conversin Decimal - Binario
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Conversin Decimal - Binario
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Actividad
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Tipos de direcciones Primera direccin de la Red
Ultima direccin de la Red
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Prefijo de Red
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Direcciones de red, Broadcast, y Host
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Actividad
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Direcciones para diferentes propsitos Unicast
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Direcciones para diferentes propsitos Broadcast Asignar direcciones de
capa superior a direcciones de capa inferior
Solicitar una direccin
Intercambiar informacin de enrutamiento por medio de protocolos de enrutamiento Broadcast Dirigido
Broadcast Limitado
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Direcciones para diferentes propsitos Multicast:
Distribucin de audio y video
Intercambio de informacin de enrutamiento por medio de protocolos de enrutamiento
Distribucin de software
Suministro de noticias
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Rango de IP v4 Reservadas
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Direccin Multicast: Las direcciones de enlace reservadas: IPv4 multicast de 224.0.0.0 a 224.0.0.255 valor de perodo de vida (TTL) de 1 se da en los protocolos de enrutamiento usando
transmisin multicast para intercambiar informacin de enrutamiento.
Las direcciones agrupadas globalmente: son de 224.0.1.0 a 238.255.255.255 Se les puede usar para transmitir datos en Internet
mediante multicast. Por ejemplo, 224.0.1.1 ha sido reservada para el Protocolo
de hora de red (NTP) para sincronizar los relojes con la hora del da de los dispositivos de la red.
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Direcciones Publicas y Privadas; NAT Direcciones privadas
Los bloques de direcciones privadas son:
de 10.0.0.0 a
10.255.255.255 (10.0.0.0 /8) de 172.16.0.0 a
172.31.255.255 (172.16.0.0 /12) de 192.168.0.0 a
192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)
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Actividad:
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Direcciones IP v4 especiales Direcciones de red y de broadcast Ruta predeterminada: 0.0.0.0 - 0.255.255.255 (0.0.0.0 /8). Loopback: 127.0.0.0 a 127.255.255.255. Direcciones link-local:169.254.0.0 hasta 169.254.255.255
(169.254.0.0 /16) Direcciones TEST-NET:192.0.2.0 a 192.0.2.255 (192.0.2.0 /24)
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Direcciones IP v4 especiales
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Direccionamiento IP v4 con clase
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Planificacin del direccionamiento
La asignacin de estas direcciones dentro de las redes debera ser planificada y documentada a fin de:
Evitar duplicacin de direcciones
Proporcionar y controlar el acceso
Controlar seguridad y rendimiento
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Planificacin de direcciones: Publicas y Privadas
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Direccionamiento esttico: Host
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Direccionamiento dinmico: host
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Asignacin de direcciones a otros dispositivos
Direcciones para servidores y perifricos
Direcciones para hosts accesibles desde Internet
Direcciones para dispositivos intermediarios
Routers y firewalls
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Asignacin de direcciones a otros dispositivos
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Asignacin de direcciones Autoridad de nmeros asignados de Internet (IANA) (http://www.iana.net) Compaas de registro se llaman registros regionales de Internet (RIR),
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Proveedores ISP
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IP v6 Caractersticas: Direccionamiento jerrquico de 128 bits: para expandir las capacidades
de direccionamiento
Simplificacin del formato de encabezado: para mejorar el manejo de paquetes
Soporte mejorado para extensiones y opciones: para escalabilidad y longevidad mejoradas y mejor manejo de paquetes
Capacidad de etiquetado de flujo: como mecanismos QoS
Capacidades de autenticacin y privacidad: para integrar la seguridad
IPv6 no es simplemente un nuevo protocolo de Capa 3: es una nueva suite de
protocolos.
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IP v6
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Mascara de Sub-Red 00000000 = 0 10000000 = 128 11000000 = 192 11100000 = 224 11110000 = 240 11111000 = 248 11111100 = 252 11111110 = 254 11111111 = 255
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Lgica AND 1 AND 1 = 1 1 AND 0 = 0 0 AND 1 = 0 0 AND 0 = 0
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Divisin en Subredes
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Divisin en Subredes
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Divisin en Subredes
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Divisin en subredes de tamao adecuado
0
RED: 172.16.0.0
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Divisin en subredes de tamao adecuado
0
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Subredes
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Prueba de Ping
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Prueba conectividad: gateway
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Ping a Host Remoto
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Tracert
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ICMP v4
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ICMP v4 Los mensajes de ICMP que se pueden enviar
incluyen:
Confirmacin de host
Destino o servicio inalcanzable
Tiempo superado
Redireccionamiento de ruta
Disminucin de velocidad en origen
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Actividad 192.168.100.0
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ANEXO Cdigos de ICMP
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ANEXO 2^N = Cantidad de subredes.
-------------------------------------------------
2^N -2= Cantidad de subredes
Se consideran
Sub-Red Zero y All-One reservadas
Este mtodo es Obsoleto.
