98 366 Fundamentos de Redes

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Fundamentos de Redes EXAMEN 98-366

Índice

1. Redes de Área Local 1

2. Definiendo Redes con el Modelo OSI 30

3. Comprendiendo las Redes Alámbricas e Inalámbricas 52

4. Comprendiendo el Protocolo de Internet 71

5. Implementación de TCP/IP en línea de comandos 103

6. Trabajando con Servicios de Red 135

7. Comprendiendo las Redes de Área Amplia 156

8. Definiendo Infraestructura de Red y Seguridad de Red 175

Contenido

Lección 1 Redes de Área Local 1

Matriz de dominio de objetivos 1

Términos Clave 1

Estudio de las Redes de Área Local, Dispositivos y Transferencia de Datos 2

Definiendo una LAN 2

Examinar la Documentación de la red LAN 3

Examinar un Adaptador de Red 5

Definiendo la Transferencia de Datos en una LAN 9

Configurando el Protocolo de Internet 10

Configurar Direcciones IP 11

Identificando Tipos de LANs 13

Introducción a las Redes Perimetrales 16

Identificando Topologías de Red y Estándares 17

Identificando Topologías de Red 17

Identificando Topologías 18

Definiendo Estándares Ethernet 20

Identificando las Diferencias entre Cliente/Servidor y redes distribuidas Pares a Pares (Peer-to-Peer) 22

Definiendo el modelo Cliente/Servidor 22

Definiendo el modelo red de pares 24

Evaluación de Conocimiento 26

Estudio de Casos 28

Escenario 1-1: Planeando y Documentando una LAN básica 28

Escenario 1-2: Seleccionando el Tipo Correcto de Modelo de Red 28

Escenario 1-3: Seleccionando Adaptadores de Red para sus computadoras LAN. 28

Escenario 1-4: Configurar la Máscara de Subred Correcta 28

Listo para el lugar de trabajo 29

Lección 2 Definiendo Redes con el Modelo OSI 30


Términos Clave 30

Comprendiendo los Conceptos Básicos de OSI 31

Definiendo las Capas del Modelo OSI 31

Definiendo las Subredes de Comunicaciones 34

Defina la Capa Física 34

Definir la Capa de Enlace de Datos 35

Comprendiendo el Switcheo de Capa 2 36

Definiendo la Capa de Red 37

Comprendiendo el Switcheo de Capa 3 39

Definiendo las Capas Superiores de OSI 40

Definir la Capa de Transporte 42

Definir la Capa de Sesión 42

Definir la Capa de Presentación 43

Definir la Capa de Aplicación 44

Revisando las Capas de OSI 45

Definiendo el Modelo TCP/IP 46


Estudio de Casos 50

Escenario 2-1: Instalando un Switch Apropiado 50

Escenario 2-2: Definiendo la Dirección IP y Puertos Utilizados por Servidores Destino 50

Escenario 2-3: Comprobando que el inicio de sesión de una cuenta de correo recién creada está encriptado 50

Escenario 2-4: Creando una Entrada Permanente en la Tabla ARP 50


VContenido

Lección 3 Comprendiendo las Redes Alámbricas e Inalámbricas 52


Términos Clave 52

Reconociendo Redes Alámbricas y Tipos de Medios de Comunicación 53

Identificando y trabajando con Cable de Par Trenzado 53

Examine los Cables de Conexión de Par Trenzado 53

Identificando y Trabajando con Cable de Fibra Óptica 59

Examine el Cable de Fibra Óptica 59

Comprendiendo las Redes Inalámbricas 60

Identificando Dispositivos Inalámbricos 60

Examine Dispositivos Inalámbricos 61

Identificando Estándares de Redes Inalámbricas 62

Examine la Configuración de Red Inalámbrica 64


Estudio de Casos 69

Escenario 3-1: Seleccionando Canales para una WLAN 69

Escenario 3-2: Instalación apropiada del tendido de cables 69

Escenario 3-3: Seleccionando Adaptadores de Red para sus Computadoras de su WLAN 69

Escenario 3-4: Asegurar la WLAN 69


Lección 4 Comprendiendo el Protocolo de Internet 71

Matriz de Dominio de Objetivos 71

Términos Clave 71

Trabajando con IPv4 72

Categorizando Direcciones IPv4 72

Configurar Direcciones de Clase A 74

Configurar Direcciones de Clase B 76

Configurar Direcciones Privadas de Clase C 78

Puertas de Enlace Predeterminadas y Servidores DNS 79

Configurar Direcciones de Clase C, Máscaras de Subred, Direcciones de Puerta de Enlace y Direcciones de Servidor DNS 80

Definiendo Conceptos de IPv4 Avanzados 81

Traducción de Dirección de Red 81

Subneteo 83

Subnetear una Red 85

Definiendo Enrutamiento Interdominio sin Clases (CIDR) 88

Configurar una Red IP basada CIDR 88

Trabajando con IPv6 89

Comprendiendo IPv6 89

Configurar IPv6 92

Instalar, Configurar y Probar el IPv6 92

Definiendo la Doble Pila IP 96

Definiendo el Túnel IPv4 a IPv6 97


Estudio de Casos 101

Escenario 4-1: Definiendo una red IP de Clase C Privada 101

Escenario 4-2: Especificando el Dispositivo Correcto 101

Escenario 4-3: Implementando la Red de Clase Correcta 101

Escenario 4-4: Implementando la Máscara de Subred Correcta 101


VI

Lección 5 Implementación de TCP/IP en línea de comandos 103


Términos clave 103

Uso de comandos básicos TCP/IP 104

Uso del símbolo del sistema 104

Fundamentos del símbolo del sistema 105

Cómo trabajar con Ipconfig y Ping 106

Analizar y Configurar con Ipconfig y Ping 106

Uso de comandos avanzados TCP/IP 112

Análisis de la configuración TCP/IP con Netstat y Nbtstat 112

Análisis de rutas con Tracert y Pathping 115

Analizar los Nombres de Dominio con Nslookup 117

Realizar Conexiones de Red con FTP y Telnet 117

Analizar y Configurar TCP/IP con Netsh y Route 119

Utilizar el Comando Net 124



Escenario 5-1: Conectándose a un servidor FTP 132

Escenario 5-2: Resultados de la Solución de Problemas de TCP/IP 132

Escenario 5-3: Documentando una Red de Área Amplia Básica 132

Escenario 5-4: Enviando Pings Avanzados 133


Lección 6 Trabajando con Servicios de Red 135


Términos Clave 135

Configurando Servicios de Red Comunes 136

Trabajando con DHCP 136

Configurar DHCP 137

Deshabilitar el APIPA 140

Trabajando con Servicios de Terminal 141

Configurar Servicios de Terminal 141

Definiendo más Servicios de Red 144

Definiendo el RRAS 144

Habilitar los Servicios de Enrutamiento y Acceso Remoto 145

Definiendo IPsec 146

Definiendo las Técnicas de Resolución de Nombres 147

Definiendo DNS 147

Instalar un DNS y Crear una Zona 147

Definiendo WINS 148

Instalar WINS 148



Escenario 6-1: Seleccionando los Servicios Apropiados 154


Escenario 6-3: Configurando un Servidor DHCP 154

Escenario 6-4: Configurando un Nuevo DHCP y Migrando Computadoras Antiguas 154


VIIContenido

Lección 7 Comprendiendo las Redes de Área Amplia 156


Términos Clave 156

Comprendiendo el Enrutamiento 157

Identificando Enrutamiento Dinámico y Estático 157

Configurar RRAS y Agregar RIP 158

Instalar RIP 159

Definiendo Tecnologías y Conexiones Comunes de WAN 160

Definiendo la Conmutación de Paquetes 160

Definiendo X.25 160

Definiendo Frame Relay 164

Definiendo Portadoras-T 167

Definiendo Otras Tecnologías WAN y Conectividad a Internet 168



Escenario 7-1: Seleccionando el Servicio y Protocolo Apropiados 173

Escenario 7-2: Seleccionando la Tecnología WAN Apropiada 173

Escenario 7-3: Recomendando el Servicio Correcto 173

Escenario 7-4: Configuración de Varias Rutas a Otras Redes 173


Lección 8 Definiendo Infraestructura y Seguridad de Red 175


Términos Clave 175

Comprendiendo Redes Fuera de la LAN 176

Definiendo la Internet 176

Definiendo Intranets y Extranets 177

Comprendiendo las Redes Privadas Virtuales (VPN’s) 178

Crear y Conectar una VPN 179

Mostrar la Funcionalidad VPN en un Router 183

Comprendiendo Dispositivos y Zonas de Seguridad 183

Definiendo Firewall y Otros Dispositivos de Seguridad Perimetral 184

Configurar un Firewall SOHO de Cuatro Puertos 185

Escanee Hosts con Nmap 186

Escanee la Conexión a Internet con ShieldsUP 186

Redefiniendo la DMZ 187

Instalar una DMZ en un router SOHO 188

Uniendo todo 188



Escenario 8-1: Instalando una DMZ 193


Escenario 8-3: Instalando un Servidor PPTP 193

Escenario 8-4: Creando una WAN con VPN 193


Lección 1

Redes de Área Local

Matriz de dominio de objetivos

Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos Número de dominio de objetivo

Estudio de las Redes de Área Local, Dispositivos y Transferencia de datos

Comprender las redes de área local (LANs).

1.2

Identificar Topologías y Estándares de red Comprender topologías de red y métodos de acceso.

1.5

Términos Clave

• 8P8C• broadcast• Cómputo centralizado• cliente-servidor• CSMA/CA• CSMA/CD• Integración de la telefonía con la

computación (CTI)• CTI basado en servidor • Tasa de transferencia de datos• Servidor de base de datos • Zona desmilitarizada (DMZ)• Cómputo distributivo• Ethernet• Servidor de archivos• frames• full duplex

• half duplex• host• hub• IEEE 802.3• Dirección IP• Red de área local (LAN)• Interfaz dependiente del medio

(MDI)• Topología de malla • Servidor de mensajería • Microsoft ISA Server• Microsoft Visio• Unidad de acceso multi estación

(MAU)• Adaptador de red• Controlador de red • Documentación de red

• Sistemas operativos de red• Topología de red• Par a par (P2P)• Red perimetral• Servidor de impresión • Topología de anillo• RJ45• Transferencia de datos seriales• Topología de estrella• Switch• transceive• unicast• LAN Virtual (VLAN)• Servidor web • Punto de acceso inalámbrico

(WAP)• LAN inalámbrica (WLAN)

Las redes de área local (LANs) son utilizadas por casi cualquier organización y hoy en día, muchos hogares las tienen también. En esta primera lección, nos referiremos a una compañía fcticia llamada Proseware. Inc., que desea implementar una nueva LAN que servirá a aproximadamente 20 usuarios en una ofcina totalmente nueva. La compañía requiere una red extremadamente rápida que pueda transferir diferentes tipos de información. Se solicita el mejor diseño costo-benefcio posible sin perder ni velocidad ni efciencia. En este tipo de situaciones, las responsabilidades del ingeniero de redes incluyen seleccionar el equipo correcto, asegurarse que es compatible y tener todo instalado a tiempo. Además, el ingeniero de redes debe tener un profundo conocimiento sobre tecnologías tales como Ethernet y el switching, debido a que serán fundamentales al diseñar e implementar la red. Por lo tanto, en este capítulo, se cubrirán todos los conceptos necesarios para instalar con confanza la red que Proseware desea. Entonces, a medida que el libro avance, construirá este escenario y añadirá más tecnologías de redes a la infraestructura de la compañía.

2 Lección 1

� Estudio de las Redes de Área Local, Dispositivos y

Transferencia de Datos

È EN RESUMEN

En una defnición sencilla, una “red” se refere a dos o más computadoras que intercambian información. Una Red de Área Local (LAN) es una agrupación de computadoras que están ubicadas en un área geográfcamente pequeña, regularmente un edifcio. Confgurar una LAN requiere computadoras con adaptadores de red, dispositivos de conexión centrales para conectar esos dispositivos, y un esquema de numeración (como las direcciones IP) para diferenciar una computadora de otra. La confguración también puede incluir servidores, algunos dispositivos de protección (como frewalls) y conexiones a redes perimetrales que estén adyacentes a la LAN.

f Definiendo una LAN

Como se mencionó con anterioridad, una LAN requiere de computadoras con adaptadores de red, dispositivos centrales de conexión y algún tipo de medio para enlazarlas, ya sea conexiones alámbricas o inalámbricas. Estos elementos deben conectarse de alguna manera para permitir la transferencia de información. Cuando se crea una LAN es importante defnir cómo se conectan dichos dispositivos, así como también la forma en la cual transmiten información.

; Listo para la Certificación

¿Cómo define las redes de área local?—1.2

Como ya se ha mencionado, las redes se utilizan para intercambiar información. Pero ¿cuáles son las razones reales por las que las organizaciones necesitan redes? Estas razones se pueden dividir en cuatro categorías:

• Compartir: las redes permiten compartir información, bases de datos y medios.

• Comunicación: las redes son críticas para el correo electrónico, mensajería instantánea y capacidades de fax.

• Organización: las redes centralizan información y la hacen más accesible, lo cual incrementa la efciencia y velocidad con la que se puede acceder a esta información.

• Dinero: una red puede ahorrar dinero a la compañía ayudando en el proceso presupuestario y/o en el incremento de la productividad.

Algunas personas también clasifcan a la seguridad en esta lista de categorías, pero desafortunadamente, muchas redes, dispositivos y sistemas operativos son inseguros cuando están recién salidos de la caja. El tener una red no garantiza la seguridad. Más bien, hay muchos pasos que debe seguir para implementar una red segura.

Con el fn de comprender mejor las LANs, es de utilidad escribir su estructura, en otras palabras, documentarla. La documentación de la red es cualquier información que ayude a describir, defnir y por otra parte, explicar cómo están conectadas las computadoras de manera física y lógica. Por ejemplo, la conexión física podría involucrar cables y la conexión lógica podría involucrar las diversas direcciones IP utilizadas por los dispositivos en la red.

En los siguientes ejercicios hará lo siguiente:

• Examinar la documentación típica de una red LAN.

• Ver el tipo de adaptador de red en una computadora, inspeccionar el tipo de conexión que realiza el adaptador en la red y ver la página de propiedades del adaptador.

• Defnir cómo la información es enviada a través de una LAN.

• Confgurar direcciones IP en hosts.

Descarga

Puede descargar una versión de prueba de Visio del sitio web de Microsoft. Se proporciona un vínculo en el sitio web de este libro.

3Redes de Área Local

La habilidad para documentar redes es una destreza importante para los administradores de éstas. La fase de documentación ocurre antes que la red se construya, así como también cada vez que se hacen cambios o adiciones a la red. Microsoft Visio es una herramienta común utilizada en la documentación de redes, las fguras 1-1, 1-2, y 1-3 se desarrollaron utilizando este programa.

Æ Examinar la Documentación de la red LAN

PREPÁRESE. Para examinar la documentación de una red LAN desarrolle estos pasos:

1. Examine la Figura 1-1. Esta figura cuenta con un ejemplo básico de una LAN.

Figura 1-1

Documentación LAN básica

Se dará cuenta de que el centro del diagrama consiste en un hub. Éste es el más básico de los dispositivos de conexión (algunas veces referido como CCDs); conecta cada una de las computadoras en la red, conocidas como host, por medio de cables de cobre. Cualquier host que envíe información primero debe enviarla al hub, donde es amplificada y difundida (broadcast) al resto de la red. El Broadcasting significa que la información es enviada a cada host en la red. Entonces, sólo el receptor destino se queda la información, el resto de los hosts la descarta. ¿Cree que este sistema suena un poco inútil?, resulta interesante saber que este sistema fue el estándar por mucho tiempo. Hoy en día, las redes regularmente utilizan una tecnología de switcheo más eficiente, como se discute en gran profundidad en la lección.

En la Figura 1-1, algunos hosts se conectan al hub, incluyendo:

• Un servidor: un servidor se utiliza para centralizar información y compartirla (o servirla) con otras computadoras en la red.

• Una PC (computadora personal): una PC regularmente actúa como cliente en una red, por lo general para obtener información del servidor. Una PC puede almacenar información localmente.

• Una computadora Mac (Macintosh): como otro tipo de computadora cliente, una Mac puede almacenar localmente información u obtenerla de un servidor.

• Una laptop: esta puede ser una PC o una Mac. A pesar de su portabilidad, una laptop almacena y accede a información de la misma manera que otras computadoras.

2. Ahora, examine su propia red y anote sus observaciones. Si es posible utilice Visio, de lo contrario, redacte su propia documentación de la red en papel. Si se encuentra en su hogar o en la escuela o negocio, existe la posibilidad de que esté conectado a una

º Tome Nota

Si está utilizando Microsoft Visio, utilice la plantilla de diagrama de red básica. Esta puede ser accesada en la sección de Red cuando se inicia un nuevo documento

4 Lección 1

LAN. Intente identificar algún host en la red (PCs, laptops, servidores, etc.). Entonces, identifique el dispositivo central de conexión que une todo. Este puede ser un hub básico, un switch o un router o algún dispositivo de red multi función.

3. Examine la Figura 1-2. Este es un ejemplo intermedio de una LAN.

Figura 1-2

Documentación de LAN Intermedia

En la Figura 1-2 se ha reemplazado el hub con un router básico de 4 puertos, estos también se conocen como routers SOHO (pequeña oficina – oficina casera). El router actúa como un dispositivo central de conexión, pero también tiene un enlace de comunicaciones especial a internet, de tal modo que permite a los hosts enviar y recibir datos de computadoras en internet. Este enlace de comunicaciones entre el router e internet es donde termina la LAN. Por lo tanto, la PC, laptop, servidor y router son parte de la LAN, pero más allá del router se considera fuera de la LAN.

4. Examine nuevamente su propia LAN. Si es posible, identifique cualquier router y conexiones a Internet (u otras redes). Añádalos a su escrito o documentación en Visio.

5. Examine la Figura 1-3. Este es un ejemplo ligeramente más avanzado de una LAN.

Figura 1-3

Documentación de LAN avanzada


En la Figura 1-3, se han agregado más dispositivos centrales de conexión, en lugar de conectar cientos de dispositivos a un solo dispositivo de conexión central, se puede dividir la red de forma jerárquica. Por ejemplo, en el lado izquierdo de la figura hay dos PCs y un servidor conectados al hub. Digamos que representan 24 computadoras y que cada grupo de computadoras conectadas al hub también representan 24 computadoras. En lugar de conectar todas las computadoras a un solo dispositivo de conexión central, el cual podría no ser capaz de soportar físicamente todos esos hosts, se conectan los grupos de 24 hosts a su propio hub. Entonces, los hubs están todos en cadena a un switch en la parte superior de la figura. El switch será probablemente un dispositivo potente (y costoso), con el fin de soportar a todas las computadoras que se conectan a él en última instancia. Se puede considerar a los hubs individuales como dispositivos que permiten la conectividad para departamentos sencillos en una compañía o aulas individuales en una escuela. El switch maestro en la parte superior del árbol jerárquico conecta todo. Sin embargo, también actúa como un solo punto de falla, lo cual veremos más adelante en este libro. Como se puede imaginar, este tipo de arquitectura de red es el tipo requerido para alcanzar las metas establecidas en el escenario al inicio de la lección.

Un adaptador de red, también conocido como tarjeta de interfaz de red o NIC, es el dispositivo que le permite enviar y recibir información hacia y desde su computadora. Este adaptador puede estar integrado en la tarjeta madre o actuar como un dispositivo separado que se conecta a un slot PCI, un slot de tarjeta de la PC o un puerto USB. Un adaptador puede conectarse a la red por cable (alámbrico) o por aire (inalámbrico). Tiene su propio CPU básico para procesar información transmitida, así como también un chip ROM para almacenar información sobre sí mismo. Los adaptadores de red también tienen un componente de software conocido como driver, el cual defne cómo interactuará la tarjeta con el sistema operativo, regularmente cuenta una página de propiedades a la que se puede acceder en el sistema operativo, de tal modo que permite al usuario confgurar el adaptador como considere oportuno.

Æ Examinar un Adaptador de Red

PREPÁRESE. Para examinar un adaptador de red, desarrolle estos pasos:

1. Examine la Figura 1-4. Esta muestra un adaptador de red típico.

Figura 1-4

Un adaptador de red típico

Este adaptador de red en particular es una tarjeta PCI, pero de nuevo, los adaptadores de red vienen de diferentes formas. Sin embargo, observe el puerto en la tarjeta. A este se le conoce como puerto RJ45 (o un 8P8C) y es donde se coloca el conector RJ45 al final del cable. Este es tipo más común de puerto adaptador de red, permitiendo al adaptador conectarse a la mayoría de las redes alámbricas hoy en día.

2. Mire el adaptador de red en su computadora. Si la computadora sólo utiliza un adaptador de red inalámbrica, busque una antena en la tarjeta. Las laptops tienen una antena interna, pero generalmente puede saber si está conectado inalámbricamente si observa el LED de conexión inalámbrica.

3. Examine la Figura 1-5. Este es un cable de conexión típico que se conecta a un puerto RJ45.

6 Lección 1

Figure 1-5

Un cable de conexión típico

Este tipo de cable es conocido como par trenzado. Tiene un conector RJ45 en el extremo, el cual se moldea para que sólo se pueda conectar de una manera en el puerto RJ45. También cuenta con una lengüeta que lo asegura en su lugar. Aunque el conector RJ45 se parece al conector RJ11 del cable telefónico, el RJ45 es ligeramente más grande. Otra diferencia es que el conector telefónico tiene por lo general cuatro cables o hilos, mientras el conector RJ45 tiene ocho.

4. Identifique el cable que conecta su computadora a la red. Desconecte el cable (primero termine cualquier descarga si es que tiene alguna en progreso) y analice el conector. Si está conectado inalámbricamente, intente identificar los cables que estén conectados a un hub, switch o router.

5. Ahora, acceda al sistema operativo y revise las propiedades del adaptador de red. Como ejemplo utilizaremos una computadora cliente con Windows 7 con un adaptador de red Intel. Versiones anteriores de Windows tienen casi las mismas ventanas y cuadros de diálogos y la navegación para acceder a estas pantallas también es similar.

a. Haga clic en Inicio.

b. Haga clic derecho en Equipo.

c. Seleccione Administrar. Al hacer esto se debería desplegar la ventana de la consola de administración de computadora.

d. Haga clic en Administrador de dispositivos.

e. Haga clic en el símbolo de más (+) para expandir la categoría de Adaptadores de red, como se muestra en la Figura 1-6.

Figura 1-6

Administrador de dispositivos con la categoría de adaptadores de red expandida


f. Haga clic derecho en el adaptador de red y seleccione Propiedades. Se desplegará una ventana similar a la de la Figura 1-7.

Figura 1-7

Ventana de propiedades de un adaptador de red Intel

º Tome Nota

¡Un adaptador de red es sólo tan rápido como la red que conecta!

6. A continuación revise la velocidad de enlace configurada. Para hacer eso, haga clic en la pestaña de velocidad de enlace en la página de propiedades. Esta puede tener un nombre ligeramente diferente dependiendo de la versión o marca del adaptador de red en su computadora. La página resultante debe ser similar a la Figura 1-8.

Figura 1-8

Velocidad de enlace de adaptador de red

Podría decir que la tarjeta de la Figura 1-8 esta activa porque el campo de estatus de enlace tiene una luz verde. Esto también indica que la tarjeta está conectada a 1 Gbps (gigabits por segundo) y tiene negociada una conexión full duplex, que significa que la tarjeta de red puede enviar y recibir información simultáneamente. En el menú desplegable de velocidad y duplex, podemos seleccionar otras velocidades, incluyendo 10 Mbps y100 Mbps y también podemos seleccionar half duplex, lo que significa que el adaptador de red enviará y recibirá información pero no al mismo tiempo. Full duplex es la conexión superior, siempre y cuando el dispositivo de conexión central lo soporte. Efectivamente, una conexión full duplex puede transceive (transmitir y recibir, del inglés transmit / receive) el doble de la información por segundo que una conexión half duplex. Así que, para conocer los requerimientos de nuestro escenario original, probablemente desearíamos que nuestra computadora cliente se conecte a 1 Gbps así como también que utilice negociaciones full duplex.

8 Lección 1

Aquí, se puede configurar el Protocolo de Internet (IP), enlazar nuevos protocolos al adaptador de red, etc. Accederemos a este cuadro de diálogo frecuentemente durante el curso de este libro.

e. Haga clic en el botón Cancelar para cerrar el cuadro de diálogo. Al hacer esto debería regresar a la ventana de conexiones de red.

f. Ahora, dé doble clic al icono de Conexión de área local. Se debe abrir el cuadro de diálogo Estado de Conexión de Área Local, como se muestra en la Figura 1-10. Este cuadro de diálogo contiene el tipo de conectividad, velocidad, y cuanto tiempo ha estado conectado el dispositivo, también muestra el total de bytes enviados y recibidos. También puede abrir la ventana Propiedades desde aquí y diagnosticar el adaptador de red en caso de ser necesario.

7. Finalmente, cada adaptador de red tendrá un nombre lógico. Por defecto el adaptador de red es conocido como la conexión de área local, aunque puede cambiar el nombre si lo desea. Esta conexión de área local tiene su propia página de propiedades y una página de estado. Para ver estos:

a. Haga clic en Inicio.

b. Haga clic derecho en redes e internet y seleccione Propiedades. Se desplegará la ventana de centro de redes y recursos compartidos. Si no tiene la opción de redes e internet en su menú Inicio, lo puede agregar del cuadro de diálogo de propiedades de la barra de tareas y menú Inicio, la cual se puede acceder dando clic derecho a la barra de tareas y seleccionando Propiedades. Una manera alternativa para acceder a redes e internet es ir a Inicio posteriormente seleccionar Panel de Control y dé clic en Redes e internet. Una vez en la ventana de redes e internet, seleccione el enlace a Centro de redes y recursos compartidos.

c. Haga clic Cambiar configuración del adaptador. Esto traerá la ventana de conexiones de red. (La navegación a esta pantalla será ligeramente diferente en otras versiones de Windows).

d. En la ventana de conexiones de red, debería de ver el icono de conexión de área local. Dé clic derecho en el icono y seleccione Propiedades. Se debería desplegar el cuadro de diálogo Propiedades de conexión de área local, como se muestra en la Figura 1-9.

Figura 1-9

Cuadro de diálogo Propiedades de Conexión de Área Local


Figura 1-10

Cuadro de diálogo Estado de Conexión de Área Local

Definiendo la Transferencia de Datos en una LAN

Generalmente, cuando la información es transferida en una LAN se envía de forma serial a través de cableado de par trenzado. La Transferencia serial de datos signifca la transferencia de un bit a la vez, en otras palabras, transferir en una sola cadena de bits. Este es el formato regularmente utilizado para enviar información de un adaptador de red a otro. Ahora, discutiremos esta ordenación a mayor profundidad. Digamos que un usuario desea enviar un archivo de texto pequeño (tamaño de 10 bytes) a otro usuario en la red. Hay muchas formas de hacer esto, una forma sería mapear una unidad de red a otra computadora de usuario y simplemente copiar y pegar el archivo de texto al disco duro de la otra computadora. Cuando ocurre esto, suceden algunas cosas:

1. Primero, el archivo de texto se empaqueta por el sistema operativo. El paquete será ligeramente más grande que el archivo original. El paquete es entonces enviado al adaptador de red.

2. A continuación, el adaptador de red toma el paquete y lo ubica dentro de un frame, el cual es ligeramente más grande que un paquete, regularmente, éste será una frame Ethernet.

3. Ahora, se debe enviar el frame de información al medio físico, el cableado. Para hacer eso, el adaptador de red divide el frame de información en una cadena serial de datos que se envía un bit a la vez a través de los cables a la otra computadora.

4. La computadora receptora toma la cadena de bits y recrea el frame de datos. Después de analizar el frame y verifcar que de hecho es el receptor destino, la computadora desmonta el frame de información para que sólo quede el paquete.

5. El paquete se envía al sistema operativo y fnalmente, el archivo de texto aparece en el disco duro de la computadora, disponible para el usuario a través del explorador de Windows. Este es un ejemplo básico de transferencia de datos y lo ampliaremos en la Lección 2, “Defniendo redes con el Modelo OSI.”

Regularmente, las LANs utilizan uno de varios estándares Ethernet. Ethernet es un conjunto de reglas que gobiernan la transmisión de datos entre adaptadores de red y varios dispositivos de conexión central. Todos los adaptadores de red y dispositivos de conexión central deben ser compatibles con Ethernet con el fn de comunicarse entre sí. Un tipo

10 Lección 1

común de Ethernet es conocido como 802.3u o Fast Ethernet y se ejecuta a 100 Mbps. Otro tipo común es 802.3ab o Gigabit Ethernet.

En este tipo de red cuando una computadora envía datos, éstos son transmitidos por defecto (broadcast) a cada uno de los hosts en la red. El problema con este método es que generalmente sólo hay un receptor destinado para la información, así que el resto de computadoras simplemente deshecha los paquetes de datos. Esto a su vez desperdicia ancho de banda de red. Para aligerar este problema, se desarrolló el switcheo Ethernet hace cerca de 15 años y aún es utilizado en la mayoría de redes hoy en día. El Switcheo o Switching tiene muchas ventajas, una de ellas es que el switch sólo envía tráfco unicast. Unicast describe la situación en la cual la información se envía a un solo host. Esto reduce el tráfco de red en gran medida y también ayuda con los paquetes perdidos y duplicados.

Hemos mencionado el tema de la velocidad de la red varias veces. Sin embargo, un término más preciso sería tasa de transferencia de datos, conocido también como tasa de bits, la cual es el máximo de bits por segundo (bps) que pueden ser transmitidos por la red. Como se mencionó anteriormente, este valor es nominal en bits y se señala con una b minúscula (por ejemplo, 10 Mbps). La b minúscula ayuda a diferenciar esta cantidad de datos que son almacenados en un disco duro, el cual utiliza un B mayúscula que se coloca para bytes (por ejemplo 10 MB).

Por supuesto, todo esto no signifca nada sin un sistema de direccionamiento. El tipo más común de dirección de red es la dirección de protocolo de internet o simplemente, dirección IP.

Configurando el Protocolo de Internet

El Protocolo de Internet o IP, es la parte de TCP/IP que, entre otras cosas, gobierna las direcciones IP. La dirección IP es la piedra angular de las redes porque defne la computadora o host en la que usted está trabajando. Hoy en día, cada computadora y muchos otros dispositivos tienen esa dirección. Una dirección IP le permite a cada computadora enviar y recibir información de un lado a otro de una manera ordenada y efciente. Las direcciones IP son parecidas a la dirección de su casa. Sin embargo, mientras que su dirección identifca el número de la casa y la calle en la que vive, una dirección IP identifca el número de computadora y la red en la que vive. Un ejemplo típico de una dirección IP seria 192.168.1.1.

Cada dirección IP se divide en dos partes: la porción de red (en este caso 192.168.1), la cual es la red en la que su computadora es miembro y la porción de host, el cual es el número individual de su computadora que diferencia su computadora de las demás en la red. En este caso, la porción de red es .1. ¿Cómo sabemos esto? La máscara de subred nos lo dice.

La máscara de subred es un grupo de cuatro números que defne de cual red IP es miembro la computadora. Todos los 255 en una máscara de subred se referen colectivamente a la porción de subred, mientras que los 0 se referen a la porción de host. La Tabla 1-1 muestra una dirección IP de clase C típica y la máscara de subred correspondiente por defecto. Si fuera confgurar la dirección IP de una computadora con Windows como 192.168.1.1. Windows automáticamente establecería por defecto la máscara de subred 255.255.255.0. si otras computadoras necesitan comunicarse con la suya, estas deben confgurarse con el mismo número de red, sin embargo, cada computadora en la misma red necesita tener un numero diferente de host o podría suceder un conficto de IP. Por supuesto, como un administrador capacitado, aprenderá cómo evitar confictos de IP. Encontrará algunos consejos sobre cómo hacerlo en las lecciones 4 y 5.


Tabla 1-1

Una dirección IP y su máscara de subred correspondiente

Tipo de direcciónPrimer Octeto

Segundo Octeto

Tercer Octeto

Cuarto Octeto

Dirección IP 192 168 1 1Máscara de subred 255 255 255 0

Las direcciones IP son de hecho números de punto decimal de 32 bits. Si fuera a convertir una dirección IP de números decimales a binario, tendría un total de 32 bits. Una dirección IP se considera de punto porque cada número está separado por un punto. En total, cada dirección IP contiene cuatro números, cada uno de los cuales es un byte o un octeto. Así, en nuestro ejemplo, 192 es un octeto y su equivalente binario seria 11000000 los cuales son ocho bits. 168 también es un octeto, su equivalente binario es 10101000 y así sucesivamente. Agregando los cuatro octetos juntos nos da 32 bits.

Las direcciones IP se aplican generalmente al adaptador de su red pero también se pueden aplicar a otros dispositivos como switches, routers, etc. El hecho de que un dispositivo o computadora tenga una dirección IP es lo que lo hace un host. Confguremos direcciones IP en nuestro host con Windows 7. Recuerde que otras computadoras con Windows se confgurarán de manera similar.

Æ Configurar Direcciones IP

PREPÁRESE. Para configurar direcciones IP, desarrolle estos pasos:

1. Acceda al cuadro de diálogo Propiedades de Conexión de Área Local una vez más.

2. Haga clic en Protocolo Internet Versión 4, entonces dé clic en el botón de Propiedades. Se despliega el cuadro de diálogo Propiedades del Protocolo de Internet Versión 4. Escriba la configuración actual (si hay alguna) así podrá regresar la computadora a esa configuración al final del ejercicio.

3. Por defecto, las opciones del cuadro de diálogo estarán configuradas como “Obtener una dirección IP automáticamente” y “obtener la dirección del servidor DNS automáticamente”, como se muestra en la Figura 1-11. Esto significa que el adaptador de red intentará obtener toda su información de IP de un servidor DHCP u otro dispositivo como un router SOHO de 4 puertos. Sin embargo, lo que queremos es configurar el adaptador de forma estática, así que continuemos.

Figura 1-11

Cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet Versión 4

12 Lección 1

4. Dé clic en el botón de radio Usar la siguiente dirección IP. Se habilitan los otros campos de forma que podrá introducir la información deseada. Ingrese lo siguiente:

• Para dirección IP, introduzca 192.168.1.1.

• Para la máscara de subred, introduzca 255.255.255.0.

• Deje los campos de puerta de enlace predeterminada y el servidor DNS preferido en blanco.

• Cuando termine, su cuadro de diálogo debe parecerse a al mostrado en la Figura 1-12.

• Si tiene otras computadoras, trate de confgurar sus direcciones IP también. Recuerde, la porción de host de la dirección IP debe ascender una vez para cada computadora, .1, .2, .3 y así sucesivamente.

Figura 1-12

Cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet Versión 4 configurada estáticamente

º Tome Nota

Si está trabajando con otros durante este ejercicio, cada persona debe introducir una dirección IP diferente. Por ejemplo, la primera persona debe introducir 192.168.1.1, la segunda persona debe introducir 192.168.1.2, y así sucesivamente. Esto evitará cualquier posible conflicto de IP

5. Dé clic en Aceptar, luego en el cuadro de diálogo Propiedades de Conexión de Red Local y finalmente seleccione Aceptar. Se terminará y establecerá la configuración al adaptador de red.

6. Pruebe su configuración. Haremos esto de dos maneras, primero con el comando ipconfig y después con el comando ping.

a. Abra el símbolo del sistema. Hágalo presionando las teclas Windows+R y escribiendo cmd en el campo abierto. Ahora, introduzca ipconfig. El resultado debe parecerse a Figura 1-13. Observe que el campo de dirección IPv4 está en los resultados y la dirección IP está enlistada. Esta debería ser la dirección IP que configuró previamente. Si no, regrese y revise su cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo Internet.

Figura 1-13

Resultados de ipconfig


b. Dé un ping a una computadora en la misma red 192.168.1. Si no hay otras computadoras, de ping a su propia dirección IP. Por ejemplo, introduzca el siguiente comando:

ping 192.168.1.1

Este comando envía una petición a otra dirección IP. Si la otra computadora se está ejecutando y está configurada apropiadamente, deberá replicarlo de regreso. Un ping positivo debería ser similar a la Figura 1-14, en la cual se reciben cuatro respuestas en la computadora que envía el ping.

Figura 1-14

Resultados de Ping

Si por alguna razón no obtiene una respuesta u obtiene otro mensaje como “Tiempo de espera agotado para esta solicitud”, deberá revisar la confguración IP otra vez para asegurarse que la otra computadora que está tratando de enviarle ping esté confgurada apropiadamente. También asegúrese de que todas las computadoras involucradas estén cableadas a la red.

º Tome Nota

Siempre pruebe sus configuraciones de red

También puede enviar un ping a su propia computadora utilizando la dirección de loopback. Cada computadora con Windows obtiene automáticamente esta dirección, que es 127.0.0.1. Esta dirección existe además de la dirección lógica que asignó anteriormente. Pruebe el comando ping loopback y revise sus resultados. También puede probar ping

localhost y ping 127.0.0.1. Deberá obtener los resultados de127.0.0.1. Cuando se envía un ping a esta dirección, no ocurre ningún tráfco de red, ya que el adaptador de red solamente esta ciclando de regreso el ping al sistema operativo, este nunca ubica ningún paquete en la red. Por lo tanto, ésta es una manera confable para probar si el TCP/IP está instalado correctamente en el adaptador de red. Aun si no está conectado físicamente a la red.

Cuando termine, regrese su computadora a su confguración regular de IP. Explicaremos más acerca de IPs en la Lección 5, “Comprendiendo el Protocolo de Internet”.

f Identificando Tipos de LANs

Existen varios tipos de redes de área local a las que una computadora se puede conectar. Una organización debe elegir entre utilizar conexiones alámbricas, conexiones inalámbricas o una mezcla de las dos. También es posible tener LANs virtuales.


¿Cómo identifica los diferentes tipos de LANs?—1.2

El primero y más común de los tipos de LAN es la alámbrica. Aquí, las computadoras y otros dispositivos están interconectados utilizando cables de par trenzado de cobre. Estos cables tienen un conector RJ45 en cada extremo, el cual es la conexión real a los puertos RJ45 que residen en el adaptador de red de la computadora y en los hubs, switches, o routers. (Por supuesto, probablemente haya algún otro cableado de equipos entre cada uno de ellos, pero lo cubriremos más profundamente en la Lección 3 “Comprendiendo redes alámbricas e inalámbricas.”)

La Figura 1-15 tiene un nuevo diagrama, pero esta vez muestra tres LANs conectadas por un router. Algunos nuevos dispositivos que no hemos visto hasta ahora aparecen en la

14 Lección 1

fgura, estos son frewalls, los cuales protegen la LAN (o LANs) del Internet y una súper computadora, la cual ocupa su propia pequeña LAN.

Figura 1-15

Documentación de LAN alámbrica

Generalmente, la conexión de las PCs a su switch será o de 100 Mbps o de 1 Gpbs. Cualquiera que sea la velocidad que decida utilizar debe ser soportada por cada puerto del switch, así como también por cada computadora. En este diagrama, la computadora está cableada al switch. Por lo tanto, para alcanzar la velocidad de red gigabit, los cables utilizados deberían ser Categoría 5e o mayor (profundizaremos sobre tipos de cableado en la Lección 3).

Sin embargo, la conexión de la granja de servidor al switch en la parte superior izquierda, así como a la súper computadora a su switch, debe ser más rápida que tu conexión PC promedio. Así, si las PCs en la LAN se conectaron a 100 Mbps, los servidores se podrían conectar a 1 Gbps; de manera similar, si las PCs se conectan a 1 Gbps, los servidores deberían conectarse a 10 Gbps. También se deben realizar conexiones de alta velocidad entre los tres switches y el router. Ahora estamos viendo una representación más precisa de una confguración de red de nuestra compañía fcticia. Sin embargo, nuestra documentación de red será mucho más detallada a medida que avancemos. Después de todo, sólo estamos en la Lección 1.

Históricamente, las redes alámbricas fueron signifcativamente más rápidas que las redes inalámbricas. Pero ahora, la diferencia de velocidad entre las dos es mucho más pequeña debido al hecho de que las tecnologías de redes inalámbricas han progresado a saltos agigantados desde la década pasada más o menos. Una Red de Área Local Inalámbrica (WLAN) tiene muchas ventajas, la más obvia es la movilidad. Una persona con una laptop, computadora portátil, PDA u otro dispositivo puede trabajar desde donde sea. Sin embargo, las LANs inalámbricas tienen muchos problemas de seguridad, y debido a esto, algunas compañías han optado no utilizarlas en sus ofcinas principales. La Figura 1-16 ilustra algunos dispositivos inalámbricos.


Figura 1-16

Diagrama de LAN inalámbrica

El punto de acceso inalámbrico (WAP) actúa como el dispositivo de conexión central. Hoy en día, estas redes pueden consistir de muchos tipos de dispositivos que no sean PCs tradicionales, incluyendo teléfonos inteligentes, PDAs, computadora de tableta y micro computadoras. Sin mencionar el hecho de que las PCs y laptops equipadas con adaptadores de red inalámbrica pueden conectarse a esas redes también.

