INFORME LABORATORIO DE REDES DE TELECOMUNICACIONES TELECOMUNICACIONES PRÁCTICA 4. ENRUTAMIENTO INTER VLAN VLAN
Juan David Montoya Gonzá Gonz ález Sebastiá Sebastián David Herná Hernández Acuñ Acuña Departamento de ingenierí ingenier í a Ingenierí Ingenierí a en telecomunicaciones telecomunicaciones Universidad Militar Nueva Granada
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En este este labora laborator torio, io, por medio medio de la práctica ctica se conocerá el enrutamie enrutamiento nto entre redes virtuales virtuales de área local local y su fun funcio cionam namien iento to ent entre re las mismas mismas.. Para esto se deberá po poner en práctic ctica a los los conocimiento teóricos abordados anteriormente.
PALABRAS PALABRAS CLAVE: Enrutami Enrutamiento ento,, vlan, vlan, router, router, switch, switch, inter vlan.
I. INTR INTROD ODUC UCCI CIÓ ÓN Una red vlan en t érminos té técnicos es, una red privada virtual la cual permite crear redes de área local las cuales separan unas redes de otras, esto es con la finalidad de crear una escalabilidad con las redes y las subredes que puedan estar presentes en una red, por ejemplo, un edificio, una empresa con sus áreas y divisiones. Es por esto que la finalidad de este laboratorio es implementar un escenario previamente definido, definido, logrand logrando o conectiv conectividad idad entre todos y cada uno de los PCs ubicados por VLAN. Al final de la pr áctica, se debe tener un buen dominio de los comandos y conceptos vistos en teor í a. a.
•
Asociar los conceptos vistos con la pr áctica del uso del enrutador, encapsulaci encapsulació ón, y enlaces troncales.
III. MARCO TEÓ TEÓRICO Para Para la prá práctica ctica de este laboratori laboratorio o se necesita necesitarr án 2 Switc Switchs, hs, 1 route router, r, equipo equiposs de c ómputo mputo necesario necesarioss que se ajusten al requerimiento, cables cruzados y directos para la conectividad entre los mismos. Una vez listo istoss los los equipo ipos, se comp omprue rueba la funcionalidad de los mismos y se montan las conexiones seg ún la topologí topolog í a descrita en la figura 1. Se debe tener especial cuidado al momento de hacer el proceso de subnetting y la elecció elecci ón de una clase clase de direc direcci ció pues esta, esta, deber deberáá ser ón, pues definida por el practicante a conveniencia del n úmero de host que deba tener la red. La topologí topolog í a, a, el uso de puertos y las VLAN, deber án seguir el mismo orden y configuraci ón que se realizó realiz ó en la simulació simulaci ón y fue propuesta, la cual indicaba c ómo deberí deber í a quedar la distribució distribuci ón de las VLAN y los hosts en la misma
II. OBJETIV OBJETIVOS OS •
Entender los beneficios de un router y afianzar su uso.
•
Compre Comprend nder er la finali finalidad dad del del enrut enrutami amient ento o inter inter VLAN.
•
Definir la sintaxis para la activaci ón del Enrutamiento Enrutamiento entre VLAN.
Fig. 1. Distribució Distribuci ón, topologí topologí a del e scenario propuesto.
Host PC-0 PC-1 PC-2 PC-3 PC-4 PC-5 PC-6 PC-7 PC-8 PC-9 PC-10 PC-11
Dir. IP 172.16.0.2 19 172.16.0.3 19 172.16.32.2 20 172.16.32.3 20 172.16.48.2 23 172.16.48.3 23 172.16.50.2 24 172.16.50.3 24 172.16.51.2 27 172.16.51.3 27 172.16.51.33 28 172.16.51.34 28
/ / / / / / / / / / / /
Red 172.16.0.0 19 172.16.0.0 19 172.16.32.0 20 172.16.32.0 20 172.16.32.0 23 172.16.32.0 23 172.16.50.0 24 172.16.50.0 24 172.16.51.0 27 172.16.51.0 27 172.16.51.32 28 172.16.51.32 28
/
Vlan A Sw1
Puerto FE 0/1
/
A Sw2
FE 0/1
/
B Sw1
FE 0/9
/
B Sw2
FE 0/9
/
C Sw1
/
C Sw2
/
D Sw1
/
D Sw2
/
E Sw1
/
E Sw2
/
F Sw 1
/
F Sw 2
FE0/12 FE0/12 FE0/17 FE0/17 FE0/19 FE0/19 FE0/21 FE0/21
Tabla 1. Esquema direccionamiento de host
El primer paso a realizar será conectar uno de los extremos de cable de consola, al puerto de consola del switch el cual será configurado con las VLAN ya definidas (ver tabla 1). El otro extremo del cable, ser á conectado al puerto serial del computador con el cual se configurar án los dispositivos.