Pero en algunos ejercicios se encuentra esa
nomenclatura
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CONECTIVIDAD BASICA
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Perifricos ROUTER
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Cable Rollover Cable USB-RS232(seriall)
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Conexin Router-PC
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Conectar: Hyperterminal
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Configurar Hyperterminal
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Cable Serie
Cable Serie - DCE Cable Serie - DTE
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Conexin 2 Routers
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IOS CISCO
Modos Cisco IOS
Modo de ejecucin usuario
Modo de ejecucin privilegiado
Modo de configuracin global
Otros modos de configuracin especficos
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Modos de Configuracin IOS CISCO
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Modos de los IOS
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Ejemplo configuracin Interface Ethernet Modo Exec Usuario
Modo Exec Privilegiado
Modo Configuracin Global
Modo Configuracin de Interface
Activar Interface
Regresar al Modo Exec Privilegiado para Grabar cambios
Guardar los Cambios
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Configurar Acceso por Telnet
Modo Configuracin Global
Cambiar Nombre de Router
Contrasea para Modo Configuracin Global
Configuracin de Linea VTY Contrasea para Modo VTY
Guardar la Configuracin
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ROUTER : Configuracin Bsica
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Los Routers son Computadoras
Los routers tienen muchos de los mismos componentes de hardware y software que se encuentran en otras computadoras, entre ellos:
CPU
RAM
ROM
Sistema operativo
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Los Routers se encuentran en el centro de la Red
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Los Routers determinan el mejor camino
La principal responsabilidad de un router es dirigir los paquetes destinados a redes locales y remotas mediante:
La determinacin del mejor camino para enviar paquetes
El reenvo de los paquetes a su destino
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Vistas del Router
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Memoria y CPU del Router
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CPU Memoria Ram Sistema Operativo (IOS) Archivo de ejecucin Tabla de enrutamiento Ip Cache arp Buffer de Paquete ROM Instrucciones bootstrap Software bsico de diagnstico Versin ms bsica del IOS Memoria Flash NVRAM
Componentes del Router
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Proceso al Arrancar el Router
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Proceso de Arranque del Router
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Interfaces de Router .
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
INTERFACES DEL ROUTER
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Router en capa 1, 2 y 3
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Diagrama de Topologia La documentacin debe incluir un diagrama de topologa que indique la conectividad fsica y una tabla de direccionamiento que mencione la siguiente informacin: Nombres de los dispositivos Interfaces usadas en el diseo Direcciones IP y mscaras de subred Direcciones de gateway predeterminado para
dispositivos finales, como las PC
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Documentacin del Esquema de Direccionamiento
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Configuracin Bsica de Router
Denominar el router
Configurar contraseas
Configurar interfaces
Configurar un mensaje
Guardar los cambios realizados en un router
Verificar la configuracin bsica y las operaciones del router
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Clave de enable
Router>enable
Router#
Router#config t
Router(config)#hostname R1
Router(config)#enable password cisco
Router(config)#enable secret class
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Clave de Consola y Telnet
R1(config)#line console 0 R1(config-line)#password cisco R1(config-line)#login R1(config-line)#exit
R1(config)#line vty 0 4 R1(config-line)#password cisco R1(config-line)#login R1(config-line)#exit
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES
Mensaje
R1(config)#banner motd #
******************************************
ADVERTENCIA Prohibido el acceso no autorizado
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Interface Fast Ethernet
R1(config)#interface FastEthernet0/0
R1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#description R1 LAN
R1(config-if)#no shutdown
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Interface Serie
R1(config)#interface Serial0/0/0
R1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
R1(config-if)#clock rate 64000
R1(config-if)#description Link to R2
R1(config-if)#no shutdown
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Error de Asignacin de IP R1(config)#interface FastEthernet0/1 R1(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0 192.168.1.0 overlaps with FastEthernet0/0 R1(config-if)#no shutdown 192.168.1.0 overlaps with FastEthernet0/0 FastEthernet0/1: incorrect IP address assignment R1#show ip interface brief FastEthernet0/1 192.168.1.2 YES manual administratively down down
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Verificacin de Configuracin Basica
R1#show running-config
R1#copy running-config startup-config
R1#show startup-config
R1# show ip route
R1# show interfaces
R1# show interface fa0/0 0 s0/0/0
R1#show ip interface brief
R1# show controllers
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Tabla de Enrutamiento
Rutas conectadas directamente
Rutas estticas
Rutas dinmicas
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Tabla de enrutamiento
Rutas Directamente conectadas
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Tabla de enrutamiento
Rutas Estticas
Una red est compuesta por unos pocos routers solamente.
Una red se conecta a Internet solamente a travs de un nico ISP
Una red extensa est configurada con una topologa hub-and-spoke
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Tabla de Enrutamiento Enrutamiento Dinmico Protocolos de Enrutamiento Dinmico: Descubrimiento de la red Actualizacin y mantenimiento de las tablas de
enrutamiento. Protocolos de Enrutamiento Protocolo de informacin de enrutamiento (RIP, Routing Information Protocol)
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Tabla de Enrutamiento Protocolo de enrutamiento de gateway interior (IGRP, Interior Gateway Routing Protocol) Protocolo de enrutamiento de gateway interior mejorado (EIGRP, Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) Open Shortest Path First (OSPF) Intermediate-System-to-Intermediate-System (IS-IS) Protocolo de gateway fronterizo (BGP, Border Gateway Protocol)
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Principios de la tabla de Enrutamiento 1. Cada router toma sus propias decisiones en forma
independiente, segn la informacin de su propia tabla de enrutamiento.