Las redes inalámbricas y redes alámbricas pueden coexistir. De hecho, en redes pequeñas, un solo dispositivo puede actuar como punto de acceso inalámbrico, switch, router y frewalls. Sin embargo, las redes más grandes generalmente tendrán uno o más puntos de acceso inalámbricos separados que se conecten de forma alámbrica a un switch de red. También, es importante notar que los puntos de acceso inalámbricos tiene un rango limitado. Por lo tanto, podría necesitar implementar múltiples WAPs dependiendo del tamaño del edifcio y el área que requiera cubrir.

Referencia Cruzada

Para más información acerca de redes alámbricas e inalámbricas, referirse a la Lección 3

También existe otro tipo de LAN, la LAN Virtual o VLAN. Una LAN Virtual es un grupo de hosts con un conjunto común de requerimientos que se comunican como si estuvieran conectados de una manera normal en un switch, sin importar su localización física.

Una VLAN se implementa a un segmento de red, reduce colisiones, organiza la red, impulsa el desempeño e incrementa la seguridad. Generalmente los switches controlan la VLAN. Como subneteo, una VLAN segmenta a una red y puede aislar el tráfco. Pero a diferencia del subneteo, una VLAN puede establecerse de manera física, un ejemplo de esto sería la VLAN basada en puertos, como se muestra en la Figura 1-17. En este ejemplo, cada conjunto de computadoras (como “Salón de Clases 2”) tiene su propia VLAN (la cual está dedicada a la red 192.168.2.0 en este caso); sin embargo, las computadoras en esa VLAN se pueden localizar en cualquier lugar de la red física. Como otro ejemplo, las computadoras dentro del “Staff” VLAN se pueden ubicar en algunas áreas físicas en el edifcio, pero sin importar donde estén ubicadas, estarán asociadas con el Staff VLAN debido al puerto físico donde se conectan.

Figura 1-17

Ejemplo de una VLAN

16 Lección 1

También existen tipos lógicos de VLANs, como la VLAN basada en protocolo y la VLAN basada en dirección MAC, pero por mucho, el más común es la VLAN basada en puerto. El estándar más común asociado con VLANs es el IEEE 802.1Q, el cual modifca Frames Ethernet “etiquetándolos” con la información VLAN apropiada. Esta información de VLAN determina la VLAN a la cual dirigir el Frame Ethernet.

f Introducción a las Redes Perimetrales

Las Redes Perimetrales son pequeñas redes que generalmente consisten de sólo algunos servidores que son accesibles desde la Internet de alguna manera. Generalmente, el término “red perimetral” es sinónimo de zona desmilitarizada (DMZ). Usted debería ser capaz de identifcar una DMZ y su propósito en la organización, así como también saber cómo implementar una DMZ básica.


¿Cómo define a las redes perimetrales?—1.2

Una red perimetral (también conocida como una zona desmilitarizada o DMZ) es una red pequeña que se implementa separadamente de una LAN privada de la compañía y de la Internet. Se llama red perimetral debido a que generalmente se encuentra en la orilla de la LAN, pero la DMZ se ha convertido en un término mucho más popular. Una DMZ permite a los usuarios fuera de la compañía acceder a servicios específcos ubicados en la DMZ. Sin embargo, cuando se implementa apropiadamente una DMZ, a esos usuarios se les bloquea el acceso a la LAN de la compañía. Los usuarios en la LAN a menudo se conectan también a la DMZ, pero lo pueden hacer sin tener que preocuparse por atacantes externos que accedan a su LAN privada. Un DMZ puede alojar un switch con servidores conectados que ofrezcan Web, correo electrónico y otros servicios. Dos confguraciones comunes de las DMZs incluyen lo siguiente:

• Confguración Back-to-back: Involucra a una DMZ situada entre dos frewalls, los cuales pueden ser aplicaciones de caja negra o servidores de Aceleración y seguridad de Microsoft Internet (ISA), o tal vez dispositivos Microsoft Forefront. Una ilustración de esta implementación aparece en la Figura 1-18. En esta confguración, un atacante tendría que pasar por dos frewalls para ganar acceso a la LAN.

• Confguración perimetral de 3 patas: en este escenario, la DMZ generalmente se adjunta a una conexión separada del frewall de la compañía. Por lo tanto, el frewall podría tener tres conexiones: una para la LAN de la compañía, otra a la DMZ y otra a Internet, como se muestra en la Figura 1-19. Una vez más, esto se puede hacer con una aplicación de frewall o con un servidor de Microsoft ISA. En esta confguración, un atacante solo necesitaría atravesar un frewall para ganar acceso a la LAN. Aunque esto es una desventaja, las tecnologías como los sistemas de detección y prevención de intrusos de red pueden ayudar a aligerar la mayoría de las cuestiones de seguridad. Además, un sólo frewall signifca menos administración.

º Tome Nota

Puede aprender más acerca de Microsoft ISA Server o Microsoft Forefront accediendo al enlace proporcionado en el sitio Web que acompaña a este libro

Figura 1-18

Una configuración back-to-back de una DMZ


Figura 1-19

Una configuración perimetral de 3 patas de una DMZ

� Identificando Topologías de Red y Estándares

È EN RESUMEN

Las redes necesitan estar situadas de alguna manera que se facilite la transferencia de información. Las topologías son las colocaciones físicas de las computadoras en una LAN. Los métodos de acceso indican como las computadoras realmente envían datos, la más común de ellas es la confguración Ethernet basada en el cliente/servidor, aunque hay otras. Con el fn de construir una LAN, primero debe planear que topología (o topologías) serán utilizadas y qué tipo de métodos de acceso serán implementados. Los métodos tienden a ser un concepto menos tangible, así que empecemos con las topologías de red.

f Identificando Topologías de Red

Una topología de red defne la conexión física de hosts en una red de computacional. Hay varios tipos de topologías físicas, incluyendo: bus, anillo, estrella, malla y árbol. Para el examen, deberá conocer las topologías de estrella, anillo y malla. Incluiremos la topología de árbol, también conocida como topología de estrella jerárquica, ya que muchas personas la consideran una extensión de la topología de estrella. También identifcamos topologías lógicas, ya que tienen características diferentes a las topologías físicas.

; Listo para la certificación

¿Cómo define las topologías de red y los métodos de acceso?—1.5

En este ejercicio, examinaremos las siguientes topologías de red físicas:

• Estrella

• Malla

• Anillo

Por mucho, la topología más común es la topología de estrella. Cuando se utilice una topología de estrella, cada computadora se cablea individualmente a un dispositivo de conexión central con cables de par trenzado. El dispositivo de conexión central podría ser un hub, un switch o un router SOHO. Este es el tipo de topología que se utiliza generalmente para implementar redes.

18 Lección 1

Æ Identificando Topologías

PREPÁRESE. Para identificar topologías, desarrolle estos pasos:

1. Examine la Figura 1-20. Ésta ilustra una topología de estrella simple. Observará que esta imagen es similar a las Figuras 1-1 y 1-2 anteriores en esta lección. De hecho, esas otras figuras también ilustran topologías de estrella. Note que el hub en el centro de la figura conecta a cada computadora por un solo cable. De esta manera, si un cable es desconectado, el resto de la red puede seguir funcionando, este es la topología física estándar para una red Ethernet.

Figura 1-20

Topología de Estrella

2. Examine su propia red computacional. Revise si tiene las características de la topología de estrella: esto es decir, ¿cada computadora está conectada a un dispositivo de conexión central?, ¿las computadoras están cableadas individualmente al dispositivo?, si identifica su red como una topología de estrella, añada el hecho a su documentación de red.

En los viejos tiempos, las redes a menudo utilizaban lo que se conoce como topología de bus. Con esa topología, todas las computadoras estaban conectadas a un solo cable de bus, por lo tanto, si una computadora fallaba, la red entera se venía abajo. A pesar de esta desventaja parte del concepto de la topología de bus pasó a la topología de estrella. Por ejemplo, dos redes en estrella individuales se pueden conectar (por medio de sus dispositivos de conexión central) para crear una topología de estrella-bus. Esto se hace conectando en serie (o apilando) uno o mas hubs o switches, regularmente por un puerto especial de Interfaz dependiente al medio (MDI), aquí es donde entra la parte de “bus” de una topología de estrella-bus.

Referencia Cruzada

Estudiaremos más de cerca los puertos MDI en la Lección 3 “Comprendiendo redes alámbricas e inalámbricas”

El problema de la topología de estrella-bus es que está basada en el concepto de apilamiento. Esto puede plantear problemas organizacionales y sobre el aprovechamiento del ancho de banda. Una mejor solución en la mayoría de los escenarios es utilizar la estrella jerárquica, mostrada en la Figura 1-3 anteriormente en esta lección.

3. En una topología de malla, cada computadora se conecta con cada otra computadora, no se necesita un dispositivo de conexión central. Como se puede imaginar, una malla verdadera o “completa” requiere muchas conexiones, como se ilustra en la Figura 1-21. Examine la figura y calcule cuantas conexiones serian necesarias en cada computadora para asegurar una configuración de malla completa.


Figura 1-21

Topología de Malla

El número de conexiones de red que cada computadora necesitará es el número total de computadoras menos uno. Como se puede imaginar, este tipo de topología es raro, pero es necesario en algunas situaciones de laboratorio y escenarios con falta de tolerancia (donde la información necesita ser replicada a múltiples maquinas). Una versión menor de esta topología es la “malla parcial”, en la cual sólo una o un par de las computadoras en la red tienen una segunda conexión. (Esto puede ser útil cuando necesita que una computadora replique una base de datos a otra computadora pero no quiere que la conexión sea molestada por cualquier otro tráfico). Una computadora con dos o más conexiones de red es conocida como computadora multi-homed.

4. Por último, tenemos la topología de anillo. Observe la Figura 1-22. Esta ilustra cómo las computadoras se pueden conectar en forma de anillo. En una ambiente LAN, cada computadora se conecta a la red utilizando un circuito cerrado, históricamente, esto se realizaba con cable coaxial. Aplicado a las LANs de hoy en día es un concepto obsoleto, sin embargo, cuando se aplica a otros tipos de redes como Token Ring o Interfaz de Datos Distribuidos por Fibra, toma un significado diferente: el de una topología lógica.

Figura 1-22

Topología de Anillo

Una topología lógica se refiere a cómo la información es realmente enviada de una computadora a la siguiente. Token Ring y FDDI utilizan un sistema de paso de token. En lugar de transmitir información a todas las computadoras en la red Ethernet que utilizan topología de estrella, las computadoras Token Ring y FDDI esperan a obtener el token. El token se pasa de computadora en computadora. Recogiendo información y dejándola caer si es necesario. La mayoría de estas redes tienen un token, pero es posible tener dos en redes más grandes. La ventaja más grande de esta topología es que las colisiones no son un factor. Una colisión es cuando dos computadoras intentan enviar información simultáneamente. El resultado es la superposición de la señal, creando una

20 Lección 1

colisión de información que hace que ambas piezas de datos sean irrecuperables. En redes Ethernet, las colisiones de datos son comunes dada la idea del broadcasting. En los sistemas basados en token, hay por lo menos un elemento volando al rededor de la red a alta velocidad, así que no tiene nada con que colisionar. Las desventajas de esta implementación incluyen el costo y mantenimiento. Además, el switcheo Ethernet y otras tecnologías Ethernet pueden tener una gran cantidad de colisiones que fueron la perdición de los ingenieros de redes hace 10 o 15 años.

Aunque las redes FDDI utilizan topología de anillo lógica y físicamente, las redes Token Ring difieren. Una red Token Ring envía información lógicamente en modo de anillo, lo que significa que un token va a cada computadora, una a la vez y continúa en ciclos. Sin embargo, las computadoras token ring se conectan físicamente en forma de estrella. Es decir, todas las computadoras en una red Token Ring están conectadas a un dispositivo de conexión central conocido como Unidad de Acceso multi estación (MAU o MSAU). Hablaremos más sobre Token Rings en la Lección 2, “Definiendo redes con el Modelo OSI.”

f Definiendo Estándares Ethernet

Ethernet es por mucho el tipo de estándar LAN más común utilizado hoy en día por las organizaciones. Es una tecnología escalable, pero para sacar el máximo partido a Ethernet los dispositivos, computadoras y otros hosts deben ser compatibles. Esto implica conocer los distintos estándares Ethernet.


¿Cómo define los estándares Ethernet?—1.5

Ethernet es un grupo de tecnologías de redes que defnen cómo la información es enviada y recibida entre adaptadores de red, hubs, switches y otros dispositivos. Es un estándar abierto, Ethernet es de hecho un estándar y tiene la compartición de redes más grande hoy en día, con Token Ring y FDDI llenando algunas pequeñas lagunas donde no existe el Ethernet. El Ethernet está estandarizado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) como 802.3. Desarrollado originalmente por Xerox, después fue defendido por DEC e Intel. Hoy en día, cientos de compañías ofrecen productos Ethernet, incluyendo D-Link, Linksys, 3Com, HP, etc.

Las computadoras en redes Ethernet se comunican enviando frames Ethernet. Un frame es un grupo de bytes empaquetados por un adaptador de red para su transmisión a través de la red, estos frames se crean y residen en la Capa 2 del modelo OSI, el cual será cubierto más a profundidad en la próxima lección. Por defecto, todas las computadoras en redes Ethernet comparten un canal. Sin embargo las redes nuevas con switches más avanzados trascienden esta limitación.

El IEEE 802.3 defne el Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones o CSMA/CD. Debido a que todas las computadoras en una LAN Ethernet comparten el mismo canal por defecto, CSMA/CD gobierna la manera en la cual las computadoras coexisten con colisiones limitadas. Los pasos básicos para CSMA/CD son los siguientes:

1. El adaptador de red construye y prepara un frame para transmisión a través de la red.

2. El adaptador de red revisa si el medio (por ejemplo, cable de par trenzado) es un idle. Si el medio no es un idle, el adaptador espera aproximadamente 10 microsegundos (10 µs). Este retardo es conocido como espacio interframe.

3. El frame es transmitido a través de la red.

4. El adaptador de red verifca si ocurren colisiones. Si ocurre, mueve el procedimiento de “Colisión Detectada”.


5. El adaptador de red restablece cualquier contador de retransmisión (si es necesario) y termina la transmisión del frame.

Si se detecta una colisión en el Paso 4, se emplea otro proceso llamado “Procedimiento de colisión detectada” como sigue:

1. El adaptador de red continúa la transmisión hasta que se alcanza el tiempo mínimo de paquete (conocido como atasco de la señal o jam signal). Esto asegura que todos los receptores han detectado la colisión.

2. El adaptador de red incrementa el contador de retransmisión.

3. El adaptador de red verifca si se alcanza el número máximo de intentos de transmisión. Si fue alcanzado, el adaptador de red aborta la transmisión.

4. El adaptador de red calcula y espera un periodo aleatorio de backoff basado en el número de colisiones detectadas.

5. Por último, el adaptador de red comienza el procedimiento original en el paso 1.

Si una organización utiliza Ethernet inalámbrico, se emplea el Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones (CSMA/CA).

Los dispositivos en una red Ethernet deben ser compatibles a cierta medida, por ejemplo, si se encuentra utilizando un switch Ethernet, un adaptador de red computacional también debe ser de origen Ethernet a fn de comunicarse con él. Sin embargo, a diferencia de algunas otras tecnologías de red, se pueden negociar diferentes velocidades. Por ejemplo, digamos que su switch tiene una tasa máxima de transferencia de datos de 100 Mbps, pero su adaptador de red solamente se conecta a 10 Mbps. El adaptador de red debería aun ser capaz de comunicarse con el switch, pero a una tasa menor. Las diferentes velocidades de Ethernet y el medio de cable utilizado están defnidos por los diferentes estándares 802.3 enlistados en la Tabla 1-2. Aunque 802.3 por sí misma está pensada generalmente como 10 Mbps, se divide en varios subgrupos, como se muestra en la tabla.

Tabla 1-2

Estándares Ethernet 802.3Versión 802.3

Tasa de transferencia de datos

Estándar de Cable Cableado utilizado

802.3 10 Mbps 10BASE5 Thick coaxial802.3a 10 Mbps 10BASE2 Thin coaxial802.3i 10 Mbps 10BASE-T Par trenzado (TP)802.3j 10 Mbps 10BASE-F Fibra óptica

802.3u 100 Mbps

100BASE-TX (mas común)

100BASE-T4

100BASE-FX

TP utilizando 2 pares

TP utilizando 4 pares

Fibra óptica

802.3ab1000 Mbps o

1 Gbps1000BASE-T Par trenzado

802.3z1000 Mbps o

1 Gbps1000BASE-X Fibra óptica

802.3ae 10 Gbps10GBASE-SR, 10GBASE-LR, 10GBASE-ER, etc.

Fibra óptica

802.3an 10 Gbps 10GBASE-T Par trenzado

22 Lección 1

Todos los estándares de 10 Mbps incluidos en la tabla son un poco lentos para las aplicaciones de red de hoy en día, pero puede encontrarlos en algunas organizaciones y en otros países fuera de los Estados Unidos. Por supuesto, un buen administrador de red puede hacer correr redes de 10Mbps de manera rápida y De hecho, una red

de 10 Mbps puede fácilmente superar a un diseño pobre de una red a 100 Mbps.

Los estándares 10 Gbps son mucho más nuevos y por lo tanto, respecto a lo citado en este libro, mucho más costosos. En la actualidad, las conexiones de 1 Gbps para clientes y conexiones de 10 Gbps para backbones de red son comunes. Los estándares de cableado más comunes utilizados hoy en día son los 100BASE-TX y 1000BASE-T. Recuerde que esos nuevos estándares están siendo constantemente publicados por el IEEE.

El 10 Mbps es normalmente conocido como Ethernet, 100 Mbps es conocido como Fast Ethernet, y 1 Gbps es conocido como Gigabit Ethernet.

Identificando las Diferencias entre Cliente/Servidor y redes

distribuidas Pares a Pares (Peer-to-Peer)

La mayoría de las redes actuales son distribuidas. Esto que la potencia de CPU y las aplicaciones no están centralizadas, pero en su lugar, cada host tiene un CPU y cada host tiene la habilidad de ejecutar programas para conectarse a otras computadoras. Los tipos más comunes de redes distribuidas son las cliente/servidor y las redes distribuidas pares a pares. Es importante conocer las diferencias entre estas de forma que pueda decidir cual tecnología es mejor para cualquier escenario de cliente.

El tipo más antiguo de cómputo fue conocido como cómputo centralizado. Este fue el caso durante los días del mainframe, en el cual había una súper computadora y el resto de los dispositivos que se conectaban a la súper computadora eran conocidos como terminales (o terminales tontas). Cada terminal consistía únicamente de un teclado y una pantalla sin potencia de procesamiento. Hoy en día el cómputo es conocido como cómputo

distributivo y es utilizado tanto en redes cliente/servidor y pares a pares. Esto que cada dispositivo o estación de trabajo tiene su propia capacidad de procesamiento. Sin embargo, de alguna manera, el cómputo centralizado ha regresado de cierta manera. Los servicios de terminal y sesiones remotas a computadoras están basados en el modelo de cómputo centralizado. Además, el cómputo basado en clientes ligeros (thin-client) ha ido ganando mercado lentamente en la última década. Las computadoras del tipo cliente ligero no tienen disco duro y almacenan un sistema operativo en RAM, para ser cargado cada vez que el dispositivo enciende. Todas las demás aplicaciones y datos son almacenados centralmente. Por lo tanto, de alguna manera, este sistema es una mezcla de cómputo centralizado y de cómputo distributivo.

Listo para la

certificación

¿Cómo define usted

las diferencias entre

cliente/servidor y redes

pares a pares?—1.5

Definiendo el modelo Cliente/Servidor

El modelo cliente-servidor es una arquitectura que distribuye aplicaciones entre servidores tales como Windows Server 2008 y computadoras cliente como máquinas con Windows 7 o Windows Vista. También distribuye la potencia necesaria de procesamiento. Esto es extremadamente común en las LANs hoy en día y con más aplicaciones que un usuario promedio utilizaría cuando se conecta a internet. Por ejemplo, cuando un usuario llega a trabajar, este típicamente ingresa a la red. Hay posibilidades de que sea una red cliente/servidor. El usuario puede estar utilizando Windows 7 como la computadora cliente para ingresar al dominio de Windows que es controlado por un Windows Server. Un ejemplo más simple sería un usuario casero que se conecta a internet. Cuando esta persona quiere ir a un sitio Web tal como Bing, abre el navegador Web e introduce http://www.bing.com/ (o alguno de muchos accesos directos). El navegador Web es la aplicación cliente.

http://www.bing.com/


El servidor web de Bing es obviamente el “servidor”. Éste sirve las páginas web llenas de código HTML. El navegador web de la computadora cliente decodifca el HTML y llena la pantalla del usuario con información de internet. Otro ejemplo es si utiliza un programa de correo electrónico como Microsoft Outlook. Outlook es la aplicación cliente, se conecta a un servidor de correo, muy probablemente un servidor SMTP, tal vez ejecutado por el servidor de Microsoft Exchange. De hecho, los ejemplos son interminables, pero el caso cliente/servidor no es el fnal de todo lo involucrado con las redes. Algunas veces, es más efciente no utilizar ningún servidor.

Aquí hay algunos ejemplos de aplicaciones de los servidores:

• Servidor de archivos: un servidor de archivos almacena archivos para compartirlos con las computadoras. La conexión a un servidor de archivos puede hacerse por medio de la navegación, mapeando una unidad de red, conectándose en la línea de comandos o conectándose con un cliente FTP. Este último requeriría la instalación y confguración de un software especial de servidor FTP en el servidor de archivos. Por defecto, Windows Server 2008, Windows Server 2003 y Windows Server 2000 pueden ser servidores de archivos listos para su implementación.

• Servidor de impresión: un servidor de impresión controla impresoras que se pueden conectar directamente al servidor o (y más comúnmente) a la red. El servidor de red puede controlar el inicio y la interrupción de la impresión de documentos, así como también conceptos tales como el de cola, cola de impresión, puertos y muchos más. Por defecto, Windows Server 2008, Windows Server 2003 y Windows Server 2000 pueden ser servidores de impresión listos para su implementación.

• Servidor de Base de datos: un servidor de base de datos hospeda una base de datos relacional hecha de uno o más archivos. Las bases de datos SQL caen en esta categoría. Requieren de software especial, tal como Microsoft SQL Server. El acceso a las bases de datos (las cuales son de un solo archivo) no requieren necesariamente de un servidor de base de datos, son regularmente almacenados en un servidor de archivos regular.

• Controlador de red: un servidor de control, tal como el controlador de dominio de Microsoft, está a cargo de las cuentas de usuario, cuentas de computadoras, tiempo de red y el bienestar general del dominio entero de computadoras y usuarios. Windows Server 2008, Windows Server 2003 y Windows Server 2000 pueden ser controladores de dominio, pero deben ser promovidos a ese estado. Por defecto, un sistema operativo de Windows Server no es un controlador. Los sistemas operativos de control de red también son conocidos como sistemas operativos de red o NOS.

• Servidor de mensajería: esta categoría es enorme. Los servidores de mensajería incluyen no sólo servidores de correo electrónico, sino también de fax, mensajería instantánea, colaboración y otros tipos de servidores de mensajería. Para que Windows Server controle el correo electrónico, tiene que cargar software especial conocido como Servidor Exchange añadiéndolo al sistema operativo.

• Servidor Web: los servidores web son importantes para compartir datos y proporcionar información acerca de una compañía. Los Windows Servers pueden ser servidores web, pero los Servicios de Información de Internet (IIS) se deben instalar y confgurar para que funcionen apropiadamente.

• Servidor CTI: CTI es una abreviatura para Integración de Telefonía y Computadoras. Esto es cuando el sistema de la compañía de teléfono se encuentra con el sistema computacional. Aquí, PBXs especiales que controlaban los teléfonos como una entidad separada se pueden controlar por servidores con software poderoso.

24 Lección 1

La Tabla 1-3 muestra algunos ejemplos de diferentes clientes y sistemas operativos de servidor. La tabla intenta mostrar lo sistemas operativos cliente más compatibles y en seguida su sistema operativo de servidor correspondiente. Se dará cuenta que Windows Server 2003 coincide con Windows XP y Windows Vista.

Tabla 1-3

Sistemas operativos de clientes y servidores

Sistemas operativos de cliente Sistemas operativos de ServidorWindows 7 Windows Server 2008Windows Vista

Windows Server 2003Windows XPWindows 2000 Professional Windows 2000 ServerWindows NT 4.0 Workstation Windows ME/98/95

Windows NT 4.0 Server

Definiendo el modelo red de pares

Las redes de Pares signifcan primordialmente que cada computadora es tratada como igual. Esto signifca que cada computadora tiene la habilidad equitativa para servir y acceder a la información, justo como cualquier otra computadora en la red. Antes de que los servidores se hicieran populares en redes computacionales basadas en PCs, cada computadora tenía la habilidad de almacenar información. Incluso después de que el modelo cliente/servidor fuera tan popular, las redes de pares han seguido conservando su lugar, en especial en redes pequeñas con 10 computadoras o menos. Hoy en día, las computadoras pares pueden servir información, la única diferencia es que sólo pueden servirla a un pequeño número de computadoras al mismo tiempo.

En las organizaciones donde se utilizan esas pequeñas redes, el costo, administración y mantenimiento de un servidor resulta demasiado costoso para que la organización lo considere viable. Por lo tanto, una red de pares Microsoft puede consistir sólo de un par de computadoras con Windows XP, algunas computadoras con Windows Vista, otras computadoras nuevas con Windows 7 y algunas más con Windows 2000. Estos son sistemas operativos cliente, y también son conocidos como pares, debido a que no hay un servidor que controle la red. Esto regularmente funciona bien en organizaciones pequeñas. La ventaja de los sistemas operativos cliente de Microsoft es hasta 10 computadoras (20 en Windows 7 Ultimate) puedan acceder concurrentemente a un recurso par individual. Así, en estos ambientes, un par por lo regular actúa como un pseudo servidor, por así decirlo. Además, recursos adicionales como los archivos, bases de datos, impresoras, etc., se pueden agregar a cualquier otra computadora en la red. La desventaja principal de este modelo de red es que no hay una base de datos centralizada de usuarios. Los nombres de usuario y contraseñas son almacenadas individualmente por cada computadora. Para implementar una base de datos de usuarios, necesita tener Windows Server, lo que signifca que se emplearía el modelo cliente/servidor.

Las redes de Pares han tomado un segundo signifcado a partir de la última década. Ahora se referen a redes de archivos compartidos y en este caso es conocido como P2P. Ejemplos de redes de compartición de archivos incluyen al Napster, Gnutella y G2, pero otras tecnologías también cuentan con las ventajas de la compartición de archivos P2P, tales como Skype, VoIP y la computación en la nube. En una red P2P, los host son añadidos de manera ad hoc. Estos pueden dejar la red en cualquier momento sin impactar la descarga de archivos. Muchos pares pueden contribuir a la disponibilidad de archivos y recursos. Una persona descargando información de una red P2P puede obtener unos pocos bits de información de muchas computadoras diferentes, después, la computadora que esta descargando puede también compartir el archivo. La mayoría de las redes de compartición pares a pares utilizan software especial para descargar archivos, tales como BitTorrent, que es un protocolo así como también un programa. Este programa (y otros


similares) se utiliza para descargar archivos grandes de las redes P2P. En lugar de que los archivos estén almacenados en un solo servidor, el archivo es distribuido entre varias computadoras (en diferentes ubicaciones). Los posibles benefcios son la disponibilidad de datos y su gran velocidad (aunque algunas transferencias por torrent serán lentas). Una computadora, su cliente BitTorrent y el router al que está conectado se pueden todos optimizar para incrementar la velocidad de descargas torrent. De hecho, se estima que entre el 20 y 35% de todas las transferencias de datos en internet hoy en día se realizan por torrents. Otro benefcio del cliente BitTorrent es que puede organizar varias descargas de una ubicación torrent (o múltiples ubicaciones) y dejar su computadora descargándolas mientras se dedica a hacer otras cosas. Un archivo es almacenado (seeded) en una o muchas computadoras. Entonces, conforme los clientes (peers) descargan ese archivo (o porciones del archivo), se confguran automáticamente para distribuir el archivo (o porciones del archivo). De esta manera, se añaden más y más computadoras al enjambre (swarm), elevando la disponibilidad del archivo. Las computadoras están confguradas para distribuir el archivo automáticamente, es la confguración por defecto, pero se puede deshabilitar la distribución (seeding) en su cliente o también la puede bloquear en su frewall.

En lugar de que un servidor aloje el archivo, este simplemente rastrea y coordina la distribución de archivos. El torrent actual comienza con un archivo pequeño inicial (llamado archivo torrent) que descarga primero, el cual contiene la información acerca de los archivos que se descargarán. La razón por la cual todo el procedimiento se llama torrent es porque es un tipo diferente de descarga que la web estándar o la descarga de un servidor FTP. Una de las diferencias es que cuando se descarga un torrent, esta se realiza con más de una conexión TCP a diferentes máquinas en la red P2P. Esto contrasta con la descarga de un solo archivo de un servidor web donde solamente se realiza una conexión TPC. Esto se controla de manera pseudo aleatoria por el servidor de rastreo (tracking) para garantizar la disponibilidad de datos. Otra diferencia es que la mayoría de los servidores web ponen un tope a la cantidad de descargas simultáneas que se pueden realizar, lo cual no sucede con el programa cliente de torrent. Una persona promedio utiliza un cliente BitTorrent para descargar películas, MP3 y otros medios. Algunas veces, estos son distribuidos con el consentimiento del propietario, otras veces (y muy a menudo) son ilegalmente almacenados y distribuidos (así como también descargados). Un ejemplo del uso ilegal es con World of Warcraft. Los propietarios del juego utilizan el BitTorrent Blizzard para distribuir casi todo lo involucrado en el juego. Los juegos más nuevos para PS3 y otras consolas hacen el mismo tipo de cosa. D-Link y otras compañías de equipo de red están adoptando también la tecnología torrent.

Resumen de Habilidades

En esta lección aprendió:

• A comprender las redes de área local (LANs), incluyendo pero sin limitarse a los elementos LAN, diseño, redes perimetrales, direccionamiento IP y tipos de LAN.

• A comprender las topologías de red y métodos de acceso, incluyendo topologías tales como la estrella, malla y anillo, arquitectura Ethernet y los modelos cliente/servidor y redes pares a pares.

26 Lección 1

» Evaluación de Conocimiento

Opción múltiple

Encierre en un círculo la letra que corresponda a la mejor respuesta.

1. ¿Cuál de los siguientes elementos regenera una señal y la transmite a cada computadora conectada a él?

a. Hub

b. Switch

c. Router

d. Firewalls

2. ¿Cuál de los siguientes no es un dispositivo de conexión central?

a. Hub

b. Switch

c. Router SOHO

d. Cliente Windows 7

3. Necesita instalar un adaptador de red a una computadora para que pueda conectarse a la red que utiliza cableado de par trenzado. ¿Qué tipo de puerto necesita utilizar el adaptador de red?

a. RJ11

b. RJ45

c. RG-58

d. Fibra óptica

4. ¿A dónde puede ir en Windows 7 para acceder a las propiedades del adaptador de red?

a. Administrador de Dispositivos

b. Ping

c. Firewall Avanzado

d. Administrador de Tareas

5. Necesita conectar un adaptador de red de computadora a un switch. Quiere que la conexión sea capaz de enviar y recibir datos simultáneamente. ¿Qué tipo de conexión necesita usted?

a. Half duplex

b. Full duplex

c. Simplex

d. 100 Mbps

6. Necesita conectar una computadora a una tasa de 100,000,000 bits por segundo. ¿Qué velocidad de adaptador de red debería instalar?

a. 10 Mbps

b. 100 MB/s

c. 100 Mbps

d. 1000 Mbps


7. Necesita conectarse a un router que tiene la dirección IP 192.168.1.100 en una red Clase C estándar utilizando la máscara de subred 255.255.255.0. ¿Cuál de las siguientes es una dirección IP válida para su adaptador de red?

a. 192.168.0.1

b. 192.168.1.1

c. 192.168.100.1

d. 192.168.1.100

8. Acaba de instalar un adaptador de red y ha confgurado la dirección IP y máscara de subred. ¿Qué comando puede utilizar para verifcar que la dirección IP está confgurada y enlistada apropiadamente?

a. Ping

b. Tracert

c. CMD

d. Ipconfg

9. Necesita enviar un ping a su propia computadora para ver si está viva. ¿Cuál de los siguientes califcaría como sintaxis de línea de comando para hacer eso?

a. ping localclient

b. ping 128.0.0.1

c. ping loopback

d. ping network adapter

10. Le han indicado conectar una computadora a un grupo de hosts que han sido segmentados a partir de una red regular. ¿Qué tipo de red es esta?

a. LAN

b. WLAN

c. WAN

d. VLAN

Llene el espacio en blanco

Coloque la respuesta correcta en el espacio en blanco proporcionado.

1. El administrador de IT le pide conectar una red perimetral al frewall, el cual estará separado de la LAN. Este tipo de red es conocido como un(a) ______________.

2. Una topología de ______________ se puede defnir al conectar varios hubs a un switch.

3. Las redes Ethernet 802.3 se ejecutan a ____________ Mbps.

4. Un (a) ____________ es un programa utilizado para descargar archivos rápidamente de una red P2P.

5. La arquitectura de red ______________ es una estrella física y un anillo lógico.

6. Las redes Ethernet 802.3ab se ejecutan a ____________ Mbps.

7. Una conexión ___________ es en la que la información puede ser tanto enviada como recibida, pero no al mismo tiempo.

8. Una topología de ______________ se puede defnir conectando varias computadoras en un círculo sin el uso de un hub o switch.

28 Lección 1

9. Cuando varias computadoras están conectadas en un área geográfcamente pequeña, nos referimos a un(a) ____________.

10. Un(a) _______________ actúa como un dispositivo de conexión central y permite a laptops, PDAs y computadoras portátiles comunicarse entre sí.

» Estudio de Casos

Escenario 1-1: Planeando y Documentando una LAN básica

Proseware, Inc,. Requiere que implemente una LAN de 20 computadoras. Quince de esas computadoras serán clientes Windows 7 y cinco serán computadoras Windows Server 2008. La compañía también requiere de un switch de 24 puertos, router, conexión DSL para internet, DMZ con servidor web y una laptop para el presidente de la compañía. Cree un diagrama de la documentación de esta red en Microsoft Visio o en papel. Haga referencia a las Figuras 1-1 hasta 1-3 para los tipos de dispositivos en las plantillas de red en Visio.

Escenario 1-2: Seleccionando el Tipo Correcto de Modelo de Red

La compañía ABC requiere de una red que pueda soportar a 50 usuarios. ¿Cuál es el tipo correcto de modelo de red para utilizar y por qué?

Escenario 1-3: Seleccionando Adaptadores de Red para sus

computadoras LAN.

Una compañía a la cual le está proporcionando consultoría requiere la instalación de cinco computadoras nuevas. Cada adaptador de red de computadora debe ser capaz de comunicarse a 1000 Mbps sobre su cableado de par trenzado existente y debe ser capaz de enviar y recibir datos simultáneamente. ¿Cuál estándar Ethernet debe seleccionar y cual tecnología debe utilizar?

Escenario 1-4: Configurar la Máscara de Subred Correcta

Una computadora no se está conectando a ciertos dispositivos de red apropiadamente. La información de dirección IP es la siguiente:

Dirección IP: 192.168.1.210

Máscara de Subred: 255.254.0.0

¿Cómo se debe confgurar la máscara de subred para que la computadora pueda comunicarse apropiadamente con otros dispositivos de red y otros hosts en la red?


Listo para el lugar de trabajo

Utilizando Conexiones Full Duplex

Muchas tarjetas de red pueden ejecutarse en modo full duplex, pero algunas veces, esta

habilidad es pasada por alto, o bien, el dispositivo de conexión central puede no tener

la habilidad de ejecutarse en full duplex, por lo que se reduce la capacidad de red a half

duplex.

Cuando lo piensa detenidamente, cualquiera de las dos situaciones reduce el rendimiento

de su red a la mitad. Vea, que utilizando las conexiones full duplex en los dispositivos de

conexión centrales y en todos los adaptadores de red, 100 Mbps efectivamente se convierte

en 200 Mbps debido a que ahora los dispositivos pueden enviar y recibir al mismo tiempo.

Los dispositivos de red suelen ser valorados por su tasa de transferencia de datos half

duplex. En el caso de un adaptador de red ofrecido como un dispositivo de 1 Gbps, analice

con detenimiento la información. Vea si tiene capacidad full duplex, en caso de ser así,

podría observar una tasa máxima de transferencia de datos de 2 Gbps.

Recuerde establecer esto en la pantalla de propiedades del adaptador de red, la cual se

encuentra dentro del administrador de dispositivos.

Vaya y acceda a internet y localice tres diferentes adaptadores de red de 1 Gbps que

puedan operar en modo full duplex. Pruebe fabricantes como D-Link, Linksys, Intel, etc.

Necesitará ver las de cada dispositivo y anotar los enlaces a esas páginas

para comprobar los datos. Otra buena fuente para consultar equipos es www.pricewatch.

com. Acceda a este sitio para ver distintos equipo de red de diferentes proveedores.

http://www.pricewatch.com/

Lección 2

Definiendo Redes con el Modelo OSI


Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos

Numero de dominio de objetivo

Comprendiendo los conceptos básicos de OSI Definiendo la Subred de Comunicación Definiendo las capas superiores de OSI

Comprendiendo el Modelo OSI. 3.1

Definiendo las Comunicaciones de Subred Comprender los conmutados. 2.1

Términos Clave

• Protocolo de Resolución de Direcciones

• Capa de aplicación• Tabla ARP• Banda base• Banda ancha• Tabla CAM• Subred de comunicaciones• Capa de enlace de datos• Encapsulado• Codifcado• Puertos de entrada• Autoridad de Números Asignados

para Internet (IANA)

• Protocolo de Mensajes de Control de Internet

• Fuerza de Tareas de Ingeniería de Internet (IETF)

• Protocolo de Internet• Conmutador de capa 2• Conmutador de capa 3• Inundación MAC• Dirección de Control de Acceso al

Medio• Capa de red• Modelo de interconexión de

sistemas abiertos (OSI)• Puertos de salida

• overhead• Capa física• Puertos• Capa de presentación• Pila de protocolos• Capa se sesión• Protocolo de Control de

Transmisión• Capa de transporte• Protocolo de datagrama de usuario• LAN virtual (VLAN)

El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) ayuda a los ingenieros de red, administradores de red e ingenieros de sistemas a defnir como las redes de datos trabajan de una computadora a otra, sin importar donde está la computadora o que software ejecuta. Este modelo está compuesto por siete capas, cada una correspondiente a dispositivos, protocolos, estándares y aplicaciones en el mundo real. Los especialistas en redes computacionales utilizan el modelo OSI para ayudarse cuando diseñan, dan mantenimiento y solucionan problemas de redes. Esta lección defne cada una de las capas del modelo OSI por medio del uso de laboratorio de prácticas y teoría. Conforme discutamos cada capa, imagine dispositivos y aplicaciones que puede ver en una pequeña ofcina o casa que podría ser soportado por esa capa. Utilice los conceptos de la Lección 1 y conéctelos en cada una de las capas conforme trabaja a través de esta lección.

31Definiendo Redes con el Modelo OSI

� Comprendiendo los Conceptos Básicos de OSI

È EN RESUMEN

El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) es utilizado para defnir cómo la comunicación de datos ocurre en las redes computacionales. Este modelo está dividido en capas, cada una de las cuales proporcionan servicio a las capas superiores e inferiores. Estas capas están asociadas con protocolos y dispositivos.

El modelo OSI fue creado y ratifcado por la Organización Internacional de Estándares (ISO) y está representada en los Estados Unidos por el Instituto Nacional Americano de Estándares (ANSI). Este modelo fue creado para hacer lo siguiente:

• Explicar las comunicaciones de redes entre anftriones en una LAN o WAN.

• Presentar un sistema de categorías para suites de protocolos de comunicación.

• Mostrar como suites de protocolos diferentes pueden comunicarse entre sí.

Cuando dice “suites de protocolos diferentes”, tenga en mente que el TCP/IP no es el único jugador, aunque es por mucho el más común. Si los dispositivos TCP/IP necesitan comunicarse con otros dispositivos utilizando otros protocolos de comunicación, el modelo OSI puede ayudar a describir como la traducción tendrá lugar entre los dos dispositivos. Además de ser descrita por el modelo OSI, el TCP/IP también tiene su propio modelo, el modelo TCP, el cual discutiremos hacia el fn de esta lección.

Es importante notar que las comunicaciones de redes existen antes de que el modelo OSI fuera creado. En consecuencia, este modelo es una manera abstracta de categorizar las comunicaciones que ya existían. De hecho, el modelo fue creado para ayudar a los ingenieros a comprender lo que pasa con los protocolos de comunicación detrás del escenario. Continuemos y dividamos el modelo OSI en sus distintas capas y funciones.

f Definiendo las Capas del Modelo OSI

El modelo OSI fue creado como un conjunto de siete capas o niveles, cada uno de los cuales hospeda diferentes protocolos dentro de uno o varias suites de protocolos, el más común de los cuales es TCP/IP. El modelo OSI categoriza como ocurren las transacciones TCP/IP, y esto es invaluable cuando viene la instalación, confguración, mantenimiento y especialmente la resolución de problemas de red.


