Conceptos basico de un switch
Una vez que se enciende el switch Cisco, lleva a cabo la siguiente secuencia de arranque: 1. Primero, el switch carga un programa de autodiagnóstico al encender (P!"# almacenado en la memoria $%. &l P!" veri'ica el subsistema de la CPU. &ste comprueba la CPU, la memoria $)% * la parte del dispositivo 'lash que integra el sistema de archivos 'lash. +. ) contin continua uaci ción ón,, el swit switch ch carga carga el so't so'twa ware re del carg cargado adorr de arran arranqu que. e. &l cargador de arranque es un pequeo programa almacenado almacenado en la memoria $% que que se e-ec e-ecut uta a inmed nmedia iata tame ment nte e desp despu uss de que que el P!" !" se comp complleta eta correctamente. /. &l cargador de arranque lleva a cabo la inicialización de la CPU de ba-o nivel. 0nicializa los registros de la CPU, que controlan dónde est asignada la memoria '2sica, la cantidad de memoria * su velocidad. 3. &l cargador de arranque inicia el sistema de archivos 'lash en la placa del sistema. 4. Por 5ltimo, el cargador de arranque ubica * carga en la memoria una imagen del so'tware del sistema operativo 0! predeterminado * le cede el control del switch al 0!. &l cargador de arranque busca la imagen de Cisco 0! en el switch de la siguiente manera: el switch intenta arrancar automticamente mediante la in'ormación de la variable de entorno 6". !i no se establece esta variable, el switch intenta cargar * e-ecutar e-ecutar el primer archivo e-ecutable e-ecutable que puede mediante mediante una b5squeda b5squeda recursiva * en pro'undidad en todo el sistema de archivos 'lash. Cuando se realiza una b5squeda en pro'undidad de un directorio, se analiza por completo cada subdirectorio que se encuentra antes de continuar la b5squeda en el directorio orig origin inal al.. &n los los swit switch ches es de la seri serie e Cata Catal* l*st st +789 +789,, el arch archiv ivo o de imag imagen en generalmente se encuentra en un directorio que tiene el mismo nombre que el archivo de imagen (ecepto la etensión de archivo .bin#. ;uego, el sistema operativo 0! inicia las inter'aces mediante los comandos del 0! de Cisco que se encuentran en el archivo de con'iguración, startup$)%.
&n la ilustración, la variable de entorno 6" se establece con el comando boot system del modo de con'iguración global. bserve que el 0! se ubica en una carpeta distinta * que se especi'ica la ruta de la carpeta. Use el comando show bootvar (show boot en versiones anteriores de 0!# para ver la con'iguración actual del archivo de arranque de 0!. Recuperación tras un bloqueo del sistema
&l cargador de arranque proporciona acceso al switch si no se puede usar el sistema operativo debido a la 'alta de archivos de sistema o al dao de estos. &l cargador de arranque tiene una l2nea de comandos que proporciona acceso a los archivos almacenados en la memoria 'lash. !e puede acceder al cargador de arranque mediante una coneión de consola con los siguientes pasos: Paso 1. Conecte una computadora al puerto de consola del switch con un cable de consola. Con'igure el so'tware de emulación de terminal para conectarse al switch. Paso +. esconecte el cable de alimentación del switch. Paso /. >uelva a conectar el cable de alimentación al switch, espere 14 segundos *, a continuación, presione * mantenga presionado el botón %ode (%odo# mientras el ;& del sistema sigue parpadeando con luz verde. Paso 3. Contin5e oprimiendo el botón %odo hasta que el ;& del sistema se torne mbar por un breve instante * luego verde, despus suelte el botón %odo. Paso 4. )parece la petición de entrada switch: del cargador de arranque en el so'tware de emulación de terminal en la computadora. ;a l2nea de comandos de boot loader admite comandos para 'ormatear el sistema de archivos 'lash, volver a instalar el so'tware del sistema operativo * recuperarse de la prdida o el olvido de una contrasea. Por e-emplo, el comando dir se puede usar para ver una lista de archivos dentro de un directorio espec2'ico, como se muestra en la ilustración. =ota: observe que, en este e-emplo, el 0! se ubica en la ra2z de la carpeta de la memoria 'lash. 0ndicadores ;& de los switches ;os switches Cisco Catal*st tienen varios indicadores luminosos ;& de estado. Puede usar los ;& del switch para controlar rpidamente la actividad * el rendimiento del switch. ;os di'erentes modelos * con-untos de caracter2sticas de