Fig 3. Configuración y cambio de modo EXEC a configuraci ón global y asignación de nombre
Como se aprecia en la anterior imagen, se ingresó el comando para entrar en modo de configuraci ón global y así poder asignar un nombre y asegurarse en primer paso, si existen VLANs anteriormente creadas.
Fig 4. Verificación de configuración VLAN, proceso previo a configuración de las VLAN nuevas.
Usando el comando “show vlan”, en el modo EXEC, se podr á verificar las vlan ya existentes. Como no se encontr ó ninguna VLAN creada, se puede proceder a configurar las VLAN a partir de la VLAN 2.
Sobre el modo de configuración global, se proceden a crear las 6 VLAN y se le hace su respectiva asignaci ón de nombres para poder identificarlas con los comandos correspondientes.
Para empezar a configurar el switch, se debe conectarse usando el software de conectividad HyperTerminal, el cual enviará una serie de señales desde el puerto serial a trav és del cable de consola, hasta el dispositivo el cual se est á configurando el cual es el primer switch. Seguidamente de haber iniciado el programa y con los ajustes por defecto de este, presionamos enter y la el estado del swtich debe ser el siguiente.
Fig. 2. Modo de usuario – Modo visualización
Fig 5. Configuración de las VLAN y asignaci ón de nombres correspondientes. Ingresamos el comando “enable” para pasar del modo de usuario al modo EXEC privilegiado, la cual nos dar á autoridad para poder configurar algunos par ámetros como se muestra en la figura.
Hay que tener en cuenta que este proceso se debe realizar en ambos switchs ya que son las VLAN que se van a comunicar de lado a lado por medio del enlace troncal. Una
vez creadas las redes VLAN, se procede a verificar el estado de las mismas con el comando “show vlan”.
Fig 6. Verificación de las VLAN creadas
Hasta este momento, nos podemos dar cuenta que el puerto FastEthernet 0/24 sigue libre. Este puerto ser á sobre el cual se va a configurar el enlace troncal. Procedemos a hacer este proceso situándonos sobre el puerto correspondiente y aplicamos el comando “switchport mode trunk” sobre el modo de configuración gobal. Como la cantidad de puertos requeridos, supera la cantidad de puertos existentes, se debe a ñadir una extensión usando otro switch y configurándolo en modo VLAN y conectando uno de los puertos de una VLAN, con uno de los puertos de la misma VLAN pero en otro switch.
Fig 8. Conectividad f í sica de los equipos El paso siguiente será configurar el dispositivo de capa 3 necesario para el enrutamiento inter vlan, este dispositivo, identificará cada paquete de ping que es enviado a hasta el Gateway y por medio de sus subinterfaces ya identificadas, las enviará al host de destino correcto, se deben de configurar por convención en la primera dirección usable de cada red, as í será mucho más f ácil de identificar la misma. Para configurar las subinterfaces, será necesario crearlas y configurar de inmediato el protocolo de encapsulamiento requerido para que el router identifique las redes vlan por puertos. El comando a utilizar será el “encapsulation dot1q #” el signo # se reemplazará por el número de la red vlan a la cual se le quiera asignar seguido en otra lí nea con el comando “ip address xxx.xxx.xxx.xxx dejando un espacio de por medio y escribiendo la máscara de subred 255.xxx.xxx.xxx”. finalmente, salimos a modo de configuración global, nos ubicamos en el puerto f í sico, y lo activamos con el comando “no shutdown”. Seguido esto, pasamos a comprobar las interfaces activas en el modo EXEC con el comando “show ip interface brief”.