2. El hecho de que un router tenga cierta informacin en su tabla de enrutamiento no significa que los otros routers tengan la misma informacin.
3. La informacin de enrutamiento acerca de una ruta de una red a otra no proporciona informacin de enrutamiento acerca de la ruta inversa o de retorno.
Enrutamiento Asimtrico
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Campos de Paquete IP
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La mejor Ruta
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Balanceo de Carga
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Determinacin de la Ruta
Red conectada directamente
Red remota
Sin determinacin de ruta
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Funcin de Conmutacin 1. Desencapsula el paquete de la Capa 3
eliminando el encabezado y el triler de la trama de Capa 2.
2. Examina la direccin IP de destino del paquete IP para encontrar el mejor camino en la tabla de enrutamiento.
3. Encapsula el paquete de la Capa 3 en una nueva trama de Capa 2 y reenva la trama a travs de la interfaz de salida.
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ENRUTAMIENTO
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Introduccin
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Ruta estatica
Se emplean generalmente en:
Una red de conexin nica es una red a la que se accede por una sola ruta.
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Ruta estatica
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Ruta estatica
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Rutas Estaticas
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Rutas Estaticas
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Principios de Enrutamiento
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Enrutamiento Estatico
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Modificar ruta estatica
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Sumarizacin Crear Tablas de Enrutamiento mas pequeas
Emplear una ruta estatica en lugar de multiples rutas.
Se emplea cuando las rutas tienen la misma interfaz de salida o la misma direccin IP.
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Sumarizacin
Ejemplo:
ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 Serial0/0/1
ip route 172.16.2.0 255.255.255.0 Serial0/0/1
ip route 172.16.3.0 255.255.255.0 Serial0/0/1
ip route 172.16.0.0 255.255.252.0 Serial0/0/1
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Sumarizacin
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Sumarizacin
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Coincidencia mas especifica
Direccion 172.16.1 .2
172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
S 172.16.1.0 is directly connected, Serial0/0/0 and
S 172.16.0.0/16 is directly connected, Serial0/0/1
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Ruta Predeterminada La sintaxis para una ruta esttica predeterminada es similar
a cualquier otra ruta esttica, excepto que la direccin de red es 0.0.0.0 y la mscara de subred es 0.0.0.0:
Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [exit-interface | ip-address ]
La direccin y mscara de red 0.0.0.0 0.0.0.0 se denomina ruta "quad-zero".
R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 serial 0/0/0
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Herramientas para Resolucin de Problemas
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no ip domain-lookup
para evitar busqueda de comando
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Se puede utilizar el comando de configuracin de lnea exec-timeout para establecer el intervalo que el intrprete de comandos EXEC debe esperar hasta detectar la entrada del usuario. Si no detecta ninguna entrada durante el intervalo, el servicio de EXEC reanuda la conexin actual. Si no existe ninguna conexin, el servicio de EXEC regresa la terminal al estado inactivo y desconecta la sesin entrante. Este comando le permite controlar la cantidad de tiempo que una lnea de consola o de terminal virtual puede estar inactiva antes de finalizar la sesin. La sintaxis es la siguiente: Router(config-line)# exec-timeout minutes [seconds]
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Inhabilitacin de sumarizacin automtica en RIPv2
Para deshabilitar la sumarizacin automtica, ejecute el comando no auto-summary
Configuracin de RIPv2
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Configuracin de RIPv2
Verificacin de las actualizaciones de RIPv2
Cuando utiliza RIPv2 con la sumarizacin automtica desactivada
Cada subred (y cada mscara) tiene sus propias entradas, junto con la interfaz de salida y la direccin del siguiente salto, para alcanzar la subred.
Para verificar la informacin que enva RIPv2, utilice el
comando debug ip rip
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VLSM y CIDR RIPv2 y VLSM Redes que utilizan un esquema de direccionamiento IP VLSM Utilice protocolos de
enrutamiento classless (p. ej., RIPv2) para difundir direcciones de red y sus mscaras de subred
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VLSM y CIDR CIDR utiliza la creacin de superredes
La creacin de superredes es un grupo de redes classful contiguas que se considera como una red nica.