los switches tienen di'erentes ;&, * la ubicación de estos en el panel 'rontal del switch tambin puede variar. &n la ilustración, se muestran los ;& * el botón %ode de un switch Cisco Catal*st +789. &l botón %ode se utiliza para alternar entre el estado del puerto, el modo d5ple del puerto, la velocidad del puerto * el estado de alimentación por &thernet (Po& ?si se admite@# de los ;& del puerto. ) continuación, se describe el propósito de los indicadores ;& * el signi'icado de los colores: •
LED del sistema: muestra si el sistema recibe alimentación * 'unciona
correctamente. !i el ;& est apagado, signi'ica que el sistema no est encendido. !i el ;& es de color verde, el sistema 'unciona normalmente. !i el ;& es de color mbar, el sistema recibe alimentación pero no 'unciona correctamente. •
LED del sistema de alimentación redundante (RPS: muestra el estado
del $P!. !i el ;& est apagado, el $P! est apagado o no se conectó correctamente. !i el ;& es de color verde, el $P! est conectado * listo para proporcionar alimentación de respaldo. !i el ;& parpadea * es de color verde, el $P! est conectado pero no est disponible porque est proporcionando alimentación a otro dispositivo. !i el ;& es de color mbar, el $P! est en modo de reserva o presenta una 'alla. !i el ;& parpadea * es de color mbar, la 'uente de alimentación interna del switch presenta una 'alla, * el $P! est proporcionando alimentación. •
LED de estado del puerto: cuando el ;& es de color verde, indica que se
seleccionó el modo de estado del puerto. Aste es el modo predeterminado. )l seleccionarlo, los indicadores ;& del puerto muestran colores con di'erentes signi'icados. !i el ;& est apagado, no ha* enlace, o el puerto estaba administrativamente inactivo. !i el ;& es de color verde, ha* un enlace presente. !i el ;& parpadea * es de color verde, ha* actividad, * el puerto est enviando o recibiendo datos. !i el ;& alterna entre verde * mbar, ha* una 'alla en el enlace. !i el ;& es de color mbar, el puerto est bloqueado para asegurar que no ha*a un bucle en el dominio de reenv2o * no reenv2a datos (normalmente, los puertos permanecen en este estado durante los primeros /9 segundos posteriores a su activación#. !i el ;& parpadea * es de color mbar, el puerto est bloqueado para evitar un posible bucle en el dominio de reenv2o. •
LED de modo d!ple" del puerto: cuando el ;& es de color verde, indica
que se seleccionó el modo d5ple del puerto. )l seleccionarlo, los ;& del puerto que estn apagados estn en modo hal'
LED de velocidad del puerto: indica que se seleccionó el modo de
velocidad del puerto. )l seleccionarlo, los indicadores ;& del puerto
muestran colores con di'erentes signi'icados. !i el ;& est apagado, el puerto 'unciona a 19 %bBs. !i el ;& es de color verde, el puerto 'unciona a 199 %bBs. !i el ;& parpadea * es de color verde, el puerto 'unciona a 1999 %bBs. •
LED de modo de alimentación por Ethernet : si se admite alimentación
por &thernet, ha* un ;& de modo de Po&. !i el ;& est apagado, indica que no se seleccionó el modo de alimentación por &thernet, que a ninguno de los puertos se le negó el suministro de alimentación * ninguno presenta 'allas. !i el ;& parpadea * es de color mbar, no se seleccionó el modo de alimentación por &thernet, pero al menos a uno de los puertos se le negó el suministro de alimentación o uno de ellos presenta una 'alla de alimentación por &thernet. !i el ;& es de color verde, indica que se seleccionó el modo de alimentación por &thernet, * los ;& del puerto muestran colores con di'erentes signi'icados. !i el ;& del puerto est apagado, la alimentación por &thernet est desactivada. !i el ;& del puerto es de color verde, la alimentación por &thernet est activada. !i el ;& del puerto alterna entre verde * mbar, se niega la alimentación por &thernet, *a que, si se suministra energ2a al dispositivo alimentado, se ecede la capacidad de alimentación del switch. !i el ;& parpadea * es de color mbar, la alimentación por &thernet est desactivada debido a una 'alla. !i el ;& es de color mbar, se inhabilitó la alimentación por &thernet para el puerto.