¿De qué manera podría definir al modelo OSI?—3.1

Algunas veces una suite de protocolos tal como TCP/IP es defnido como Pila de protocolos. El modelo OSI muestra cómo trabaja la pila de protocolos en diferentes niveles de transmisión (eso es, cómo se apilan contra el modelo). Como se mencionó anteriormente, una LAN requiere computadoras con adaptadores de red. Estos deben estar conectados juntos de alguna manera para facilitar la transferencia de datos. Es importante defnir como las computadoras están conectadas juntas, así como también como transmiten datos. Las capas del modelo OSI hacen justo eso. Lo siguiente es una breve descripción de cada capa:

• Capa 1—Capa Física: este es el medio físico y eléctrico para transferir datos. No está limitado a cables, conectores, paneles de conexión, cajas de conexión, concentradores y unidades de acceso multiestación (MAU’s). Esta capa también es conocida como la planta física. Los conceptos relacionados con la capa física incluyen topologías, codifcación análoga contra digital, sincronización de bits, banda base contra banda ancha, multiplexado y transferencia de datos serial (lógica de 5 volts). Si puede tocar un elemento de red, este es una parte de la capa física, lo cual hace a esta capa más fácil de comprender.

32 Lección 2

La unidad de medida utilizada en esta capa son los bits.

• Capa 2—Capa de Enlace de Datos (DLL): esta capa establece, mantiene y decide cómo es lograda la transferencia a través de la capa física. Los dispositivos que existen en esta capa (DLL) son las tarjetas de interfaz de red y los puentes. Esta capa también asegura transmisión libre de errores sobre la capa física bajo transmisiones LAN. Lo hace a través de las direcciones físicas (la dirección hexadecimal que está pegada en la ROM de la NIC), conocida también como dirección MAC (que se discutirá después en esta lección). Casi cualquier dispositivo que hace una conexión física a una red y tiene la habilidad de mover información está en la capa de enlace de datos.

La unidad de medida utilizada para esta capa son los marcos (Frames).

• Capa 3—Capa de red: esta capa está dedicada a enrutar e intercambiar información a diferentes redes, LANs o interconexión de redes. Esta puede ser en una LAN o WAN (red de área amplia). Los dispositivos que existen en la capa de red son routers y switches IP. En este punto, estamos entrando a direccionamiento lógico de anftriones (hosts). En lugar de direcciones físicas, el sistema de direccionamiento de la computadora es almacenado en el sistema operativo, por ejemplo, direcciones IP.

Ahora puede ver que una computadora típica en realidad tiene dos direcciones: una física o dirección basada en hardware tal como la dirección MAC, y una lógica o dirección basada en software tal como una dirección IP. Parte del truco en redes es asegurarse que las dos direcciones se llevan bien.

La unidad de medida utilizada en esta capa son los paquetes.

• Capa 4—Capa de transporte: esta capa asegura transmisiones libres de errores entre anftriones (hosts) a través de direccionamiento lógico. Por lo tanto, maneja la transmisión de mensajes a través de las capas 1 hasta la 3. Los protocolos en esta capa se dividen en mensajes, los envía a través de la subred y asegura su correcto montaje en el lado receptor, asegurándose de que no hay mensajes duplicados o perdidos. Esta capa contiene tanto conexión orientada y sistemas sin conexión, lo cual será cubierto después en este libro. Los puertos de entrada y salida son controlados por esta capa. Cuando usted piensa en “puertos”, piensa en la capa de transporte.

La unidad de medida utilizada en esta capa es algunas veces defnida como segmentos o mensajes. Todas las capas por encima de esta utilizan los términos “datos” y “mensajes”.

• Capa 5—Capa de Sesión: esta capa controla el establecimiento, terminación y sincronización de sesiones dentro del Sistema Operativo sobre la red y entre anftriones (hosts), por ejemplo, cuando inicia (log on) y termina sesión (log off). Esta es la capa que controla la base de datos de nombre y direcciones para el Sistema Operativo o Sistema Operativo en Red. NetBIOS (Sistema Básico de Entrada y Salida de red) trabaja en esta capa.

• Capa 6—Capa de Presentación: esta capa traduce el formato de datos de transmisor al receptor en los varios Sistemas Operativos que puedan ser usados. Los conceptos incluyen conversión de código, compresión de datos y encriptación de archivos. Los redirectores trabajan en esta capa, tal como las unidades de red mapeadas que habilitan a la computadora para acceder a archivos compartido en una computadora remota.

• Capa 7—Capa de aplicación: esta capa es donde comienza la creación de mensajes y por lo tanto la creación de paquetes. El acceso a base de datos está en este nivel. Los protocolos de usuario fnal tales como FTP, SMTP, Telnet y RAS trabajan en esta capa. Por ejemplo, suponga que está utilizando Outlook Express. Usted teclea un mensaje y da el clic en Enviar. Esto inicializa SMTP (protocolo simple de


transferencia de correo) y otros protocolos, el cual envía el mensaje de correo a través de las otras capas, dividiéndose en paquetes en la capa de red y así sucesivamente. Esta capa no es la aplicación en sí, sino los protocolos que son iniciados por esta capa.

¿Suena como demasiada información? Lo es, pero necesita introducirse el hábito de ir imaginando este modelo cada vez que está haciendo una transferencia de datos y, más importantemente, cada vez que se estén resolviendo problemas de red. Entre más imagine la transferencia de datos a través de esos niveles, más le será posible memorizar y comprender cómo trabaja el modelo OSI. Además, este modelo será invaluable para usted en el futuro cuando este resolviendo problemas de red. Sólo memorice los nombres reales de las capas. Depende de usted.

Como observa en la Figura 2-1, imagine un mensaje siendo creado en Outlook Express. Se hace clic en el botón de enviar y el mensaje baja las capas del modelo OSI al medio físico. Entonces cruza el medio (probablemente cables) y sube el modelo OSI en la máquina receptora. Esto sucede cada vez que dos computadoras se comunican, de hecho, esto sucede cada vez que un paquete es enviado de una computadora a otra. Aunque el modelo OSI está siempre en su lugar, no todos los niveles se involucran en cada comunicación. Por ejemplo, si enviar un ping a otra computadora, sólo se utilizarían las capas 1 hasta la 3. Todo esto depende del tipo de comunicaciones y el número de protocolos que son utilizados para esa transmisión específca.

Figura 2-1

Modelo OSI

º Tome Nota

Utilice algún recurso para memorizar las capas de OSI

34 Lección 2

�Definiendo las Subredes de Comunicaciones

È EN RESUMEN

La subred de comunicaciones son las entrañas de las transmisiones del modelo OSI, consistiendo de las capas 1 hasta la 3. Sin importar de qué tipo de transmisión de datos ocurra en la red, se utilizará la subred de comunicaciones.


¿De qué manera puede definir la subred de comunicaciones?—3.1

En los siguientes ejercicios, usted:

• Defnirá la capa física mostrando una transferencia de datos.

• Defnirá la capa de enlace de datos mostrando la dirección MAC de un adaptador de red.

• Defnirá la red utilizando ipconfg, ping y analizadores de protocolo.

• Defnirá intercambios de capa 2 y de capa 3.

Æ Defina la Capa Física

PREPÁRESE. Recuerde que la capa física del modelo OSI trata con lo tangible y transmite bits de información. Mostraremos esto probando la “velocidad” o tasa de transferencia de datos, de nuestra conexión de internet como sigue:

1. Abra un navegador web y acceda a http://www.dslreports.com.

2. Haga clic en el enlace Tools (Herramientas).

3. Haga clic en el enlace Speed Tests (Prueba de velocidad).

4. Seleccione el enlace de prueba de velocidad basada en el plugin de Flash 8. (Podría necesitar instalar el plug-in de Flash a su navegador.)

5. Localice un servidor en su área y dé clic en él (asegúrese que tiene disponibilidad para la prueba).

6. Observe como la aplicación web prueba su velocidad de descarga y subida. En breve, deberá obtener resultados similares a los de la Figura 2-2.

Figura 2-2

Resultados de una prueba de velocidad en DSLReports.com

http://www.dslreports.com/


Como observa en la Figura 2-2, dese cuenta que los resultados son desplegados en bits. La tasa de transferencia de datos de descarga en la fgura es de 5338 Kb/s, lo cual es aproximadamente 5.3 Mb/s. Eso es cuantos bits fueron entregados a la computadora que se prueba a través de la conexión de internet. Esos bits son transferidos en la capa física, por lo tanto, este es una prueba de la tasa de transferencia de datos de la capa física. Aunque hay otros factores involucrados, tal como la velocidad del servicio de internet de su proveedor, etc, este ejercicio proporciona un ejemplo básico de bps (bits por segundo) en la capa física.

Para obtener una representación más precisa de su tasa de transferencia de datos, ejecute la prueba de DSLReports.com tres veces, una cada unos cuantos minutos. Entonces, promedie sus resultados.

º Tome Nota

A través del tiempo, DSLReports.com podría cambiar ligeramente la navegación de su sitio. Sólo recuerde que está buscando la prueba de velocidad de Flash

Dé una mirada al cuadro de diálogo del estado de la conexión de área local en una computadora con Windows. Esta debería ser similar a la Figura 2-3. Note que la “velocidad” de la conexión LAN esta medida en bits también. En la fgura, la velocidad es de 1.0 Gbps. Cualquiera, Gbps o Gb/s es aceptable, pero generalmente en este libro, cuando se refere a bits, el valor será mostrado como bps.

Los estándares de red tal como el 100BASE-T están basados en la capa física. El 100 en 100BASE-T está por 100 Mbps, el BASE signifca baseband y la T esta por cableado de par trenzado. Baseband se refere al hecho de que todas las computadoras en la LAN comparten el mismo canal o frecuenta para transmitir datos, en este caso a 100 MHz. Por el contrario, broadband signifca que hay múltiples canales que pueden ser utilizados por el sistema de comunicaciones. Aunque la mayoría de las LANs son baseband, los ejemplos de servicios broadband incluyen la TV por cable y las estaciones de radio FM.

Figura 2-3

Cuadro de diálogo del Estado de Conexión de Área Local de Windows

Æ Definir la Capa de Enlace de Datos

PREPÁRESE. Recuerde que la capa de enlace de datos gobierna dispositivos como los adaptadores de red. Todos los adaptadores de red deben cumplir con un estándar particular de red de capa de enlace de datos, tal como Ethernet. En una red Ethernet, cada adaptador de red debe tener una dirección de Control de Acceso al Medio (MAC). La dirección MAC es un identificador único asignado a los adaptadores de red por el proveedor. Esta dirección tiene seis octetos de longitud y está escrita en hexadecimal: Vamos a mostrar esta dirección en la línea de comando realizando los siguientes pasos:

36 Lección 2

1. En una computadora con Windows, acceda al símbolo del sistema. La manera más rápida de hacer esto es presionando las teclas Windows + R, luego, en el símbolo del sistema, teclee cmd.

2. Teclee el comando ipconfig/all. El/all es necesario, de otra manera la dirección MAC no será desplegada. El resultado debería ser similar a la Figura 2-4. Note que la dirección MAC está enlistada como una dirección física en los resultados. Esto es debido a que es una dirección física, que está grabada en el chip ROM del adaptador de red.

3. Despliegue la dirección MAC de otros host a los que su computadora se ha conectado recientemente tecleando arp –a. Aparecerá la dirección IP y dirección MAC correspondientes de las computadoras remotas.

Figura 2-4

Dirección MAC en el símbolo del sistema

La capa de enlace de datos es donde residen los estándares de red tales como Ethernet (802.3) y Token Ring (802.5). Busque los diferentes estándares IEEE 802 en el siguiente enlace:

http://standards.ieee.org/getieee802/portfolio.html

Comprendiendo el Switcheo de Capa 2


¿Cómo puede definir y trabajar con switches?—2.1

La capa de enlace de datos es también donde residen los switches de la capa 2. Un switch de capa 2 es el tipo más común de switch utilizado en una LAN. Estos switches están basados en hardware y utilizan la dirección MAC del adaptador de red de cada host cuando está decidiendo hacia dónde dirigir los marcos de datos, cada puerto en el swtich es mapeado a una dirección MAC específca de la computadora que está conectada físicamente a él. Los switches de capa 2 normalmente no modifcan marcos conforme pasan a través del switch en su camino de una computadora a otra. Cada puerto en un switch está considerado como su propio segmento. Esto signifca que cada computadora conectada a un switch de capa 2 tiene su propio ancho de banda utilizable, que corresponde a la tasa del switch: 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, etc.

La seguridad es una preocupación con los switches de capa 2. Los switches tienen una memoria que está reservada para almacenar la dirección MAC a la tabla de traducción de puerto, conocida como tabla de memoria de contenido direccionable o tabla CAM. Esta tabla puede ser comprometida con un ataque de desbordamiento MAC. Tal ataque enviará numerosos paquetes al switch, cada uno de los cuales tiene una dirección MAC origen diferente, en un intento de utilizar la memoria del switch. Si esto tiene éxito, el switch cambiará el estado a lo que se conoce como modo failopen. En este punto, el switch transmitirá datos a todos los puertos de la forma en que lo hace un hub. Esto signifca dos cosas: primero, ese ancho de banda será dramáticamente reducido, y segundo, que una persona maliciosa podría ahora utilizar un analizador de protocolo, para capturar la información de cualquier otra computadora en la red.

El switcheo de capa 2 puede también permitir que se implemente una LAN Virtual (VLAN). Una VLAN se implementa para segmentar la red, reducir colisiones, organizar la red, impulsar el desempeño y con suerte, incrementar la seguridad. Es importante

MAC address

http://standards.ieee.org/about/get/


ubicar enchufes de red físicos en ubicaciones seguras cuando se trata de VLANs que tienen

acceso a datos También hay tipos lógicos de VLANs como la VLAN basada

en protocolo y la VLAN basado en direcciones MAC, los cuales tienen un gran conjunto

de precauciones de seguridad separadas. El estándar más común asociado con VLANs es

el IEEE 802.1Q, el cual marcos Ethernet por al “etiquetarlos” (tagging) con la

información VLAN apropiada, con base a cual VLAN debería dirigirse el marco Ethernet.

Las VLANs son utilizadas para restringir el acceso a recursos de red, pero esto puede

ser anulado a través del uso de un salto de VLAN. El salto de VLAN puede ser evitado

actualizando el o software, seleccionando una VLAN sin utilizar como la VLAN

predeterminada para todas las líneas y rediseñando la VLAN si múltiples se utilizan varios

switches 802.1Q.

Puntos de acceso inalámbricos, puentes, switches de capa 2 y los adaptadores de red, todos

residen en la capa de enlace de datos.

Definiendo la Capa de Red

PREPÁRESE. La capa de red gobierna las direcciones IP, routers/switches de capa 3 y

el núcleo de comunicaciones de TCP/IP. Demos una mirada a la capa de red en acción,

analizando direcciones IP, enviando pings a otras computadoras y capturando datos de capa

de red con un analizador de protocolos. Más tarde, definiremos el switch de capa 3.

Tome Nota

Firewalls basados

en hardware y los

personales pueden

posiblemente bloquear

algunos de los

siguientes ejercicios

y pruebas. Podría

necesitar deshabilitar

uno o más firewalls

para completar

los ejercicios

apropiadamente

1. Abra el símbolo del sistema.

2. Teclee ipconfig. Se desplegará su dirección IP, por ejemplo 192.168.1.1. La dirección IP

es desarrollada por el Protocolo de Internet (IP) que reside en la capa 3 del modelo OSI.

Apunte su dirección IP y la dirección IP de una computadora diferente en la red.

3. Mande un Ping a la dirección IP de la otra computadora tecleando ping [dirección ip],

por ejemplo, ping 192.168.1.2. Asegúrese de obtener respuestas de la otra computadora.

El ping utiliza el Protocolo de Mensajes de Control de Internet (ICMP) para enviar

paquetes de prueba a las otras computadoras, este también es un protocolo de capa de

red. Observe que el tamaño de las respuestas que recibe, por defecto, deberían ser de 32

bytes cada una.

4. Teclee arp –a para ver la dirección IP para la tabla de dirección MAC. Esta tabla debería

ahora mostrar la dirección ping a la que acaba de enviar el ping. Esta tabla es conocida

como tabla de protocolo de resolución de direcciones, o Tabla ARP. El Protocolo

de Resolución de Direcciones es otro protocolo de capa 3 que resuelve o traduce

direcciones IP a direcciones MAC, permitiendo la conectividad entre el sistema IP de

capa 3 y el sistema Ethernet de capa 2.

5. Utilice el Wireshark para capturar y analizar paquetes ICMP como sigue:

a. Descargue e instale el analizador de protocolo Wireshark (previamente conocido

como Ethereal) de: http://www.wireshark.org/. Al momento de escribir este libro,

la última versión estable es 1.2.8. Instale WinPCap como parte de la instalación de

Wireshark.

b. Regrese al símbolo del sistema y ejecute un ping continuo a otra computadora, por

ejemplo, ping –t 192.168.1.2. Verifique que obtiene respuestas y deje el símbolo del

sistema abierto y enviando ping a la otra computadora mientras usted completa la

captura del paquete.

c. En la utilería Wireshark, seleccione la interfaz que sirve como su adaptador de red

principal de la Lista de Interfaces. Comenzará la captura de datos de ese adaptador

de red.

http://www.wireshark.org/

38 Lección 2

d. Después de un minuto más o menos, detenga la captura dando clic en Capture en la barra de menú y seleccionado Stop.

e. Observe la lista de paquetes capturados en la mitad superior de la pantalla. En la columna de protocolo, deberá ver muchos paquetes ICMP. Seleccione uno que diga “reply” en la columna de información. Cuando lo haga, la información del paquete debería mostrarse en el panel de la mitad de la pantalla, similar a la Figura 2-5. El paquete en azul oscuro con el numero 98 en la figura es el paquete resaltado. Ahora, profundizaremos para ver los detalles del paquete.

Figura 2-5

Captura de paquete en Wireshark

f. Dé clic en el signo de + al lado de Control Message Protocol para expandir y desplegar el contenido. Se debe desplegar información acerca del paquete ICMP, tal como el hecho de que es un paquete de respuesta, la suma de comprobación, el número de secuencia, etc.

g. Dé clic en el signo de + al lado de Internet Protocol. Esto le mostrará la versión utilizada de IP (IPv4), el tamaño del paquete y las direcciones IP origen y destino incrustados en el paquete ICMP. Ambas piezas de información ICMP e IP corresponden a la capa de red del modelo OSI.

h. Ahora dé clic en el signo + al lado de Ethernet. Esta es la arquitectura de red utilizada en la capa de enlace de datos. Este campo de información le dice las direcciones MAC origen y destino de las computadoras involucradas en la transacción del ping.

i. Ahora dé clic en el signo de + al lado de Frame (aquí habrá un número de marco al lado de la palabra “Frame”). Esto le dice el tamaño del marco capturado, así como también si fue capturado. Estos son los marcos de información que la aplicación Wireshark en realidad captura directamente del adaptador de red.

Observe que el marco Ethernet es más grande que el paquete IP. Esto es debido a que el paquete IP es encapsulado en el marco. El proceso de encapsulamiento comenzó cuando el símbolo de sistema envío un ping de 32 bytes (paquete ICMP). Este ping entonces fue ubicado dentro del paquete IP con un tamaño total de 60 bytes. Los 28 bytes adicionales son conocidos como overhead de capa 3, divididos entre 20 bytes para el encabezado (incluye las direcciones IP origen y destino) y 8 bytes para la información adicional de overhead (por ejemplo, un rastro o suma de comprobación). Entonces, el paquete IP fue enviado al adaptador de red, donde fue ubicado dentro de un marco. El marco añadió su propio overhead de capa 2, uno 14 bytes adicionales incluyendo la dirección MAC origen y destino. Esto a el gran total de 74 bytes, más que el doble que con lo que empezamos. El marco fue entonces enviado del adaptador de red de la otra computadora (en un esfuerzo por responder a la computadora que envía el ping) como un fujo serial de bits a través del medio de red en la capa física. Esto es lo que pasa con cada comunicación, y el modelo OSI, particularmente en las subredes de comunicaciones de las capas 1 hasta la 3, nos


ayuda a defnir lo que está pasando detrás del escenario categorizando cada paso en una capa diferente.

º Tome Nota

Hay muchos analizadores de protocolos disponibles. Microsoft incorpora uno llamado Network Monitor en productos de Windows Server

Los routers también residen en la capa de red. Los routers hacen conexiones entre una o más redes IP. Son conocidos como puerta de enlace a otra red IP y puede utilizar sus direcciones IP en el campo de dirección de la puerta de enlace de la ventana de propiedades de IP de la computadora para permitirle a esta acceder a otras redes. No confunda esta defnición de puerta de enlace con la puerta de enlace de capa de aplicación que será defnida después. Los routers utilizan protocolos tales como el Protocolo de Información de Enrutamiento (RIP) y el Primero el camino más Corto Abierto (OSPF) para dirigir paquetes a otros routers y redes.

Comprendiendo el Switcheo de Capa 3


¿Puede definir las diferencias entre switches de capa 2 y capa 3?—2.1

Los switches también residen en la capa de red. Un switch de capa 3 difere del switch de capa 2 en que éste determina rutas para los datos utilizando el direccionamiento lógico (dirección IP) en lugar de direccionamiento físico (direcciones MAC). Los switches de capa 3 son similares a los routers, es cómo el ingeniero de red implementa el switch lo que lo hace diferente. Los switches de capa 3 reenvían paquetes, mientras que los switches de capa 2 reenvían marcos. Los switches de capa 3 son regularmente switches administrados, el ingeniero de redes puede administrarlos utilizando el Protocolo Simple de Administración de Red (SNMP) entre otras herramientas. Esto le permite al ingeniero de redes analizar todos los paquetes que pasan a través del switch, lo cual no puede hacerse con un switch de capa 2. Un switch de capa 2 es más como una versión avanzada de un puente, mientras que un switch de capa 3 es más parecido a un router. Los switches de capa 3 son utilizados en ambientes ocupados en los cuales múltiples redes IP necesitan conectase.

40 Lección 2

�Definiendo las Capas Superiores de OSI

È EN RESUMEN

Las capas superiores de OSI son las capas 4 hasta la 7, las capas de transporte, sesión, presentación y aplicación. Esta es la parte del modelo OSI que trata con los protocolos como el HTTP, FTP y protocolos de correo. La compresión, encriptación y creación de sesiones también son clasifcadas en estas capas.


¿Cómo define a las capas superiores del modelo OSI?—3.1

En los siguientes ejercicios hará lo siguiente:

• Defnir la capa de transporte mostrando conexiones en el símbolo de sistema y describiendo puertos.

• Defnir capa de sesión ingresando a sitios web y otros servidores, así como también iniciando y fnalizando sesión de redes Microsoft y programas de correo electrónico.

• Defnir la capa de presentación mostrando encriptación en Windows y dentro de sitios Web.

• Defnir la capa de aplicación capturando paquetes de servidores web y analizándolos.

La capa 4 gobierna la transmisión de paquetes a través de subredes de comunicaciones. Dos protocolos comunes TCP/IP que son utilizados en esta capa incluyen al Protocolo de Control de Transmisión (TCP), el cual es un protocolo orientado a la conexión y el Protocolo de Datagrama de Usuario (UDP), el cual es sin conexión. Un ejemplo de una aplicación que utiliza TCP es un navegador web y un ejemplo de una aplicación que utiliza UDP es el streaming. Cuando descarga una página web, no querrá perder ningún paquete de información debido a que los gráfcos podrían aparecer dañados, cierto texto podría no leerse correctamente, etc. Utilizando TCP, aseguramos que los datos llegan a su destino fnal. Si un paquete se pierde a lo largo del camino, éste será reiniciado hasta que la computadora destino reconozca la entrega o termine la sesión. Pero con streaming, estaremos mirando o escuchando en tiempo real. Así que, si un paquete se pierde, no nos importa mucho, debido a que el marco del tiempo de video o música ya ha pasado. Una vez que el paquete se pierde, no queremos realmente recuperarlo. Por supuesto, si la pérdida del paquete se hace muy severa, el streaming será incomprensible.

Las comunicaciones orientadas a la conexión (también conocidas como modo CO) requieren que ambos dispositivos o computadoras involucradas en la comunicación establezcan una conexión extremo a extremo lógica antes de que los datos puedan ser enviados entre los dos. Estos sistemas orientados a conexión son a menudo considerados servicios de red confables. Si un paquete individual no es entregado en una manera oportuna, es reenviado, esto puede llevarse a cabo debido a que la computadora que envía, establece una conexión al principio de la sesión y sabe a dónde reenviar el paquete.

En comunicaciones sin conexión (modo CL), no es necesaria una conexión de extremo a extremo antes de que los datos sean enviados. Cada paquete que es enviado tiene la dirección destino ubicada en su encabezado. Esto es sufciente para mover paquetes independientes, tales como los streaming previamente mencionados. Pero si se pierde un paquete, no puede ser reenviado, debido que la computadora que envía nunca establece una conexión lógica para enviar el paquete fallido.

La capa 4 también se encarga de los puertos que utiliza una computadora para la transmisión de datos. Los Puertos actúan como extremos (endpoints) de comunicaciones lógicas para computadoras. Hay un total de 65,536 puertos, numerados entre el 0 y 65,535. Están defnidos por la autoridad de Números Asignados para Internet o IANA y se dividen en categorías como se muestra en la Tabla 2-1.


Tabla 2-1

Categorías de puertos IANA

Rango de Puerto

Tipo de Categoría

Descripción

0–1023 Puertos bien conocidos

Este rango define protocolos comúnmente utilizados (por ejemplo, el FTP utiliza el puerto 21 para aceptar conexiones de clientes).

1024–49,151 Puertos registrados

Puertos utilizados por proveedores para aplicaciones propietarias. Estos deben estar registrados con la IANA (por ejemplo, Microsoft registro el 3389 para su uso con el Protocolo de Escritorio Remoto).

49,152–65,535 Puertos privados y dinámicos

Estos puertos pueden ser utilizados por aplicaciones, pero no pueden ser registrados por proveedores.

Los números de Puerto corresponden a aplicaciones específcas, por ejemplo, el Puerto 80 es utilizado por navegadores web vía el protocolo HTTP. Es importante comprender la diferencia entre puertos de entrada y salida:

• Puertos de entrada: estos son usados cuando otra computadora quiere conectarse a un servicio o aplicación que se ejecuta en su computadora. Los servidores utilizan puertos de entrada principalmente para poder aceptar conexiones entrantes y servir datos. Las direcciones IP y números de puertos se combinan, por ejemplo, un puerto/IP de un servidor 66.249.91.104:80 es la dirección IP 66.249.91.104 con el puerto número 80 abierto con el fn de aceptar peticiones de páginas web entrantes.

• Puertos de salida: estos son utilizados cuando su computadora quiere conectarse a un servicio o aplicación en otra computadora. Las computadoras cliente principalmente utilizan puertos de salida y se asignan dinámicamente por el sistema operativo.

Hay muchos puertos y protocolos correspondientes que debería conocer. Aunque no necesite conocer los 65,536 puertos, la Tabla 2-2 resalta algunos de los básicos que debería memorizar.

Tabla 2-2

Puertos y protocolos asociados

Número de Puerto

Protocolo Asociado

Nombre Completo

21 FTP Protocolo de transferencia de archivos22 SSH Secure Shell23 Telnet Red terminal25 SMTP Protocolo simple de transferencia de correo53 DNS Sistema de nombres de dominio80 HTTP Protocolo de transferencia de Hipertexto88 Kerberos Kerberos110 POP3 Protocolo de Oficina Postal Versión 3119 NNTP Protocolo de transferencia de noticias de red137–139 NetBIOS Nombre NetBIOS, Datagrama, y servicios de sesión,

respectivamente143 IMAP Protocolo de Mensaje de Acceso de Internet161 SNMP Protocolo simple de administración de red389 LDAP Protocolo ligero de acceso a directorios443 HTTPS Protocolo seguro de transferencia de Hipertexto (utiliza TLS o

SSL)445 SMB Bloque de mensajes de Servidor1701 L2TP Protocolo de túnel de capa 21723 PPTP Protocolo de túnel punto a punto3389 RDP Protocolo de Escritorio Remoto (Microsoft Terminal Server)

42 Lección 2

Æ Definir la Capa de Transporte

PREPÁRESE. Demos una mirada a los puertos y la capa de transporte en acción desarrollando los siguientes pasos:

1. Abra un navegador web y conéctese a www.google.com.

2. Abra el símbolo del sistema y teclee el comando netstat –an. Se desplegará una lista de todas las conexiones desde y hacia nuestra computadora en formato numérico, como se muestra en la Figura 2-6. Note las dos conexiones de Google. Sabemos que es Google debido a que la dirección IP para el sitio web de Google es 66.249.91.104. (Puede comprobar esto enviando un ping a esa dirección IP o tecleando la dirección IP en el campo de dirección de su navegador web). Las dos conexiones fueron inicializadas por la computadora local en los puertos de salida 49166 y 49167. Google está aceptando estas conexiones en el Puerto 80 de su servidor web. Notará que la columna de la izquierda llamada “Proto” tiene estas conexiones marcadas como TCP. Entonces, como mencionamos anteriormente, las conexiones HTTP utilizan TCP en la capa de transporte y por lo tanto son comunicaciones orientadas a la conexión.

Figura 2-6

Comando Netstat

3. Ahora, pruebe los siguientes comandos:

a. netstat (el comando original, muestra las conexiones básicas)

b. netstat –a (muestra a profundidad las conexiones TCP y UDP)

c. netstat –an (muestra las conexiones TCP y UDP numéricamente)

Æ Definir la Capa de Sesión

PREPÁRESE. Cada vez que se conecta a un sitio web, a un servidor de correo o a cualquier otra computadora en su red u otra red, su computadora inicia una sesión con la computadora remota. Cada vez que inicia sesión o la finaliza de una red, la capa de sesión está involucrada. Exploraremos mas esto llevando a cabo las siguientes acciones:

1. Haga conexiones múltiples a otras computadoras. Por ejemplo:

a. Conéctese a www.microsoft.com.

b. Conéctese a una cuenta de correo que tenga con Gmail, Yahoo u otro servicio.

c. Conéctese a una red compartida (si está disponible).

Google connection

http://www.google.com/

http://www.microsoft.com/en-us/default.aspx


d. Conéctese a un servidor FTP (si está disponible).

2. Regrese al símbolo del sistema y ejecute el comando netstat –a, entonces, en un segundo símbolo del sistema, ejecute el comando netstat –an. Analice las distintas sesiones que ha creado. Compare los resultados de ambos comandos. Vea si puede obtener los nombres en un símbolo de sistema y su dirección IP correspondiente en otro símbolo del sistema. Note el “Estado” (state) de las conexiones o sesiones: Established (establecida), Close_wait (cerrada, esperar), etc.

3. Ahora, ingrese y salga de algunas redes:

a. Cierre la sesión a su red Microsoft si está conectado a una.

b. Inicie sesión en un sitio Web como Amazon u otro sitio en el que tenga membresía.

Todos estos pasos se llevan a cabo como parte de la capa de sesión. La capa de sesión también está a cargo de la terminación de sesiones. Se dará cuenta de que después un cierto periodo sin actividad, las sesiones web cambian su estado de Establecida a Tiempo de espera, o cerrada o algo similar. Salga de todas sus sesiones ahora y cierre cualquier conexión a algún sitio web u otras computadoras a las que se haya conectado. Finalmente, cierre su sesión de la computadora y vuelva a ingresar.

Æ Definir la Capa de Presentación

PREPÁRESE. La capa de presentación cambiará la forma en la cual se presentan datos. Esto puede incluir la conversión de código de un sistema de computador a otro (que ambos ejecuten TCP/IP) o la encriptación o compresión. Esta capa también entra en juego cuando usted se conecta a una unidad de red mapeada (conocido como redirector). Lleve a cabo las siguientes acciones para ver algunos ejemplos de cómo la información es modificada antes de ser enviada a través de la red.

1. Acceda al Explorador de Windows en una computadora cliente con Windows.

2. Cree un archivo de texto simple con algún texto básico y guárdelo en una carpeta de prueba.

3. Dé un clic derecho al archivo de texto y seleccione Propiedades.

4. En la ventana de Propiedades, dé clic en el botón Opciones Avanzadas.

5. Seleccione la casilla de verificación de contenido encriptado para asegurar los datos.

6. Dé clic en Aceptar. El archivo debería estar ahora desplegado en azul. De ahora en adelante, si el archivo es enviado a través de la red, la capa de presentación entrará en acción debido a la encriptación.

7. Abra un navegador web y conéctese a https://www.paypal.com. Note el https al principio de la dirección de PayPal, el cual es una abreviatura para Protocolo seguro de transferencia de hipertexto. Esta es una conexión segura encriptada al sitio de PayPal. Muchos sitios web ofrecen esto, no sólo cuando se realizan las transacciones, sino también como cortesía a los clientes, dándoles la tranquilidad de que toda su sesión en el sitio web está encriptada o más segura. Este tipo de protocolo de encriptación trabaja en el puerto 443 y la transmisión de datos encriptados es gobernada por la capa de presentación. Es uno de los pocos protocolos que pueden ser utilizados durante transferencias HTTPS. El ejemplo más común en lo concerniente a este libro es la seguridad de capa de transporte (TLS), pero podría también ver el Protocolo de Capa de Conexión Segura (SSL). La información que es transferida sobre la web está regularmente comprimida o también codificada. Por ejemplo, muchos navegadores web aceptan codificación gzip.

https://www.paypal.com/mx/cgi-bin/webscr?cmd=_home&country_lang.x=true

44 Lección 2

Definir la Capa de Aplicación

PREPÁRESE. Capa 7, la capa de aplicación es donde residen los protocolos como HTTP, FTP

y POP3. La capa de aplicación no es en sí las aplicaciones (Internet Explorer u Outlook), sino

más bien los protocolos que las aplicaciones inician, tales como HTTP o POP3. Por ejemplo,

cuando abre el explorador de Internet, está abriendo una aplicación. Si fuera a teclear http://

www.microsoft.com en el campo de URL y presionar Intro, al hacerlo iniciaría el protocolo

HTTP comenzando la transferencia de datos sobre el modelo OSI, empezando con la capa

de aplicación. Capturemos algunos datos a medida que nos conectemos a un sitio web

realizando las siguientes acciones:

1. Abra Wireshark y comience una captura de paquete.

2. Conéctese con su navegador a www.microsoft.com.

3. Detenga la captura y vea la información.

4. Busque el primer paquete HTTP en la columna de protocolos. Se debería llamar GET/

HTTP/1.1 en la columna de información.

5. Dé clic en el paquete y profundice a través de varias capas en el panel de en medio.

No sólo vera las capas 2 y 3 como las definimos en la sección de capa de red, sino que

también verá las capas superiores en acción. Sus resultados deberían ser similares a la

Figura 2-7.

Figura 2-7

Captura de Wireshark de

un paquete HTTP

6. Dé clic en el signo de + al lado de Hypertext Transfer Protocol. Aquí, vera el host al que

está conectado: www.microsoft.com. También notará las opciones para abrir y contraer

esquemas de codificación/decodificación que vimos anteriormente.

7. Dé clic en el signo de + al lado de Transmission Control Protocol. Aquí, observará el

Puerto de salida utilizado por su computadora para conectarse al servidor web (conocido

como Puerto origen), así como el Puerto de entrada (80) que el servidor web utiliza

(conocido como un Dst o Puerto destino).

8. Dedique un momento para analizar la información de la lista y relaciónela a la capa

apropiada del modelo OSI.





Los dispositivos conocidos como gateways (puertas de enlace) residen en la capa de aplicación. Estos no deben ser confundidos con los dispositivos de puerta de enlace (como routers) en la capa de red. Una puerta de enlace de capa de aplicación es una computadora que traduce de una suite de protocolo a otra, tal como de TCP/IP a IPX/SPX. Un ejemplo, aunque sea algo antiguo, serían los servidores de cliente para Netware cuando se carga en una computadora cliente con Windows.

f Revisando las Capas de OSI

El modelo OSI tiene siete capas, cada una de las cuales trabaja colectivamente para defnir la transmisión de datos de una computadora a otra. Utilice recursos mnemónico para memorizar el orden de las capas.


¿Que necesita saber para revisar todas las capas de OSI?—3.1

Aunque previamente en esta lección defnimos cada una de las capas de OSI empezando en el fondo con la capa física y continuando hacia arriba, a menudo verá las capas listadas desde arriba hacia abajo, con la capa de aplicación en la parte superior y la capa física en el fondo, como se muestra en la Figura 2-8. Sin embargo, en Wireshark y otros analizadores de protocolos, la capa física será desplegada en la parte superior. Todo depende de que aplicación o documento técnico este viendo, así que esté listo para encontrar ambas orientaciones.

Figura 2-8

Capas OSI

En general, las transacciones de datos empiezan en la computadora que envía, viajan hacia abajo de las capas de OSI empezando con la capa de aplicación y terminando con la capa física, son transmitidos a través del medio físico, sea alámbrico o inalámbrico, y viajan de vuelta de las capas del modelo OSI a la computadora receptora. Por ejemplo, si usted quiere conectase a un sitio web, debería teclear el nombre del sitio en el campo de dirección de su navegador web. Luego, cuando presione Intro, el protocolo HTTP tomaría efecto en la capa de aplicación. Los paquetes de datos serían comprimidos (con gzip) y posiblemente encriptados (HTTPS por medio de SSL o TLS) en la capa de presentación. El servidor web reconocería la sesión con el navegador web cliente en la capa de sesión. La información entonces sería transmitida como información TCP en la capa de transporte, donde los puertos son también seleccionados. La información TCP sería dividida en paquetes fáciles de enviar en la capa de red y la información de direccionamiento IP se añadiría. Los paquetes entonces serían enviados a la capa de enlace de datos, donde el adaptador de red los encapsula en marcos de datos. Entonces, en la capa física, el adaptador de red dividiría los marcos en un fujo serial de bits para ser enviados sobre el medio de comunicación por cable.

46 Lección 2

Cuando el fujo serial de bits llega a la computadora cliente destino vía el navegador web, sería reconfgurado por el adaptador de red del cliente como marcos de información. La información de encabezado de los marcos se revisa para su autenticidad y se desmonta, dejando los paquetes para ser enviados al sistema operativo. El sistema operativo entonces juntaría los paquetes para formar la página web que es desplegada en la pantalla de su computadora. Por supuesto, esto sucede 10,000 veces más rápido de como lo explicamos aquí y sucede muchas veces por segundo. Por ejemplo, si su computadora tiene una conexión de 100 Mbps, puede tomar como máximo cerca de 12 MB de datos por segundo. Los paquetes de información pueden variar en tamaño y pueden ser aproximadamente de entre 60 y 1,500 bytes. Digamos que está descargando un archivo grande. Este archivo será dividido en el tamaño más grande de paquete posible, alrededor de 1,500 bytes. Por lo tanto podemos calcular que una computadora promedio puede tomar 8,000 paquetes por segundo. Por cierto, la mayoría de las computadoras cliente probablemente no tomen ventaja de este máximo rendimiento de datos, pero los servidores y estaciones de trabajo poderosas lo hacen.

La Tabla 2-3 revisa las capas de OSI y muestra los correspondientes dispositivos, protocolos y estándares de red que se aplican a cada capa.

Tabla 2-3

Las capas del Modelo OSI y componentes correspondientes

Capa Protocolo Dispositivo7. Aplicación FTP, HTTP, POP3, SMTP Gateway6. Presentación Compresión, Encriptación N/A5. Sesión Logon/Logoff N/A4. Transporte TCP, UDP N/A

3. Red IP, ICMP, ARP, RIP Routers2. Enlace de datos 802.3, 802.5 NICs, switches, puentes, WAPs1. Física 100BASE-T, 1000BASE-X Hubs, paneles de conexión,

enchufes RJ45

f Definiendo el Modelo TCP/IP

El modelo TCP/IP (o TCP) es similar al modelo OSI. A menudo es utilizado por fabricantes de software que no se centran tanto en cómo la información es enviada sobre el medio físico o como el enlace de datos es realmente hecho. Este modelo está compuesto por sólo cuatro capas.


¿Cómo puede definir el modelo TCP/IP?—3.1

Aunque el modelo OSI es un modelo de referencia, el modelo TCP/IP (también conocido como modelo DoD o modelo de Internet) es más descriptivo, defniendo principios como “extremo a extremo” y “robustez”, lo cual describe fuentes conexiones endpoint y una transmisión de datos conservadora. Este modelo es sostenido por la Fuerza de Tareas de Ingeniería de Internet (IETF). Las cuatro capas del modelo TCP/IP son las siguientes:

• Capa 1: Capa de enlace de datos (también conocida simplemente como capa de enlace)

• Capa 2: Capa de red (también conocida como Capa de Internet)

• Capa 3: Capa de Transporte

• Capa 4: Capa de Aplicación

La capa física de OSI se omite por completo y la capa de aplicación comprime las capas de aplicación, presentación y sesión de OSI.