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VLSM y CIDR Para verificar que las superredes se envan y se
reciben, utilice los siguientes comandos: - Show ip route - Debug ip rip
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Verificacin y resolucin de problemas de RIPv2
Pasos bsicos para la resolucin de problemas
- Verifique el estado de todos los enlaces
- Verifique el cableado
- Verifique la direccin IP y la configuracin de la mscara de subred
- Quite los comandos de configuracin innecesarios
Comandos utilizados para verificar el funcionamiento correcto de RIPv2:
Show ip interfaces brief
Show ip protocols
Debug ip rip
Show ip route
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Verificacin y resolucin de problemas de RIPv2
Problemas comunes de RIPv2
Cuando resuelva problemas de RIPv2, analice lo siguiente:
Versin:
Asegrese de estar utilizando la versin 2
Sentencias de red:
Las sentencias de red pueden estar mal escritas o pueden faltar
Sumarizacin automtica:
Si no son necesarias las rutas resumidas, deshabilite la sumarizacin automtica
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Verificacin y resolucin de problemas de RIPv2
Razones por las que es conveniente autenticar la informacin de enrutamiento:
- Previene la posibilidad de aceptar actualizaciones de enrutamiento no vlidas
- Los contenidos de las actualizaciones de enrutamiento estn encriptados
Tipos de protocolos de enrutamiento que pueden utilizar la autenticacin:
- RIPv2
- EIGRP
- OSPF
- IS-IS
- BGP
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Resumen Protocolo de
enrutamiento
Vector
de distancia
Protocolo de
enrutamiento
classless
Uso de
Hold-Down
Timers
Uso de horizonte
dividido u horizonte
dividido con
envenenamiento
en reversa
Nmero
mximo
de saltos
= 15
Sumarizacin
automtica
Soporte
para
CIDR
Soporte
para
VLSM
Utiliza
autenticacin
RIPv1 S No S S S S No No No
RIPv2
S
S
S
S
S
S
S
S
S
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EIGRP
Races de EIGRP: IGRP - Desarrollado en 1985 para solucionar el conteo de saltos limitado de RIPv1 - Protocolo de enrutamiento de vector de distancia - Mtricas usadas por IGRP: Ancho de banda (usado por defecto) Retraso (usado por defecto) Confiabilidad Carga
- Soporte cancelado que comienza por IOS 12.2(13)T y 12.2(R1s4)S
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EIGRP Formato de los mensajes EIGRP Encabezado EIGRP
Encabezado de trama de enlace de datos: contiene la direccin MAC de origen y la de destino Encabezado de paquete IP: contiene la direccin IP de origen y la de destino Encabezado de paquete EIGRP: contiene el nmero AS Tipo/longitud/campo: porcin de datos del mensaje EIGRP
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EIGRP
El encabezado de paquete EIGRP contiene: Campo de cdigo de operacin
Nmero de sistema autnomo
Los parmetros EIGRP contienen: Pesos
Tiempo en hold
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Saludo, Actualizacin, Reconocimiento, Consulta y respuesta
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EIGRP
TLV: IP interna contiene: Campo de mtrica Campo de mscara de subred Campo de destino
TLV: IP externa contiene: Los campos usados cuando las rutas externas se importan al proceso de enrutamiento de EIGRP
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TLV IP Interna
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TLV Ip Externa
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EIGRP
Mdulos dependientes de protocolo (PDM)
EIGRP usa PDM para enrutar varios protocolos diferentes, por ejemplo, IP, IPX y AppleTalk
Los PDM son responsables de la tarea especfica de enrutamiento de cada protocolo de capa de red
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PDM
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EIGRP Protocolo de transporte confiable
(RTP) Funcin de RTP
Es utilizado por EIGRP para transmitir y recibir paquetes EIGRP
Caractersticas de RTP: Incluye el envo confiable y no confiable de paquetes EIGRP
El envo confiable requiere el reconocimiento del destino
El envo no confiable no requiere el reconocimiento del destino
Los paquetes se pueden enviar mediante:
Unicast
Multicast
Por medio de la direccin 224.0.0.10
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RTP
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EIGRP Los 5 tipos de paquetes EIGRP:
Paquetes de saludo
Se usan para detectar vecinos y formar adyacencias con ellos
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EIGRP
Paquetes de actualizacin Se usan para difundir la informacin de enrutamiento
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EIGRP
Paquetes de consulta y respuesta
DUAL los usa para la bsqueda de redes. Paquetes de consulta
- Pueden usar:
Unicast
Multicast
Paquetes de respuesta
- Usan solamente:
Unicast
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EIGRP Funcin del protocolo de saludo:
Detectar routers vecinos y establecer adyacencias con ellos
Caractersticas del protocolo de saludo: Intervalo de tiempo para el envo de paquetes de saludo: En la mayora de las redes, es de 5 segundos Redes de accesos mltiples sin broadcast
multipunto(Frame Relay): Unicast cada 60 segundos
- Tiempo en hold
Es el tiempo mximo que el router debe esperar antes de declarar fuera de servicio a un vecino
Tiempo en hold por defecto:
Es el triple del intervalo de saludo.