Fig 7. Estado de la configuraci ón del puerto Fa 0/24 en modo troncal.
Fig 9. Verificación del estado de las interfaces y de las subinterfaces.
Una vez terminada esta configuración en cada uno de los switches y routers, se proceder á a configurar las direcciones IP en cada equipo host, para lo cual se usar án dos equipos y se irán cambiando de puertos de VLAN y direcciones IP (ver anexo de subnetting) correspondientes a cada red para iniciar las pruebas.
enviados a través del medio y finalmente, el tiempo empleado por cada paquete ida y vuelta expresado en milisegundos.
Fig 10. Configuración y verificación de direcciones IP en host
Fig 12. Resultado de ping a un host. origen 172.16.32.2 /19
Fig 11.Configuración y verificación de dirección IP en otro host
Una vez llegado a este proceso, ya es momento de verificar mediante pruebas de Ping.
IV. RESULTADOS Fig 13. Resultado de ping a un host origen 172.16.32.2 /19
Los resultados obtenidos, corresponden a todas y cada una de las pruebas que se realizaron en los equipos, en los cuales se puede evidenciar la correcta configuraci ón y realización de la práctica, la cual tení a como finalidad asociar todos y cada uno de los conceptos vistos en clase. A continuaci ón veremos las pruebas de ping realizadas en los equipos, la cantidad de datos
Fig 14. Resultado de ping a Gateway origen 172.16.32.2 /19
Fig 17. Resultado de ping a un host. origen 172.16.0.2 /19
Fig 18. Resultado de ping a un host. origen 172.16.32.2 /20
Fig 15. Resultado de ping a un host. origen 172.16.48.3 /23
Fig 19. Resultado de ping a un host. origen 172.16.0.3 /19
Fig 16. Resultado de ping a un host. origen 172.16.48.2 /23
Estos son los resultados evidenciados de la sustentaci ón de la simulación de la práctica de laboratorio, la cual muestra que si existe conectividad entre las mismas VLAN, evidenciando
también que todo el tr áfico pasa por el enlace troncal hacia el router, y de regreso por los mismos enlaces. ¿Qué beneficios tienen el enrutamiento Inter-VLAN? A parte de la escalabilidad y de dividir departamentos por medio de subinterfaces, es comunicarlos a todos a trav és del enrutamiento, pues sin un router, serí a imposible lograr comunicar unas vlan con otras. ¿Cuál es la finalidad de definir una encapsulación en los Routers para cada subinterfaz? Para que el router asocie y encamine los datos a la vlan que corresponda, dependiendo de su destino. ¿Qué es una subinterfaz en el router? Y cuáles son sus caracterí sticas. Una subinterfaz es una interfaz l ógica, de manera que tiene la misma capacidad de una interfaz f í sica, esto reduce en manera significativa, el número de interfaces f ís icas requeridas para hacer un correcto enrutamiento inter vlan.
VI. ANÁLISIS DE RESULTADOS La finalidad de una VLAN es poder crear redes de área local privadas para crear escalabilidad entre redes y así poder separar redes en subredes respondiendo a necesidades reales. La función de un enlace troncal es hacer pasar todo el tr áfico de un switch hací a otro switch y as í reducir la necesidad de implementar un cable por cada VLAN que exista. La principal diferencia está en la magnitud f ís ica, una subred lógica tiene la ventaja de estar embebida en un switch junto a otras subredes lógicas debidamente configurada. En cambio, la
f ís ica, requiere tanto dispositivos f í s icos, tantas redes se quieran crear.
VI. CONCLUSIONES •
•
Se comprendió la finalidad de una red VLAN, la cual satisface necesidades de la vida real, al ofrecer la posibilidad de dividir una red en subredes (departamentos) Se reconocieron las sintaxis y los comandos que se requieren para una la configuración de las mismas, la creación de redes VLAN y enlaces troncales.
REFERENCIAS [1]
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