Los programadores utilizan el modelo TCP/IP más a menudo que el modelo OSI, mientras que los administradores de red usualmente se benefcian a un grado más alto del modelo OSI. Los programadores generalmente están interesados en las interfaces hechas para capas de aplicación y transporte. Cualquier cosa por debajo de la capa de transporte es


cuidado por la pila TCP/IP dentro del sistema operativo, la cual no es modifcable. Los programas pueden desarrollarse para que utilicen la pila TCP, pero no para modifcarla. De nuevo, como persona de redes, usted se referirá al modelo OSI más a menudo, pero debería conocer las capas del modelo TCP en caso de que necesite interactuar con programadores y desarrolladores, especialmente programadores y desarrolladores de productos Microsoft.


En esta lección, usted aprendió:

• A comprender el modelo OSI defniendo cada una de las capas desde una perspectiva teórica y práctica.

• A ser capaz de separar funciones de los niveles más bajos de OSI o la subred de comunicaciones, de los niveles superiores donde comienza la creación del mensaje.

• A comprender las diferencias entre los switches de capa 2 y capa 3 y a obtener una comprensión básica de cómo operan.

• A diferenciar entre el modelo OSI y el modelo TCP.


Opción Múltiple


1. ¿Cuántas capas están incorporadas en la subred de comunicaciones del modelo OSI?

a. 2

b. 7

c. 3

d. 4

2. ¿Cuál de las siguientes capas trata con la transferencia serial de datos?

a. Física

b. Enlace de datos

c. Red

d. Sesión

3. Necesita instar un router en la red de su compañía que permitirá el acceso a Internet. ¿En cuál capa del modelo OSI reside este dispositivo?

a. Física

b. Enlace de datos

c. Red

d. Transporte

48 Lección 2

4. Al ejecutar un comando netstat –an en el símbolo del sistema nota que hay muchas

conexiones que se están realizando y que dicen TCP en la columna de la izquierda.

¿A qué capa de OSI se está el TCP?

a. apaC 1

b. apaC 2

c. apaC 3

d. Capa 4

5. Sospecha que hay un problema con el adaptador de red de su computadora y su

habilidad para mandar los marcos de datos correctos que corresponden con la

arquitectura de red utilizada por el resto de sus computadoras. ¿Cuál capa debe

intentar utilizar como punto de inicio para la resolución del problema?

a. Física

b. ecalnE de datos

c. deR

d. etropsnarT

6. A¿ cuál capa de OSI se un estándar como 100BASE-T?

a. acisíF

b. ecalnE de datos

c. deR

d. etropsnarT

7. isaC todos sus usuarios se conectan a sitios web con el Internet Explorer. Por lo

regular teclean los nombres de dominio como www.microsoft.com. ¿Qué protocolo

se inicia por defecto cuando ellos presionan Intro después de teclear el nombre de

dominio?

a. FTP

b. SPTTH

c. PTTH

d. PTH

8. Necesita encontrar la dirección MAC de la computadora de su director. Él le ha dado

permiso de acceder a su computadora por lo que entra al símbolo del sistema. ¿Cuál

comando debería teclear para ver la dirección MAC de la computadora?

a.

b.

c. arp

d. netstat -an

9. Necesita encontrar las direcciones MAC de todas las computadoras a las que una

computadora de usuario en particular se ha conectado recientemente. ¿Qué comando

debería utilizar para llevar a cabo esto?

a. ping 127.0.0.1

b. netstat -a

c. arp -a

d. arp -s



10. Se le ha pedido capturar y analizar paquetes en un servidor. ¿Cuál herramienta le permite hacer esto? (Seleccione las dos mejores respuestas.)

a. Protocol analyzer

b. Command Prompt

c. netstat -an

d. Wireshark

Llene los espacios en blanco

Llene la respuesta correcta en el espacio en blanco proporcionado.

1. El administrador de IT le pide que envié un ping a su laptop para ver si su computadora puede encontrarla en la red. En este escenario, se estaría implementando el protocolo _______________.

2. Un switch ______________ es uno que utiliza direccionamiento lógico para determinar rutas de datos.

3. Los puertos 1024–49,151 son puertos utilizados por proveedores para aplicaciones propietarias. Son conocidos como puertos ____________.

4. El puerto ____________ se utiliza por el protocolo de transferencia de archivos.

5. Su gerente quiere que permita conexiones HTTP y HTTPS hacia el servidor web de la compañía. Para hacer esto, necesita abrir los puertos de entrada ___________ y _____________.

6. Su compañía hospeda un servidor DNS que resuelve nombres de dominio para direcciones IP. Este servidor debe tener abierto el ___________ para servir las peticiones para la resolución de nombres.

7. Necesita descubrir las conexiones a internet que ha hecho una computadora en particular recientemente. También necesita ver la información numérica para saber la dirección IP y números de puerto de las computadoras destino. Deberá teclear el comando ___________ en el símbolo del sistema.

8. El director de TI le pide conectar una computadora cliente a una red 802.3ab. Esta red utiliza el estándar ______________.

9. Un usuario se ha conectado a un sitio web. La información que es enviada a esa computadora de usuario está encriptada en un formato codifcado. Este cambio en los datos ocurre en la capa ____________.

10. A medida que investiga un paquete de datos con el analizador de protocolos, observa que el tamaño del marco es más grande que el tamaño del paquete. Esto es debido a que el paquete está _______________ dentro del marco.

50 Lección 2

» Estudio de Casos

Escenario 2-1: Instalando un Switch Apropiado

Proseware, Inc., requiere que instale un switch de 24 puertos que dirija el tráfco TCP/IP a las direcciones lógicas en la red. ¿Qué clase de switch le permite hacer esto y a qué tipo de direcciones será dirigido el tráfco? Además, ¿con cuál capa del modelo OSI está tratando aquí?

Escenario 2-2: Definiendo la Dirección IP y Puertos Utilizados por

Servidores Destino

La computadora de un compañero parece estar conectándose a varias computadoras en Internet por sí misma. En la computadora aparecen mensajes publicitarios emergentes de forma inesperada. ¿Qué sintaxis debería utilizar para analizar a cuales direcciones IP y puertos se está conectando la computadora? y ¿A qué capas del modelo OSI corresponden las direcciones IP y los puertos?

Escenario 2-3: Comprobando que el inicio de sesión de una cuenta de

correo recién creada está encriptado

Su director de TI quiere que cree una cuenta de correo electrónico para usarla en el sitio web de la compañía. Quiere que la dirección de correo electrónico sea gratuita y quiere una prueba de que cuando una persona inicie sesión en la cuenta de correo electrónico, la contraseña esté encriptada. ¿Cuáles servicios, aplicaciones y herramientas puede utilizar para lleva a cabo esta tarea? y ¿Qué capas del modelo OSI están siendo utilizadas para el inicio de sesión?

Escenario 2-4: Creando una Entrada Permanente en la Tabla ARP

La computadora de su jefa hiberna después de 10 minutos. Ella quiere poder “despertar” su computadora de escritorio desde un sistema remoto, por ejemplo, desde su laptop. Para hacer eso, primero necesita crear una entrada estática en la tabla ARP de la laptop de su jefa. Por otra parte, esta entrada necesita ser recreada cada vez que la laptop se reinicie. La dirección IP de la computadora de escritorio es 10.50.249.38 y su dirección MAC es 00-03-FF-A5-55-16. ¿Qué sintaxis de comando debería utilizar para hacer eso? ¿Cómo haría para que este comando se ejecute cada vez que la computadora se reinicie? ¿A qué capa del modelo OSI se está referenciando en este escenario?



Æ Analizando una Conexión FTP

El protocolo de transferencia de archivos es probablemente el protocolo más utilizado cuando se trata de una transferencia de archivos (un nombre bastante apropiado). Sin embargo, este protocolo puede ser inseguro. Algunos servidores FTP utilizan el puerto 21 estándar para todas las transferencias de datos. Es mejor utilizar el puerto 21 para la conexión inicial y luego usar puertos asignados dinámicamente para las transferencias de datos subsecuentes. Además, algunas implementaciones de FTP envían la contraseña de usuario como texto sin cifrar, lo cual no es deseable. Las contraseñas deberían ser complejas y la autenticación debería encriptarse en la medida de lo posible. Además, se deberían utilizar programas de FTP más seguros. Por ejemplo, Pure-FTPd (http://www.pureftpd.org) se podría utilizar en el lado del servidor, y FileZilla (http://flezilla-project.org) se podría utilizar en el lado del cliente.

Investigue exactamente que es Pure-FTPd y que ofrece. Luego, descargue e instale el programa gratuito FileZilla. A continuación, ejecute el programa Wireshark e inicie una captura. Entonces, abra FileZilla y haga una conexión a ftp.ipswitch.com (no se necesita nombre de usuario ni contraseña). Note el hecho de que se pueden realizar conexiones anónimas a este servidor. Mire en algunas carpetas del servidor FTP. Detenga la captura y analice los paquetes FTP. Vea si puede encontrar los paquetes que se relacionan con la conexión inicial y el inicio de sesión anónimo. Documente exactamente lo sucedido en las siguientes capas de OSI: aplicación, transporte, red y enlace de datos.

http://www.pureftpd.org/project/pure-ftpd

http://filezilla-project.org/

Lección 3

Comprendiendo las Redes Alámbricas e Inalámbricas



Reconociendo las redes alámbricas y tipos de medios de comunicación

Comprender los tipos de medios de comunicación.

2.3

Comprendiendo las Redes Inalámbricas Comprender las redes inalámbricas. 1.4

Términos Clave

• 568A• 568B• Modo ad-hoc• Estándar de Encriptación Avanzada• Atenuación• BOGB• Modo puente• Categoría 5e• Categoría 6• Canal de unión• Probador de continuidad• Cable cruzado (crossover)• Diafonía• Emanación de datos• Interferencia electromagnética

(EMI)• Diafonía remota• Jaula de Faraday• Cable de fbra óptica

• Agregación de marco• IEEE 802.11• IEEE 802.1X• Modo infraestructura• Interferencia• MDI• MDI-X• multi-modo• Entrada Múltiple y Salida Múltiple

(MIMO)• Diafonía de extremo cercano• Velocidad de datos físicos (PHY)• Cable plenum• Control de acceso de red basado en

puerto (PNAC)• Pinzas prensadoras• Interferencia de frecuencia de radio

(RFI)

• Identifcador de conjunto de servicios (SSID)

• Modo sencillo• Par trenzado blindado (STP)• Cable directo (straight through)• Protocolo de Integridad de Clave

Temporal• TIA/EIA• Cable de par trenzado• Wi-Fi• Acceso Protegido Wi-Fi• Privacidad Equivalente Alámbrica• Punto de Acceso Inalámbrico

(WAP)• Puente inalámbrico• LAN Inalámbrica (WLAN) • Adaptador de red inalámbrico• Repetidor inalámbrico

El cableado instalado apropiadamente y las redes inalámbricas son las claves para una planta física efciente, el cable físico y las conexiones inalámbricas son el núcleo de una red rápida. En esta lección, nos referiremos a nuestra compañía fcticia anterior, Proseware, Inc., y discutiremos todas las tecnologías y estándares que son requeridos por esta empresa para tener una red alámbrica/inalámbrica apropiadamente instalada. Con el fn de que compañía este contenta, tendrá que haber cableado de par trenzado y cableado de fbra óptica, así como también cableado blindado y lo último en equipo inalámbrico. También tendremos que verifcar que nuestras señales no están siendo interferidas o interceptadas por terceros indeseables. Todo esto requiere de herramientas, mucho cableado y equipo adicional, equipo de pruebas y el conocimiento de cómo hacerlo. A medida que prosiga con esta lección, deberá estar preparado para aprender como cablear una red entera y confgurar una red inalámbrica.

53Comprendiendo las Redes Alámbricas e Inalámbricas

� Reconociendo Redes Alámbricas y Tipos de Medios

de Comunicación

È EN RESUMEN

Las redes alámbricas siguen siendo el tipo más común de conexión física que se realizan en las computadoras. Aunque las redes inalámbricas han hecho avances en muchas organizaciones, aún prevalecen las conexiones alámbricas. La mayoría de las computadoras utilizan cableado de par trenzado para sus conexiones físicas.

f Identificando y trabajando con Cable de Par Trenzado

El cable de par trenzado es el más comúnmente utilizado en redes de área local. Es relativamente fácil trabajarlo, fexible, efciente y rápido. Como administrador de red, debería saber cómo identifcar los diferentes tipos de cableado de par trenzado, así también cómo instalar cableado de par trenzado de forma temporal y permanente. Es importante saber cómo probar los cables de par trenzado en caso de alguna falla o para probar que las nuevas instalaciones trabajan apropiadamente.


¿Cómo puede identificar los distintos tipos de medios de comunicación?—2.3

Los cables de par trenzado son los más comunes de todos los cables basados en cobre. Un solo par trenzado tiene ochos cables o hilos, los cuales son conductores de cobre que transmiten señales eléctricas. Los cables están agrupados en cuatro pares: azul, naranja, verde, y café. Cada par de cables está trenzado a lo largo de todo el cable. La razón por la que los cables están trenzados es para reducir la diafonía e interferencia, las cuales se describen más adelante en esta lección.

Æ Examine los Cables de Conexión de Par Trenzado

PREPÁRESE. En este ejercicio, examinará un cable de red conectado o a su computadora o al dispositivo de conexión central para su red.

1. Examine la parte trasera de su computadora y localice el adaptador de red. Debería haber un cable de conexión de par trenzado que conecta el adaptador de red con la red. En de utilizar una conexión inalámbrica, examine la parte trasera de su dispositivo de conexión central, ya sea un router, switch o hub. Identifique el cable que se conecta a ese dispositivo. Si decide desconectar el cable, tenga en mente que la conexión a internet se perderá temporalmente y cualquier descarga será detenida. El cable debería parecerse al que aparece en la Figura 3-1, el cual aparece con un conector RJ45. Podrá observar donde entra el cable al conector y donde se corta la envoltura de plástico, exponiendo los cables individuales. También observe los dientes que muerden la envoltura de plástico (se encuentran resaltados con un rectángulo negro). Una vez que el conector es engarzado en el cable, estos dientes aseguran que el cable no se salga del conector.

Figura 3-1

Cable de conexión de par trenzado

54 Lección 3

2. Si cuenta con algo de cable de par trenzado extra a la mano, corte una sección de 1.5 mts. Entonces, quite unos centímetros de la envoltura de plástico para exponer los cables. (La envoltura de plástico también es conocida como vaina de plástico o PVC.) Debería ver algo similar a la Figura 3-2, la cual ilustra los cuatro pares de cables trenzados. Una vez más, estos cuatro pares son azules, naranjas, verdes y cafés, también conocidos como colores BOGB. Cada letra representa un color en ingles: B = blue (azul), O = orange (naranja) y así sucesivamente.

Figura 3-2

Cable de par trenzado con los cables expuestos

3. Desenrolle cada uno de los cables de forma que estén todos separados. Los cables deberían verse similares a la Figura 3-3. En la figura, los cables están en el orden apropiado correspondiente a la mayoría de las redes de par trenzado de hoy en día. La Tabla 3-1 resume los estándares de cableado para ordenar los cables (o pines). Mientras que el estándar BOGB es donde todo se origina, 568B es la más común, y 568A es un estándar más antiguo. El nombre correcto para 568B es TIA/EIA-568-B, este estándar se desarrolló por la Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones /Alianza Electrónica de las Industrias o TIA/EIA. Cuando se hace un cable de conexión, los alambres se ubican en el conector RJ45 en orden y el conector se ondula una vez que están en su lugar. Si un alambre o cable se menciona como blanco/naranja, esto significa que la mayoría del cable es blanco y tiene una raya naranja. Si el cable es se menciona como naranja, es un cable de color naranja sólido.

Figura 3-3

Cable de par trenzado con los cables enderezados

Tabla 3-1

Estándares 568B, 568A, y BOGB

Pin # 568B 568A BOGB1 Blanco/Naranja Blanco/ Verde Blanco/Azul2 Naranja Verde Azul3 Blanco/Verde Blanco/Naranja Blanco/ Naranja4 Azul Azul Naranja5 Blanco/Azul Blanco/Azul Blanco/ Verde6 Verde Naranja Verde7 Blanco/Café Blanco/Café Blanco/Café8 Café Café Café


Hay dos tipos de cables de conexión de red con los que podría trabajar. El primero es un cable directo (straight through). Este es el tipo más común de cable de conexión, y este es el tipo que usted debería utilizar para conectar una computadora a un dispositivo de conexión central como un switch. Se llama “directo” debido a que los cables de cada extremo están orientados de la misma manera. Generalmente, es un 568B en cada extremo. Sin embargo, hay otro tipo de cable de conexión, el cable cruzado. Este tipo de cable se utiliza para conectar dispositivos entre sí, por ejemplo, una computadora a otra computadora, o un switch a otro switch. En este caso, el cable de conexión se realiza con el estándar 568B en un lado y el estándar 568A en el otro. Para elaborar un cable de conexión utilice una herramienta de corte, pelacables, pinza crimp de RJ45, conectores RJ45 y un probador de cables. Estas herramientas están ilustradas en la Figura 3-4.

Figura 3-4

Herramientas de cables de conexión

Generalmente, Ethernet transmite señales de datos en los cables naranja y verde, es decir, en los pines uno, dos, tres y seis. Otras tecnologías utilizan diferentes pares o posiblemente los cuatro pares de cables. Regularmente, las redes de par trenzado están cableadas con el estándar 568B. Esto signifca que todo el equipo de cableado debe cumplir con el estándar 568B, incluyendo los paneles de conexión, enchufes RJ45, cables de conexión y la terminación de cableado a cada uno de esos dispositivos. Para ser más específcos, el par naranja tiene un cable + y un -, también conocido como tip and ring (terminología antigua de telco). El par verde es similar. El par naranja transmite datos y el par verde los recibe. Si la conexión es half duplex, sólo uno de esos pares funciona a la vez. Pero si la conexión es full duplex, ambos pares trabajaran simultáneamente.

Los adaptadores de red normalmente tienen un puerto MDI, las siglas signifcan Interfaz Dependiente del Medio. Sin embargo, para que las computadoras se comuniquen con otros dispositivos, los cables deben cruzarse en algún punto. En una conexión cruzada, el pin uno se cruza con el pin tres, y el pin dos se cruza con el pin seis. Pero en lugar de utilizar cables cruzados para conectar las computadoras a los dispositivos de conexión central tales como switches, estos dispositivos de conexión central están equipados con puertos MDI-X (Interfaz Dependiente del Medio Cruzado), el cual se encarga del cruce. Esta es la forma en la cual los cables directos se pueden utilizar para conectar las computadoras con el dispositivo de conexión central, lo cual es mucho más fácil, además estos cables son más baratos de producir. Esta es la razón por la cual se necesita un cable cruzado si quiere conectar una computadora a otra computadora directamente, o un switch a otro switch directamente. Sin embargo, algunos switches cuentan con un puerto especial auto MDI/MDIX que detecta si está tratando de conectar un switch a otro switch con un cable directo o un cable cruzado. En otros casos, el puerto especial tiene un botón que le permite seleccionar entre la función de un puerto MDIX o un MDI.

Los cables de conexión son una solución temporal. Están diseñados para conectarse y desconectarse dependiendo de las necesidades. Por lo tanto, la mayoría de las compañías también cuentan con soluciones de cableado permanentes. Por ejemplo, considere una

56 Lección 3

conexión entra un panel de conexiones en la sala del servidor y un enchufe RJ45 en la estación de trabajo. La Figura 3-5 muestra ejemplos de este tipo de equipo. El cable que conecta a estos dos equipos tiene los cables individuales ponchados de manera que son inamovibles. El frente del panel de conexiones simplemente tiene muchos puertos RJ45. El panel de conexiones funciona bien si una computadora se mueve a un área diferente de una ofcina; el cable de conexión simplemente se mueve al puerto correcto en el panel de control.

Figura 3-5

Panel de conexiones y enchufe RJ45

Las herramientas necesarias para elaborar las conexiones entre los paneles de conexión y los enchufes RJ45 incluyen una herramienta de corte, un pelacables y unas pinzas crimp, así como un dispositivo para probar el cable conocido como probador de continuidad, el cual evalúa todos los pines de una conexión uno por uno. El probador le permite saber si alguno de los pines no está conectado correctamente. Esto se hace probando todo el cable de extremo a extremo. El dispositivo probador es conectado a un extremo del cable y un dispositivo terminal se conecta en el otro extremo, las señales viajan de un extremo a otro en cada cable o pin. Esas dos últimas herramientas se ilustran en la Figura 3-6. Generalmente, los cables de par trenzado pueden funcionar 100 metros antes de que la señal se degrade a tal punto que esta no pueda ser interpretada por el host destino. A esto se le conoce como atenuación. Si un cable necesita extenderse a una longitud mayor, se debe utilizar un repetidor de señal, hub, o un switch. De lo contrario, el cable de fbra óptica sería la solución debido a que puede funcionar por distancias mucho más grandes que un cable de par trenzado.

Figura 3-6

Pinzas crimp o “ponchadora” y probador de continuidad

Los cables de par trenzado están categorizados de acuerdo a la frecuencia a la que transmiten las señales y su tasa de transferencia de datos o velocidad. La Tabla 3-2 describe las diferentes categorías de cables de par trenzado y los tipos de velocidad de red que pueden alojar.


Tabla 3-2

Categorías de cable de par trenzado

Tipo de Cable VelocidadCategoría 3 10 MbpsCategoría 5 100 MbpsCategoría 5e 100 Mbps y redes GigabitCategoría 6 Redes Gigabit

La Categoría 5e generalmente tiene una velocidad de 350 MHz, pero la velocidad real varía dependiendo de diferentes factores de red. La Categoría 6 ya tiene diferentes versiones que funcionan a 250 MHz y 500 MHz. Dados los diferentes tipos de categoría 5e y categoría 6, es mejor decir simplemente que estas son velocidades de redes de 100 Mbps y redes gigabit. Ahora dé un vistazo a uno de sus cables de red. Muy a menudo, el tipo de categoría está impreso en la envoltura de plástico del cable. Para las redes de hoy en día, la categoría 3 (e inclusive la categoría 5) no da el ancho. La categoría 5e o superior es necesaria para las aplicaciones de banda ancha de alta velocidad que se utilizan en la actualidad.

La interferencia puede ser un problema real con las redes de par trenzado o cualquier otro tipo de red. La Interferencia es cualquier cosa que interrumpa o modifque una señal que va viajando a través de un cable. Hay muchos tipos de interferencia, pero sólo hay algunas que debería conocer para el examen, incluyendo los siguientes:

• Interferencia Electromagnética (EMI): Esta es una perturbación que puede afectar circuitos eléctricos, dispositivos y cables, debido a la conducción electromagnética y posible radiación. Casi cualquier tipo de dispositivo eléctrico causa EMI: TV, unidades de aire acondicionado, motores, cables eléctricos sin blindaje (Romex), etc. Los cables de cobre y los dispositivos de red deberían mantenerse alejados de esos dispositivos eléctricos y cables. Si esto no es posible, se pueden utilizar cables blindados, por ejemplo cables de par trenzado blindados (STP). Los cables STP tienen un blindaje de aluminio dentro de la envoltura de plástico que rodea los pares de cables. Otra opción es que el dispositivo que emana EMI esté blindado. Por ejemplo, una unidad de aire acondicionado podría encajonarse con un blindaje de aluminio para tratar de contener la EMI generada por el motor de la unidad de AC a lo más mínimo. Además, los cables eléctricos deberían ser BX (encerrados en metal) y no Romex (no encerrados en metal), de hecho en muchas partes del mundo se deben cumplir con estas especifcaciones en los edifcios de construcción.

• Interferencia de Frecuencia de Radio (RFI): Esta interferencia se puede originar a partir de transmisiones AM/FM y torres de teléfono de celulares. A menudo es considerado como parte de la familia EMI y es algunas veces referenciado como EMI. Mientras más cerca esté la locación de una de estas torres, la posibilidad de interferencia es mayor. Los métodos mencionados en el apartado EMI se pueden emplear para evitar las RFI. Además, se pueden instalar fltros en la red para eliminar las frecuencias de señal que se transmitan por una torre de radio, aunque estas generalmente no afectan a las redes alámbricas Ethernet estándar.

Un problema serio con las redes de datos, especialmente con redes con cableado de cobre es la emanación de datos (también conocido como emanación de señal). Esto se refere a un campo electromagnético (EM) que se genera por un cable de red o un dispositivo de red, el cual puede ser manipulado para espiar conversaciones o robar información. La emanación de datos algunas veces es referida como espionaje, aunque este término no sea del todo exacto. La emanación de datos es el riesgo de seguridad más común cuando se utiliza cable coaxial. Pero también puede ser un riesgo de seguridad para otros cables basados en cobre como el par trenzado. Hay diferentes maneras de aprovechar estos campos (EM) con el fn de obtener acceso no autorizado a información confdencial. Para solucionar este problema, puede utilizar cableado blindado o cablear dentro de conductos de metal. También podría utilizar blindaje electromagnético en dispositivos que podrían estar emanando un campo

58 Lección 3

electromagnético. Esto se puede realizar a pequeña escala blindando el dispositivo o a gran escala blindando la sala entera, como la del servidor. Un ejemplo de lo mencionado anteriormente sería una Jaula de Faraday.

Otro tipo común de interferencia es la diafonía. La diafonía es cuando la señal que es transmitida en cable de cobre o par de cables crea un efecto indeseado en otro cable o par de cables. Esto ocurre cuando las líneas de teléfono se ubican muy cerca una de la otra. Debido a que las líneas están demasiado cerca, la señal podría saltar de una línea a la otra de manera intermitente. Si alguna vez ha escuchado otra conversación mientras habla por teléfono en su hogar (y no de un teléfono celular), entonces ha sido víctima de la diafonía. Si las señales son digitales (por ejemplo, transferencias de datos Ethernet o voz sobre IP), entonces cuenta ya con un ambiente que es menos susceptible a la diafonía. La información aún puede salirse a otros cables, pero es menos común. A veces esto ocurre debido a que los cables son atados fuertemente, lo cual también puede dañar el cable. Si este es el caso, un probador de continuidad confable le permitirá saber cual cable está fallando para poder reemplazarlo.

Cuando se trata de cableado de par trenzado, la diafonía se divide en dos categorías: paradiafonía (NEXT) y telediafonía (FEXT). La NEXT ocurre cuando hay una interferencia medida entre dos pares en un solo cable, medida en el extremo del cable más cercano al transmisor. La FEXT ocurre cuando hay una interferencia similar, medida en el extremo del cable más lejano al transmisor. Si la diafonía es un problema, a pesar de emplearse cable de par trenzado e implementarse las transmisiones de datos digitales, se puede utilizar cable par trenzado blindado (STP). Normalmente, las compañías optan por cableado de par trenzado regular, el cual es par trenzado sin blindaje (también conocido como UTP), pero algunas veces, hay demasiada interferencia en el ambiente para enviar información efectivamente y se debe utilizar STP.

Los cables que son instalados dentro de paredes o sobre techos falsos donde no pueden ser accedidos por sistemas aspersores en caso de un incendio deben ser cables plenum. El cable plenum tiene una cubierta de tefón que lo hace más impermeable al fuego. Son utilizados en estas situaciones debido a que los cables de par trenzado estándar tienen una envoltura de PVC, la cual puede emitir gas venenoso que a la larga llega a ser inalado como ácido clorhídrico.

Finalmente, la planta física debe sujetarse al suelo. Muy a menudo, las salas de servidor o armarios de cableado son los puntos de conexión centrales de todo el cableado. Todos los cables van hacia los paneles de conexión, los cuales se atornillan a bastidores de datos. Esos bastidores o racks deberían estar atornillados al suelo y con una conexión a tierra con cable de calibre 10 o superior (regularmente con envoltura verde) a un punto apropiado de toma de tierra. Con esto protege todo el cableado (y los dispositivos que conecta) de sobretensiones, picos, la caída de rayos, etc.

¡Uf! Esa fue mucha información acerca de cableado de par trenzado. Podríamos seguir y seguir pero con esto es sufciente por ahora. Asegúrese de revisar todos los términos clave enlistados al principio de esta lección para repasarlos.


f Identificando y Trabajando con Cable de Fibra Óptica

El cable de fbra óptica se utiliza cuando se necesitan alcanzar distancias largas y tasas de transferencia de datos altas. Los cables de fbra óptica son utilizados como parte de la estructura de redes más rápidas. Sin embargo, son mucho más difíciles de instalar y mantener, así como también solucionar los problemas asociados.


¿Cómo identifica el cable de fibra óptica?—2.3

El Cable de fibra óptica transmite luz (fotones) en lugar de electricidad y esta luz es transmitida a través de vidrio o plástico, el vidrio es conocido como el medio de comunicación para fbras ópticas, así como el cobre es conocido como el medio de comunicación para el cableado de par trenzado. Los hilos de vidrio o plástico en el cableado de fbra óptica son extremadamente delgados, de hecho, están medidos en micrones.

Æ Examine el Cable de Fibra Óptica

PREPÁRESE. Debido a que el cable de fibra óptica es mucho más raro que el cable de par trenzado en las redes y debido a que es costoso, buscaremos en Internet los diferentes tipos de cables y conectores. Si tiene cables de fibra óptica, conectores y dispositivos disponibles, intente identificarlos después de completar los siguientes pasos:

1. Ejecute una búsqueda en Bing en la sección de imágenes para “fibra óptica”.

2. Ejecute búsquedas en Bing para las siguientes imágenes de conectores:

• Conector FC

• Conector LC

• Conector MT-RJ

• Conector SC

• Conector ST

• TOSLINK

3. Ejecute una búsqueda de imagen en Bing para los siguientes dispositivos:

• Adaptador de red de Fibra óptica

• Switch de fibra óptica

• Router de fibra óptica

4. Si cuenta con cualquier equipo de fibra óptica a la mano, identifíquelo ahora, basado en lo que ha visto en internet.

La fbra óptica puede ser mono-modo o multimodo:

• Fibra óptica Mono-modo (SMF) es un cable con fbra óptica que está destinado a llevar un solo rayo de luz (un rayo de luz, un modo). Este tipo de cable se utiliza normalmente para largas distancias, generalmente de 10 km y hasta 80 km.

• Fibra óptica Multi-modo (MM) es un cable con núcleo de fbra más grande, capaz de llevar múltiples rayos de luz. Este tipo de cable es utilizado para distancias más cortas, hasta 600 metros. Es mucho más corta que la distancia de la fbra mono-modo, pero aún así, es seis veces la distancia del cable de par trenzado.

Regularmente, el cable de fbra óptica se utiliza para conexiones de alta velocidad, conexiones de backbone, redes de área de almacenamiento (SANs) y dirigir conexiones entre servidores. Velocidades 1 Gbps y 10 Gbps son comunes, aunque verá conexiones de 100 Mbps. La Tabla 3-3 defne algunas de las versiones de fbra óptica de 100 Mbps, 1 Gbps, y 10 Gbps, así como también sus tipos de medio y distancia máxima típica.

60 Lección 3

Tabla 3-3

Tipos de cable de fibra óptica

Estándar de cableado Medio Distancia Máxima

100BASE-FXFibra Multi-modo

Fibra Mono-modo

Half duplex: 400 metros; full duplex: 2 km

Full duplex: 10 km100BASE-SX Fibra Multi-modo 550 metros100BASE-BX Fibra Mono-modo 40 km100BASE-LX10 Fibra Mono-modo 10 km1000BASE-SX Fibra Multi-modo 550 metros1000BASE-LX Fibra Multi-modo 550 metros1000BASE-LX Fibra Mono-modo 5 km1000BASE-LX10 Fibra Mono-modo 10 km1000BASE-ZX Fibra Mono-modo Hasta 70 km1000BASE-BX10 Fibra Mono-modo 10 km10GBASE-SR Fibra Multi-modo 26–82 metros10GBASE-LR Fibra Mono-modo 10–25 km10GBASE-LRM Fibra Multi-modo 220 metros10GBASE-ER Fibra Mono-modo 40 km

Cuando se trata de interferencia, el propio cable puede ser su peor enemigo. Generalmente, los cables de fbra óptica no son afectados por EMI, debido a que están inherentemente basados en luz, no basados en electricidad. Aunque el cable de fbra óptica aun producirá un tipo de radiación electromagnética, el cable tradicionalmente no resulta afectado por EMI de la misma manera que los cables basados en cobre. Sin embargo, si una fbra se instala inapropiadamente, pueden darse resultados extraños en lo respectivo a la señal de datos. Se deben incluir reglas de instalación exactas, incluyendo la terminación apropiada, radios específcos para las vueltas, evitar amontonamientos, etc. Una instalación inapropiada da como resultado que la señal se “curve”, lo que causa pérdida de datos. La dispersión cromática también es un factor, opuesto a la atenuación en los cables de par trenzado. Si la luz se refracta con demasiada frecuencia, una vez más, la señal se degradará. El cable de fbra óptica es en general el cable más seguro, permite distancias mayores y ofrece tasas de transferencia de información que son iguales o mayores que el par trenzado. Sin embargo, dado la complejidad de la instalación, costo, etc., el cable de fbra óptica no es la primera elección para todas las computadoras cliente. En su lugar, es utilizado para conexiones de backbone, conexiones de switch en la parte superior de topologías en estrella jerárquica y otras aplicaciones de anchos de banda superiores o distancias largas.

� Comprendiendo las Redes Inalámbricas

È EN RESUMEN

Las redes inalámbricas están en todos lados. Hay redes inalámbricas para computadoras, dispositivos portátiles, conexiones de área amplia y más. Es probable que haya utilizado una red inalámbrica en el pasado. Con el fn de instalar y resolver problemas de redes inalámbricas, debe comprender los conceptos básicos de las comunicaciones inalámbricas y tener conocimiento de los dispositivos, estándares, frecuencias y métodos de seguridad.

f Identificando Dispositivos Inalámbricos

Los dispositivos inalámbricos pueden permitir la conectividad central de computadoras cliente y dispositivos portátiles, o pueden ofrecer una extensión de conectividad a una red inalámbrica pre existente y se podría utilizar para conectar redes de área local enteras a internet. Además, algunos dispositivos inalámbricos se pueden conectar directamente entre sí de manera punto a punto.



¿Cómo identifica los dispositivos inalámbricos?—1.4

Por mucho, el dispositivo inalámbrico más conocido es el punto de acceso inalámbrico o WAP. Este dispositivo a menudo también actúa como un router, frewall y proxy IP. Permite la conectividad de diferentes dispositivos inalámbricos tales como laptops, PDAs, computadoras portátiles, etc. Lo hace realizando conexiones vía ondas de radio en frecuencias específcas. Las computadoras cliente y dispositivos portátiles deben utilizar la misma frecuencia con el fn de conectase al WAP. En el siguiente ejercicio, identifcaremos puntos de acceso inalámbrico, adaptadores de red inalámbricos, así como puentes y repetidores inalámbricos.

Æ Examine Dispositivos Inalámbricos

PREPÁRESE. Para examinar dispositivos inalámbricos, desarrolle estos pasos:

1. Ejecute una búsqueda en Bing en la sección de imágenes para el término “punto de acceso inalámbrico”. Observe algunos de los distintos tipos de WAPs y sus conexiones.

2. Examine la Figura 3-7. Esta despliega el panel frontal de LED de un punto de acceso inalámbrico común. Observe que hay un LED verde para la conexión WLAN. WLAN es la abreviatura para red de área local inalámbrica, el LED nos dice que el inalámbrico está habilitado en este dispositivo. Este dispositivo en particular también actúa como un switch de 4 puertos, los puertos están etiquetados como “Ethernet” y dos de ellos tienen LEDs encendidos en verde, lo que significa que hay computadoras conectadas físicamente a esos puertos y están activas. Finalmente, el LED de “Internet” esta encendido, el cual es la conexión física de la WAP a Internet. Aunque un WAP en sí, sólo es un transmisor inalámbrico que cuenta regularmente con un solo Puerto conectado a la LAN, los dispositivos de red multifunción como estos son muy comunes en redes pequeñas y oficinas caseras.

Figura 3-7

Punto de Acceso Inalámbrico

3. Ejecute una consulta en Bing en la sección de imágenes para el término “adaptador de red inalámbrico”. Examine los resultados. Los adaptadores de red inalámbricos permiten la conectividad entre una computadora de escritorio o laptop y el punto de acceso inalámbrico. Son de diferentes formas y tamaños, incluyendo USB, tarjeta de PC, tarjeta Express y por supuesto, como un adaptador interno PCI o PCI Express para una computadora personal. La mayoría de las laptop hoy en día tienen adaptadores de red inalámbricos integrados, los cuales son básicamente un chip en una tarjeta de circuito con una antena.

4. Acceda a Internet y ejecute búsquedas en varios sitios web de fabricantes para encontrar información sobre los puntos de acceso inalámbrico más recientes y los adaptadores de red que ofrecen. Escriba sus resultados para cada uno de los siguientes puntos de acceso y adaptadores de red más rápidos de los fabricantes:

• www.d-link.com

• http://home.cisco.com/en-US/wireless/

• http://www.netgear.com/

• http://www.belkin.com/

http://www.d-link.com/corporate/worldwideoffices/?redirect=%2fdefault.aspx

http://home.cisco.com/en-US/wireless/

http://www.netgear.com/

http://www.belkin.com/

62 Lección 3

5. Ejecute una búsqueda en Bing en la sección de imágenes para el término “repetidor inalámbrico”. Examine los resultados. Un repetidor inalámbrico se utiliza para extender la cobertura de la red inalámbrica. Dado el hecho de que la mayoría de las WLANs sólo tienen un rango de cerca de 30 metros más o menos (dependiendo del estándar), los repetidores inalámbricos a menudo son necesarios para extender dicha señal más lejos. Pueden ser cableados al punto de acceso, pero no tan a menudo ya que son ubicados en el perímetro del área de red inalámbrica existente.

6. Ejecute una búsqueda en Bing en la sección de imágenes para el término “Puente inalámbrico”. Examine los resultados. Un Puente inalámbrico es similar al repetidor inalámbrico, pero el Puente puede conectar dos estándares 802.11 diferentes, a esto se le conoce como modo puente.

7. Acceda a un simulador de punto de acceso inalámbrico. Utilizaremos el emulador D-link DIR-655 más adelante en esta lección. Dé una mirada al siguiente enlace e inicie sesión en el emulador DIR-655 Device UI para familiarizarse con su interfaz. No tiene contraseña.

http://support.dlink.com/emulators/dir655/

f Identificando Estándares de Redes Inalámbricas

Con el fn de confgurar una LAN inalámbrica funcional, un administrador de red tiene que conocer varios estándares inalámbricos, así como también las formas de asegurar las transmisiones de red inalámbricas.


¿Cómo identifica los estándares de red inalámbrica?—1.4

Una LAN Inalámbrica o WLAN es una red compuesta por al menos un WAP y al menos una computadora o dispositivo portátil que pueda conectarse al WAP. Por lo general estas redes están basadas en Ethernet, pero pueden estar basadas en otras arquitecturas de red. Con el fn de asegurar la compatibilidad, el WAP y otros dispositivos inalámbricos deben utilizar el mismo estándar WLAN IEEE 802.11. A estos estándares se les refere colectivamente como 802.11x (no confundir con 802.1X) y están defnidos por la capa de enlace de datos del modelo OSI. El término “WLAN” es a menudo utilizado intercambiablemente con el término Wi-Fi. Sin embargo, Wi-Fi se refere a una marca creada por la Wi-Fi Alliance. Los productos y tecnologías Wi-Fi están basados en estándares de WLAN. Estos estándares WLAN dictan la frecuencia (o frecuencias) utilizadas, velocidad, etc. La Tabla 3-4 muestra los estándares más comunes y su tasa máxima de transferencia de datos y frecuencia.

Tabla 3-4

Estándares WLAN IEEE 802.11

Estándar IEEE 802.11 Tasa de transferencia de datos (Max.) Frecuencia802.11a 54 Mbps 5 GHz802.11b 11 Mbps 2.4 GHz802.11g 54 Mbps 2.4 GHz802.11n 600 Mbps (300 Mbps típicamente) 5 GHz y/o 2.4 GHz

En los Estados Unidos, 802.11b y g tienen 11 canales utilizables, empezando con el canal 1 centrado a 2.412 GHz y terminando con el canal 11 centrado a 2.462 GHz. Este es un rango pequeño en comparación con los que utilizan otros países.

Muchos canales en una WLAN se solapan. Para evitar esto, las organizaciones podrían poner, por ejemplo, tres WAPs separadas en los canales 1,6 y 11, respectivamente. Esto evita que se solapen e interferan entre sí. Si dos WAPs en los canales 4 y 5 están muy cerca entre sí, habrá cierta cantidad de interferencia. También es sabio mantener las WAPs de la WLAN lejos de dispositivos Bluetooth y puntos de acceso de Bluetooth, ya que este también utiliza el rango de frecuencia de 2.4 GHz.

No hace falta decir que la compatibilidad es clave. Sin embargo, muchas WAPs son retro compatibles. Por ejemplo. Un WAP 802.11g podría también permitir conexiones 802.11b e inclusive conexiones 802.11a, lo que sería un ejemplo de un puente inalámbrico. Pero

http://support.dlink.com/emulators/dir655/


generalmente, las compañías están buscando la velocidad más rápida posible de todos sus equipos de red inalámbrica y hoy en día, eso signifca que 802.11n. 802.11n es superior a todos los estándares WLAN anteriores en las siguientes maneras:

• Múltiple Entrada Múltiple Salida (MIMO): Esto signifca que los dispositivos inalámbricos pueden tener más antenas, hasta un máximo de cuatro.