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EIGRP Actualizaciones parciales y limitadas de EIGRP EIGRP slo enva actualizaciones cuando hay un
cambio en el estado de la ruta Actualizaciones parciales
Una actualizacin parcial incluye slo la informacin de la ruta que se ha modificado. NO se enva la tabla de enrutamiento completa
Actualizaciones limitadas Cuando una ruta se modifica, slo se notifica la modificacin a los dispositivos afectados
La utilizacin de las actualizaciones parciales y limitadas por parte de EIGRP minimiza el uso del ancho de banda
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EIGRP
Algoritmo de actualizacin difusa (DUAL)
Objetivo
Es el mtodo principal de EIGRP para evitar los bucles de enrutamiento
Ventaja del uso de DUAL:
Proporciona convergencia rpida mediante el mantenimiento de una lista de rutas de respaldo sin bucles
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EIGRP
Distancia administrativa (AD)
Se define como la confiabilidad de la ruta de origen
Distancias administrativas por defecto de EIGRP:
Rutas sumarizadas = 5
Rutas internas = 90
Rutas importadas = 170
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EIGRP
Autenticacin
EIGRP puede:
Cifrar la informacin de enrutamiento
Autenticar la informacin de enrutamiento
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EIGRP Topologa de la red
La topologa usada es la misma que en los captulos anteriores con la incorporacin de un router ISP
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EIGRP
EIGRP resumir automticamente las rutas en los lmites classful
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Configuracin bsica de EIGRP
Identificaciones de procesos y sistema autnomo (AS) Es un grupo de redes controlado por una autoridad nica (referencia RFC 1930)
IANA asigna los nmeros AS
Entidades que necesitan los nmeros AS: ISP
Prodiers de backbone de Internet:
Instituciones que se conectan a otras instituciones mediante los nmeros AS
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Configuracin bsica de EIGRP
El nmero de sistema autnomo EIGRP funciona, en realidad, como una identificacin de proceso
La identificacin de proceso representa un ejemplo del protocolo de enrutamiento que se ejecuta en un router
Ejemplo Router(config)#router eigrp autonomous-system
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Configuracin bsica de EIGRP Comando router eigrp
El comando global que habilita eigrp es router eigrp autonomous-system
- Todos los routers en el dominio de enrutamiento EIGRP
deben usar el mismo nmero de identificacin de proceso (nmero de sistema autnomo)
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Configuracin bsica de EIGRP El comando network
Funciones del comando network:
Habilita las interfaces para transmitir y recibir las actualizaciones EIGRP
Incluye la red o subred en las actualizaciones EIGRP
Ejemplo
Router(config-router)#network network-address
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Configuracin bsica de EIGRP
Comando network con una mscara wildcard - Esta opcin se usa cuando se quiere configurar EIGRP para publicar subredes especficas
- Ejemplo
Router(config-router)#network network-address [wildcard-mask]
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Configuracin bsica de EIGRP Verificacin de EIGRP
Los routers EIGRP deben establecer adyacencias con sus vecinos antes de poder enviar o recibir actualizaciones
El comando para ver la tabla vecina y comprobar que EIGRP ha establecido adyacencias con los vecinos es:
show ip eigrp neighbors
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EIGRP
El comando show ip protocols tambin se usa para verificar si EIGRP est habilitado
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Configuracin bsica de EIGRP Anlisis de la tabla
de enrutamiento El comando show ip route se
utiliza tambin para verificar EIGRP
Las rutas EIGRP se designan en una tabla de enrutamiento con la letra D
Por defecto, EIGRP resume automticamente las rutas en el lmite de la red principal
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Configuracin bsica de EIGRP
Introduccin de resumen de rutas Null0 Null0 no es una interfaz fsica
En la tabla de enrutamiento, las rutas sumarizadas se obtienen de Null0
Motivo: las rutas se usan para publicacin
EIGRP incluye automticamente un resumen de rutas Null0 como ruta secundaria cuando se cumplen 2 condiciones:
Al menos una subred se conoce a travs de EIGRP
Se habilita la sumarizacin automtica
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Configuracin bsica de EIGRP
La tabla de enrutamiento de R3 muestra que R1 y R2 resumen automticamente la red 172.16.0.0/16
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Clculo de la mtrica de EIGRP Mtrica compuesta EIGRP y valores K EIGRP usa los siguientes valores en su
mtrica compuesta: - Ancho de banda, retraso, confiabilidad y carga
Mtrica compuesta que usa EIGRP: La frmula tiene valores K1 K5
K1 & K3 = 1 Los dems valores K = 0
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Clculo de la mtrica de EIGRP
Use el comando show ip protocols para verificar los valores K
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Clculo de la mtrica de EIGRP
Mtricas de EIGRP
Use el comando show interfaces para ver las mtricas
Mtricas de EIGRP Ancho de banda:
EIGRP usa un ancho de banda esttico para calcular la mtrica.