Preparación para la administración b#sica de un switch
Para el acceso a la administración remota de un switch, este se debe con'igurar con una dirección 0P * una mscara de subred. $ecuerde que para administrar un switch desde una red remota, se lo debe con'igurar con un gatewa* predeterminado. &ste es un proceso mu* similar a la con'iguración de la in'ormación de dirección 0P en los dispositivos host. &n la ilustración, se debe asignar una dirección 0P a la inter'az virtual del switch (!>0# de !1. ;a !>0 es una inter'az virtual, no un puerto '2sico del switch. !>0 es un concepto relacionado con las >;)=. ;as >;)= son grupos lógicos numerados a los que se pueden asignar puertos '2sicos. ;os parmetros de con'iguración aplicados a una >;)= tambin se aplican a todos los puertos asignados a esa >;)=. e manera predeterminada, el switch est con'igurado para que el control de la administración del switch se realice mediante la >;)= 1. "odos los puertos se asignan a la >;)= 1 de manera predeterminada. Por motivos de seguridad, se recomienda usar una >;)= de administración distinta de la >;)= 1. "enga en cuenta que el propósito de esta con'iguración 0P es solamente obtener acceso a la administración remota del switch la con'iguración 0P no permite que el switch enrute paquetes de capa /.
Con$i%uración de acceso a la adm& b#sica de un switch con 'Pv
Paso 1. Con'igurar la inter'az de administración
!e con'igura una dirección 0P * una mscara de subred en la !>0 de administración del switch desde el modo de con'iguración de inter'az >;)=. Como se muestra en la 'igura 1, el comando inter'ace vlan 77 se usa para ingresar al modo de con'iguración de inter'az. Para con'igurar la dirección 0P, se usa el comando ip address. &l comando no shutdown habilita la inter'az. &n este e-emplo, la >;)= 77 se con'iguró con la dirección 0P 1D+.1D.77.11.
;a !>0 para la >;)= 77 no se muestra como EupBupF hasta que se cree la >;)= 77 * ha*a un dispositivo conectado a un puerto del switch asociado a la >;)= 77. Para crear una >;)= con la idGdeGvlan 77 * asociarla a una inter'az, use los siguientes comandos:
!1(con'ig#H vlan idGdeGvlan !1(con'ig
Paso +. Con'iguración del gatewa* predeterminado !i el switch se va a administrar de 'orma remota desde redes que no estn conectadas directamente, se debe con'igurar con un gatewa* predeterminado. &l
gatewa* predeterminado es el router al que est conectado el switch. &l switch reenv2a los paquetes 0P con direcciones 0P de destino 'uera de la red local al gatewa* predeterminado. Como se muestra en la 'igura +, $1 es el gatewa* predeterminado para !1. ;a inter'az en $1 conectada al switch tiene la dirección 0P 1D+.1D.77.1. &sta es la dirección de gatewa* predeterminado para !1. Para con'igurar el gatewa* predeterminado del switch, use el comando ip de'ault< gatewa*. 0ntroduzca la dirección 0P del gatewa* predeterminado. &l gatewa* predeterminado es la dirección 0P de la inter'az del router a la que est conectado el switch. Use el comando cop* running
Paso /. >eri'icar la con'iguración Como se muestra en la 'igura /, el comando show ip inter'ace brie' es 5til para determinar el estado de las inter'aces virtuales * '2sicas. &l resultado que se muestra con'irma que la inter'az >;)= 77 se con'iguró con una dirección 0P * una mscara de subred * que est en condiciones de 'uncionamiento.
Con$i%uración de puertos de un switch Comunicación d!ple"
&n la ilustración, se muestra la comunicación 'ull
;a comunicación 'ull
) di'erencia de la comunicación 'ull
Con$i%uración de puertos de switch en la capa $)sica D!ple" y velocidad
;os puertos de switch se pueden con'igurar manualmente con parmetros espec2'icos de d5ple * de velocidad. Use el comando duple" del modo de con'iguración de inter'az para especi'icar manualmente el modo d5ple de un puerto de switch. Use el comando speed del modo de con'iguración de inter'az para especi'icar manualmente la velocidad de un puerto de switch. &n la 'igura 1, el puerto I9B1 de los switches !1 * !+ se con'igura manualmente con la palabra clave $ull para el comando duple" * la palabra clave *++ para el comando speed. ;a con'iguración predeterminada de d5ple * velocidad para los puertos de switch en los switches Cisco Catal*st +789 * /489 es automtica. ;os puertos 19B199B1999 'uncionan en el modo hal'
dedicadas o dispositivos de red, se recomienda establecer manualmente la con'iguración de d5ple * de velocidad.