• Agregación de Marco: Es el envío de dos o más marcos de datos en una sola transmisión. Al agregar marcos, la cantidad de información transferida en la capa de enlace de datos debería doblarse en el estándar 802.11n.

• Vinculación de canales: Aquí, dos canales que no se solapan se utilizan juntos en un esfuerzo para doblar la tasa de transferencia física (PHY). El ancho de banda del canal se convierte en 40 MHz en lugar de los 20 MHz previamente utilizados.

Por supuesto, toda esta tecnología puede ser fácilmente manipulada si no está protegida. Para mitigar el riesgo, se debería utilizar la encriptación. Hay algunos tipos de encriptación disponibles para redes inalámbricas, pero la más segura es la WPA2 cuando se utiliza con AES, como se muestra en la Tabla 3-5. Sin la encriptación apropiada activada en el cliente y sin conocimiento de la clave o contraseña, una computadora cliente no será capaz de conectase al WAP.

Tabla 3-5

Opciones de encriptación inalámbrica

Protocolo de Encriptación Inalámbrico

Descripción Nivel de Encriptación (Tamaño de la clave)

WEP Privacidad Equivalente a

Alámbrico

64-bit

WPA2 Acceso Protegido Wi-Fi 256-bit

TKIP Protocolo de Integridad de Clave

Temporal

128-bit

AES Estándar de Encriptación

Avanzada

128-, 192-, and 256-bit

WEP también cuenta con versiones de 128-bit y 256-bit, pero estas versiones casi no se utilizan en hardware de red inalámbrica. WEP en general es un protocolo obsoleto y no es recomendado. Sin embargo, si no hay más opciones disponibles, WEP es mejor a no tener ningún tipo de encriptación.

Otra manera de asegurar una conexión inalámbrica es utilizando 802.1X. IEEE 802.1X el cual es un Control de Acceso de Red basado en Puerto o PNAC. Éste proporciona un fuerte método de autenticación hacia los dispositivos que necesitan conectarse a la WLAN, también se puede utilizar en LANs alámbricas regulares. Hay tres componentes en la confguración de 802.1X. El primero es el suplicante o la computadora que está intentando conectarse a la WLAN. El segundo es el autenticador o el punto de acceso inalámbrico. El tercero es el servidor de autenticación, a menudo éste será un servidor RADIUS, el cual habilita técnicas de autenticación avanzadas. Los servidores RADIUS pueden confgurarse dentro de los productos Windows Server 2003 instalando el Servicio de Autenticación de Internet (IAS). Windows Server 2008 incluye RADIUS dentro del Servidor de Políticas de Red (NPS).

Hay varias formas de conectarse a una red inalámbrica, principalmente modo infraestructura y modo ad-hoc:

• El modo infraestructura es más común. Ocurre cuando clientes inalámbricos se conectan y son autenticados por un punto de acceso inalámbrico, el cual se puede expandir creando un sistema de distribución inalámbrica, un grupo de WAPs interconectadas inalámbricamente. Cuando se utiliza en modo infraestructura, la unidad base (normalmente un WAP) se confgurará con un Identificador de conjnto de servicios (SSID). Esto entonces se convierte en el nombre de la red

64 Lección 3

inalámbrica y se transmite a través de las ondas de aire. Por lo tanto, cuando los clientes quieren conectarse a la WAP, la pueden identifcar por su SSID.

• El modo Ad-hoc es menos común y es más a menudo utilizado en el ambiente de computadoras portátiles. Las redes Ad-hoc (también conocidas como Pares-a-Pares o P2P) ocurren cuando todos los clientes se comunican directamente entre sí. No hay una “base” por así decirlo, es decir, un punto de acceso inalámbrico. Generalmente este tipo de red se confgura de manera que dos dispositivos inalámbricos individuales pueden conectarse entre sí y comunicarse, tal vez de forma privada.

Æ Examine la Configuración de Red Inalámbrica

PREPÁRESE. En el siguiente ejercicio, accederemos al emulador D-Link DIR-655 y mostraremos algunas configuraciones inalámbricas estándar. Para hacerlo, desarrolle estos pasos:

1. Inicie sesión en el emulador DIR-655 y vea la configuración básica:

a. Conéctese a un router. El nombre de usuario no puede cambiarse y la contraseña está en blanco, lo que significa que no hay contraseña. Al hacer esto, se despliega la página principal de Información de dispositivo. Examine esta página. Observe la dirección IP de la LAN del dispositivo. Debería ser 192.168.0.1, por defecto para los WAPs de D-Link. Si un cliente quiere conectarse a este dispositivo, tiene que ser configurado vía DHCP o estáticamente, pero tendrá que estar en la red 192.168.0.

b. Desplácese hacia abajo y examine la configuración inalámbrica. Inalámbrico debería estar habilitado por default. Observe el modo, ancho del canal, etc.

2. Modifique el SSID:

a. Dé clic en el enlace Setup en el banner superior.

b. Dé clic en el enlace Wireless Settings en el lado izquierdo.

c. Dé clic en el botón Manual Wireless Network Setup. Se debería abrir la página Wireless.

d. Busque el nombre de red inalámbrica. Ese es el SSID. Por defecto para dispositivos D-Link no es otro que dlink. Es altamente recomendable que modifique el SSID por defecto en cualquier WAP. Cámbielo ahora por algo un poco más complejo.

3. Modifique la configuración inalámbrica:

a. Examine el menú desplegable de 802.11 Mode. Observe la variedad de configuraciones. Modifíquela de modo que solamente diga 802.11n.

b. Deseleccione la casilla de verificación de Enable Auto Channel Scan. Al hacer esto, se debería habilitar el menú desplegable Wireless Channel. Seleccione el canal 11, el cual está centrado a 2.462 GHz. Subsecuentes WAPs deberían establecerse al canal 6 y canal 1 con el fin de evitar el solapamiento de canal.

c. Modifique la configuración de Channel Width a 40 MHz. Al hacer esto se incorporará la vinculación de canales.

4. Habilite la encriptación:

a. En el menú desplegable Security Mode, seleccione WPA-Personal. Se debería desplegar la información WPA adicional. Debería seleccionar sólo WPA-Enterprise si tiene el ya mencionado servidor RADIUS disponible.

b. Desplácese hacia abajo y en el menú desplegable WPA Mode, seleccione WPA2 Only.


c. En el menú desplegable Cipher Type, seleccione AES.

d. Finalmente, ingrese una clave precompartida compleja. Esta es la contraseña que necesitan introducir los clientes con el fin de conectarse a la WLAN.

Este es el nivel más alto de seguridad que ofrece este dispositivo (además de WPA-Enterprise). Su configuración debería verse similar a la Figura 3-8.

Figura 3-8

Configuración inalámbrica de D-Link DIR-655

5. Deshabilite el SSID:

a. Cuando todos los clientes están conectados al WAP, el SSID debería ser deshabilitado. Esto no permitirá nuevas conexionas al WAP a menos que la persona sepa el nombre de SSID, pero las computadoras que ya están conectadas seguirán así.

b. Para hacer esto, dé clic en el botón de radio Invisible en el campo Visibility Status.

6. Guarde su configuración:

a. En este punto, debería guardar su configuración. El emulador no permite guardar nada. Regresa a la configuración por defecto cuando se cierra la sesión o se desconecta del sitio web, así que dar clic en Save Settings no hará nada, pero en el DIR-655 real, la configuración se guardaría y necesitaría reiniciar.

b. También es importante respaldar la configuración. Esto se puede hacer dando clic en Tools en el banner superior, luego en System en el lado izquierdo y seleccionando Save Configuration, esto le ahorrará tiempo en caso de que tenga que reiniciar la unidad. También es sabio actualizar el dispositivo al firmware más reciente. Guarde su configuración antes de hacerlo, ya que se perderá cuando se complete si guarda la actualización , podrá volver a cargarla posteriormente.

66 Lección 3


En esta lección, usted aprendió:

• A reconocer redes alámbricas y tipos de medios de comunicación. Incluyó la identifcación de cable de par trenzado, herramientas de cableado y probadores. También aprendió que cosas pueden interferir con un cableado de par trenzado y cómo evitarlo, y leyó mucho acerca de estándares de cableado que debería conocer para su aplicación en el mundo real. También aprendió lo básico acerca de cableado de fbra óptica y algunos estándares relacionados con esos cables extremadamente rápidos.

• A comprender las redes inalámbricas. Incluyó dispositivos inalámbricos, confguraciones inalámbricas, estándares inalámbricos y protocolos de encriptación.


Opción Múltiple


1. Le piden instalar 200 cables de par trenzado. ¿Qué estándar de cableado debería probablemente utilizar?

a. 568A

b. BOGB

c. 568B

d. 586B

2. Su jefe quiere que conecte dos de sus laptops directamente entre sí, utilizando sus adaptadores de red. ¿Qué tipo de cable debería utilizar?

a. Cable inverso

b. Cable cruzado

c. Cable directo (straight through)

d. Cable de conexión

3. Está haciendo una conexión alámbrica especializada para un servidor que operará en una red Ethernet. ¿Cuales dos colores de cable debería utilizar?

a. Naranja y verde

b. Naranja y azul

c. Naranja y café

d. Blanco y azul

4. Una de las conexiones de red a una computadora de un programador ha fallado. Sospecha que se relaciona con un problema con el cable de par trenzado ¿Qué herramienta debería utilizar para probar si hay algún problema con el cable?

a. Probador de Conexión

b. Wireshark

c. Probador de Continuidad

d. Fox and hound


5. El director de TI le ha pedido conectar tres nuevas súper computadoras al backbone de una red que se ejecuta a 1 Gbps. ¡Hay mucha presión! ¿Qué tipo de cable será sufciente para esta tarea?

a. Categoría 3

b. Categoría 5

c. Categoría 5e

d. Categoría 10a

6. Su red contiene muchas conexiones de fbra óptica. ¿Cuál de los siguientes no pertenece a su red de fbra?

a. Conector FC

b. Conector ST

c. TOSLINK

d. 8P8C

7. Necesita conectar redes inalámbricas 802.11a, 802.11b, y 802.11n. ¿Cuál herramienta inalámbrica le garantizará la conectividad entre estas redes?

a. Adaptador de red inalámbrico

b. Hub inalámbrico

c. Router inalámbrico

d. Puente inalámbrico

8. Su jefe le ha pedido conectar tres nuevas laptops a la red inalámbrica “WLAN42.” Ésta funciona sólo a una velocidad de 54 Mbps y únicamente a una frecuencia de 2.4 GHz. ¿cuál estándar IEEE 802.11 debería implementar cuando conecte las laptops a la WAP?

a. 802.11a

b. 802.11b

c. 802.11g

d. 802.11n

9. Necesita conectar una computadora de escritorio a una WLAN utilizando el tipo de encriptación más fuerte posible. De las siguientes opciones, ¿Cuál es el más fuerte?

a. WEP

b. RADIUS

c. WPA2

d. WPA

10. Ha conectado trece PCs y laptops a una red inalámbrica. Para hacer más segura su WLAN, ¿Qué debería hacer para rechazar el acceso de clientes adicionales al WAP?

a. Habilitar la vinculación de canales

b. Habilitar la agregación de marco

c. Deshabilitar la transmisión de SSID

d. Deshabilitar WPA2

68 Lección 3



1. El gerente de TI le pide conectar una computadora a un enchufe RJ45. Usted deberá utilizar un cable _____________ para hacerlo.

2. Un cable de par trenzado se instaló 140 metros sin repetidores. Ahora, la señal no puede llegar al host destino. Este cable es víctima de ______________.

3. Su red utiliza cableado de categoría 3, pero necesita ser actualizada para que pueda soportar aplicaciones más rápidas de 100 Mbps. En esta situación, ____________ sería el cable mínimo necesitado para cumplir esto.

4. El tipo de cable conocido como ____________ protegerá los alambres de cobre dentro del cable de EMI.

5. Su jefe se queja acerca de escuchar una segunda conversación cuando habla por teléfono. Este es un ejemplo de ______________.

6. Necesita conectar las LANs de dos edifcios en la red del campus. Los edifcios están separados por varios kilómetros. Necesitaría cable de fbra óptica ____________ para poder hacerlo.

7. Su jefe no sabe exactamente cómo hacerlo, pero quiere una autenticación basada en Puerto para su red. Él está buscando una implementación ___________.

8. Para poder conectar WLANs que sean más rápidas que 54 Gbps, necesitaría utilizar el estándar IEEE ______________.

9. El modo de encriptación inalámbrica ______________ puede ser tan fuerte como el de 256-bit.

10. Un(a) _______________ es cuando dos o más clientes inalámbricos se comunican directamente entre sí, sin necesidad de un WAP.


» Estudio de Casos

Escenario 3-1: Seleccionando Canales para una WLAN

Proseware, Inc., requiere que implemente un modo de infraestructura WLAN que tendrá tres WAPs. ¿Cómo se deben confgurar las WAPs para que no haya solapamiento de señal entre las tres?

Escenario 3-2: Instalación apropiada del tendido de cables

La compañía ABC necesita que instale varios tendidos de cables entre los paneles de conexión y los enchufes RJ45. ¿Qué herramientas necesitará para realizar esta tarea?

Escenario 3-3: Seleccionando Adaptadores de Red para sus

Computadoras de su WLAN

Una compañía a la que está consultando necesita cinco nuevas computadoras instaladas con conexiones inalámbricas. Cada uno de los adaptadores de red inalámbricos en las computadoras debería ser capaz de comunicarse a 300 Mbps. ¿Cuál estándar Ethernet inalámbrico debería seleccionar y con cuál capa del modelo OSI se relaciona?

Escenario 3-4: Asegurar la WLAN

Proseware, Inc., lo mantiene ocupado. La compañía necesita que asegure su LAN inalámbrica. Nombre tres cosas que puede realizar para hacer la LAN inalámbrica más segura.

70 Lección 3


La Explosión de 802.11n

Al estándar IEEE 802.11n le tomó varios años ser y ha estado causado gran

revuelo desde la primera vez que fue cuando aún era una versión preliminar.

Aparte de habilitar velocidades que se aproximan a conexiones alámbricas gigabit, las

cuales tienen entre seis y doce veces la velocidad de estándares inalámbricos anteriores, este

estándar es más seguro y más Por consiguiente, muchas compañías han optado

por este estándar 802.11n.

Acceda a Internet y busque los siguientes dispositivos inalámbricos:

• Cisco Aironet: https://www.cisco.com/en/US/products/ps8382/index.html

-HP ProCurve:

• http://www.procurve.com/products/wireless/420_series/overview.htm

-bluesocket: http://www.bluesocket.com/products

• D-Link: http://www.dlink.com/products/?pid=396

Compare estos productos y determine cual serial el mejor para una red con 275 usuarios

inalámbricos que necesitan velocidad y un alto nivel de seguridad.

En su análisis, considere la cantidad total de conexiones inalámbricas permitidas, los

estándares IEEE 802.11, tipos de encriptación y la facilidad de administración.

https://www.cisco.com/en/US/products/ps8382/index.html

http://h17007.www1.hp.com/us/en/products/wireless/index.aspx

http://www.dlink.com/products/?pid=396

http://www.bluesocket.com/products

Lección 4

Comprendiendo el Protocolo de Internet

Matriz de Dominio de Objetivos

Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos Número de dominio de objetivoTrabajando con IPv4 Comprender IPv4. 3.2Trabajando con IPv6 Comprender IPv6. 3.3

Términos Clave

• Dirección anycast• APIPA• Dirección broadcast• Arquitectura de red con clase• Enrutamiento interdominio sin

clase (CIDR)• Puerta de enlace por defecto• Dirección de servidor DNS• Pila IP doble • Dirección IP dinámica• Prefjo de enrutamiento global• ID de interfaz

• Conficto de IP• IPv4• Direcciones mapeadas IPv4• IPv6• Subred IPv6• Túnel IPv6• Dirección IP lógica • Dirección IP de loopback• Enmascarado• Dirección de multicast• multicasting• Traductor de dirección de red

(NAT)• Nodo• Direcciones IP privadas• Dirección IP publicas• Dirección IP estáticas• subneteo• TCP/IP• truncado• Dirección de unicast• Sin enmascarar

Como administrador de la red, casi siempre utilizará el Protocolo de Control de Transmisión/Protocolo de Internet (TCP/IP). La mayoría de las tecnologías lo llaman simplemente como protocolo de internet o IP. Aun cuando el nuevo IPv6 tiene muchas ventajas sobre su predecesor, IPv4 se sigue utilizando en la mayoría de las redes de área local. En esta lección, veremos ambos. Para ser un experto de redes IP, un administrador de redes debe saber cómo trabajan las diferentes versiones de IP y cómo confgurarlas, analizarlas y probarlas en un GUI y en la línea de comandos. Al aplicar los conocimientos acerca de clases de IP y rangos reservados, se puede implementar una red bien planeada. Y tomando ventaja de tecnologías como traducción de dirección de red y subneteo, se puede desarrollar una red más efciente y segura. Finalmente, al incorporar IPv6 en la medida de lo posible, estará abriendo la puerta al futuro de las comunicaciones de datos y habilitando una administración más sencilla, transmisiones de datos mayores y más poderosas y una red IP más segura.

Para regresar a nuestro ejemplo en marcha, digamos que Proseware, Inc., espera que sus administradores de red sean capaces de confgurar una red IPv4/IPv6 totalmente funcional. En esta lección, discutiremos sobre cómo habilitar computadoras en la LAN o el internet para comunicarse a través del direccionamiento IP de capa 3. Por último en la lección, será capaz de confgurar conexiones de red IP avanzadas en LANs, WANs y la Internet.

72 Lección 4

� Trabajando con IPv4

È EN RESUMEN

El protocolo Internet versión 4 o IPv4 es el protocolo de comunicaciones más frecuentemente utilizado. El IP reside en la capa de red del modelo OSI y las direcciones IP consisten de cuatro números, cada uno entre 0 y 255. La suite de protocolo está integrada en la mayoría de los sistemas operativos y se utiliza en la mayoría de las conexiones a internet en los Estados Unidos y muchos otros países. Como se mencionó en la lección 1, está compuesto de una porción de red y una porción de host, los cuales son defnidos por la máscara de subred. Para que una dirección IP funcione, debe haber una dirección IP apropiadamente confgurada y una máscara de subred compatible. Para conectase a internet, también necesita una dirección de puerta de enlace y una dirección de servidor DNS. Ejemplos avanzados de confguración IP incluyen el subneteo, la traducción de dirección de red (NAT) y el enrutamiento de interdominio sin clases (CIDR).

f Categorizando Direcciones IPv4

Las direcciones IPv4 han sido categorizadas en cinco clases de IP. Algunas están reservadas para uso privado, mientras que el resto se utiliza por conexiones públicas. Este sistema de clasifcación ayuda a defnir cuáles redes se pueden utilizar en una LAN y que direcciones IP pueden ser utilizadas en la internet.


¿Cómo categoriza el IPv4?—3.2

Al sistema de clasifcación de IPv4 se le conoce como la arquitectura de red con clases y está dividido en cinco secciones, tres de las cuales son comúnmente utilizados por hosts en redes (clases A, B y C). Las cinco secciones aparecen en la Tabla 4-1. El primer octeto de la dirección IP defne de cual clase es miembro la dirección.

Tabla 4-1

Arquitectura de red con clase IPv4

Clase Rango IP (1er octeto)

Máscara de subred por defecto

Porciones red/nodo Número total de redes

Número total de direcciones utilizables

A 0–127 255.0.0.0 Red.Nodo.Nodo.Nodo 27 o 128 224 – 2 o 16,777,214B 128–191 255.255.0.0 Red.Red.Nodo.Nodo 214 o 16,384 216 – 2 o 65,534C 192–223 255.255.255.0 Red.Red.Red.Nodo 221 o 2,097,151 28 – 2 o 254D 224–239 N/A N/A N/A N/AE 240–255 N/A N/A N/A N/A

Las direcciones de red de Clase A se utilizan por el gobierno, ISPs, grandes corporaciones y grandes universidades. Las direcciones de Clase B son utilizadas por compañías medianas e ISPs más pequeños. Las direcciones de red de Clase C son utilizadas por pequeñas ofcinas y ofcinas caseras.

En la tabla, el término nodo es sinónimo de “host.” Si una dirección IP es de Clase A, el primer octeto está considerado para ser la porción de “red”. Los otros tres octetos son entonces para porciones de dirección, de nodo o host. Así que, una computadora podría estar en la red 11 y tener una ID de host individual de 38.250.1, haciendo la dirección IP completa en 11.38.250.1. Mirando la tabla, puede observar un patrón. En particular, las direcciones de Clase B utilizan dos octetos para la porción de red (por ejemplo, 128.1). Los otros dos octetos están en la porción de host. Mientas tanto, las direcciones de Clase C utilizan los primeros tres octetos como la porción de red (por ejemplo, 192.168.1). Aquí, el último octeto es la porción de host.


Hay algunas otras notaciones que necesitamos hacer a esta tabla.

Primero, como se muestra, el rango para la Clase A es 0–127. Sin embargo, el número de red 127 no es utilizado por los hosts como dirección IP lógica. En su lugar, esa red es utilizada para la dirección IP de loopback, lo cual permite hacer pruebas. Por ejemplo, cada computadora que ejecuta IPv4 es asignada con una dirección IP lógica, tal como 192.168.1.1. Sin embargo, a cada computadora también se le asigna automáticamente la dirección 127.0.0.1 y cualquier dirección en la red 127 (por ejemplo, 127.200.16.1) redirige al loopback local. Por lo tanto, este número de red no puede ser utilizado cuando diseñe su red IP lógica, pero defnitivamente puede usarse para pruebas.

Segundo, como puede observar en la Tabla 4-1, vea la máscara de subred por defecto para cada clase. Observe como ascienden en forma correspondiente a las porciones de red/nodos. Memorice la máscara de subred por defecto para las Clases A, B y C.

Tercero, tome en cuenta que el número total de direcciones utilizables siempre será dos menos que la cantidad matemática. Por ejemplo, en una red Clase C tal como 192.168.50.0, hay 256 valores matemáticos: los números van del 0 al 255. Sin embargo, la primera y última dirección, no se pueden utilizar. El número 0 y el número 255 no se pueden utilizar como direcciones IP lógicas para host debido a que ya se están utilizando automáticamente. El 0 en el último octeto de 192.168.50.0 defne un número de red, no una dirección IP, esta es la red entera. Y 192.168.50.255 es conocida como la dirección de broadcast, la cual es utilizada para comunicarse con todos los hosts en la red. Así, que debido a que nunca puede utilizar la primera y última direcciones, le quedan dos direcciones menos, en este caso, 254 direcciones IP utilizables. Esto aplica a redes más grandes también. Por ejemplo, una red de Clase A puede utilizar 16,777,214 direcciones en lugar de 16,777,216. Si examinamos esto más cuidadosamente, veremos que el número cero en binario es igual a 00000000 y el número 255 en binario es 11111111. Por lo tanto, no podemos utilizar el octeto de “sólo ceros” y el octeto de “sólo unos”. Esta regla aplica al total de hosts, pero no al total de redes dentro de una clase en particular. Nos concentraremos en este concepto en la sección de subneteo mas adelante en esta lección. Otra noción relacionada es la red 0, la cual generalmente no se utiliza pero está enlistada en la tabla debido a que técnicamente está considerada como parte de la Clase A.

Siguiente, la Clase D y Clase E no son utilizadas por host normales. Por lo tanto, no se les da una clasifcación de red/nodo y como resultado, no se les da un número específco de redes o total de hosts que puedan utilizar. En su lugar, la Clase D es utilizada para lo que se conoce como multicasting, transmitiendo información a múltiples computadoras (o routers). La Clase E fue reservada para uso futuro, pero en lugar de eso, dio paso a la IPv6.

Finalmente, intente tener el hábito de convertir octetos de IP a su forma binaria. Por ejemplo. El rango binario del primer octeto en la Clase A (0–127) es 00000000–01111111. Para la Clase B, es 10000000–10111111, y para la Clase C, es 11000000–11011111. Para practicar esto, puede utilizar muchos métodos de conversión de decimal a binario (tal como el que se muestra en la Tabla 4-2) o puede utilizar la calculadora científca de Windows navegando a la pantalla de ejecutar y tecleando calc.exe. Entonces dé clic en la barra de menú Ver de la calculadora y seleccione Científica. Esto le ayudará cuando se trate de redes IP más complejas y cuando intente crear subredes. Tenga en mente que los exámenes de certifcación por computadora no permiten el uso de calculadora.

Tabla 4-2

Conversión de Decimal-a-binario

Área de Conversión Equivalente Decimal 128 64 32 16 8 4 2 1

1 1 1 0 0 0 0 0 2241 0 1 0 1 0 1 0 1700 1 0 1 0 1 0 1 85

74 Lección 4

La Tabla 4-2 ofrece un método simple de conversión de decimal a binario, o viceversa utilizando tres ejemplos. Inténtelo en papel. Haga una tabla que comience con un 1 en la esquina superior derecha. Entonces, duplique el uno, moviéndose a la derecha cada vez que lo haga, hasta que tenga ocho marcas de posición que actuarán como encabezados de columna. Estos encabezados deberían ser 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, y 128.

Para convertir un número decimal a binario, ubique el número decimal a la derecha o izquierda de la tabla. Por ejemplo, si el número es 224, vea si las marcas de posición caben dentro del número, empezando con la marca de posición de la izquierda. Debido a que 128 cabe en 224, ubicamos un 1 binario debajo de la columna 128. Entonces, nos movemos a la derecha un paso a la vez. Si añadimos 128 a 64, es igual a 192, lo cual también cabe dentro de 224, así que ubicamos un 1 binario en esa columna también. Siguiente, añadimos 192 + 64 + 32, lo cual equivale a 224. Este encaja (exactamente) con el número que estamos tratando de convertir, así que ubicamos un 1 binario en la columna de 32 y dejamos el resto de las columnas con ceros. Como un segundo ejemplo, el número 170, vemos que 128 encaja dentro, así que ubicamos un 1 en la primera columna. Sin embargo, 128 + 64 = 192, el cual es más grande que 170, así que ubicamos un cero en la segunda columna. Pero acarreamos el 128, así que el próximo es 128 + 32, lo cual equivale a 160. Esto encaja dentro de 170, así que ubicamos un 1 en la tercera columna y así sucesivamente. Siga a través del octeto hasta que el número binario sea igual al número decimal.

Para convertir un número binario a decimal, sólo ubique el octeto binario de izquierda a derecha bajo las marcas de posición. En el tercer ejemplo, utilizando el número 85, ubicamos 01010101 bajo las marcas de posición. Para convertir, simplemente multiplicamos hacia abajo y sumamos los resultados. O podría pensar en añadir todas las marcas de posición que tengan unos en la columna para obtener el resultado fnal. En el tercer ejemplo, los unos habitan las columnas 64, 16, 4, y 1, así que, 64 + 16 + 4 + 1 = 85.

De nuevo, esta es una habilidad importante que deben tener los administradores de redes y es especialmente vital para los exámenes de certifcación de redes. Siga practicando estas conversiones en ambas direcciones. Luego, utilice la calculadora científca para revisar su trabajo. Por defecto, la calculadora trabaja en decimales, pero puede simplemente teclear un número como el 5 y dar clic en el botón de radio Bin para hacer la conversión. La tecla F8 también activa este botón. Se dará cuenta de que los ceros de la izquierda son omitidos de los resultados fnales. Por cierto, F6 activa el botón de radio Dec.

Æ Configurar Direcciones de Clase A

PREPÁRESE. En este ejercicio, configurará dos computadoras con direcciones IP de Clase A, luego verificará la configuración a través del uso de ipconfig y ping. Ponga mucha atención a las direcciones IP que teclea y sus correspondientes máscaras de subred:

1. Acceda al cuadro de diálogo Propiedades de Conexión de Área Local.

2. Dé clic en Protocolo de Internet versión 4, entonces dé clic en el botón de Propiedades. Esto desplegara la caja de diálogo de la caja de diálogo Propiedades Protocolo de Internet versión 4. Escriba la configuración actual para que pueda restaurarla en la computadora al final del ejercicio.

3. Dé clic al botón de radio Usar la siguiente dirección IP. Esto habilita los otros campos así que puede teclear la información de IP. Introduzca lo siguiente:

• Para la dirección IP de la primera computadora, introduzca 10.0.0.1.

• Para la dirección IP de la segunda computadora, introduzca 10.0.0.2.


• Si es necesario, configure el router para actuar como un host en esta red (por ejemplo, utilizando 10.0.0.3). Haga esto también para ejercicios subsecuentes, pero sólo si el router se cruza en el camino de la computadora tratando de enviar ping entre sí.

• Para la máscara de subred de ambas computadoras, introduzca 255.0.0.0.

• Deje la puerta de enlace predeterminada y el servidor DNS preferido en blanco.

• Cuando termine, la configuración de la primera computadora debería parecerse a la Figura 4-1.

• Si tiene otras computadoras, trate de configurar también sus direcciones IP, la porción de host de IP debería ascender para cada computadora: .3, .4, .5 y así sucesivamente.

Figura 4-1

Propiedades de IPv4 utilizando una Dirección IP de Clase A

4. Dé clic en Aceptar. Luego, en el cuadro de diálogo Propiedades de Conexión de Área Local, dé clic en Aceptar. Esto completará y enlazará la configuración al adaptador de red.

5. Ahora es tiempo de probar su configuración. Haremos esto de dos maneras. Primero con el comando ipconfig y después con el comando ping desde el símbolo del sistema.

a. Teclee ipconfig. Verifique que la configuración de IP es precisa y corresponde a lo que tecleó en la ventana de Propiedades. Si no, regrese y revise su cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo Internet.

b. Envíe un Ping a la otra computadora. También intente enviar pings a otras computadoras que fueron configuradas como parte de esta red de Clase A (por ejemplo, ping 10.0.0.2). Asegúrese que obtiene respuestas. Si no, revise las configuraciones de IP de ambas computadoras. También asegúrese que las computadoras están conectadas físicamente a la misma red. Además, como se mencionó en ejercicios previos, verifique que sus firewalls están deshabilitados si es necesario. Por otra parte, es importante evitar un Conflicto de IP. Los conflictos de IP ocurren cuando dos computadoras se configuran con la misma dirección IP. Si esto sucede, una pequeña ventana emergente en la parte inferior derecha de su pantalla lo alertará, como se muestra en la Figura 4-2. Cuando se configuran computadoras estáticamente, es muy fácil confundirse en cuanto a cual computadora tiene cual dirección IP. Considere etiquetar cada computadora con la que trabaje con diferentes números, computadora1, computadora2, y así sucesivamente. Utilice ese número como el último octeto de la dirección IP de la computadora en cada ejercicio. Esto ayudará a reducir las posibilidades de un conflicto de IP.

76 Lección 4

Figura 4-2

Ventana emergente de Conflicto de IP

Æ Configurar Direcciones de Clase B

PREPÁRESE. En este ejercicio, configurará dos computadoras con direcciones de Clase B, luego verificará la configuración a través del uso de ipconfig y ping:


2. Dé clic en Protocolo de Internet versión 4, luego haga clic en el botón Propiedades. Esto desplegará el cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet versión 4. Anote la configuración actual para que pueda restaurarla en la computadora al final del ejercicio.

3. Dé clic en el botón de radio Usar la siguiente dirección IP. Esto habilita los otros campos para que pueda teclear la información de IP. Introduzca lo siguiente:




• Deje los campos de puerta de enlace predeterminada y servidor DNS preferido en blanco.


• Si cuenta con otras computadoras, intente configurar sus direcciones IP también, la porción de host debería ascender en uno para cada computadora: .3, .4, .5, y así sucesivamente.

Figura 4-3

Cuadro de diálogo Propiedades de IPv4 utilizando una dirección IP de Clase B



5. Ahora es tiempo de probar su configuración. Haremos esto de dos maneras, primero con el comando ipconfig y después con el comando ping.

a. Teclee ipconfig. Verifique que la configuración de IP es precisa y corresponde a lo que tecleó en la ventana de Propiedades de IP. Si no, regrese y revise su cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo Internet.

b. Envíe un Ping a la otra computadora. También intente enviar un ping a otras computadoras que fueron configuradas como parte de esta red de Clase B (por ejemplo, ping 172.16.0.2). Asegúrese de que obtiene respuestas. Si no, revise la configuración de IP de ambas computadoras. También asegúrese de que las computadoras están conectadas físicamente a la misma red.

Las direcciones IPv4 son clasifcadas ya sean como públicas o privadas. Las Direcciones IP públicas son las que están expuestas al Internet, cualquier otra computadora en Internet pueden comunicarse potencialmente con ellas. Las Direcciones IP privadas están escondidas de internet y cualquier otra red. Regularmente están detrás de un dispositivo proxy IP o frewalls. Hay algunos rangos de direcciones IP privadas que han sido reservadas por la IANA, como aparece en la Tabla 4-3. La mayoría de las otras direcciones IPv4 son consideradas públicas.

Tabla 4-3

Direcciones IP Privadas que son asignadas por IANA

Clase Comienzo de Rango Fin de RangoA 10.0.0.0 10.255.255.255B 172.16.0.0 172.31.255.255C 192.168.0.0 192.168.255.255

La única red privada de Clase A es 10. Sin embargo, hay múltiples redes privadas de Clase B y C. 172.16, 172.17, y así sucesivamente hasta a 172.31 son redes privadas válidas de Clase B. Y 192.168.0, 192.168.1, 192.168.2 y así sucesivamente hasta 192.168.255 son redes privadas válidas de Clase C. Recuerde que para que una red sea de clase C, los primeros tres octetos deben ser parte de la porción de red, para Clase B, el primer y segundo octetos y para Clase A, sólo el primer octeto.

Otro tipo de rango privado se desarrolló por Microsoft para utilizarse en pequeñas redes Pares a Pares de Windows. Se llama APIPA, el cual es un acrónimo para Direccionamiento IP Privado Automático. Utiliza un solo número de red de Clase B: 169.254.0.0. Si un cliente de Windows no puede obtener una dirección IP de un servidor DHCP y no ha sido confgurado estáticamente, este auto-asignará un número en esta red. Si, por alguna razón, APIPA asigna direcciones aunque exista un servidor de DHCP, APIPA puede ser deshabilitado en el registro. Vea el sitio de soporte de Microsoft para más información.

Aunque la mayoría de las personas comprenden la diferencia, sería sabio volver a revisar el tema de las direcciones IP dinámicas contra las estáticas. Todos los ejercicios que hemos hecho en esta lección han sido ejemplos para confgurar una dirección IP estática. Pero es más común que las computadoras se confguren para obtener una dirección IP (y otra información IP) automáticamente. En este ejemplo de una dirección IP dinámica, la computadora transmite a la red intentando encontrar un servidor DHCP, ya sea un router SOHO a 4 puertos, servidor DHCP u otro dispositivo. Entonces el servidor responde con la información solicitada. Esto realmente es llevado a cabo a través de un proceso de cuatro pasos conocido como DORA que cubriremos más a profundidad en la Lección 6, “Trabajando con Servicios de Red”.

78 Lección 4

Æ Configurar Direcciones Privadas de Clase C

PREPÁRESE. En este ejercicio configurará dos computadoras con direcciones IP privadas de Clase C, entonces verificará la configuración a través del uso de ipconfig y ping:







• Deje los campos de puerta de enlace predeterminada y servidor DNS preferido en blanco.


• Si cuenta con otras computadoras, intente configurar sus direcciones IP también, la porción de host debería ascender en uno para cada computadora: .3, .4, .5 y así sucesivamente.

Figura 4-4

Cuadro de diálogo Propiedades de IPv4 utilizando una dirección IP privada de Clase C


5. Pruebe su configuración. Haremos esto de dos maneras, primero con el comando ipconfig y después con el comando ping.

a. Abra el símbolo del sistema. Teclee ipconfig. Verifique que la configuración IP es precisa y corresponde a lo que tecleó en la ventana de Propiedades de IP. Si no, regrese y revise el cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo Internet.


b. Envíe un Ping a la otra computadora. También intente enviar un ping a otras

computadoras que fueron configuradas como parte de esta red de Clase C

(por ejemplo, ping 192.168.50.2). Asegúrese las configuraciones IP de ambas

computadoras. También asegúrese de que ambas computadoras estén conectadas

físicamente a la misma red.

Puertas de Enlace Predeterminadas y Servidores DNS

Para completar nuestra IP, necesitamos una dirección de puerta de enlace predeterminada y una

dirección de servidor DNS. Esto ayudará a nutras computadoras cliente acceder a Internet.

Listo para la

Certificación

¿Cómo define las

puertas de enlace y

servidores DNS?—3.2

Hasta ahora, hemos sólo los campos de la dirección IP y la máscara de

subred de nuestros cuadros de diálogo de Propiedades de IP. Para tener una computadora

totalmente funcional también necesitamos dos campos más.

El primer campo es la puerta de enlace predeterminada. La puerta de enlace

predeterminada es la primera dirección IP del dispositivo que una computadora cliente

buscará cuando intente ganar acceso hacia afuera de la red local. Este dispositivo podría

ser un router, servidor u otro dispositivo similar, este es el dispositivo que otorga acceso a

Internet u otras redes. Esta dirección de dispositivo está en el mismo número de red que

el cliente. Así que, por ejemplo, si el cliente es 192.168.50.1, la puerta de enlace podría

ser 192.168.50.100. Muchos dispositivos de puerta de enlace vienen pre con

su propia IP LAN, pero casi siempre es Por ejemplo, el D-Link DIR-655

que accedimos en la lección anterior fue como 192.168.0.1, pero podríamos

cambiarlo si quisiéramos. Sin una dirección de puerta de enlace predeterminada dentro

de nuestro cuadro de diálogo de propiedades de IP de nuestra computadora local, no

podríamos ganar acceso a ninguna otra red. Es posible tener más de una dirección de

puerta de enlace en caso de que el dispositivo de puerta de enlace predeterminado falle.

Esto se puede hacer en Windows 7 navegando a la ventana de Conexiones de Red, dando

clic derecho en el adaptador de red en cuestión (por ejemplo, Conexión de Área Local),

seleccionando Propiedades, dando clic en Protocolo de Internet versión 4 y

el botón Propiedades. En el cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet

versión 4, dé clic en el botón Opciones avanzadas. Se pueden agregar direcciones de

puerta de enlace al campo de puerta de enlace predeterminada.

El segundo campo que necesitamos es la Dirección de Servidor DNS. La

dirección de servidor DNS es la dirección IP del dispositivo o servidor que resuelve

direcciones DNS a direcciones IP. Este podría ser un Windows Server o un dispositivo

de red multifunción, dependiendo del entorno de red. También, podría estar en la LAN

(común en redes grandes) o ubicado en Internet (común en redes más pequeñas). Un

ejemplo de una resolución de nombre sería el nombre de dominio www.google.com, el cual

resuelve la dirección IP 66.249.91.104. Para demostrarlo, intente teclear este comando en

el símbolo del sistema: ping www.google.com. Debería obtener resultados similares a

“Respuesta desde 66.249.91.104…”. Google puede cambiar su dirección IP en cualquier

momento pero los resultados deberían ser similares. Por cierto, este es un ejemplo de una

dirección IP pública. Todo el concepto aquí es que las computadoras en última instancia

se comunican por direcciones IP. Sin embargo, es más fácil para las personas recordar www.

google.com que una dirección IP. El servidor DNS resuelve nombres de dominio como

www.proseware.com, nombres de host como server1.proseware.com y así sucesivamente.

Sin esta dirección de servidor DNS, una computadora cliente no sería capaz de conectar

por su nombre a ningún recurso en internet. Los servidores DNS también son necesarios

en entornos de dominio Microsoft. Si su computadora es miembro de dicho entorno y la

dirección de servidor DNS no está apropiadamente, los recursos de dominio

serán probablemente inaccesibles.



80 Lección 4

Æ Configurar Direcciones de Clase C, Máscaras de Subred, Direcciones de Puerta de Enlace y Direcciones de Servidor DNS

PREPÁRESE. En este ejercicio, configurará dos computadoras con direcciones IP privadas de Clase C, máscaras de subred, puertas de enlace predeterminadas y direcciones de servidor DNS. Luego verificará la configuración a través del uso de ipconfig y ping. Se requerirá de información adicional para los pasos del 7 al 9:







• Para la dirección de puerta de enlace de ambas computadoras, introduzca 192.168.50.100.

• Luego, en el siguiente campo, introduzca la dirección de servidor DNS preferido de 192.168.50.201. Haga esto para ambas computadoras.


• Si cuenta con otras computadoras, intente configurar sus direcciones IP también, la porción de host debería ascender en uno para cada computadora: .3, .4, .5 y así sucesivamente.

Figura 4-5

Cuadro de diálogo Propiedades de IPV4 utilizando una dirección IP privada de Clase C, máscara de subred, puerta de enlace predeterminada y dirección de servidor DNS



5. Ahora pruebe su configuración. Haremos esto de dos maneras, primero con el comando ipconfig y después con el comando ping.

a. Teclee ipconfig. Verifique que la configuración IP es precisa y corresponde a lo que tecleó en la ventana de Propiedades de IP. Si no, regrese y revise el cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo Internet.

b. Envíe un Ping a la otra computadora. También intente enviar un ping a otras computadoras que fueron configuradas como parte de esta red de Clase C (por ejemplo, ping 192.168.50.2). Asegúrese de obtener respuestas, en caso contrario, revise las configuraciones IP de ambas computadoras. También asegúrese de que ambas computadoras están conectadas físicamente a la misma red.