La mayora de las interfaces seriales usan un valor de ancho de banda por defecto de 1.544 Mbps (T1)
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Clculo de la mtrica de EIGRP
Mtricas de EIGRP
Retraso: se define como la medicin del tiempo que tarda un paquete para atravesar una ruta
- Es un valor esttico basado en el tipo de enlace al que est conectado la interfaz
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Clculo de la mtrica de EIGRP Confiabilidad (no es una mtrica por defecto de EIGRP)
- Una medida de las probabilidades de que un enlace falle - Se mide de manera dinmica y se expresa como una fraccin de 255 Cuanto ms alta es la fraccin, mejor es la confiabilidad
Carga (no es una mtrica por defecto de EIGRP) Un nmero que representa la cantidad de trfico que usa un enlace El nmero se determina de manera dinmica y se expresa como una fraccin de 255 Cuanto ms baja es la fraccin, menor es la carga del enlace
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Clculo de la mtrica de EIGRP Uso del comando bandwidth (ancho de banda)
Modificacin del ancho de banda de la interfaz:
- Use el comando bandwidth
- Ejemplo:
Router(config-if)#bandwidth kilobits Verificacin del ancho de banda:
Use el comando show interface Nota: el comando bandwidth no cambia el ancho de banda fsico de la conexin
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Clculo de la mtrica de EIGRP La mtrica de EIGRP puede determinarse
mediante el anlisis del retraso de ancho de banda
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Clculo de la mtrica de EIGRP
EIGRP usa el ancho de banda (BW) ms bajo en el clculo de la mtrica
BW calculado = BW de referencia/BW ms bajo (kbps)
Retraso: EIGRP usa la suma acumulativa de todas las interfaces salientes
Retraso calculado = la suma de todos los retrasos de las interfaces salientes
Mtrica de EIGRP = BW calculado + retraso calculado
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Clculo de la mtrica de EIGRP
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Conceptos de DUAL
El algoritmo de actualizacin difusa (DUAL) se usa para evitar los bucles
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Conceptos de DUAL Sucesor
La mejor ruta con menor costo a un destino que se encuentra en la tabla de enrutamiento
Distancia factible: La mtrica calculada ms baja a lo largo de una ruta a la red de destino
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Conceptos de DUAL Sucesores factibles, condicin factible y distancia
notificada Sucesor factible
- Es una ruta de respaldo sin bucles al mismo destino que la
ruta del sucesor.
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Conceptos de DUAL
Distancia notificada (RD)
- La mtrica que un router utiliza para notificar a un vecino sobre su propio costo en esa red
Sucesores factibles, condicin factible y distancia notificada
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Conceptos de DUAL
Condicin de factibilidad (FC)
- Se cumple cuando la RD de un vecino es menos que la FD del router local en la misma red de destino
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Conceptos de DUAL Tabla de topologa:
Sucesor y sucesor factible
Tabla de topologa de EIGRP
Se puede ver mediante el comando show ip eigrp topology Los contenidos de la
tabla incluyen: Todas las rutas del sucesor Todas las rutas del sucesor factible
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Conceptos de DUAL Desglose de
la tabla de topologa de EIGRP:
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Conceptos de DUAL Tabla de topologa:
sucesor no factible
Es posible que un sucesor factible no est presente porque no se cumple la condicin de factibilidad.
- En otras palabras, la distancia notificada del vecino es mayor o igual que la distancia factible actual.
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Conceptos de DUAL
Mquina de estado finito (FSM) Una mquina abstracta que define un conjunto de los posibles estados que algo puede atravesar, qu evento causa esos estados y qu eventos resultan de esos estados.
Las FSM se usan para describir de qu manera un dispositivo, un programa informtico o un algoritmo de enrutamiento reaccionar ante un conjunto de eventos de entrada.
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Conceptos de DUAL
FSM DUAL: Selecciona la mejor ruta sin bucles a un destino
Selecciona las rutas alternativas por medio de la informacin de las tablas de EIGRP
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Conceptos de DUAL Mquinas de estado finito (FSM)
Para analizar el resultado de la mquina de estado finito de EIGRP, use el comando debug eigrp fsm
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Resumen de rutas Null0
Por defecto, EIGRP usa la interfaz Null0 para descartar los paquetes que coinciden con la ruta principal, pero que no coinciden con ninguna de las rutas secundarias.
EIGRP incluye automticamente un resumen de rutas Null0 como una ruta secundaria cuando las siguientes dos condiciones se cumplen:
Existen una o ms subredes, conocidas a travs de EIGRP
Se habilita la sumarizacin automtica
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Resumen de rutas Null0
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Inhabilitacin de la sumarizacin automtica El comando auto-summary permite que EIGRP
se resuma automtica en los lmites de la red principal
El comando no auto-summary se usa para inhabilitar la sumarizacin automtica
Esto causa que todos los vecinos EIGRP enven actualizaciones que no se resumirn de manera automtica Esto har que los cambios aparezcan en:
- Tablas de enrutamiento - Tablas de topologa
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Sumarizacin manual La sumarizacin manual puede incluir superredes
Motivo: EIGRP es un protocolo de enrutamiento classless e incluye la mscara de subred en la actualizacin
Comando usado para configurar la sumarizacin manual:
Router(config-if)#ip summary-address eigrp as-number network-address subnet-mask
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Configuracin de una ruta sumarizada en EIGRP
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Rutas EIGRP por defecto
Ruta esttica por defecto quad zero - Puede usarse con cualquier protocolo de enrutamiento que se soporte actualmente
- Se configura, en general, en un router conectado a una red fuera del dominio EIGRP
EIGRP y la ruta esttica por defecto quad zero Se requiere el uso del comando redistribute static para difundir la ruta por defecto en las actualizaciones EIGRP
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Operaciones de ajuste de EIGRP
Uso del ancho de banda de EIGRP
- Por defecto, EIGRP usa slo el 50% del ancho de banda de la interfaz para la informacin de EIGRP.