Cuando se realiza la resolución de problemas de puertos de switch, se debe veri'icar la con'iguración de d5ple * de velocidad. ,ota: si la con'iguración para el modo d5ple * la velocidad de puertos del switch
presenta incompatibilidades, se pueden producir problemas de conectividad. Una 'alla de autonegociación provoca incompatibilidades en la con'iguración. "odos los puertos de 'ibra óptica, como los puertos 1996)!&
Use el veri'icador de sintais de la 'igura + para con'igurar el puerto I9B1 del switch !1. -uto./D'0
Masta hace poco, se requer2an determinados tipos de cable (cruzado o directo# para conectar dispositivos. ;as coneiones switch a switch o switch a router requer2an el uso de di'erentes cables &thernet. %ediante el uso de la caracter2stica
automtica de coneión cruzada de inter'az dependiente del medio (auto<%0L# en una inter'az, se elimina este problema. )l habilitar la caracter2stica auto<%0L, la inter'az detecta automticamente el tipo de coneión de cable requerido (directo o cruzado# * con'igura la coneión con'orme a esa in'ormación. )l conectarse a los switches sin la caracter2stica auto<%0L, se deben usar cables directos para conectarse a dispositivos como servidores, estaciones de traba-o o routers, * cables cruzados para conectarse a otros switches o repetidores. Con la caracter2stica auto<%0L habilitada, se puede usar cualquier tipo de cable para conectarse a otros dispositivos, * la inter'az se a-usta de manera automtica para proporcionar comunicaciones satis'actorias. &n los routers * switches Cisco ms modernos, el comando mdi" auto del modo de con'iguración de inter'az habilita la caracter2stica. Cuando se usa auto<%0L en una inter'az, la velocidad * el modo d5ple de la inter'az se deben establecer en auto para que la caracter2stica 'uncione correctamente. ;os comandos para habilitar auto<%0L se muestran en la 'igura 1. ,ota: la caracter2stica auto<%0L est habilitada de manera predeterminada en
los switches Catal*st +789 * Catal*st /489, pero no est disponible en los switches ms antiguos Catal*st +749 * Catal*st /449. Para eaminar la con'iguración de auto<%0L de una inter'az espec2'ica, use el comando show controllers ethernet.controller con la palabra clave phy. Para limitar los resultados a las l2neas que se re'ieren a auto<%0L, use el 'iltro include -uto./D'0. Como se muestra en la 'igura +, el resultado indica n (Mabilitada# u '' (eshabilitada# para la caracter2stica.
Use el veri'icador de sintais de la 'igura / para con'igurar la inter'az Iast&thernet 9B1 de !+ con auto<%0L.
1eri$icación de la con$i%uración de puertos de un switch
&n la 'igura 1, se describen algunas de las opciones del comando show que son 5tiles para veri'icar las caracter2sticas con'igurables comunes de un switch.