6. Ahora intente conectarse a internet. No debería poder hacerlo. Esto se debe a que utilizamos direcciones de puerta de enlace y servidor DNS ficticias. (No puedo saber exactamente cuales direcciones utiliza en su red) Así que... vaya al paso 7.

7. Obtenga lo siguiente de su instructor o de otra documentación:

• Al menos dos direcciones IP estáticas que pueda utilizar para sus computadoras cliente que serán permitidas para acceder a la puerta de enlace.

• La máscara de subred apropiada, puerta de enlace predeterminada y dirección de servidor DNS que corresponda con las IPs estáticas.

8. Configure las computadoras con la nueva información y guarde la configuración.

9. Pruebe la conexión de LAN con ping y pruebe las conexiones a internet utilizando un navegador web para conectarse a un sitio web. Si uno u otro falla, revise cada dirección individualmente en caso de algún error al teclear, conflictos de IP u otros errores de configuración.

f Definiendo Conceptos de IPv4 Avanzados

Métodos como las traducciones de dirección de red, subneteo y el Enrutamiento entre dominios sin Clases (CIDR) pueden hacer más rápidas a las redes, más efcientes y más seguras. Estas confguraciones avanzadas se encuentran en la mayoría de las redes de hoy en día. Por lo tanto, para ser un ser un ingeniero en redes competente, debe dominar estos conceptos.

Traducción de Dirección de Red


¿Cómo puede definir NAT y subneteo?—3.2

La Traducción de dirección de red o NAT es el proceso de modifcar una dirección IP mientras esta transita a través de un router, computadora, o dispositivo similar. Esto se refere a que un espacio de dirección (privado) se pueda remapear a otro espacio de dirección o tal vez a una sola dirección IP pública. Este proceso se conoce como enmascaramiento IP y fue originalmente implementado dado al problema de la escasez de direcciones IPv4. Hoy en día, la NAT esconde la dirección IP interna privada de una persona, haciéndola más segura. Algunos routers sólo permiten NAT básicas, lo cual lleva a cabo solo traducción de dirección IP. Sin embargo, los routers más avanzados permiten la traducción de dirección de puerto (PAT), un subconjunto de NAT, el cual traduce tanto direcciones IP y números de puerto. Una implementación de NAT en un frewall esconde toda una red de direcciones IP (por ejemplo, la red 192.168.50.0) detrás de una sola dirección IP desplegada públicamente. Muchos routers SOHO, servidores y dispositivos similares ofrecen esta tecnología para proteger las computadoras de una compañía en una LAN de intrusiones externas.

82 Lección 4

La Figura 4-6 ilustra cómo se puede implementar una NAT con algunas direcciones IP fcticias. Aquí, el router tiene dos conexiones de red. Una va a la LAN, 192.168.50.254 y es una dirección IP privada. Esto también es conocido como una dirección Ethernet y algunas veces se defne como E0 o la primera dirección Ethernet. La otra conexión va a Internet o a la WAN, 64.51.216.27 y es una dirección pública. Algunas veces, esto será defnido como S0, lo cual denota una dirección serial (común para proveedores como Cisco). Así que, el router que está empleando NAT para proteger a todas las computadoras de la organización (y switches) en la LAN de posibles ataques iniciados por personas maliciosas en Internet o en otras ubicaciones fuera de la LAN.

Figura 4-6

NAT

Un ejemplo de un dispositivo de red multifunción D-Link DIR-655 que implementa NAT aparece en la Figura 4-7. Esta captura de pantalla despliega la página principal de información de dispositivo. Observe en la sección de WAN que hay una dirección IP pública de 216.164.145.27. Esta es la dirección WAN, y este dispositivo de prueba particular obtiene esa dirección (y la información WAN subsecuente) de un servidor DHCP de un ISP. También notará la dirección IP de LAN 10.254.254.1. que es una dirección IP privada en el lado local del router. Por consiguiente, este dispositivo está traduciendo para todas las computadoras en la red 10.254.254.0 y les permite comunicarse con internet, pero sólo desplegando una dirección IP a Internet: 216.164.145.27.

Figura 4-7

NAT en un router DIR-655


Subneteo

El subneteo puede ser considerado uno de los conceptos más difíciles en redes, pero puede ser simplifcado con algunas ecuaciones fáciles y un proceso de implementación bien planeado. Hasta ahora, hemos utilizado máscaras de subred por defecto. Sin embargo, una razón para tener una máscara de subred es para poder crear subredes lógicamente por IP. Debemos preguntar, ¿Qué es una subred? Es una subdivisión de su red IP lógica, por defecto, todas las computadoras están en una subred o red sin divisiones involucradas. Y… ¿qué es una máscara?, es cualquier número binario que es un 1. Si el dígito binario es un 1, entonces esta enmáscarado. Si el digito binario es un 0, entonces no está enmáscarado. Analicemos las máscaras de subred estándares por defecto, como se muestran en la Tabla 4-4.

Tabla 4-4

Análisis de máscara de subred estándar

Tipo Decimal BinarioClase A 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000Clase B 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000Clase C 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000

Observe los números binarios que son 1s y los números binarios que son 0s en la tabla. El subneteo es el acto de dividir una red en subredes lógicas más pequeñas. Esto se lleva a cabo transformando la máscara de subred por defecto en algo más tomando bits prestados. Uno o más de los 0s en la máscara de subred en la Tabla 4-4 se enmascararán, por lo tanto, cambiará la cantidad de subredes y host por subred. Los administradores de red implementan el subneteo en un esfuerzo para organizar y compartimentar redes, reducir tráfco de broadcast e incrementar la seguridad del trabajo. Por defecto, las computadoras en una subred no se pueden comunicar con computadoras en otra subred aun si son parte de la misma red total.

Para el próximo ejercicio, utilizaremos una red de Clase C y mostraremos como podemos dividirla en subredes más pequeñas. Utilizaremos la 192.168.50.0 para nuestro número de red. Por defecto, la máscara de subred sería 255.255.255.0. Pero ¿y si queremos dividir la red en cuatro subredes IP distintas?

Hay muchas opciones de subneteo diferentes, pero como ejemplo, utilizaremos 255.255.255.240. Esto sería también conocido como 192.168.1.0 /28 debido a que el equivalente binario de la máscara tiene 28 bits enmascarados y 4 bits sin enmascarar.

Los primeros tres 255 son los mismos y los podemos ignorar pero el cuarto octeto (240) nos dice cuantas subredes (IDs de subred) y hosts podemos tener por subred. Todo lo que necesita es la habilidad de convertir a binario y utilizar dos ecuaciones:

• Ecuación #1: 2n = x

• Ecuación #2: 2n – 2 = x

Aquí está como lo puede hacer:

1. Convierta 240 a binario. Es igual a 11110000.

2. Divida el octeto así: 1111 y 0000. Utilice la parte hecha por 1s para las IDs de subred y la parte hecha de 0s para los IDs de hosts.

3. Para encontrar el número total de subdivisiones (o IDs de subred) que puede tener en su red, introduzca la cantidad de 1s en la ecuación #1. Hay cuatro 1s en 11110000, así que el número 4 debería remplazar la n, lo que hace que la ecuación sea 24 = x. Debido a que 24 = 16, esto signifca que el número máximo de subredes es 16. Sin embargo, se recomienda que la primer y última subred no se utilicen. Eso nos deja con 14 subredes utilizables.

84 Lección 4

4. Pero (y siempre hay un pero...) no puede utilizar nunca la primera y la última dirección IP para un ID de host. “Todos Unos” y “Todos Ceros” no se pueden utilizar pues son utilizados para identifcar la subred y para hacer broadcasting. Para encontrar el número total de host por subred que puede utilizar en su red, introduzca la cantidad de 0s en la ecuación #2. Sucede que sólo hay cuatro 0s en 11110000. Por lo tanto, el numero 4 debe remplazar la n, para que la ecuación sea 24 – 2 = x. debido a que 24 – 2 = 14, el número máximo de host por subred es 14.

Así que ahora tenemos 14 subredes posibles y 14 posibles host por subred. Eso nos da un total de 196 hosts utilizables en toda nuestra red. Esta cantidad debe ser sufciente para nuestro plan original de tener cuatro subredes. La Tabla 4-5 muestra todas las subredes y host que son posibles para este escenario en particular.

Tabla 4-5

Subredes y hosts posibles en el escenario de subneteo 192.168.50.0/28

Subred ID#

Equivalente binario de ID de subred

Rango IP de Host en Binario

IP de Host en Decimal

0 0000 0000–1111 0–15 (no se recomienda)1 0001 0000–1111 16–31 2 0010 0000–1111 32–47 3 0011 0000–1111 48–63 4 0100 0000–1111 64–79 5 0101 0000–1111 80–95 6 0110 0000–1111 96–111 7 0111 0000–1111 112–1278 1000 0000–1111 128–1439 1001 0000–1111 144–15910 1010 0000–1111 160–17511 1011 0000–1111 176–19112 1100 0000–1111 192–20713 1101 0000–1111 208–22314 1110 0000–1111 224–23915 1111 0000–1111 240–255 (no se

recomienda)

Como puede ver, hay 16 valores en cada rango de host, pero no puede utilizar el primero y el último debido a que son todos 0s y todos 1s, respectivamente. Así que por ejemplo, en la ID de subred #1, el 16 y el 31 no están disponibles, 16 es la ID de subred actual, y 31 es la dirección de broadcast para esa subred. Las direcciones IP utilizables en esa subred son 17–30. En el ID de subred #2, 32 y 47 no están disponibles, por lo tanto, el rango utilizable es 33–46. Tenga en mente que las computadoras en diferentes subredes no se pueden comunicar entre sí por defecto. Así que, la dirección IP 192.168.50.17 no se puede comunicar con 192.168.50.3,3 y viceversa. Otra cosa por observar es que la mayoría de los sistemas operativos (incluyendo Windows) hacen lo posible para no utilizar la primera y última ID de subred. Esto es para evitar confusión con el número de red principal (antes del subneteo) y el segmento de broadcasting.

Esa fue mucha información. Así que, la mejor manera de explicar el proceso de subneteo es haciéndolo.


Æ Subnetear una Red

PREPÁRESE. Vamos a crear una subred funcional. Utilice la siguiente información para crear su subred funcional:

• Red: 192.168.50.0

• Máscara de subred: 255.255.255.240

• ID de subred a utilizar: ID 7

º Tome Nota

Asegúrese de anotar todo esto a medida que avanza en el ejercicio

1. Vaya a la primer computadora (la llamaremos computadora1).

2. Deshabilite cualquier adaptador de red secundario. Asegúrese que sólo un adaptador está habilitado, es el que utilizará para el ejercicio.

3. Acceda a la ventana de Propiedades de IP de la computadora1 y cambie la configuración de IP para reflejar la información de subred proporcionada. Si regresa a ver la Tabla 4-5, observará que la ID de subred ID 7 dicta que puede utilizar direcciones IP entre 192.168.50.112 y 192.168.50.127. Sin embargo, recuerde la “regla de oro”: no puede utilizar la primera y última dirección. Esto significa que sólo le queda 113–126. Puede utilizar cualquiera de esas IP siempre y cuando dos computadoras no obtengan la misma dirección IP. Para propósitos de simplicidad, elegimos la primer IP válida para la computadora1, como se muestra en la Figura 4-8. No se necesitan direcciones de puerta de enlace o máscara de subred.

Figura 4-8

Propiedades de IP de la computadora1

4. Dé clic en Aceptar para ambas ventanas.

5. Vaya a la segunda computadora, la llamaremos computadora2.

6. Deshabilite cualquier adaptador de red secundario. Asegúrese que sólo un adaptador está habilitado, es el que utilizará para el ejercicio.

7. Acceda a la ventana de propiedades de IP de la computadora 2 y cambie la configuración de IP para reflejar la información de subred proporcionada. Esta vez seleccione 192.168.50.114. De nuevo, no se necesita dirección de puerta de enlace o máscara de subred.

8. Dé clic en Aceptar para ambas ventanas.

86 Lección 4

9. Regrese a la computadora1 y abra el símbolo del sistema.

10. Teclee ipconfig/all y verifique que su configuración está como debería estar.

11. Ahora teclee ping 192.168.50.114. Debería obtener respuestas. Si no, vuelva a revisar la configuración en ambas computadoras.

12. Ahora intente enviar un ping a un host que no está dentro de su red, tal como 192.168.1.1. Teclee ping 192.168.1.1. No debería responder y debería obtener un error de transmisión fallida o un mensaje similar a “No se pudo encontrar el host,” dependiendo del SO utilizado. De cualquier manera, la conexión fallará debido a que es un número de red diferente. Aun cuando un dispositivo exista en ese número de red, no le responderá.

13. Ahora intente enviar un ping a un host que no está dentro de su subred, tal como 192.168.50.17. Teclee ping 192.168.50.17. No debería responder y debería obtener un mensaje de error como en el paso 12. Esto se muestra en la Figura 4-9. Este intento de ping falló debido a que el host está en una subred diferente y por defecto, no se puede comunicar con computadoras en su subred.

Figura 4-9

Ping fallido desde una computadora en una subred

Ahora tiene una subred funcional que comparten las dos computadoras de las otras subredes en la red. Los ingenieros en redes crean subredes para compartimentar redes. Esto puede ser para disminuir broadcasts, incrementar el rendimiento de datos, añadir seguridad, limitar acceso y utilizar direcciones IP más inteligentemente. Hay muchos otros ejemplos de subneteo y hay otros tipos de máscaras de subred que se pueden utilizar más allá de la máscara de subred 255.255.255.240. Por ejemplo, 255.255.255.224 le da la habilidad de tener ocho subredes (recomendado seis utilizables) y treinta direcciones IP utilizables por subred. También puede crear subredes dentro de redes de Clase A y de Clase B. Las Tablas 4-6 hasta 4-8 muestran todas las posibilidades cuando se trata del subneteo dentro de cualquiera de las Clases de IP. Estas tablas toman en cuenta el hecho de que la mayoría de los fabricantes de SO e IOS (sistema operativo de interconexión de redes) recomendarán no utilizar la primera o última subred para ninguna esquema de subneteo dado.

Tabla 4-6

Matriz de subneteo de Clase A

ID de red

ID de subred

ID de host

Máscara # de subredes utilizables

# de hosts

8 0 24 255.0.0.0 /8 N/A 16,777,148 1 23 255.128.0.0 /9 N/A N/A

8 2 22 255.192.0.0 /10 2 4,194,302

8 3 21 255.224.0.0 /11 6 2,097,150

8 4 20 255.240.0.0 /12 14 1,048,574

8 5 19 255.248.0.0 /13 30 524,286

8 6 18 255.252.0.0 /14 62 262,142

8 7 17 255.254.0.0 /15 126 131,070

8 8 16 255.255.0.0 /16 254 65,534

8 9 15 255.255.128.0 /17 510 32,766


ID de red

ID de subred

ID de host


# de hosts

8 10 14 255.255.192.0 /18 1,022 16,382

8 11 13 255.255.224.0 /19 2,046 8,190

8 12 12 255.255.240.0 /20 4,094 4,094

8 13 11 255.255.248.0 /21 8,190 2,046

8 14 10 255.255.252.0 /22 16,382 1,022

8 15 9 255.255.254.0 /23 32,766 510

8 16 8 255.255.255.0 /24 65,534 254

8 17 7 255.255.255.128 /25 131,070 126

8 18 6 255.255.255.192 /26 262,142 62

8 19 5 255.255.255.224 /27 524,286 30

8 20 4 255.255.255.240 /28 1,048,574 14

8 21 3 255.255.255.248 /29 2,097,150 6

8 22 2 255.255.255.252 /30 4,194,302 2

8 23 1 255.255.255.254 /31 N/A N/A

8 24 0 255.255.255.255 /32 N/A N/A

Tabla 4-7

Matriz de Subneteo de Clase B

ID de red

ID de subred

ID de host


# de hosts

16 0 16 255.255.0.0 /16 N/A 65,534

16 1 15 255.255.128.0 /17 N/A N/A

16 2 14 255.255.192.0 /18 2 16,382

16 3 13 255.255.224.0 /19 6 8,190

16 4 12 255.255.240.0 /20 14 4,094

16 5 11 255.255.248.0 /21 30 2,046

16 6 10 255.255.252.0 /22 62 1,022

16 7 9 255.255.254.0 /23 126 510

16 8 8 255.255.255.0 /24 254 254

16 9 7 255.255.255.128 /25 510 126

16 10 6 255.255.255.192 /26 1,022 62

16 11 5 255.255.255.224 /27 2,046 30

16 12 4 255.255.255.240 /28 4,094 14

16 13 3 255.255.255.248 /29 8,190 6

16 14 2 255.255.255.252 /30 16,382 2

16 15 1 255.255.255.254 /31 N/A N/A

16 16 0 255.255.255.255 /32 N/A N/A

88 Lección 4

Tabla 4-8

Matriz de subneteo de Clase C

ID de red

ID de subred

ID de host


# de hosts por

24 0 8 255.255.255.0 /24 N/A 25424 1 7 255.255.255.128 /25 N/A N/A24 2 6 255.255.255.192 /26 2 6224 3 5 255.255.255.224 /27 6 3024 4 4 255.255.255.240 /28 14 1424 5 3 255.255.255.248 /29 30 624 6 2 255.255.255.252 /30 62 224 7 1 255.255.255.254 /31 N/A N/A24 8 0 255.255.255.255 /32 N/A N/A

Definiendo Enrutamiento Interdominio sin Clases (CIDR)

El enrutamiento interdominio sin clases (CIDR) es una manera de asignación de direcciones IP y enrutamiento de paquetes de protocolo internet. Estaba destinado a remplazar la anterior arquitectura de direccionamiento IP con clases en un intento de retardar la escasez de direcciones IPv4. El enrutamiento interdominio sin clases está basado en el enmascarado de subred de longitud variable (VLSM), el cual permite a una red ser dividida en subredes de diferentes tamaños para realizar una red IP que haya sido considerada previamente como una clase (como la clase A) se vea como una Clase B o C. Esto puede ayudar a los administradores de red a utilizar efcientemente subredes sin desperdiciar direcciones IP.

Un ejemplo de CIDR sería el número de red IP 192.168.0.0/16. El /16 signifca que la máscara de subred tiene 16 bits enmascarados (o 1s) lo que da 255.255.0.0. Usualmente, sería una máscara de subred de Clase B por defecto, pero debido a que estamos utilizándola en conjunción con lo que solía ser un número de red de Clase C, absolutamente todo el conjunto queda sin clase.

Æ Configurar una Red IP basada CIDR

PREPÁRESE. En este ejercicio, configurará dos computadoras con direcciones IP privadas sin clases, luego verificará la configuración a través del uso de ipconfig y ping. En este ejercicio en particular, la red IP (10.254.254.0), la cual previamente parecía ser una red de Clase A, utilizará una máscara de subred de Clase C. Esto efectivamente la hace sin clase:


2. Dé clic Protocolo de Internet Versión 4, luego dé clic en el botón Propiedades. Esto despliega el cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet Versión 4. Escriba la configuración actual de modo que pueda restaurarla en la computadora al finalizar el ejercicio.

3. Dé clic en el botón de radio Usar la siguiente dirección IP. Esto habilita los otros campos, de modo que puede teclear en ellos la información IP. Introduzca lo siguiente:



• Para la máscara de subred de ambas computadoras, introduzca 255.255.255.0. Esto se podría escribir como 10.254.254.0/24, significando que estamos creando una red sin clase 10.254.254.0 con una máscara de subred que tiene 24 bits enmascarados.

• Deje los campos de puesta de enlace predeterminada y servidor DNS preferido en blanco.


• Cuando termine, la configuración de la primera computadora debería verse como la Figura 4-10.

Figura 4-10

Cuadro de diálogo Propiedades de IPv4 configurada con una dirección IP sin clase


5. Ahora pruebe su configuración. Haremos esto de dos maneras, primero con el comando ipconfig y después con el comando ping.

a. Teclee ipconfig. Verifique que la configuración de IP es precisa y corresponde a lo que tecleó en la ventana de propiedades. Si no, regrese y revise su cuadro de diálogo Propiedades de Protocolo de Internet.

b. Envíe un ping a la otra computadora. También intente enviar un ping a otras computadoras que fueron configuradas como parte de esta red sin clase (por ejemplo, ping 10.254.254.116). Asegúrese de obtener respuestas. Si no, revise las configuraciones de IP de ambas computadoras, vigile los conflictos de IP y asegúrese de que las computadoras están conectadas físicamente a la misma red.

� Trabajando con IPv6

È EN RESUMEN

IPv6 es la nueva generación de direccionamiento IP para Internet, pero también puede ser utilizado en redes de ofcinas pequeñas y redes caseras. Fue diseñado para vencer las limitaciones de IPv4, incluyendo espacios de dirección y seguridad.

f Comprendiendo IPv6

Antes de que pueda confgurar IPv6, primero necesita comprender algunos conceptos, algunos son similares al IPv4, pero hay otros que son muy diferentes. En esta sección, categorizaremos los tipos de direcciones y explicaremos específcamente porqué el IPv6 será el sucesor para IPv4. (Recuerde, IPv4 es aun el protocolo de IP dominante en el mundo hoy en día.)

90 Lección 4


¿Cómo define IPv6?—3.3

IPv6 ha sido defnido por más de una década y lentamente ha ganado aceptación en el mundo de las redes, aunque aún se considera que está en una etapa temprana. La razón número uno para utilizar IPv6 es el espacio para dirección. IPv6 es un sistema de 128-bit, mientras que su aún dominante predecesor IPv4 es un sistema de solamente 32-bit. ¿Qué signifca esto? Bien, mientras que IPv4 puede tener aproximadamente 4 billones de direcciones IP en todo el sistema, IPv6 puede tener 340 undecillones de direcciones. Eso es 340 con 36 ceros después. Por supuesto, varias limitaciones en el sistema reducirán ese número, pero el resultado fnal aún es mucho más grande que en el sistema IPv4. Sin embargo otra razón para utilizar IPv6 es la avanzada seguridad integrada, por ejemplo, IPsec es un componente fundamental del IPv6 (discutiremos IPSec más a profundidad en la Lección 6). IPv6 también tiene muchos avances y una mayor simplifcación cuando se trata de asignación de direcciones. La Tabla 4-9 resume algunas de las diferencias entre IPv4 e IPv6.

Tabla 4-9

IPv4 contra IPv6IPv4 IPv632-bit 4 billones de direcciones 128-bit 340 undecillones de direccionesMenos seguridad en general Mas seguridad, IPsec es obligatorion/a Simplificación de asignación de direcciones

IPv6 también soporta jumbogramas. Estos son paquetes mucho más grandes de lo que IPv4 puede manejar. Los paquetes IPv4 son normalmente de alrededor de 1,500 bytes de tamaño. Pero pueden ser tan grandes como 65,535 bytes. En comparación, los paquetes IPv6 pueden ser tan grandes como de aproximadamente 4 billones de bytes.

Ya mencionamos que las direcciones de IPv6 son números de 128-bit. También tienen formato hexadecimal y están divididas en ocho grupos de cuatro números cada uno, cada grupo está separado por dos puntos “:”. Estos separadores de dos puntos “:” contrastan con la notación de punto decimal de IPv4. En Windows, las direcciones IPv6 son asignadas automáticamente y auto confguradas y son conocidas como direcciones de enlace local. Hay tres tipos principales de direcciones IPv6:

• Dirección Unicast: Esta es una sola dirección en una sola interfaz. Hay dos tipos de direcciones unicast. La primera, direcciones de unicast globales, son ruteables y desplegables directamente a Internet. Estas direcciones empiezan en el rango 2000. El otro tipo es la ya mencionada dirección de enlace local. Estas están divididas en dos subtipos, la dirección auto confgurada de Windows, el cual comienza en FE80, FE90, FEA0 y FEB0 y la dirección de loopback, la cual es conocida como ::1, donde ::1 es el equivalente de IPv4 para 127.0.0.1.

• Dirección Anycast: Estas son direcciones asignadas a un grupo de interfaces, más probablemente en host separados. Los paquetes que son enviados a estas direcciones son entregados sólo a una de las interfaces, generalmente, la primera o más cercana disponible. Estas direcciones son utilizadas en sistemas de conmutación por error.

• Dirección Multicast: Estas direcciones son también asignadas a un grupo de interfaces y son más probables en hosts separados, pero los paquetes enviados a dicha dirección son entregados a todas las interfaces del grupo. Esto es similar a la dirección de broadcast de IPv4 (tal como 192.168.1.255). Las direcciones Multicast no sufren de tormentas de broadcast de la manera en que su contraparte lo hace.

La Tabla 4-10 resume estos tres tipos de direcciones.


Table 4-10

Tipos de direcciones IPv6

Tipo de IPv6

Rango de dirección Propósito

Unicast El unicast global comienza en 2000

Dirección asignada a una interfaz de un host.

::/10 significa que las direcciones que empiezan FE80, FE90, FEA0, and FEB0 son parte del rango. Estas son asignadas por la IANA y este rango tiene muchas más direcciones que todo el sistema de IPv4.

Enlace local ::1 y FE80::/10

Anycast Estructurado como las direcciones unicast

Dirección asignada a un grupo de interfaces en múltiples nodos. Los paquetes son entregados sólo a la “primera” o “más cercana” de las interfaces.

Multicast FF00::/8 Dirección asignada a un grupo de interfaces en múltiples nodos. Los paquetes son entregados a todas las interfaces.

Aquí hay un ejemplo de una dirección de unicast global que se utiliza como una de las direcciones IPv6 públicas de Google: 2001:4860:0000:2001:0000:0000:0000:0068. Esta dirección una vez correspondió al sitio web de Google: ipv6.google.com. Sin embargo, hasta lo que se sabe, Google está utilizando una nueva dirección (a la que enviaremos un ping después) y esa dirección podría cambiar fácilmente otra vez en el futuro.

Las direcciones IPv6 están divididas en tres partes:

• Prefijo de enrutamiento global: Este es el primero de los tres grupos de números y defne la “red” de la dirección.

• Subred IPv6: Defne la subred individual de la red en la que está ubicada esa dirección.

• ID de interfaz: Esta es la porción IP de host. Puede ser asignado a una interfaz o más de una interfaz, dependiendo del tipo de dirección IPv6.

La Tabla 4-11 divide un ejemplo de una dirección IPv6.

Tabla 4-11

Desglose de una dirección unicast global

Prefijo de enrutamiento global Subred ID de interfaz2001:4860:0000 2001 0000:0000:0000:0068

Una dirección IPv6 puede ser abreviada o truncada, removiendo los 0s de la izquierda innecesarios. Por ejemplo, la dirección en la Tabla 4-11 puede ser truncada de la siguiente manera:

• IP original: 2001:4860:0000:2001:0000:0000:0000:0068

• IP truncada: 2001:4860:0:2001::68

Observe que el primer grupo de 0s ha sido cambiado de 0000 a solo 0. En hexadecimal (justo como en cualquier otro sistema de numeración), 0 es 0, así que, los ceros de la izquierda pueden ser removidos, y esto puede ser hecho dentro de un grupo individual de cuatro 0s cuantas veces sea necesario en una dirección IPv6. También, grupos múltiples de 0s consecutivos pueden ser abreviados a unos dos puntos dobles (::). Así que, 0000:0000:0000:0068 es abreviado como ::68. Sin embargo, esto sólo se puede hacer una vez en una dirección IPv6.

Aquí hay un ejemplo de una dirección unicast de enlace local abreviada que fue auto asignada por Windows: fe80::260:8ff:fec0:98d%4. Observe que empieza con FE80, defniéndola como dirección de enlace local. El signo de % especifca el índice de interfaz de la que es enviado el tráfco. Algunas veces, ésta es una interfaz de túnel que corresponde a una dirección IPv4.

92 Lección 4

La estructura de paquete funciona de la misma manera en IPv6 de como lo hace en IPv4. Un paquete IPv6 está dividido en tres partes:

• Encabezado: Se conoce también como encabezado fjo. Son 40 bytes y consiste en las direcciones origen y destino más otra información de reenvío. Debido a que las direcciones IPv6 tienen más caracteres (y por lo tanto son más grandes) que las direcciones IPv4, es necesario utilizar un encabezado fjo más grande. Sin embargo, dado al tamaño máximo disponible para un paquete IPv6 (jumbogramas), el porcentaje del total de la cabecera en realidad puede ser menor en un paquete IPv6. Aun sin jumbogramas, el incremento en el tamaño del encabezado es insignifcante.

• Extensión de encabezado opcional: incorpora opciones para el tratamiento especial de paquetes, tal como enrutamiento y seguridad.

• Payload: Por defecto, tiene un máximo de 64 KB, tal y como los paquetes IPv4. Pero de nuevo, esto se puede incrementar mucho más si se utilizan jumbogramas.

Ahora, hagamos algunos ejercicios de IPv6.

f Configurar IPv6

Confgurar IPv6 es de varias formas, más fácil que confgurar IPv4 y en otras formas más complicado. Por ejemplo, la instalación del protocolo IPv6 es bastante fácil, pero la confguración de una dirección estática de IPv6 puede ser más complicado dada la longitud y complejidad de una dirección IPv6. En general, aunque IPv6 está diseñado para ser más fácil de trabajar cuando haya aprendido las bases.


¿Cómo configura el IPv6?—3.3

Æ Instalar, Configurar y Probar el IPv6

PREPÁRESE. En los siguientes ejercicios, instalaremos el IPv6, trabajaremos con direcciones auto configuradas, añadiremos direcciones estáticas y probaremos nuestras conexiones. Este laboratorio funcionará mejor si se utilizan computadoras cliente con Windows 7 o Vista. Diferentes sistemas operativos de Windows podrían requerir de una navegación ligeramente diferente a los cuadros de diálogo descritos a continuación.

1. Instale TCP/IPv6. Este podría ya estar instalado en su computadora, de lo contrario, lo puede instalar accediendo al cuadro de diálogo Propiedades de conexión de área local. Si ya está instalado, desinstálelo seleccionándolo y dando clic al botón Desinstalar. Luego seleccione Instalar y Protocolo. Seleccione el protocolo IPv6. También puede descargar el IPv6 desde internet. Una vez que IPv6 está instalado, su pantalla debería verse similar a la Figura 4-11.

Figura 4-11

TCP/IPv6 en una computadora con Windows


2. Modifique el nombre principal de su adaptador de red. Encuentre su adaptador de red principal, probablemente se llamará Conexión de Área Local. Renómbrelo a lan. Esto simplificará la sintaxis que utilizaremos después y hará más fácil encontrar el adaptador de red cuando ejecutemos los comandos ipconfig/all, especialmente si tiene más de un adaptador.

3. Vea la dirección auto asignada. Windows asigna automáticamente una dirección IPv6, similar a como trabaja APIPA. Esta dirección empieza con FE80 (usualmente). Vamos a mirar la nueva dirección abriendo el símbolo del sistema y tecleando ipconfig/all. Los resultados deberían ser similares a la entrada de dirección IPv6 de enlace local de la Figura 4-12. Asegúrese de localizar su adaptador de red primario.

Figura 4-12

Dirección TCP/IPv6 con ipconfig/all

4. Envíe un ping a la dirección de loopback local. Esto se puede hacer tecleando ping ::1. Los resultados deberían ser similares a la Figura 4-13. Si no obtiene respuestas, verifique que IPv6 está instalado. También puede intentar ping –6 ::1 si pareciera que resultados de IPv4 estén interfiriendo.

Figura 4-13

Probando la dirección de loopback de IPv6 con ping

5. Envíe un ping a otra computadora en la red que este también ejecutando IPv6. Hágalo tecleando su dirección de enlace local de IPv6. Por ejemplo:

a. Ping por dirección IPv6:

Ejemplo: Ping fe80::5549:3176:540a:3e09%10

La dirección IP exacta será diferente dependiendo la computadora a la que envía el ping. Sus resultados deberían ser similares a la Figura 4-14.

b. Haga ping por nombre de host:

Ejemplo: ping computadora1

Figura 4-14

Probando la dirección de enlace local de IPv6 de otra computadora con ping

94 Lección 4

6. Intente enviar un ping a un host IPv6 en internet. Los resultados variarán dependiendo de la configuración de su red y otros factores.

a. Haga ping por nombre de dominio:

ping –6 ipv6.google.com. Sus resultados deberían ser similares a la Figura 4-15.

Figura 4-15

Enviando un ping a ipv6.google.com

b. Ping por dirección IPv6:

ping 2001:4860:800f::68. Hasta donde sabemos, esta es la dirección IP correspondiente para ipv6.google.com. Si no funciona, simplemente vea sus resultados del paso 6. La dirección IPv6 correcta debería estar enlistada en la primera línea. Note el grado al cual se trunca esta dirección. Sus resultados deberían ser similares a la Figura 4-16.

Figura 4-16

Enviando un Ping a ipv6.google.com utilizando dirección IPv6

7. Configure una dirección unicast global en el GUI:

a. Esto puede ser hecho en el cuadro de diálogo Propiedades del protocolo de internet versión 6. Solo dé clic en Protocolo de Internet Versión 6 y seleccione Propiedades en el cuadro de diálogo de las propiedades de conexión de área local (el cual debería ser ahora el cuadro de diálogo de propiedades de lan).

b. Dé clic en el botón de radio Usar la siguiente dirección IPv6. Esto habilitará los campos de configuración de IPv6.

c. Introduzca una dirección como:

2001:ab1:442e:1323::1

La dirección puede estar en cualquier red de su elección. Si el número no es válido, Windows le informará cuando intente ir al siguiente campo.

d. Introduzca una dirección más alta en uno para la segunda computadora, por ejemplo:

2001:ab1:442e:1323::2

e. Ascienda a partir de ahí para cada computadora adicional.

f. Para la longitud del prefijo de subred, presione la tecla Tab o ingrese 64. Esta es la longitud por defecto, si presiona Tab, el valor se ingresará automáticamente.

g. Para la puerta de enlace predeterminada en todas las computadoras, introduzca:

2001:ab1:442e:1323::9


Este solamente es un ejemplo. Si está utilizando una red diferente, sólo asegúrese de que la dirección de su puerta de enlace está en la misma red pero utiliza un número de host diferente (en este caso, el último octeto). Si tiene documentación de red específica con una dirección de puerta de enlace IPv6 real, utilícela.

h. Para el servidor DNS preferido en todas las computadoras, introduzca:

2001:ab1:442e:1323::8

Este solamente es un ejemplo. Si tiene documentación de red específica con una dirección de puerta de enlace IPv6 real, utilícela. El servidor DNS podría aun estar en una red diferente, todo depende de la configuración de red.

Su configuración debería ser similar a la Figura 4-17.

Figura 4-17

Configuración de IPv6 en GUI

8. Dé clic en Aceptar en el cuadro de diálogo de las propiedades de IPv6.

9. Dé clic en Cerrar en el cuadro de diálogo de propiedades de lan. Eso debería enlazar la información al adaptador de red.

10. Verifique la configuración en el símbolo del sistema con ipconfig/all. Sus resultados deberían ser similares a la Figura 4-18. La dirección que acaba de agregar debería aparecer en el campo de Dirección IPv6. Regularmente está arriba del campo Dirección IPv6 de enlace local. También revise las direcciones de puerta de enlace de IPv6 y servidor DNS.

Figura 4-18

Resultados de Ipconfig/all de la dirección IPv6 añadida

96 Lección 4

11. Verifique la conectividad a otro host IPv6. Por ejemplo, esto se puede hacer ingresando el siguiente comando en el símbolo del sistema:

ping –6 2001:ab1:442e:1323::2

Debería obtener respuestas. Si no, revise las configuraciones de ambas computadoras.

12. Configure una dirección de unicast global en el símbolo del sistema. Para este ejercicio, utilizaremos el comando Net Shell, el cual es netsh. Netsh es una herramienta que los administradores pueden utilizar para configurar y monitorear computadoras con Windows desde el símbolo del sistema. Este es un comando complejo con muchas variables. Es comúnmente utilizado para configurar el TCP/IP y otras funciones de red. Agregue el siguiente ejemplo:

netsh interface ipv6 add address interface=lan address=2001:ab1:442e:1323::7

Debería obtener un simple OK como resultado. Si hay otras computadoras que le gustaría configurar con el comando netsh, asegúrese de que tienen diferentes IDs de host.

13. Revise que la nueva dirección ha sido agregada con ipconfig/all.

14. Verifique la conectividad a otras computadoras con un ping.

15. Elimine la dirección que acaba de agregar con el comando netsh. Utilice la siguiente sintaxis:

netsh interface ipv6 delete address interface=lan address=2001:ab1:442e:1323::7

Si tiene algún problema eliminando la dirección, intente utilizando un número no truncado. El equivalente para esta dirección sería:

2001:0ab1:442e:1323:0000:0000:0000:0007

16. Reinicie el cuadro de diálogo de propiedades de IPv6 GUI seleccionando Obtener una dirección IPv6 automáticamente. Si lo desea, ejecute un ipconfig para encontrar su dirección autoasignada y otras direcciones de computadoras. Intente enviar pings también a estas direcciones.

Puede encontrarse mucha más información acerca de confguración de IPv6 en Microsoft TechNet.

Definiendo la Doble Pila IP

Una doble pila IP existe cuando hay dos implementaciones de software de protocolo de internet en un sistema operativo, una para el IPv4 y otra para IPv6. Los hosts con Doble pila IP ejecutan IPv4 y IPv6 independientemente o pueden utilizar una implementación híbrida, la cual es el método más comúnmente utilizado para los sistemas operativos modernos.

Las implementaciones de doble pila IP permiten a los programadores escribir código de red que funciona transparentemente en IPv4 o IPv6. El software puede utilizar sockets híbridos diseñados para aceptar ambos paquetes IPv4 e IPv6. Cuando se utiliza en comunicaciones IPv4, las pilas hibridas utilizan metodologías pero representan direcciones IPv4 en un formato especial IPv6 conocido como dirección IPv4 mapeada.


Las Direcciones IPv4 mapeadas tienen los primeros 80 bits establecidos como 0 (observe los dos puntos dobles), los próximos 16 establecidos en 1 (mostrado como ffff) y los últimos 32 bits poblados por la dirección IPv4. Estas direcciones parecen direcciones IPv6, con excepción de los últimos 32 bits, los cuales están escritos en la notación de punto decimal acostumbrada. Por ejemplo:

::ffff:10.254.254.1

Esta es una dirección IPv4 mapeada a IPv6 para la dirección IPv4 10.254.254.1.

Definiendo el Túnel IPv4 a IPv6

Los paquetes IPv6 pueden ser encapsulados dentro de datagramas de IPv4. A esto se le conoce como Tuneleo IPv6, o IP 6 a 4. En los sistemas operativos de Microsoft, esto generalmente se realiza con el adaptador Teredo, el cual es un adaptador virtual o “pseudo interfaz” no un adaptador de red físico. Esto permite la conectividad para hosts IPv6 que están detrás de un dispositivo IPv4 o un dispositivo inconsciente de IPv6, lo cual asegura la retro compatibilidad. Un ejemplo de una de estas direcciones sería:

Fe80::5efe:10.0.0.2%2

Observe que esto es una dirección de enlace local y que la dirección IPv4 (10.0.0.2) es en realidad parte de la dirección complete IPv6. El tunneling IPv6 requiere de un poco de confguración de enrutamiento y no de la confguración de la computadora cliente. Por lo tanto es bastante fácil de implementar, habilitando a clientes IPv6 interactuar con servidores IPv6 en Internet, aun cuando el router no sea consciente de IPv6.



• Cómo categorizar direcciones IPv4 utilizando clasifcaciones como Clase A, B y C.

• Qué son la puerta de enlace predeterminada y servidor DNS y cómo confgurarlos dentro del cuadro de diálogo de las Propiedades TCP/IP del adaptador de red.

• Cómo defnir conceptos de TCP/IP avanzados, tales como NAT y subneteo y como crear una red subneteada.

• Cómo defnir CIDR.

• Lo básico de IPv6 y cómo confgurar IPv6 en la línea de comandos.

• Cómo defnir la pila doble de IPv6 y tecnologías de tunneling.

98 Lección 4


Opción Múltiple


1. Su cliente requiere que instale 283 computadoras en una sola red IP. ¿Cuál de las siguientes clases IP sería su mejor opción?

a. Clase A

b. Clase B

c. Clase C

d. Clase D

2. Su jefe quiere que confgure tres computadoras en una red con clase con una máscara de subred por defecto 255.0.0.0. ¿En cuál clase quiere el que se confguren las computadoras?

a. Clase A

b. Clase B

c. Clase C

d. Clase D

3. Proseware, Inc., necesita que confgure100 computadoras en una red de Clase A privada. ¿Cuál de los siguientes números de red IP cumple con todos los criterios para una red de Clase A privada?

a. 100.10.1.0

b. 192.168.1.0

c. 172.16.0.0

d. 10.0.0.0

4. Necesita subnetear una red 192.168.1.0. Decide utilizar la máscara de subred 255.255.255.240. ¿A qué es igual 240 en binario?

a. 11100000

b. 11000000

c. 11110000

d. 10000000

5. El director de IT le ha pedido confgurar 14 redes IP separadas que cada una pueda tener hasta 400 computadoras. ¿Qué rango de IP privado de IANA debería seleccionar?

a. 10.0.0.0–10.255.255.255

b. 172.16.0.0–172.31.255.255

c. 192.168.0.0–192.168.255.255

d. 169.254.0.0–169.254.255.255

6. Está resolviendo un problema con una computadora que no puede obtener una dirección IP apropiada de un servidor DHCP. Cuando ejecuta ipconfg/all, observa que la computadora ha obtenido automáticamente la dirección 169.254.67.110. ¿Qué ha ocurrido? (seleccione la mejor respuesta).

a. El servidor DHCP ha auto asignado una dirección IP a la computadora.

b. APIPA ha auto asignado una dirección IP a la computadora.


c. Un router SOHO ha autoasignado una dirección IP a la computadora.

d. El ISP ha autoasignado una dirección IP a la computadora.