- El comando para cambiar el porcentaje del ancho de banda que usa EIGRP es:
Router(config-if)#
ip bandwidth-percent eigrp as-number percent
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Ms informacin sobre la configuracin de EIGRP
Configuracin de los intervalos de saludo y los tiempos en hold - Los intervalos de saludo y los tiempos en hold pueden configurarse por interfaz
- El comando para configurar el intervalo de saludo es:
Router(config-if)#ip hello-interval eigrp as-number seconds
La modificacin del intervalo de saludo requiere la modificacin del tiempo en hold por un valor mayor o igual que el intervalo de saludo
- El comando para configurar el valor del tiempo en hold es:
Router(config-if)#ip hold-time eigrp as-number seconds
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Introduccin a OSPF Informacin bsica de OSPF
Comenz en 1987
En 1989, se publica OSPFv1 en RFC 1131.
Esta versin era experimental y nunca se implement
En 1991, se publica OSPFv2 en RFC 1247
En 1998, se actualiza OSPFv2 en RFC 2328
En 1999, se publica OSPFv3 en RFC 2740
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Introduccin a OSPF Encapsulacin de mensajes OSPF Tipo de paquete OSPF
Existen 5 tipos
Encabezado del paquete OSPF
Contiene: ID del router, ID del rea y cdigo de tipo para el tipo de paquete OSPF
Encabezado del paquete IP
Contiene: direccin IP de origen, direccin IP de destino y campo de protocolo establecido en 89
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Introduccin a OSPF Encapsulacin de mensajes OSPF
Encabezado de trama de enlace de datos
Contiene: direccin MAC de origen y de destino
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Introduccin a OSPF Tipos de paquetes OSPF
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Introduccin a OSPF
Protocolo de saludo Paquete de saludo OSPF
Funcin del paquete de saludo Detectar vecinos OSPF y establecer adyacencias Publicar pautas acerca de qu routers deben estar de acuerdo para
convertirse en vecinos Utilizado por redes de accesos mltiples para elegir un router
designado (DR) y un router designado de respaldo (BDR)
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Introduccin a OSPF Paquetes de saludo (continuacin)
Contenido de un paquete de saludo
ID del router que realiza la transmisin.
Intervalos de saludo OSPF Generalmente, multicast (224.0.0.5).
Enviados cada 30 segundos para segmentos NBMA.
Intervalo muerto OSPF ste es el tiempo que debe transcurrir antes de que el vecino se considere inactivo.
El tiempo por defecto es de 4 veces el intervalo de saludo.
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Introduccin a OSPF Los paquetes de protocolo de saludo contienen
informacin que se utiliza en la seleccin del: - Router designado (DR) El DR es responsable de la actualizacin de todos los otros routers OSPF - Router designado de respaldo (BDR) Este router asume las responsabilidades del DR si este ltimo falla
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Introduccin a OSPF Actualizaciones de estado de enlace de OSPF Funcin de una actualizacin de estado de enlace (LSU)
Utilizada para entregar notificaciones del estado de enlace
Funcin de una notificacin de estado de enlace (LSA)
Contiene informacin acerca de los vecinos y los costos de las rutas
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Introduccin a OSPF Algoritmo OSPF Los routers OSPF
construyen y mantienen la base de datos del estado de enlace que contiene las LSA recibidas de otros routers
La informacin que aparece en la base de datos se utiliza tras la ejecucin del algoritmo SPF de Dijkstra El algoritmo SPF se utiliza para crear un rbol SPF El rbol SPF se utiliza para completar la tabla de enrutamiento
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Introduccin a OSPF Distancia administrativa La distancia administrativa por defecto para OSPF
es 110
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Introduccin a OSPF Autenticacin OSPF
El objetivo es encriptar y autenticar la informacin de enrutamiento
sta es una configuracin especfica de cada interfaz
Los routers nicamente aceptan informacin de enrutamiento de otros routers que han sido configurados con la misma contrasea o la misma informacin de autenticacin
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Configuracin bsica de OSPF
Topologa de laboratorio
Topologa utilizada para este captulo
Esquema de direccionamiento IP no contiguo
Debido a que OSPF es un protocolo de enrutamiento classless, la mscara de subred est configurada
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Configuracin bsica de OSPF El comando router ospf
Para permitir OSPF en un router, utilice el siguiente comando:
R1(config)#router ospf id del proceso
ID del proceso:
Un nmero significativo en el mbito local entre 1 y 65535
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Configuracin bsica de OSPF El comando network de OSPF
- Se deben especificar:
La direccin de red
La mscara wildcard: El inverso de la mscara de subred
La ID del rea: La ID del rea se refiere al rea OSPF. El rea OSPF es un grupo de routers que comparten informacin sobre el estado de enlace
- Por ejemplo: Router(config-router)#network direccin de red mscara wildcard rea ID del rea
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Configuracin bsica de OSPF ID del router
Direccin IP utilizada para identificar un router Hay 3 criterios para derivar la ID del router: Utilizar la direccin IP configurada con el comando router-id
de OSPF - Tiene prioridad sobre las direcciones de las interfaces loopback y fsica
Si no se utiliza el comando router-id, el router elige la direccin IP ms alta de cualquiera de las interfaces loopback
Si no hay interfaces loopback configuradas, se utiliza la direccin IP ms alta de cualquiera de las interfaces activas
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Configuracin bsica de OSPF ID del router OSPF
Comandos utilizados para verificar la ID del router actual:
Show IP protocols
Show ip ospf
Show ip ospf interface
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIN Y CAPACITACIN EN TELECOMUNICACIONES Configuracin bsica de OSPF
ID del router OSPF Direcciones de loopback e ID del router
- La direccin de loopback ms alta se utilizar como ID del router si no se emplea el comando router-id. - Ventaja de la utilizacin de la direccin de loopback: La interfaz loopback no puede fallar estabilidad de OSPF
El comando router-id de OSPF Incorporado en IOS 12.0. Sintaxis del comando: Router(config)#router id-proceso ospf Router(config-router)#router-id direccin ip
Modificacin de la ID del router Use el comando Router#clear ip proceso ospf
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Configuracin bsica de OSPF Verificacin de OSPF
Utilice el comando show ip ospf para verificar y resolver problemas de la red OSPF
El comando mostrar lo siguiente:
Adyacencia de vecinos - La falta de adyacencia se indica cuando:
La ID del router vecino no se muestra No se muestra un estado full (completo)
- Consecuencias de la falta de adyacencia: No se intercambia informacin del estado de enlace rboles SPF y tablas de enrutamiento inexactos
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Configuracin bsica de OSPF Verificacin de OSPF: comandos adicionales
Comando Descripcin
Show ip protocols
Muestra la ID del proceso OSPF, la ID del router, el router de red que se encuentra notificando y la distancia administrativa.