&n la 'igura +, se muestra un resultado abreviado del comando show runnin%. con$i%. Use este comando para veri'icar que el switch se ha*a con'igurado correctamente. Como se observa en el resultado de !1, se muestra cierta in'ormación clave: •
0nter'az Iast &thernet 9B1N con'igurada con la >;)= 77 de administración
•
>;)= 77 con'igurada con la dirección 0P 1D+.1D.77.11 +44.+44.+44.9
•
Jatewa* predeterminado establecido en 1D+.1D.77.1
&l comando show inter$aces es otro comando de uso 'recuente que muestra in'ormación estad2stica * de estado sobre las inter'aces de red del switch. &l comando show inter$aces se usa habitualmente cuando se con'iguran * se controlan los dispositivos de red. &n la 'igura /, se muestra el resultado del comando show inter$aces $astEthernet +2*3. &n la primera l2nea de la ilustración, se indica que la inter'az Iast&thernet 9B1N est EupBupF, lo que signi'ica que est en 'uncionamiento. %s aba-o en el resultado, se muestra que el modo d5ple es 'ull * la velocidad es de 199 %bBs. Problemas de la capa de acceso a la red
&l resultado del comando show inter$aces se puede usar para detectar problemas 'recuentes de los medios. Una de las partes ms importantes de este resultado es la visualización del estado del protocolo de l2nea * de enlace de datos. &n la 'igura 1, se indica la l2nea de resumen para revisar el estado de una inter'az. &l primer parmetro (Iast&thernet9B1 is up# se re'iere a la capa de hardware *, bsicamente, re'le-a si la inter'az recibe la seal de detección de portadora del otro etremo. &l segundo parmetro (line protocol is up# se re'iere a la capa de enlace de datos * re'le-a si se reciben los Oeepalives del protocolo de capa de enlace de datos. !obre la base del resultado del comando show inter$aces, los posibles problemas se pueden reparar de la siguiente manera: •
•
!i la inter'az est activa * el protocolo de l2nea est inactivo, ha* un problema. Puede haber una incompatibilidad en el tipo de encapsulación, la inter'az en el otro etremo puede estar inhabilitada por errores o puede haber un problema de hardware. !i el protocolo de l2nea * la inter'az estn inactivos, ha* un cable que no est conectado o eiste alg5n otro problema de inter'az. Por e-emplo, en
una coneión directa, el otro etremo de la coneión puede estar administrativamente inactivo. •
!i la inter'az se encuentra administrativamente inactiva, se inhabilitó manualmente en la con'iguración activa (se emitió el comando shutdown#.
&n la 'igura +, se muestra un e-emplo del resultado del comando show inter$aces. &n el e-emplo, se muestran los contadores * las estad2sticas de la inter'az Iast&thernet9B1. )lgunos errores de medios no son lo su'icientemente graves para provocar una 'alla en el circuito, pero s2 provocan problemas en el rendimiento de la red. &n la 'igura /, se eplican algunos de estos errores 'recuentes, los cuales se pueden detectar mediante el comando show inter$aces. E0nput errorsF indica la suma de todos los errores en los datagramas que se recibieron en la inter'az que se analiza. &stos inclu*en los recuentos de 'ragmentos de colisión, de 'ragmentos gigantes, de los que no estn almacenados en bu''er, de C$C, de tramas, de saturación * de ignorados. ;os errores de entrada que se in'orman con el comando show inter$aces inclu*en lo siguiente: •
Runt $rames: las tramas de &thernet ms cortas que la longitud m2nima
permitida de 83 b*tes se denominan Erunt 'ramesF ('ragmentos de colisión#. ;a causa del eceso de 'ragmentos de colisión suele ser una =0C en mal 'uncionamiento, pero este puede deberse a los mismos problemas que causan el eceso de colisiones. •
4iants: las tramas &thernet ms largas que la longitud mima permitida
se denominan EgiantsF ('ragmentos gigantes#. ;os 'ragmentos gigantes se deben a los mismos problemas que causan los 'ragmentos de colisión. •
Errores de CRC: en las inter'aces &thernet * seriales, los errores de C$C
generalmente indican que ha* errores en los medios o en los cables. ;as causas comunes inclu*en inter'erencia elctrica, coneiones 'lo-as o daadas o el uso del tipo de cable incorrecto. !i aparecen muchos errores de C$C, ha* demasiado ruido en el enlace, * se debe eaminar el cable para conocer la longitud * detectar daos. "ambin se deben buscar * eliminar las 'uentes del ruido, si es posible. Eutput errorsF indica la suma de todos los errores que impiden la transmisión 'inal de los datagramas por la inter'az que se analiza. ;os errores de salida que se in'orman con el comando show inter$aces inclu*en lo siguiente: •
las colisiones en las operaciones hal'
debe haber colisiones en una red correctamente diseada * con'igurada que use la comunicación 'ull
Late collisions: las colisiones tard2as se re'ieren a las colisiones que
ocurren despus de que se transmitieron 41+ bits (el prembulo# de la trama. ;a longitud ecesiva de los cables es la causa ms 'recuente de las colisiones tard2as. tra causa 'recuente es la con'iguración incorrecta de d5ple. Por e-emplo, el etremo de una coneión puede estar con'igurado para 'ull