7. Necesita conectar redes inalámbricas 802.11a, 802.11b, y 802.11n entre sí. ¿Qué herramienta inalámbrica garantiza la conectividad entre estas redes?

a. Adaptador de red inalámbrico

b. Hub inalámbrico

c. Router Inalámbrico

d. Puente Inalámbrico

8. La computadora de su jefe no se puede conectar a internet. Examine los siguientes resultados de ipconfg y seleccione la mejor respuesta explicando por qué ha ocurrido esto.

Dirección IPv4. . . . . . . . . . : 10.254.254.1

Máscara de Subred . . . . . . . . : 255.255.255.0

Puerta de Enlace Predeterminada . : 10.254.254.255

a. La máscara de subred es incorrecta.

b. La dirección IP es incorrecta.

c. La puerta de enlace predeterminada es incorrecta.

d. La máscara de subred y la dirección IP son incorrectas.

9. Un usuario no se puede conectar a ningún sitio web. Revise los resultados que siguen y seleccione la mejor respuesta explicando por qué ha ocurrido esto.

Confguración IP de Windows

Nombre de host. . . . . . . . . . : Computer1

Sufjo DNS principal. . . . . . . :

Tipo de Nodo. . . . . . . . . . . : Híbrido

Enrutamiento IP Habilitado. . . . : No

Proxy WINS habilitado . . . . . . : No

Adaptador de Ethernet Conexión de Área Local:

Sufjo DNS especifco de la conexión. :

Descripción . . . . . . . . . . . : Intel(R) 82566DC-2

Gigabit Network Connection

Dirección Física. . . . . . . . . : 00-1C-C0-A1-55-16

DHCP Habilitado . . . . . . . . . : No

Confguración Automática Habilitada : Si

Dirección IPv4. . . . . . . . . . :

10.254.254.105(Preferido)

Máscara de Subred . . . . . . . . : 255.255.255.0

Puerta de Enlace Predeterminada . : 10.254.254.1Servidores

DNS . . . . . . . . . : 10.255.254.1

a. La dirección MAC es incorrecta.

b. La dirección de servidor DNS es incorrecta.

c. La dirección de puerta de enlace predeterminada es incorrecta.

d. La computadora no tiene dirección IP.

100 Lección 4

10. Ha instalado un dispositivo que tiene dos direcciones IP. Una dirección, 64.51.216.27, es desplegada a internet. La otra dirección, 192.168.50.254, se comunica con la LAN. ¿Qué tipo de tecnología ha implementado?

a. Subneteo

b. IPv6

c. Traducción de dirección de red

d. Dirección IP pública de Clase A


Llene la respuesta correcta en el espacio en blanco proporcionado.

1. El gerente de IT le pide subnetear un grupo de computadoras en la red 192.168.50.0/28. Esto le proporcionara el número de _____________ subredes.

2. Ha confgurado una red IP 192.168.1.0 con la máscara de subred 255.255.255.240. Dos computadoras tienen las direcciones IP 192.168.1.113 y 192.168.1.114. Otra computadora no se puede conectar con ellas. Esta computadora utiliza la dirección IP 192.168.1.145. Aquí, la tercer computadora no se puede comunicar con las otras debido a que está en el ID de la subred ______________.

3. Su red utiliza la red IP subneteada 192.168.100.0/26. Su máscara de subred es ____________.

4. Está resolviendo problemas en una red IP con el siguiente número: 10.254.254.0/24. Este tipo de número de red IP es conocido como ____________.

5. A su jefe le preocupa cuantas direcciones IPv4 quedan y pregunta sobre instalar IPv6. Mientras que el IPv4 es un sistema de 32-bit, IPv6 es un sistema de ______________-bit.

6. Un cliente quiere que confgure un grupo de interfaces de red IPv6 de tal manera que cada una de ellas tendrá todos los paquetes entregados en ellas. Aquí, usted debería implementar una dirección ____________.

7. Está resolviendo problemas en un servidor que necesita conectarse directamente a internet. Después de que ejecuta un ipconfg/all, observa que el servidor ha sido autoasignado con la dirección IPv6 fe80::260:8ff:fec0:98d%4. El servidor no se conecta a internet debido al hecho de que ésta es una dirección ___________.

8. Para ahorrar tiempo cuando trabaja con direcciones IPv6 en la línea de comando, a usted le gusta truncarlas. La versión truncada de 2001:4860:0000:2001:0000:0000:0000:0068 sería ______________.

9. Al observa una dirección IPv6 desplegada como fe80::5efe:10.0.0.2%2, Puede decir que este es un ejemplo de ______________.

10. Está resolviendo problemas en una red cliente. El cliente está utilizando el siguiente esquema red IP:

Red IP: 192.168.50.0 Máscara de subred: 255.255.255.240

El cliente tiene 196 computadoras que funcionan apropiadamente, pero otras 30 computadoras que no se conectan a la red. Esto se debe a _______________.


» Estudio de Casos

Escenario 4-1: Definiendo una red IP de Clase C Privada

Proseware, Inc., requiere que implemente una red de Clase C privada para sus 200 computadoras. ¿Cuál es el rango de redes IP que puede seleccionar?

Escenario 4-2: Especificando el Dispositivo Correcto

La compañía ABC quiere proteger las computadoras de su LAN. A la compañía le gustaría un dispositivo que despliegue una dirección IP pública al internet, sin embargo, permite a todos los clientes locales con IPs privadas en la LAN comunicarse al internet. ¿Qué tipo de dispositivo requiere la compañía y que tecnología de red debería ser implementada en ese dispositivo?

Escenario 4-3: Implementando la Red de Clase Correcta

Un cliente quiere que diseñe una sola red IP que pueda soportar 84,576 computadoras. Complete la Tabla 4-12 y mencione cual clase IP es la que se debe utilizar.

Tabla 4-12

Análisis de Clase de IPv4Clase Rango de IP

(1er octeto)Máscara de subred por defecto

Porciones de red/nodo

Número total de redes

Número total de direcciones utilizables

ABCD 224–239 N/A N/A N/A N/AE 240–255 N/A N/A N/A N/A

Escenario 4-4: Implementando la Máscara de Subred Correcta

Proseware, Inc., quiere que confgure un esquema de subneteo de Clase C que permitirá seis subredes y treinta hosts por subred. Complete la Tabla 4-14 y mencione cuál mascara de subred es la que se debe utilizar y por qué.

Tabla 4-14

Análisis de subneteo de Clase C

Máscara de subred Subredes (recomendadas utilizables)

Hosts por subred Total de Hosts

255.255.255.192255.255.255.224255.255.255.240255.255.255.248

102 Lección 4


Æ IPv6—Aquí, aún esperando

IPv6 ha sido defnida desde 1998, pero aún no se ha convertido en la potencia que los analistas predicen. A pesar de que IPv6 involucra avances en estructura de paquetes, tamaño de paquetes, seguridad, y por supuesto, el número de direcciones que puede soportar, esta tecnología está aún en una etapa temprana.

Busque en internet y haga una lista de organizaciones, compañías y organismos gubernamentales que ya utilizan IPv6. Ahora, describa cómo lo utilizan. ¿Solamente es interna?, ¿Tienen servidores que soportan IPv6 directamente a internet, o tienen algún tipo de red híbrida IPv4/Ipv6?

A continuación, busque en internet (y en su biblioteca local si tiene tiempo) artículos acerca de IPv6. Vea lo que los analistas tienen que decir al respecto. Reúna sus conocimientos, analícelos, e imagine un periodo de tiempo de cuando el IPv6 se convertirá en la tecnología IP dominante. Elija un año aproximado de cuando piensa que esto se convertirá en realidad y plantee su caso para sostener su teoría.

Lección 5

Implementación de TCP/IP en línea de comandos


Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos Número de dominio de objetivos

Uso de comandos básicos de TCP/IP Comprender TCP/IP. 3.6

Uso de comandos avanzados de TCP/IP Comprender TCP/IP. 3.6

Términos clave

• Símbolo del sistema• Modo elevado• FTP• ipconfg• nbtstat• Comando net• netsh• netstat

• nslookup• Abrir primero la ruta más corta• pathping• ping• ruta• Protocolo de Información de

Enrutamiento

• Telnet• tracert• convención de nomenclatura

universal

Proseware, Inc., no tolera las demoras. Si hay un problema en la red, el administrador de la red necesita solucionarlo lo más pronto posible. Una forma de trabajar de forma rápida y efciente es utilizar la interfaz de línea de comandos (CLI) cuando sea necesario. Este método tal vez no parezca ser intuitivo pero ingresar los comandos en un esfuerzo para evaluar la red puede ser más rápido que utilizar los GUI. Los comandos TCP/IP en particular, si se utilizan de manera apropiada, pueden incrementar la velocidad y precisión cuando se analizan problemas en la red así como la solución de problemas. Esta lección defne lo que necesita saber para poder utilizar comandos básicos y avanzados de TCP/IP en el símbolo del sistema lo cual desarrollará las habilidades que necesitará para ser un administrador de red.

104 Lección 5

�Uso de comandos básicos TCP/IP

È EN RESUMEN

Ipconfg y ping son unos de los mejores amigos del administrador de la red. Estos comandos básicos pueden ayudarle a analizar y solucionar problemas que puedan surgir en las redes. Además ofrecen un cierto nivel confgurativo así como la habilidad para crear una base de referencia de desempeño. Estos comandos se utilizan en el símbolo del sistema de Windows, una herramienta con la cual todo administrador de una red debería estar familiarizado.

f Uso del símbolo del sistema

Para poder entender cómo trabajar con TCP/IP en línea de comandos, primero es necesario discutir cómo acceder al símbolo del sistema como administrador. Es importante explorar algunas formas para hacer que la línea de comandos funcione para usted así como la manera de ver los archivos de ayuda.


¿Cómo utiliza los comandos básicos TCP/IP?—3.6

El símbolo de sistema de Windows es una versión de Microsoft de una interfaz de línea de comandos o CLI. De la misma forma en la cual puede realizar cualquier cosa en el GUI, también puede hacerlo en el símbolo del sistema y en el caso de los comandos TCP/IP, el símbolo del sistema puede ser más efectivo. El símbolo del sistema de hoy es el archivo ejecutable cmd.exe. Se encuentra localizado en C:\Windows\system32. El antiguo command.com no es recomendable cuando se utilizan comandos TCP/IP.

Algunos de los comandos que empezará a utilizar en la lección requieren de privilegios de administrador. Algunos sistemas operativos utilizan el Control de Cuentas de Usuario (UAC) para verifcar que usted es un administrador. Asegúrese de iniciar sesión como administrador antes de realizar los ejercicios de esta lección. Si se encuentra utilizando un sistema con UAC habilitad, abra el símbolo del sistema como administrador a través de uno de los siguientes procedimientos:

• Haga clic en Iniciar y elija Todos los programas. Después oprima Accesorios; luego haga clic en Símbolo del sistema y seleccione Ejecutar como

administrador.

• Haga clic en Iniciar e ingrese cmd en el campo de búsqueda, pero en lugar de presionar Intro, presione Ctrl+Mayús+Intro.

Al procedimiento de ejecutar el símbolo del sistema como administrador se le conoce como modo elevado. Por supuesto que podría desactivar el UAC pero no es recomendable hacerlo.

Una vez abierto, el símbolo del sistema debe verse como la Figura 5-1. Note en la barra de título que la ruta del directorio está precedido por la palabra “Administrador.” De esta forma podrá confrmar que el símbolo del sistema se abrió en modo elevado.

Figura 5-1

Símbolo del sistema de Windows

Abra el símbolo de sistema y confgúrelo como lo desee, incluyendo el tamaño, colores, etc.

105Implementación de TCP/IP en línea de comandos

Æ Fundamentos del símbolo del sistema

PREPÁRESE. Tal vez se encuentre familiarizado con el símbolo del sistema. Si no es así, la línea de comandos en general puede ser un poco abrumadora, pero hay algunos trucos y recomendaciones que puede facilitar la transición hacia la línea de comandos. Exploremos algunos puntos rápidos sobre cómo utilizar el símbolo del sistema:

1. Ingrese el comando cd\.

Al hacer esto el prompt cambiará a C:\> sin carpetas adicionales. Esto le ayudará cuando utilice líneas de código muy largas ya que el prompt ocupará menos espacio.

2. Ingrese el comando cls.

Al hacer esto se limpia la pantalla de línea de comandos. Sin embargo, puede retomar comandos anteriores que haya tecleado con anterioridad si presiona las flechas de dirección (arriba y abajo) o si presiona F3, F5 o F7. Las flechas de dirección se comportan de forma cíclica a través del historial de comandos. F4 va atrás un comando y F7 le permite ver una tabla con los comandos ingresados con anterioridad que puede seleccionar.

3. Intente utilizar las flechas de dirección y las teclas de función para activar comandos anteriores.

4. Ingrese el comando cls /?.

Este comando muestra el archivo de ayuda del comando cls y le muestra que cls limpia la pantalla. Este es un archivo de ayuda básica, en el caso de comandos más completos los archivos de ayuda son más detallados.

5. Ingrese el comando dir /?.

Al hacer esto aparece el archivo de ayuda del comando directorio como se muestra en la Figura 5-2, el cual tiene mucho más contenido que el archivo anterior.

Figura 5-2

Archivo de ayuda Dir

106 Lección 5

Utilice la opción /? Cuando necesite más información sobre un comando TCP/IP. En algunos casos, deberá ingresar el comando seguido de -¿.

En algunas ocasiones, el archivo de ayuda o los resultados de un comando son demasiado extensos para que quepan en una sola pantalla. En algunos casos, tal vez sea necesario que presione una tecla para ver el resto del contenido. En otros casos, necesitará agregar la opción | more al fnal de la sintaxis (se conoce como “línea vertical more”). El símbolo | more comparte la tecla de la diagonal invertida. Utilícelo cuando necesite manejar resultados muy largos. Por ejemplo, vaya a la raíz de C ingresando cd\. Luego cambie al directorio de System 32 tecleando cd\windows\system32. Este procedimiento deberá llevarlo directamente al directorio System 32. Ahora teclee dir. Aparecerán muchas líneas en pantalla. Para ver una página a la vez, escriba el comando dir | more. Al hacerlo, aparecerá la información en una página y se mostrará la palabra “Más” en la sección inferior de la pantalla de información. Presione la barra espaciadora para mostrar la siguiente pantalla de información o presione la tecla Intro para avanzar una línea a la vez.

º Tome Nota

En el sitio de Microsoft Web, puede encontrar toda una referencia a la línea de comandos de la A a la Z con explicaciones más detalladas de la mayoría de comandos. El comando Ayuda también proporciona una lista de comandos pero no incluye los comandos TCP/IP

f Cómo trabajar con Ipconfig y Ping

Ipconfg y ping se pueden utilizar para analizar, evaluar, solucionar problemas y confgurar conexiones IPv4 e IPv6. Antes de ver comandos TCP/IP más avanzados, es importante dominar estos comandos y aprender cuáles son sus propósitos y opciones así como su utilidad en un escenario real.


¿Cómo se analiza TCP/IP con ipconfig y ping? —3.6

Los comandos ipconfg y ping son probablemente los dos más utilizados cuando se analiza y se solucionan problemas referentes a una red. Aún cuando ipconfg muestra información, también se puede utilizar para realizar cambios de confguración básica y restablecer ciertas facetas de DHCP y DNS. Ping se utiliza para evaluar la conectividad de otros hosts, es decir, este comando le dice si un host remoto esta “vivo” en la red.

Æ Analizar y Configurar con Ipconfig y Ping

En este ejercicio, aprenderá más sobre los comandos ipconfg y ping, sus switches y cómo utilizarlos de manera efectiva para la solución de problemas.

º Tome Nota

Inhabilite los firewall (hardware o software) que puedan interferir con los siguientes ejercicios

1. Ingrese el comando ipconfg.

Ahora debe aparecer resultados similares a la Figura 5-3. El comando ipconfig muestra información perteneciente a su adaptador de red, concretamente sobre configuraciones TC/IP.

Figura 5-3

Commando Ipconfig


Su dirección IP y otras configuraciones pueden ser diferentes. A pesar de esto, es aquí donde pueden encontrar la dirección IP, la máscara de subnet y la puerta de enlace predeterminada de su adaptador de red. También puede listarse información IPv4 e IPv6 dependiendo de su configuración.

Note que esta no es toda la información que ipconfig puede mostrar. Por ejemplo, si desea conocer la dirección MAC del adaptador de red, puede utilizar una de varias opciones de ipconfig.

2. Ingrese el comando ipconfg /all.

Los resultados que aparezcan deberán tener mucha más información, incluyendo la dirección MAC que aparece en la Figura 5-4 (el campo se llama “Dirección física”). El espacio después de la palabra ipconfg no es necesario en este caso; sin embargo, algunos comandos no funcionan de manera apropiada sin el espacio.

Figura 5-4

Comando Ipconfig /all

Note que hay una sección al principio de los resultados que se llama “Configuración de Windows IP”, la cual muestra el nombre de la computadora o “el nombre del host.” (Puede también encontrar información si introduce el comando hostname.) Esta sección además muestra un campo de sufijo DNS, el cual está en blanco en este ejemplo, pero si la computadora fuera miembro de un dominio, sería similar a lo que aparece en la Figura 5-5. En la Figura, el sufijo DNS es dpro2.com, el cual es el nombre de dominio a la cual pertenece esta computadora. Si la computadora no pertenece a un dominio, se agregaría un campo adiciona llamado “DNS Suffix Search List”.

108 Lección 5

Figura 5-5

Comando Ipconfig /all en un segundo host

El comando ipconfig/all también define si el enrutamiento IP o el proxy WIN se encuentran activados. Veremos estos servicios en la Lección 6.

Hasta ahora, estos pasos se deben repasar. Sin embargo, hay más opciones para el comando ipconfig. Los profesionales pueden referirse a las opciones como “switches” o “parámetros”.

3. Ingrese el comando ipconfg /?.

Se muestra el archivo de ayuda para ipconfig, el cual es bastante extenso. Se describe lo que es ipconfig y lo que hace, y muestra las diferentes opciones que se pueden utilizar con el comando así como alguno ejemplos. Los resultados de este comando se muestran en la Figura 5-6.

Figura 5-6

Comando Ipconfig /?

4. Ingrese el comando ipconfg /allcompartments.

Los adaptadores de red se pueden dividir para que el tráfico de uno no interfiera con otro (por ejemplo, el tráfico VPN en un adaptador y el tráfico de una LAN privada en otro). Este comando muestra los adaptadores en su formato compartimentado. También puede utilizar el comando ipconfg /allcompartments /all para ver información adicional sobre cada compartimentación (similar a ipconfig/all).


5. Trabaje con direcciones dinámicas:

a. En una computadora que obtenga su información de IP de forma automática, ingrese el comando ipconfg /release.

El comando ipconfig /release libera cualquier configuración IP recibida desde un servidor DHCP. La Figura 5-7 muestra un ejemplo de una dirección IP liberada.

Figura 5-7

Configuración de una IP liberada

De hecho, no hay una dirección asignada a la computadora en este momento. A esto se le conoce como IP 0.0.0.0.

b. Ingrese el comando ipconfg /renew para recuperar una dirección IP y otras configuraciones IP.

Este proceso deberá reconfigurar la computadora con la misma dirección IP que utilizaba antes. Si la dirección IP sólo se liberó por un periodo corto de tiempo, la opción renew reconfigurará la dirección en base a la información almacenada en el registro. Si no hay información disponible o la dirección ha expirado después de cierta cantidad de tiempo, la computadora buscará un servidor DHCP en la red del cual obtener una dirección IP. Estos comandos puede ser de utilidad si se ha instalado un nuevo servidor DHCP en la red o si se ha reconfigurado el servidor DHCP actual. Los comandos son también útiles si ocurre un error en la configuración IP del adaptador de red o si APIPA ha intervenido y auto asigna una dirección 169.254.0.0 al cliente. Los comandos utilizados en el paso 5a y 5b pertenecen a IPv4; sin embargo, para liberar y renovar direcciones IPv6, simplemente agregue un 6 a la opción, por ejemplo ipconfg /release6. Encontrará más información acerca de este proceso y sobre DHCP en la Lección 6.

6. Mostrar, recargar y registrar información de DNS:

a. Ingrese el comando ipconfg /displaydns.

Se muestran los registros de Domain Name System para la computadora cliente, incluyendo las conexiones localhost.

b. Ingrese el comando ipconfg /fushdns.

Se vacía el cache DNS.

c. Ingrese el comando ipconfg /registerdns.

Este comando registra la computadora con el servidor DNS más cercano. Los últimos dos comandos pueden resultar útiles si hay un error con la configuración DNS en el cliente o si un nuevo servidor o uno recientemente configurado se activa en la red.

110 Lección 5

Como puede ver, el comando ipconfig tiene muchos usos. Se puede utilizar para analizar y resolver problemas básicos en las conexiones de red, así como problemas referentes a DHCP y DNS.

Continuemos con el comando ping. Ping se utiliza para evaluar la existencia de otros hosts en la red. Sin embargo, existen muchas permutaciones de ping.

7. Ingrese el comando ping /?.

Al hacer esto, se muestra el archivo de ayuda del comando. Note las diferentes opciones que están disponibles.

8. Haga ping a la computadora del host local y otras computadoras en la red:

º Tome Nota

Inhabilite el IPv6 en la ventana de Propiedades de conexión de área local antes de continuar con este ejercicio. Si obtiene mensajes que incluyan ::1 en la dirección, significa que IPv6 se encuentra aun funcionando

a. Ingrese el comando ping localhost.

b. Ingrese el comando ping loopback.

c. Ingrese el comando ping 127.0.0.1.

Los primeros dos comandos son básicamente iguales. Sin embargo, cuando hace ping a 127.0.0.1, los resultados no incluyen información de resolución de ningún nombre de host. Esta es la mejor forma de hacer ping al localhost cuando se evalúa IPv4. Cuando se hace ping a 127.0.0.1, no se coloca tráfico en el segmento de red; en su lugar, todo el tráfico se mantiene dentro de la computadora o loopback local.

Ahora seleccione otra computadora a la cual hacer ping, por ejemplo la computadora de un compañero, una computadora secundaria o un router. Tome nota de su dirección IP. Para este ejemplo utilizaremos la dirección 10.254.254.252.

d. Ingrese el comando ping [IP dirección]. Por ejemplo ping 10.254.254.252.

Este procedimiento evalúa si hay otro host activo en la red. También puede hacer ping a otra computadora en la red utilizando el nombre del host. Para descubrir el nombre de host de una computadora, ingrese ya sea el comando hostname o el comando ipconfg.

En la figura 5-8 aparecen ejemplos en los que se hace ping a una dirección IP y al nombre correspondiente del host. Note la dirección IP en el primer ping (10.254.254.252), así como el nombre del host (server2003) y la ip resuelta (10.254.254.252) en el segundo ping.

Figura 5-8

Ping a dirección IP y nombre de host


Si la computadora a la que hace ping se encuentra activa, la computadora desde la que se hace ping recibirá respuestas. Sin embargo, si la computadora no se encuentra activa o no está disponible, recibirá uno de varios mensajes de error (por ejemplo “Tiempo de espera agotado”, etc.)

Cuando solucione problemas de conectividad de red, empiece con la computadora local y luego diversifique. Por ejemplo, inicie con hacer ping a 127.0.0.1, luego intente hacer ping a otros hosts en la misma red, por último siga con el router. Luego, intente hacer ping a hosts en otras redes.

9. Haga ping a una computadora con un tamaño de paquete grande:

a. Seleccione otra computadora a la cual hacer ping; por ejemplo la computadora de un compañero, una computadora secundaria o un router. Tome nota de su dirección IP. Para este ejemplo, hemos utilizado la dirección 10.254.254.1.

b. Ingrese el comando ping –l 1500 [IP dirección]. Por ejemplo, ping –l 1500 10.254.254.1.

Los resultados deben ser similares a la Figura 5-9. Note que cada una de las respuestas equivale a 1,500 bytes en lugar del estándar de 32 bytes. La opción -1 le permite modificar el tamaño del paquete de los ecos ICMP que se envían. La cantidad máxima de bytes que se pueden enviar con este método es de 65,000; sin embargo, se crearan paquetes fragmentados. Esta opción de ping puede ayudarle a simular tráfico en la red hacia un host en particular.

Figura 5-9

Ping –l

10. Haga ping a una computadora X cantidad de veces:

a. Utilice la misma computadora a la que hizo ping en el paso 9.

b. Ingrese el comando ping –n 10 [IP dirección]. Por ejemplo, ping –n 10 10.254.254.1.

Los resultados deben ser similares a la Figura 1-10. Note que hubo un total de 10 respuestas de eco ICMP. La opción –n le permite hacer ping con los paquetes ICMP que desee. Esta opción en particular funciona bien si se encuentra registrando los valores de referencia en base al desempeño. Al ejecutar un comando como ping –n 1000 10.254.254.1 todos los días, puede comparar los resultados para ver si el desempeño de la computadora destino es mejor o peor de lo usual.

Figura 5-10

Ping –n

112 Lección 5

11. Haga ping a una computadora de forma continua:

a. Utilice la misma computadora a la que hizo ping en los pasos 9 y 10.

b. Ingrese el comando ping –t [IP dirección]. Por ejemplo, ping –t 10.254.254.1.

Esta opción de comando envía pings sin parar a una dirección IP y sólo se detiene al presionar Ctrl+C en el teclado o si se cierra el símbolo del sistema. Esta opción funciona bien si necesita evaluar si una conexión de red está hecha. Por ejemplo, si no está seguro cual cable de red utilizar o a cual puerto RJ45 conectarse, puede ejecutar este comando y luego evaluar una conexión a la vez revisando los resultados en pantalla hasta que reciba la confirmación.

Por cierto, la mayoría de las veces, se puede teclear una opción después de una dirección IP. Sin embargo, es un buen hábito colocar las opciones directamente después del comando que se esté modifcando.

Estas son sólo algunas opciones de ping pero son de las más utilizadas. Trate de memorizar los diferentes switches que se emplearon durante estos ejercicios.

�Uso de comandos avanzados TCP/IP

È EN RESUMEN

Los comandos TCP/IP avanzados como netstat, nbtstat y tracert le permiten analizar más facetas de una conexión TCP/IP que los comandos ipconfg y ping. Además, FTP, Telnet, netsh y route le permiten realizar más tareas que sólo analizar un sistema ya que le pueden ayudar a confgurarlo.


¿Cómo se configuran los comandos TPC/IP con TCP/IP?—3.6

En los siguientes ejercicios, mostraremos resultados desde dos computadoras. Una es un servidor; su línea de comandos se mostrará con un fondo negro. La otra es una computadora cliente; su línea de comandos se mostrará con un fondo blanco. Los resultados funcionan básicamente de la misma manera en las dos computadoras; sin embargo, un servidor generalmente tendrá más resultados debido a que generalmente cuenta con más conexiones de red.

Æ Análisis de la configuración TCP/IP con Netstat y Nbtstat

PREPÁRESE. En este ejercicio, analizaremos nuestro sistema con los comandos netstat y nbtstat. Los dos muestran las estadísticas de la conexión de red pero netstar se centra en la computadora local mientras que nbtstat también puede mostrar las estadísticas de máquinas remotas:

1. Ingrese el comando netstat y vea los resultados. Puede tomar un minuto para que aparezcan, dependiendo de la configuración de su red y el número de conexiones de red actuales. Sus resultados deben ser similares a los de la Figura 5-11, aunque puede tener menos líneas de información.


Figura 5-11

Netstat

El comando netstat se utiliza para mostrar las conexiones TCP (o UDP) activas, así como

un host de otras estadísticas que cubriremos más adelante en este ejercicio. Note que

hay cuatro columnas. La columna Proto muestra el protocolo de capa de transporte que

está siendo utilizado para la conexión. El comando netstar por sí mismo, sólo muestra las

conexiones TCP en esta columna. La columna Local Address muestra la computadora

local por nombre (server2003) seguido del número de puerto saliente. La columna Foreing

Address muestra la computadora remota a la que se está conectando; en algunos casos,

puede ser la misma computadora. La columna State muestra cual es el estado de la

conexión (por ejemplo, Established, Close_Wait, Closed, Listen, etcétera). Éstas son

bastante explícitas pero veamos otro ejemplo de una sesión establecida:

2. Abra Internet Explorer y conéctese a www.google.com. Continúe con el paso 3.

3. Ingrese el comando netstat nuevamente. Ahora deberá ver entradas adicionales

como se muestra en la Figura 5-12.

Figura 5-12

Netstat con entradas

adicionales

En la Figura, note las dos entradas adicionales en la columna Foreign Address que

inician con las letras “lga”. Esto es parte del nombre del dominio llamado 1e100.net, el

cual se encuentra controlado por cuatro servidores de nombres en google.com. Estas

dos conexiones se realizaron cuando la computadora navegó a www.google.com; son

conexiones establecidas. Los nombres de los host van seguidos del puerto saliente

llamado http, el cual es el equivalente del puerto 80. La computadora local está realizando

conexiones a Google en los puertos de salida 2472 y 2473. Note que los puertos utilizados

por su computadora serán diferentes ya que son asignados de forma dinámica. Este



114 Lección 5

comando o los siguientes dos comandos pueden ser de utilidad cuando se monitorean aplicaciones y las conexiones de red que realizan.

4. Ingrese el comando netstat –a. Este comando muestra las conexiones TCP y UDP.

5. Ingrese el comando netstat –an. Este comando muestra las conexiones TCP y UDP en formato numérico. Para muchos administradores, ser capaz de ver las direcciones IP y los números de puertos es más fácil que ir por nombre. Netstat –n produce resultados numéricos pero solamente para conexiones TCP.

6. Ingrese el comando netstat –e. Este comando muestra las estadísticas Ethernet como el número de paquetes y bytes enviados y recibidos como se muestra en la Figura 5-13.

Figura 5-13

Netstat –e

7. Ingrese el comando netstat –r. Este comando muestra la tabla de enrutamiento, lo cual es el mismo resultado que obtendría si ingresara el comando route print que describiremos posteriormente.

8. Ingrese el comando netstat –s. Este comando muestra las estadísticas por protocolo, como TCP, UDP, ICMP, IP, etc.

Revise el resto de las opciones para netstat. Notará que puede afinar los resultados del comando netstat de diferentes maneras.

Ahora continuemos con nbtstat.

9. Ingrese el comando nbtstat. Este comando muestra las estadísticas de NetBIOS sobre TCP/IP para computadoras locales y remotas. NetBIOS se desarrolló en 1980 para permitir que las aplicaciones se comuniquen en una red vía la capa de sesión del modelo OSI. NetBIOS sobre TCP/IP envía el protocolo NetBIOS dentro de las sesiones TCP y UDP.

10. Ingrese el comando nbtstat –a [local nombrecomp]; Por ejemplo: nbtstat –a desktop-lamp1, como aparece en la Figura 5-14. Se puede obtener el mismo resultado si se ingresa nbtstat –n.

Figura 5-14

Nbtstat –a

11. Ingrese el comando nbtstat –a [remotename]. Utilice el nombre de una computadora en su red a la que se pueda conectar con ping.


Los resultados del comando nbtstat mostrarán los servicios más importantes que se estén ejecutando en esa máquina. Por ejemplo, <00> es el servicio de estación de trabajo, utilizado para permitir conexiones a computadora remotas. <20> es el servicio de servidor, utilizado para permitir que otras computadoras se conecten a la computadora local. Si ve <03>, este es el servicio de messenger. Muchas organizaciones tienen políticas que indican que éste se debe desactivar. Este comando funciona bien para distinguir los servicios ejecutados en una máquina local o remota y puede ser de ayuda cuando se soluciona el problema referente a por qué una computadora no puede realizar una conexión de red en particular. También se puede conectar por dirección IP.

12. Ingrese el comando nbtstat –A [IPAddress]; por ejemplo, nbtstat –A 10.254.254.205. Este comando produce la misma información pero le permite conectarse vía dirección IP. Por lo tanto, la letra minúscula “a” se utiliza para nombres y la letra mayúscula “A” se utiliza para direcciones IP. Intentemos detener un servicio y ver los resultados con nbtstat:

a. Detenga el servicio de estación de trabajo en una computadora remota. Esto se puede realizar en la ventana de consola Administración de equipos o ingresando el comando net stop workstation.

b. A continuación, ejecute el comando nbtstat –A a la dirección IP de esa computadora remota. Deberá ver que el servicio <00> ya no aparece en la lista.

c. Restablezca el servicio en la computadora remota con el Administrador de equipos.

d. Ejecute el comando nbtstat –A de nuevo para verificar que se encuentre en la lista. Tal vez sea necesario reiniciar la computadora remota.

13. Ingrese el comando nbtstat –r. Este comando muestra las estadísticas de resolución de nombre NetBIOS.

14. Ingrese el comando nbtstat –R. Este comando purga los contenidos del cache de nombres NetBIOS.

15. Ingrese el comando nbtstat –RR. Este comando libera y refresca los nombres NetBIOS.

Los dos comandos anteriores se utilizaron en conjunción con Lmhosts y WINS respectivamente y no se utilizan comúnmente en la redes de hoy en día.

16. Ingrese el comando nbtstat –s. Este comando muestra las sesiones NetBIOS e intenta convertir las direcciones IP remotas en nombres. Tal vez necesite realizar una o dos conexiones de red antes de que este comando muestre algún resultado.

17. Ingrese el comando nbtstat –S. Este comando muestra las misma sesiones que con el parámetro –s. La única diferencia es que las computadoras remotas se enlistarán por dirección IP. En general, es recomendable utilizar opciones con letras mayúsculas como –A y –S ya que estos generan resultados por dirección IP lo cual es preferible para los administradores de redes.

Æ Análisis de rutas con Tracert y Pathping

PREPÁRESE. En este ejercicio, analizaremos rutas de red con tracert y pathping. Los dos muestran rutas a destinos remotos, extendiéndose más allá de uno o más routers pero sus sintaxis y resultados son diferentes. Además, pathping analiza la ruta después de realizarla lo que la diferencia de tracert. Se requiere de una conexión a Internet.

1. Ingrese el comando tracert y observe los resultados. Este comando o tracert /? Mostrará el archivo de ayuda del comando. Revise la información en este archivo de

116 Lección 5

ayuda. El comando tracert traza las rutas a un destino en otra red. Lo hace al hacer ping en cada paso a lo largo del camino tres veces. El TTL (The Time to Live) para los pings se incrementa con cada “salto” hacia otra red.

2. Intente trazar una ruta hacia google.com, para hacerlo ingrese tracert google.com. Los resultados deben ser similares a los de la Figura 5-15.

Figura 5-15

Tracert

Cada paso a lo largo del camino hacia a google.com se conoce como un salto. Cada línea en los resultados es una nueva red hacia la que se ha saltado. Note el nombre de cada router y su dirección IP correspondiente. Usualmente, se puede rastrear geográficamente a por donde viajan paso a paso los paquetes ICMP sólo observando el nombre del router.

3. Ingrese el comando tracert –d google.com. Este comando ejecuta la misma ruta pero lo hace numéricamente (como se muestra en la Figura 5-16) lo cual ahorra mucho tiempo. Note como se muestran mucho más rápido los resultados sin contener ninguna resolución de nombre.

Figura 5-16

Tracert –d

Con este comando tracert puede encontrar donde está teniendo problemas de funcionamiento un router. Al comparar los resultados de tracert con la documentación de su red, debe ser capaz de alertar a la persona correcta acerca del problema o tal vez solucionar el problema por sí mismo. Muchas veces, sólo es necesario reiniciar o volver a encender un router para solucionar el problema.

º Tome Nota

Si por alguna razón tracert no funciona o no está permitido utilizarlo en su red, puede utilizar herramientas de rastreo inverso en web como las que se ofrecen en el sitio speedguide.net

4. Ingrese el comando pathping google.com. Pathping es similar a tracert pero también calcula el grado de paquetes perdidos como se muestra en la Figura 5-17. Si hay algún paquete perdido, este aparecerá en la columna Lost/Sent y se mostrará también un porcentaje.


Figura 5-17

Pathping

5. Ingrese el comando pathping –n google.com. Esta opción evita la resolución de nombres de la misma forma que tracert-d. Este comando puede mostrar los resultados más rápido que el comando estándar pathping.

Æ Analizar los Nombres de Dominio con Nslookup

PREPÁRESE. En este ejercicio, analizaremos información de DNS con el comando Nslookup. Nslookup despliega información acerca de nombres DNS y sus direcciones IP correspondientes y puede ser utilizado para diagnosticar servidores DNS. Se requiere una conexión a Internet.

1. Ingrese el comando nslookup google.com y vea los resultados. Debería ver la dirección IP correspondiente de google.com. Pruebe el comando con otros nombres de dominio de sitios web conocidos.

2. Ingrese el comando nslookup. Esto debería traerlo al Shell de nslookup donde puede emplear más comandos.

3. Presione la tecla ? y presione Enter. Se desplegarán los distintos comandos que puede utilizar en el Shell de nslookup.

4. Teclee exit para salir del Shell de nslookup. Trabajaremos con este comando más a profundidad durante la Lección 6.

Æ Realizar Conexiones de Red con FTP y Telnet

PREPÁRESE. En este ejercicio, haremos conexiones a sistemas remotos con FTP y Telnet. Se requiere de una conexión a Internet.

1. Ingrese el comando ftp /? y vea los resultados. FTP esta por Protocolo de Transferencia de Archivos. Es un protocolo de capa de aplicación también conocido como una aplicación. El comando FTP es utilizado en el símbolo del sistema para conectar servidores FTP.

2. Conéctese a un servidor FTP:

118 Lección 5

a. Ingrese el comando ftp ftp6.ipswitch.com. Se debería hacer una conexión al servidor FTP de IPswitch.

b. Cuando el servidor FTP pida el usuario (nombre de usuario), teclee anonymous.

c. Cuando pida una contraseña, presione la tecla Intro, ya que no se necesita de una. Una vez que inicie sesión, su pantalla debería ser similar a la Figura 5-18.

Figura 5-18

Conexión FTP

d. Presione la tecla ? para desplegar una lista de comandos que puede utilizar en el Shell de FTP.

3. Teclee el comando dir. Se muestra una lista de carpetas y archivos dentro de su directorio actual, similar a como los desplegaría el DOS.

4. Cambie al directorio de ipswitch tecleando cd ipswitch.

5. Teclee dir otra vez. Examine las carpetas dentro.

6. Cambie al directorio de manuales tecleando cd manuals. (Por supuesto, nombres de rutas más largas pueden utilizarse para ahorrar tiempo si usted sabe a dónde va.)

7. Descargue alguno de los manuales, tecleando por ejemplo get wsftp80.pdf. El comando get descarga el archivo y lo almacena en el directorio de trabajo en Windows 7. Otras versiones de Windows almacenan el archivo en la raíz de C: por defecto. Esto se puede cambiar con el comando lcd. Vea el manual en la raíz de C:. Debería ser un manual para WS_FTP Pro versión 8 en inglés.

También puede utilizar el comando mget para tomar múltiples archivos a la vez. Y, si quiere subir un archivo, los comandos put y mput pueden hacer esto uno a la vez o más de uno a la vez respectivamente.

Algunas veces, esta podría ser su única opción para conectarse vía FTP. Sin embargo, si puede utilizar un programa basado en interfaz gráfica para el usuario (GUI), será capaz de trabajar mucho más rápido.

8. Cuando termine, teclee quit para terminar la sesión FTP y regrese a C:\.

Aunque el FTP es utilizado para transferir archivos, Telnet se utiliza para tomar control de una computadora remota. Básicamente, un administrador de red se conecta a una computadora remota, servidor, router o switch tecleando telnet [DireccionIP]. Esto desplegará el símbolo del sistema en C:\ del sistema remoto si se conecta a una computadora con Windows o un sistema basado en menús si se conecta a un router o switch. Telnet es un protocolo antiguo y pasado de moda, y como tal, debería ser remplazado con un programa más seguro como SSH. Los sistemas operativos más nuevos no tienen el servicio de Telnet instalado y no permiten el uso del comando en el símbolo del sistema.


Æ Analizar y Configurar TCP/IP con Netsh y Route

En este ejercicio, analizaremos y confguraremos nuestro sistema con los comandos netsh y route.

Netsh es una utilería de secuencia de comandos (script) integrada que le permite desplegar y modifcar las confguraciones de red de la computadora local. Los comandos Netsh tienden a ser largos y profundos, así que la utilería le da la opción de guardar scripts de confguración para su uso posterior.