Show ip ospf
Muestra la ID del proceso OSPF, la ID del router, informacin del rea OSPF y la ltima vez que se calcul el algoritmo SPF.
Show ip ospf interface Muestra el intervalo de saludo y el intervalo muerto.
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Configuracin bsica de OSPF Anlisis de la tabla de enrutamiento
Utilice el comando show ip route para mostrar la tabla de enrutamiento
- Una O al comienzo de una ruta indica que el router es de origen OSPF - Observe que OSPF no se resume automticamente en los lmites de red principales
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Mtrica de OSPF OSPF utiliza el costo como mtrica para
determinar la mejor ruta - La mejor ruta tendr el costo ms bajo
- El costo est basado en el ancho de banda de una interfaz
El costo se calcula con la frmula 108/ancho de banda
- El ancho de banda de referencia
Es de 100 Mbps, por defecto Se puede modificar usando el comando auto-cost reference-bandwidth
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Mtrica de OSPF COSTO de una ruta OSPF
Es el valor acumulado desde un router hasta el siguiente
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Mtrica de OSPF
Generalmente, la velocidad real de un enlace es diferente al ancho de banda por defecto
Esto hace necesario que el valor del ancho de banda refleje la velocidad real del enlace Motivo: para que la tabla de enrutamiento contenga la
informacin del mejor ruta El comando show interface mostrar el ancho
de banda de la interfaz - La mayora de los enlaces seriales, por defecto, utilizan el valor 1.544 Mbps
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Configuracin bsica de OSPF Modificacin del costo de un enlace Ambos lados de un enlace serial deben
configurarse con el mismo ancho de banda
Comandos utilizados para modificar el valor del ancho de banda:
Comando bandwidth Ejemplo: Router(config-if)#bandwidthancho de banda en kbp
El comando ip ospf cost permite especificar directamente el costo de interfaz
- Ejemplo: R1(config)#interface serial 0/0/0. R1(config-if)#ip ospf cost 1.562
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Configuracin bsica de OSPF
Modificacin del costo del enlace Diferencia entre el comando bandwith y el
comando ip ospf cost:
El comando ip ospf cost Establece el costo en un valor especfico
El comando bandwidth Calcula el costo
del enlace
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Redes de accesos mltiples y OSPF Dificultades de las redes de accesos mltiples
OSPF define cinco tipos de redes: Punto a punto
Accesos mltiples con broadcast
Accesos mltiples sin broadcast (NBMA)
Punto a multipunto
Enlaces virtuales
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OSPF en redes de accesos mltiples
Dos desafos de las redes de accesos mltiples:
Adyacencias mltiples
Flooding de LSA masivo
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OSPF en redes de accesos mltiples
Flooding de LSA masivo
Por cada LSA que se enva, debe haber un acuse de recibo enviado de vuelta al router que realiz la transmisin
Consecuencia: mucho consumo de ancho de banda y trfico catico
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OSPF en redes de accesos mltiples La solucin del problema
del flooding de LSA es la utilizacin de: Router designado (DR)
Router designado de respaldo BDR)
Seleccin de DR y BDR Se eligen los routers para enviar y recibir LSA
Envo y recepcin de LSA Los DR others envan LSA mediante la direccin multicast 224.0.0.6 al DR y el BDR
El DR reenva las LSA mediante la direccin multicast 224.0.0.5 a todos los otros routers
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OSPF en redes de accesos mltiples
Proceso de seleccin de DR/BDR
Las elecciones de DR/BDR NO ocurren en las redes punto a punto
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OSPF en redes de accesos mltiples
Las elecciones de DR/BDR ocurren en redes de accesos mltiples, tal como se muestra a continuacin
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