1. Ingrese el comando netsh /? y vea los resultados. Este archivo de ayuda muestra la sintaxis básica para el comando netsh y los comandos de primer nivel que pueden ejecutarse dentro del Shell de netsh.

2. Ingrese el comando netsh. Esto le permite acceder al Shell de netsh shell. Desde aquí, si presiona la tecla ?, verá una lista de comandos de primer nivel, esencialmente lo mismo que estaba en el archivo de ayuda. Estos se muestran en la Figura 5-19.

Figura 5-19

Netsh

3. Ingrese el comando interface. Esto lo llevará a la porción de interfaz de netsh del Shell de netsh. Desde aquí, puede hacer modificaciones a las configuraciones del adaptador de red.

4. Teclee quit para salir del Shell de netsh.

5. Modifique, agregue y remueva direcciones IPv4.

Para las próximas secciones de este ejercicio, se asume que el nombre del adaptador de red es “Conexión de Área Local.” Si está utilizando un nombre diferente, por favor sustituya ese nombre en la sintaxis. Si le resulta más fácil, o tiene algún problema,

120 Lección 5

considere cambiar el nombre del adaptador de red de “Conexión de Área Local” a “lan” si es que aún no lo ha hecho. Asegúrese de utilizar el nuevo nombre “lan” donde sea necesario en la sintaxis.

a. Teclee la siguiente sintaxis para modificar la dirección IPv4:

netsh interface ip set address name=”Conexión de Area

Local” static 192.168.1.101 255.255.255.0 192.168.1.1

“Conexión de Área Local” es el nombre de su adaptador de red. Si modificó el nombre a lan o algo diferente, asegúrese que es lo que ha escrito entre las comillas. Esta sintaxis cambia la dirección IPv4 y modifica la dirección de puerta de enlace.

b. Teclee ipconfig para ver la nueva dirección.

c. Teclee la siguiente sintaxis para agregar una dirección IPv4:

netsh interface ip add address name=”Conexión de Area

Local” 192.168.1.102 255.255.255.0 192.168.1.1

d. Teclee ipconfg para ver la dirección secundaria. Los resultados deberían ser similares a la Figura 5-20.

Figura 5-20

Una dirección IP secundaria (tentativa)

e. Teclee la siguiente sintaxis para remover la dirección IPv4 secundaria:

netsh interface ip delete address name=”Conexión de Area

Local” 192.168.1.102 255.255.255.0

f. Teclee la siguiente sintaxis para cambiar la dirección IP primaria asignada de estática a dinámica:

netsh interface ip set address name=”Conexión de Area

Local” source=dhcp

g. Verifique la nueva configuración con ipconfig.

h. Restaure la dirección IP preferida de vuelta a la original utilizando la sintaxis del paso 5, substituyendo la dirección IP y la dirección de puerta de enlace con sus direcciones originales. Verifique sus cambios con ipconfig.

Podría teclear estos comando uno a la vez: netsh después interface, posteriormente ip y así sucesivamente, pero le llevaría más tiempo.

6. Agregue una dirección IPv6 con la siguiente sintaxis:

netsh interface ipv6 add address interface=Conexión de Área

Local address=2001:ab1:442e:1323::7

7. Teclee ipconfig para ver la nueva dirección.

8. Remueva una IPv6 con la siguiente sintaxis:

netsh interface ipv6 delete address interface=Conexión de

Área Local address=2001:ab1:442e:1323::7


9. Teclee ipconfg para verificar que la dirección fue removida.

Si lo desea, puede crear archivos por lotes (archivos bat) utilizando la sintaxis de netsh en un esfuerzo de ahorrar tiempo en el futuro.

Ahora, discutiremos el comando route. Route le permite desplegar y hacer cambios a la tabla de enrutamiento de IP local de la computadora, la cual despliega conexiones de IP a otras redes así como redes de prueba. Generalmente, un cliente no tiene rutas a otras redes, principalmente debido a que una computadora cliente no está normalmente destinada para ese papel. También, la mayoría de las computadoras cliente tienen sólo un adaptador de red. Con el fin de crear rutas a otras redes, se requiere de un segundo adaptador de red. Cuando una computadora tiene dos adaptadores de red, se conoce como una máquina multi home (con varias pertenencias). Si tiene dos y solamente dos adaptadores de red, se le conoce como una máquina con doble pertenencia.

10. Ingrese el comando route print. Deberían aparecer resultados similares a la Figura 5-21. Este comando da el mismo resultado que netstat –r, pero este es mas comúnmente utilizado.

Figura 5-21

Route print

Este comando muestra una lista de adaptadores de red (o interfaces) en la computadora local, incluyendo la dirección MAC y el nombre de cada uno. Luego la tabla de rutas IPv4 es desplegada. Notará algunas conexiones de red. La columna de Destino de red le dice a donde se está tratando de conectar la computadora. La Máscara de red es la máscara de subred de ese destino de red en particular. La puerta de acceso es la dirección IP que el host está utilizando para ganar acceso a la red remota. La interfaz es la dirección IP del adaptador de red que está haciendo la conexión a la otra red. La columna Métrica especifica un entero entre 1 y 9999, esta métrica está asociada con la velocidad de la conexión, la cantidad de saltos a través de las redes, etc. Normalmente, la métrica más baja es seleccionada para conexiones a otras redes. Esto no es un problema si la computadora (a menudo un router) sólo tiene dos o tres conexiones.

122 Lección 5

Observará un destino de red 0.0.0.0. Este es la red local cuando no se asocia una dirección IP con la computadora (por ejemplo, cuando ejecutamos el comando ipconfig/release). Entonces verá la red local de la cual es parte la computadora, en la Figura, ésta es 10.254.254.0, con una máscara de subred de 255.255.255.0. Éste es el número de red para esta computadora, la cual tiene una dirección IP de 10.254.254.112. Las direcciones de IP sencillas también tienen una línea de ruteo como puede ver en la tercera línea. La red de loopback local (127.0.0.0) y la dirección IP de loopback real (127.0.0.1) también tienen una línea.

También hay una tabla de rutas de Ipv6 si está ejecutando ese protocolo. Esta tabla contiene líneas de direcciones unicast locales y globales.

11. Agregue y elimine rutas. Agregar una ruta requiere de una sintaxis similar al comando netsh que utilizamos para agregar direcciones IP. En la siguiente parte de este ejercicio, agregaremos una ruta ficticia utilizando nuestra dirección IP local como la interfaz que hace la conexiona a una red remota:

a. Ingrese el comando route add 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 [DireccionIPLocal]. Un ejemplo de esto se muestra en la Figura 5-22.

Figura 5-22

Route add

La red a la que estamos intentando conectarnos es la 192.168.1.0, y tiene una máscara de subred de Clase C por defecto. La palabra “máscara” toma el lugar de “máscara de subred”. Luego utilizamos nuestra dirección IP local, en este caso 10.254.254.112, para conectarnos a la red remota. Después de que presionamos Intro, aparecerá un simple mensaje OK!. Esto significa que la ruta ha sido agregada a la tabla de enrutamiento local.

b. Ingrese el comando route print. Verá la nueva ruta en la tabla de rutas Ipv4, como se muestra en la Figura 5-23.

Figura 5-23

Route print con la nueva ruta

Nueva Ruta


La nueva ruta es creada para la dirección de red 192.168.1.0, así como también la dirección de broadcast 192.168.1.255.

c. Ingrese el comando route delete 192.168.1.0 mask 255.255.255.0. Se debería remover la ruta que agregó previamente. También podría remover todas las rutas agregadas con un comando: route -f. Pero sea cuidadoso con este comando. Dependiendo del sistema operativo y protocolos utilizados, así como también la configuración de red, podría parar todas las conexiones de red.

d. Ingrese el comando route print para ver los resultados. Si empieza a tener problemas con su tabla de rutas, considere parar y reiniciar el TCP/IP, o inclusive reiniciar la computadora. Por cierto, TCP/IP se puede restablecer en la línea de comando tecleando el siguiente comando:

netsh int ip reset c:\resetlog.txt.

Generalmente, estas rutas agregadas se perderán si el TCP/IP o la computadora son reiniciados. Sin embargo, las rutas pueden también ser agregadas de una manera persistente utilizando la opción –p. La p signifca persistente, preserva la ruta dentro del registro aunque TCP/IP se reinicie.

De nuevo, la idea detrás del enrutamiento es realizar conexiones a redes remotas. Vea la Figura 5-24 para consultar la documentación de la red.

Figura 5-24

Documentación de Enrutamiento

En la Figura, hay dos LANs, la LAN A y la LAN B. Por defecto, las computadoras en estas LANs no serían capaces de comunicarse entre sí debido a que están separadas por routers y por la “nube” (lo que sea que “la nube” parezca ser). Para permitir que las computadoras en cada LAN se puedan comunicar sí, se tendría que crear una ruta específca en cada router de cada LAN. Cada router tiene una dirección LAN (conocida como E0) y una dirección WAN (conocida como S0). Esos son también conocidos como direcciones privadas y públicas respectivamente. Digamos que la máscara de subred utilizada en ambas LANs es 255.255.255.0, al igual que la confguración de CIDR que hemos estado utilizando. En el router A, necesitaríamos la siguiente sintaxis:

Route add 10.253.253.0 mask 255.255.255.0 63.21.15.121

Esto realiza la conexión a la red 10.253.253.0 utilizando la dirección pública del router de la LAN B. Esta dirección está etiquetada como S0, o la primera conexión serial, la cual es utilizada para conectar redes diferentes.

En el router B, necesitaríamos la siguiente sintaxis:

Route add 10.254.254.0 mask 255.255.255.0 63.21.15.128

124 Lección 5

Esto realiza la conexión a la red 10.254.254.0 utilizando la dirección pública del router de la LAN A.

Una vez que esas dos conexiones se han realizado, las comunicaciones deberían ser posibles entre las dos LANs.

Ahora, si los routers son Windows Servers, tal vez sea necesario realizar alguna confguración adicional antes de agregar esta línea de ruta. Los servidores necesitarían ser equipados con dos adaptadores de red, haciéndolos computadoras multi-homed (con varias pertenencias). Luego el Enrutamiento y Acceso Remoto tendría que confgurarse para permitir el reenvío de IP. (También se podría utilizar software alternativo como el ISA.) Después de eso se podrán agregar las líneas de ruta.

Si estuviera utilizando routeres o dispositivos convencionales de caja negra, los protocolos de TCP/IP tales como RIP y OSPF se emplearían para automatizar el proceso:

• Protocolo de información de enrutamiento o RIP es un protocolo de vector distancia que utiliza algoritmos para descifrar a cual ruta enviar los paquetes de datos.

• Primero la Ruta más Corta Abierta u OSPF es un protocolo de estado de enlace que monitorea la red para los routers que han cambiado su estado de enlace, signifcando que han sido apagados, encendidos o reiniciados.

Hablaremos más acerca de protocolos de enrutamiento en la Lección 7.

Æ Utilizar el Comando Net

PREPÁRESE. Aunque realmente no se considera como parte del conjunto de comandos de TCP/IP, el comando net puede desplegar todos los tipos de información de red importantes y le permite configurar distintas opciones de red tales como servicios.

1. Teclee el comando net. Vea los resultados. Verá opciones tales como view, user, session, start y stop. Cada una de estas opciones le ayudará a analizar configuraciones de red y a hacer modificaciones.

2. Ingrese el comando net view. Se deberían mostrar las computadoras en su red inmediata. Ya sea que estén operando como un grupo de trabajo o un dominio. Cada computadora enlistada es precedida por una diagonal inversa doble. Esto indica un UNC o Convención de Nomenclatura Universal. La UNC se puede utilizar cuando se mapean y conectan unidades a computadoras por otras razones.

3. Ingrese el comando net time \\[localcomputer]. Por ejemplo, teclee net time \\desktop-lamp1, como se muestra en la Figura 5-25. Esto despliega el tiempo actual de la computadora. Este comando también puede utilizarse para sincronizar el tiempo de otras computadoras o servidores de tiempo.

Figura 5-25

Net time

4. Ingrese el comando net user para desplegar las cuentas de usuario en la computadora.


5. Ingrese el comando net stop themes. Se detendrá el servicio de temas que controla sus temas de escritorio.

6. Ingrese el comando net start themes para reiniciar el servicio.

Lo visto hasta ahora sólo es una pequeña parte de lo que puede hacer el comando net. Este comando puede ser increíblemente útil para los administradores de red. Examine algunas de las opciones tecleando net seguido de la opción y luego teclee /? (por ejemplo, net time /?).

La Tabla 5-1 repasa los comandos de TCP/IP que cubrimos en esta lección.

Tabla 5-1

Resumen de Comandos de TCP/IP

Comando DescripciónIpconfig Despliega información pertinente a su adaptador de red, es decir,

configuraciones de TCP/IP.Ping Utilizado para probar la existencia de otro host en la red.Netstat Utilizado para desplegar conexiones TCP activas (o UDP).Nbtstat Despliega el NetBIOS sobre estadísticas de TCP para

computadoras locales y remotas. Tracert Muestra los caminos a destinos en otra red. Esto lo hace

enviando un ping en cada paso a través del “camino” tres veces.Pathping Similar al tracert, pero también computa el grado de paquetes

perdidos.NSLookup Despliega información acerca de nombres de DNS y sus

correspondientes direcciones IP y puede ser utilizado para diagnosticar servidores DNS.

FTP Es un protocolo de capa de aplicación así como también una aplicación. El comando FTP se utiliza en el símbolo del sistema para conectarse a servidores FTP.

Telnet Utilizado para tomar control de una computadora remota a través de la línea de comandos.

Netsh Es una utilidad de scripting integrado en la línea de comando que le permite desplegar y modificar configuraciones de red de la computadora local.

Route Le deja desplegar y hacer cambios a la tabla de enrutamiento local de la computadora.


En esta lección aprendió a:

• Trabajar con la línea de comando como un administrador y de una manera efciente.

• Utilizar comandos básicos de TCP/IP tales como ipconfg y ping para analizar y probar una red.

• Utilizar comandos más avanzados tales como netstat, nbtstat, tracert, pathping, route y netsh para examinar completamente una computadora y confgurarla en la línea de comandos.

• Trabajar con el comando Net en un esfuerzo para encontrar más información acerca de un sistema, iniciar y detener servicios y trabajar con la confguración de la red.

126 Lección 5


Opción Múltiple

Encierra en un círculo la letra que corresponda a la mejor respuesta.

1. Se encuentra solucionando problemas con la conectividad de una red y vea los resultados del comando listados aquí. ¿Qué comando fue tecleado para adquirir estos resultados?

Tiempo de espera agotado para esta solicitud.




Paquetes: enviados = 4, recibidos = 0, perdidos = 4 (100% perdidos).

a. ipconfg

b. netstat

c. ping

d. nbtstat

2. Se le ha dicho que determine la dirección MAC de una computadora con Windows. ¿Cuál comando debería utilizar para encontrar esta información?

a. ipconfg

b. ipconfg /all

c. ipconfg /release

d. ipconfg /fushdns

3. Proseware, Inc., necesita que descifre los resultados del comando listados a continuación. ¿Qué comando se tecleó para adquirir estos resultados?

Conexiones Activas

Proto Direccion local Direccion remota Estado

TCP 0.0.0.0:80 0.0.0.0:0 LISTENING

TCP 0.0.0.0:135 0.0.0.0:0 LISTENING

TCP 0.0.0.0:445 0.0.0.0:0 LISTENING

TCP 10.254.254.205:139 0.0.0.0:0 LISTENING

TCP 127.0.0.1:2804 127.0.0.1:49159 ESTABLISHED

UDP 0.0.0.0:123 *:*

UDP 0.0.0.0:500 *:*

UDP 0.0.0.0:2190 *:*

UDP 0.0.0.0:3702 *:*

UDP 0.0.0.0:3702 *:*

UDP 0.0.0.0:4500 *:*

UDP 0.0.0.0:62038 *:*

UDP 10.254.254.205:137 *:*

UDP 10.254.254.205:138 *:*

a. netstat

b. nbtstat

c. netstat –an

d. nbtstat –an


4. Un compañero de trabajo le pide ayuda analizando la tabla que se muestra a continuación. ¿Qué tipo de tabla es ésta?

Destino de red Máscara de subred Puerta acceso Interfaz

0.0.0.0 0.0.0.0 10.254.254.1 10.254.254.205

10.254.254.0 255.255.255.0 On-link 10.254.254.205

10.254.254.205 255.255.255.255 10.254.254.205

127.0.0.0 255.0.0.0 On-link 127.0.0.1

a. Tabla ARP

b. Tabla DNS

c. Tabla de ARP Local

d. Tabla de enrutamiento local

5. El director de IT le ha pedido que envié continuamente un ping a una computadora. ¿Cuál de las siguientes es la mejor opción a utilizar?

a. ping -n

b. ping -t

c. ping -l

d. ping 127.0.0.1

6. Está resolviendo el problema de una computadora que no puede obtener la dirección IP apropiadamente desde un servidor DHCP. De los siguientes comandos, ¿cuál debería intentar primero?

a. ipconfg /release

b. ipconfg /renew

c. ipconfg /displaydns

d. ipconfg /source=dhcp

7. Usted observa los siguientes resultados en el símbolo del sistema. ¿Qué comando acaba de teclear?

Resueltos por difusión = 0

Resueltos por el servidor de nombres = 0

Registrador por difusión = 9

Registrados por el servidor de nombres = 0

a. nbtstat –r

b. nbtstat –RR

c. nbtstat –R

d. nbtstat –s

8. La computadora de su jefe puede enviar ping a otras computadoras pero no se puede conectar a sitios web. Examine los siguientes resultados de un ipconfg y seleccione la mejor respuesta para explicar por qué ha ocurrido esto.

Dirección IPv4. . . . . . . . . . : 10.254.254.1

Mascara de Subred . . . . . . . . : 255.255.255.0

Puerta de enlace predeterminada . : 10.254.254.255

Servidores DNS. . . . . . . . . . : 127.0.0.1

a. La máscara de subred es incorrecta.

b. La dirección IP es incorrecta.

128 Lección 5

c. La puerta de enlace predeterminada es incorrecta.

d. El servidor DNS es incorrecto.

9. Un usuario no puede conectarse a la red 192.168.1.0. Examine los resultados de ipconfg que se muestran a continuación y seleccione la mejor respuesta para explicar por qué ha ocurrido esto.

Confguración IP de Windows

Nombre del Host . . . . . . . . . : Computer1

Sufjo Dns principal. . . . . . . :

Tipo de Nodo . . . . . . . . . . : Híbrido

Enrutamiento habilitado . . . . . : No

Proxy WINS habilitado . . . . . . : No

Adaptador Ethernet lan:

Sufjo de conexión especifca DNS :

Descripción . . . . . . . . . . . : Intel(R) 82566DC-2 Gigabit

Network Connection

Dirección Física. . . . . . . . . : 00-1C-C0-A1-55-16

DHCP habilitado . . . . . . . . . : No

Autoconfguración habilitada. . . : Si

Dirección IPv4. . . . . . . . . . : 10.254.254.105(Preferida)

Mascara de subred . . . . . . . . : 255.255.255.0


Servidores DNS. . . . . . . . . . : 10.255.254.1

a. La dirección MAC es incorrecta.

b. La dirección del servidor DNS es incorrecta.

c. La dirección de la puerta de enlace predeterminada es incorrecta.

d. La dirección IP es incorrecta.

10. Se encuentra solucionando un problema de conectividad en una red y ve los resultados del comando listados aquí. ¿Qué comando se tecleó para adquirir estos resultados?

1 15 ms 19 ms 19 ms 10.21.80.1

2 12 ms 22 ms 12 ms 208.59.252.1

3 152 ms 216 ms 149 ms 207.172.15.38

4 14 ms 24 ms 37 ms 207.172.19.222

5 21 ms 16 ms 25 ms 207.172.19.103

6 17 ms 23 ms 30 ms 207.172.9.126

7 15 ms 14 ms 15 ms 72.14.238.232

8 15 ms 35 ms 18 ms 209.85.241.148

9 30 ms 23 ms 44 ms 66.249.91.104

a. ipconfg

b. netstat

c. tracert

d. pathping

Llene el espacio en blanco


1. El gerente de TI le pide que explique cual comando emitió los siguientes resultados:


Respuesta desde 10.254.254.1: bytes=32 tiempo=1ms TTL=64

Respuesta desde 10.254.254.1: bytes=32 tiempo<1ms TTL=64









El comando tecleado fue _____________.

2. Un compañero de trabajo no puede solucionar el problema de una computadora al terminar el día. Antes de irse, su compañero le dice que el siguiente resultado tomó hasta tres minutos en aparecer y le pide no eliminarlos de la pantalla:

Traza a google.com [66.249.91.104]

Sobre caminos de 30 saltos como máximo:

0 Desktop-Lamp1 [10.254.254.205]

1 bdl1.eas-ubr16.atw-eas.pa.cable.rcn.net [10.21.80.1]

2 vl4.aggr1.phdl.pa.rcn.net [208.59.252.1]

3 tge1-1.core3.phdl.pa.rcn.net [207.172.15.38]

4 tge2-4.core1.nyw.ny.rcn.net [207.172.19.222]

5 tge1-1.border1.nyw.ny.rcn.net [207.172.19.103]

6 207.172.9.126

7 72.14.238.232

8 209.85.241.148

9 lga15s02-in-f104.1e100.net [66.249.91.104]

Procesamiento de estadísticas durante 225 segundos...

Origen hasta aquí Este nodo/vinculo

Salto RTT Perdido/enviado = Pct Perdido/enviado = Pct Dirección

0 Desktop-Lamp1

[10.254.254.205] 0/ 100 = 0% |

1 14ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% bdl1.eas-ubr16.atw-eas.

pa.cable.rc

n.net [10.21.80.1]

0/ 100 = 0% |

2 25ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% vl4.aggr1.phdl.pa.rcn.

net [208.59.

252.1]

130 Lección 5

0/ 100 = 0% |

3 33ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% tge1-1.core3.phdl.

pa.rcn.net [207.

172.15.38]

0/ 100 = 0% |

4 38ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% tge2-4.core1.nyw.

ny.rcn.net [207.1

72.19.222]

0/ 100 = 0% |

5 32ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% tge1-1.border1.nyw.

ny.rcn.net [207

.172.19.103]

0/ 100 = 0% |

6 21ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% 207.172.9.126

0/ 100 = 0% |

7 23ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0% 72.14.238.232

0/ 100 = 0% |

8 22ms 0/ 100 = 0% 0/ 100 = 0%

El comando tecleado para producir estos resultados es ______________.

3. Necesita agregar la dirección IP 192.168.1.1 al adaptador de red a través de la línea de comando. También necesita tener una dirección de puerta de enlace de 192.168.1.100. El comando que debería teclear es ____________.

4. Se encuentra solucionando el problema de una computadora que está haciendo conexiones extrañas a internet por sí misma. El comando ____________ le mostrará las sesiones de red a distintas computadoras en el internet.

5. Su jefe quiere que descargue algunos manuales de un sitio FTP. El quiere que lo haga a través de la línea de comandos. El comando ______________ le permitirá llevar a cabo esta tarea.

6. Un compañero de trabajo ha determinado la dirección IP de un nombre de dominio como se muestra en los siguientes resultados:

DNS request timed out.

timeout was 2 seconds.

Servidor: UnKnown


Address: 10.254.254.1

Respuesta no autoritativa:

Nombre: google.com

Address: 66.249.91.104

Su compañero de trabajo tecleó el comando ____________ para adquirir estos resultados.

7. Se encuentra solucionando el problema de un servidor y decide refrescar los nombres de NetBIOS. Teclea el comando que produce los siguientes resultados:

Los nombres de NetBIOS registrados por este equipo han sido

actualizados.

Usted tecleó el comando ___________.

8. Está simulando un tráfco de red a un host remoto. Examine los siguientes resultados de un comando de TCP/IP:





Estadísticas de Ping para 10.254.254.1:

Paquetes: Enviados = 4, Recibidos = 4, Perdidos = 0 (0% perdidos),

Tiempos aproximados de ida y vuelta en milisegundos:

Mínimo = 0ms, Máximo = 2ms, Media = 0ms

El comando exacto que se emitió fue ______________.

9. Su jefe le ha dicho que vacíe el cache de DNS de una computadora y se reconecte al servidor DNS más cercano. Necesitará teclear los comandos ______________ y _______________.

10. Se encuentra solucionando el problema en una red de un cliente. El cliente está utilizando el siguiente esquema de red IP:

Red IP: 10.254.254.0 Máscara de subred: 255.255.255.0

El cliente no puede acceder a la red 10.253.253.0. Usted va al servidor que también está actuando como router entre las dos redes y teclea un comando. Observa los siguientes resultados:

Destino de red Máscara de subred Puerta de acceso Interfaz

0.0.0.0 0.0.0.0 10.254.254.1 10.254.254.205

10.254.254.0 255.255.255.0 On-link 10.254.254.205

10.254.254.205 255.255.255.255 10.254.254.205

127.0.0.0 255.0.0.0 On-link 127.0.0.1

Usted tecleó el comando ______________. La razón por la que el cliente no puede acceder a la red 10.253.253.0 es debido a ______________.

132 Lección 8

» Estudio de Casos

Escenario 5-1: Conectándose a un servidor FTP

Proseware, Inc., necesita que descargue algunos archivos desde un servidor FTP. Aquí están los detalles:

Nombre del servidor: ftp.proseware.com

Nombres de los archivos: manual1.txt, manual2.txt, manual3.txt, manual4.txt

Enliste los comandos que utilizaría en la línea de comandos para conectarse al servidor FTP fcticio y descargar los archivos.

Escenario 5-2: Resultados de la Solución de Problemas de TCP/IP

La compañía ABC quiere que averigüe lo que está sucediendo en su red. La compañía se queja de que no se puede conectar a una computadora en particular en la red 10.253.253.0, al router 10.253.253.1 ni a ningún otro host en esa red.

Uno de los técnicos de la compañía gestionó los siguientes resultados dentro de dos diferentes líneas de comandos de windows:

Resultados #1:

Dirección IPv4. . . . . . . . . . : 10.254.254.205

Mascara de subred . . . . . . . . : 255.255.255.0


Resultados #2:

Haciendo ping a 10.253.253.1 con 32 bytes de datos:





Paquetes: Enviados = 4, Recibidos = 0, Perdidos = 4 (100%

perdidos),

1. ¿Qué comandos se emplearon?

2. ¿Cuál es el problema aquí?

3. ¿Cómo se puede resolver este problema?

Escenario 5-3: Documentando una Red de Área Amplia Básica

Un cliente quiere que diseñe una WAN básica con dos LANs que puedan comunicarse entre sí. Al cliente le gustaría la siguiente confguración:

LAN A

• Red 192.168.1.0

• Máscara de subred 255.255.255.0


• Un router con las siguientes confguraciones:

a. Dirección LAN: 192.168.1.250

b. Dirección WAN: 18.52.197.1

LAN B

• Red 192.168.2.0

• Máscara de subred 255.255.255.0

• Un router con las siguientes confguraciones:

a. Dirección LAN: 192.168.2.199

b. Dirección WAN: 18.52.197.2

Cree la documentación de red que muestre las LANs, sus dispositivos de conexión central (como un switch) y el router. Después muestre la sintaxis de comandos que utilizaría en la línea de comandos para hacer las conexiones enrutadas entre las LANs.

Escenario 5-4: Enviando Pings Avanzados

Proseware, Inc., quiere que establezca una línea de base a un servidor. Usted decide implementar el comando ping y sus distintas opciones. Proseware quiere que haga lo siguiente:

1. Establecer pruebas de ping diarias a un servidor con la IP 10.254.254.1 que consistirán en ecos de 1,000 ICMP.

2. Establecer pruebas de ping diarias a un servidor con la misma IP que consistirán de cien paquetes de 1,500 byte ICMP.

3. Confgurarlos de manera que se ejecuten diariamente y que sean exportados a un archivo de texto.

134 Lección 5


Æ Tabla de Comandos de TCP/IP

Los comandos de TCP/IP son muy importantes en la vida de un administrador de redes. La habilidad para usarlos rápida y efcientemente depende del conocimiento del usuario. La memorización de los comandos y especialmente las distintas opciones de los comandos, es imperativa. El uso apropiado e inteligente del símbolo del sistema también es vital.

Busque los comandos enlistados después de la siguiente tabla y cree su propia tabla que los describa así como a cada una de sus opciones (por ejemplo, ping –t). En su tabla, incluya una columna que describa porque el comando (y su opción) debería ser utilizado.

Lección 6

Trabajando con Servicios de Red



Configurando Servicios de red comunes Comprender los Servicios de Red. 3.5

Definiendo mas Servicios de Red Comprender los Servicios de Red. 3.5

Definiendo Técnicas de Resolución de Nombres Comprender la Resolución de Nombres. 3.4

Términos Clave

• Reconocer• APIPA• Encabezado de autenticación (AH)• Descubrimiento• Sistema de Nombres de Dominio

(DNS)• DORA • Protocolo de Confguración de

Host Dinámico (DHCP)

• Carga de seguridad encapsulada (ESP)

• Reenvío de IP• Seguridad del Protocolo de

Internet (IPSec)• Ofrecimiento• Servicio de Acceso Remoto• Protocolo de Escritorio Remoto

(RDP)

• Servicios de Escritorio Remoto• Solicitud• Servicio de enrutamiento y acceso

remoto• Asociación de Seguridad (SA)• Servicios de Terminal• Servicio de Nombre de Internet de

Windows (WINS)

Los ingenieros de red adoran los servicios de internet. Los servicios en el trabajo, tales como DHCP y DNS, suenan tan bellamente como el sonido de un martillo para un contratista. Estos servicios son lo que hacen girar el mundo de las redes.

Proseware, Inc., espera que usted, como ingeniero de redes, confgure un conjunto de servicios de redes inteligente y efciente, incluyendo DHCP, DNS, servicios de terminal y hasta WINS para los dispositivos más antiguos de la compañía.

Es importante comprender como confgurar servidores para que ejecuten estos servicios, así como también como confgurar clientes para que se conecten apropiadamente a esos servicios. Todo esto se debe entender tanto desde el punto de vista teórico como práctico. Además, las pruebas, la resolución de problemas y línea de desempeño, son aspectos importantes de los servicios de red.

En esta lección, exploraremos como instalar y confgurar el DHCP, DNS, WINS y Servicios de Terminal y discutiremos otras tecnologías tales como RAS e IPsec. Al dominar estas habilidades y conceptos, ganará otro nivel de experiencia en su camino a ser un ingeniero de redes.

136 Lección 6

� Configurando Servicios de Red Comunes

È EN RESUMEN

Los servicios de red, tales como DHCP y Servicios de Terminal, son comunes en los entornos de red de Microsoft. Estos, ayudan a automatizar el proceso que de otra manera se haría manualmente por el administrador de red. También permiten una mayor conectividad para un grupo más grande de soluciones informáticas. En esta sección, demostraremos lo básico de DHCP y Servicios de Terminal en acción.

f Trabajando con DHCP

DHCP es el Protocolo de Confguración de Host Dinámico. Envía información de IP a los clientes automáticamente, haciendo la confguración de direcciones IP en la red más fácil y automatizada. Este protocolo utiliza un proceso de cuatro pasos conocido como DORA cuando se diseminan direcciones IP y emplea los puertos 67 y 68.


¿Cómo configuraría una red DHCP?—3.5

Con el fn de lograr una mejor comprensión de cómo trabajar con DHCP en el servidor y en el lado del cliente, debe tener una idea básica de cómo trabaja el DHCP.

DHCP es la abreviatura para Protocolo de Confguración de Host Dinámico. Este protocolo permite a computadoras cliente confguradas apropiadamente obtener direcciones automáticamente de un servidor DHCP. Esto se hace de forma que el administrador de red no tenga qué confgurar la dirección IP manualmente en todas las computadoras en la red individualmente. El servidor DHCP se encarga de esta tarea rápida y automáticamente. Este protocolo por lo tanto reduce la cantidad de administración del sistema, permitiendo añadir dispositivos a la red con poca o sin intervención manual.

La información IP obtenida podría incluir lo siguiente:

• Direcciones IP

• Máscaras de Subred

• Direcciones de Puerta de Enlace

• Direcciones de Servidor DNS

• Otras opciones avanzadas

Un servidor o aplicación ejecuta el servicio de DCHP y es confgurado para enviar información IP a los clientes. Usualmente, las computadoras cliente se benefcian de este servicio, sin embargo, algunas veces los servidores también obtienen información IP automáticamente. Esto depende del tipo de servidor y de que tan lejos va el DHCP, el servidor que adquiere la dirección IP automáticamente también se convierte en un cliente. Por ejemplo, un servidor de archivos puede hospedar archivos, pero también podría ser un cliente de un servidor DHCP. Hay algunos tipos de hosts que pueden ser excluidos de la mira del DHCP, incluyendo routers, frewall y algunos servidores tales como los controladores de dominio. La belleza de un dispositivo DHCP es que es rápido, efciente y no debería causar un conficto de IP.

Ahora, hablemos sobre cómo trabaja un DHCP. Las sesiones DHCP utilizan un proceso de cuatro pasos conocido como DORA. Los cuatro pasos que hay en este proceso son los siguientes:

• Descubrimiento: La computadora cliente transmite hacia la red con el fn de encontrar un servido DHCP.

• Ofrecimiento: El servidor DHCP envía un unicast de “ofrecimiento” de una dirección IP a la computadora cliente.

137Trabajando con Servicios de Red

• Solicitud: El cliente transmite a todos los servidores que ha aceptado la oferta.

• Reconocer: El servidor DHCP envía un unicast fnal al cliente que incluye la información IP que el cliente utilizará.

Normalmente, cuando una computadora intenta primero obtener una dirección IP, va a través de cuatro etapas. Sin embargo, si un cliente ya tiene una dirección y quiere renovarla (dentro de ciertos parámetros de tiempo), sólo son necesarios los dos últimos pasos. Por ejemplo, si la computadora cliente ejecuta un ipconfg /release y un ipconfg /renew, sólo ocurrirían las etapas de solicitud y reconocimiento. Esto se debe a que la computadora retiene información acerca de la dirección IP dentro del registro. Si el arrendamiento de dirección IP no se ha terminado, esta información puede tomarse del registro y mientras el servidor este de acuerdo con que la computadora reutilice la dirección, todo funcionará igual que como lo ha hecho previamente.

DHCP funciona en dos puertos, los puertos 67 y 68. Los servidores pueden ejecutar el puerto 67 como entrante para escuchar las solicitudes del cliente con el fn de repartir direcciones. Los clientes ejecutan el puerto 68 como entrante para aceptar la información del servidor.

º Tome Nota

DHCP utiliza los puertos 67 y 68

Æ Configurar DHCP

PREPÁRESE. En este ejercicio, aprenderá como configurar DHCP en el servidor y en el lado del cliente. Aquí, estaremos utilizando Windows Server 2008 como el servidor DHCP. Este servidor tendrá una dirección IP estática asignada al adaptador de red. La instalación un servidor DHCP consiste de las siguientes acciones:

• Instalación del servicio de DHCP

• Configuración un IP scope

• Activación del scope

• Autorización del Servidor

• Configuración de las opciones avanzadas de IP (opcional)

1. Vaya a su Windows Server. Configure el servidor DHCP estáticamente con la siguiente dirección IP: 192.168.1.100.

2. Instale y configure el servicio DHCP:

a. Vaya a la ventana de consola de administración del servidor. Puede accederlo de varias maneras, tal como dando clic en Start después selecciona Administrative Tools y finalmente Server Manager.

b. En el lado izquierdo, dé clic en Roles.

c. En el lado derecho, dé clic en Add Roles. Se despliega el asistente de Add Roles.

d. Dé clic en Next. Se despliega la ventana de Select Server Roles.

e. Verifique DHCP Server y dé clic en Next.

f. Lea la introducción, Note que este servidor local debería tener una dirección IP estática asignada. Esta es una regla general de DHCP, los servidores DHCP deberían utilizar una IP estática. Dé clic en Next.

g. En el paso de Network Connection Bindings, verifique que la IP estática está marcada como verificada y dé clic en Next.

h. En el paso de IPv4 Settings, deje la información en blanco y dé clic en Next. Este paso se refiere al DNS y los controladores de dominio que no hemos configurado aún. Sin

138 Lección 6

esta información, el servidor DHCP simplemente distribuirá direcciones IP, máscaras de subred y direcciones de puerta de enlace.

i. En el paso de IPv4 WINS settings, dé clic en Next. De nuevo, no hemos configurado esto aun. Siempre puede regresar a su servidor DHCP para configurar tales cosas como WINS y DNS.

j. Añada el DHCP scope dando clic en el botón Add. Un scope es un rango de direcciones IP que se pueden distribuir a los clientes. Agregue la siguiente información:

• Scope name: Proseware Scope1

• Starting IP address: 192.168.1.150

• Ending IP address: 192.168.1.199

• Subnet mask: 255.255.255.0

• Default gateway: 192.168.1.1

• Subnet type: Wired

Un ejemplo de esto aparece en la Figura 6-1.

Figura 6-1

Añadiendo un DHCP scope

Por supuesto, esta información variará dependiendo de la configuración que quiera para su red. También, tiene la opción de seleccionar el inalámbrico como su tipo de subred. Note que el alámbrico tiene una duración de arrendamiento de seis días por defecto, mientras que el inalámbrico tiene una duración de ocho horas. Las conexiones inalámbricas deberían tener siempre un arrendamiento más corto igual a la duración de un día de trabajo o menos.

Asegúrese de que “Activate this scope” está marcado como verificado y dé clic en OK. Esto agrega el scope a la lista. Puede agregar más en el futuro si lo desea, pero por ahora, lo dejaremos así. Dé clic en Next para continuar.

k. En la ventana Configure DHCPv6 Stateless Mode, seleccione Disable. Nos estamos enfocando en IPv4 para este ejercicio, pero es possible configurar el IPv6 más adelante si fuera necesario. Haga clic en Next.

l. En la ventana IPv6 DNS Settings, simplemente haga clic en Next. No configuraremos esta opción.


m. Ahora deberá ver una ventana de confirmación (Figura 6-2). Revise la información de esta ventana y asegúrese de que sea correcta antes de dar clic en Install. En la figura, dejamos la opción DHCPv6 Stateless Mode activada debido a que nuestro servidor en particular necesita que se ejecute.

Figura 6-2

Ventana de confirmación de DHCP

Cuando esté completo, los resultados deberían mostrar que la instalación fue exitosa. Dé clic en Close para terminar. Esto autorizará el servidor.

En este punto, el servidor DHCP está listo para entregar direcciones IP a las computadoras cliente.

3. Vaya a la computadora cliente con Windows y obtenga una dirección IP automáticamente:

a. Acceda al cuadro de diálogo de propiedades de IPv4 para el adaptador de red alámbrico.

b. Seleccione el botón de radio Obtener una dirección IP automáticamente.

c. Dé clic en Aceptar para todos los cuadros de diálogo.

d. Abra el símbolo del sistema y teclee ipconfg /all. Debería obtener una dirección IP automáticamente de la lista de direcciones en el IP scope del servidor DHCP. Lo más probable es que será la primera en la lista: 192.168.1.150.

e. Si por alguna razón, no puede obtener una dirección IP, revise la configuración en el servidor. También, en el cliente, puede intentar un ipconfg /release y ipconfg /renew para volver a intentar obtener una dirección IP. En algunos casos, podría obtener una dirección IP de otro dispositivo o servidor DHCP. Si este es el caso, remueva ese dispositivo de la red. Si su cliente ha obtenido una dirección en la red 169.254.0.0, entonces APIPA ha intervenido y se ha auto asignado una dirección IP. Vea el siguiente ejercicio por la información acerca de como deshabilitar el APIPA.

f. Pruebe su nueva dirección IP enviando un ping a la dirección del servidor DHCP y otro cliente en la red. Deshabilite los firewalls que pudiera bloquear los pings.

4. Cuando termine, regrese la computadora cliente a la normalidad. Si es necesario, acceda al servidor y detenga el servicio de DHCP.

140 Lección 6

Æ Deshabilitar el APIPA

PREPÁRESE. Algunas veces, APIPA se puede meter en el camino de un cliente que está obteniendo una dirección IP apropiadamente (por ejemplo, cuando un cliente intenta obtener una dirección IP desde un servidor DHCP, pero el servidor DHCP está muy ocupado). En ese punto, APIPA auto asignaría una dirección IP a la computadora cliente y la computadora se estancaría con esa dirección hasta que se ejecute un ipconfig /release y /renew desde la línea de comando. Dependiendo de la versión de Windows y la configuración, esto podría no ser suficiente. Si ve una dirección IP de 169.254.x.x, entonces usted sabe que el cliente le fue auto asignada una dirección IP con la ayuda de APIPA. Esto no debería pasar a menudo, pero nunca se sabe. Sólo por si acaso, aquí esta como se deshabilita APIPA en el registro:

1. Acceda al registro presionando Windows + R en el teclado y tecleando regedit.exe.

2. Navegue en la siguiente ruta:

Mi Pc después dé clic en HKEY_LOCAL_MACHINE, posteriormente vaya a SYSTEM, en seguida elija CurrentControlSet, después Services, ahí seleccione Tcpip, elija Parameters y finalmente dé clic en Interfaces.

3. En la subllave Interfaces, encuentre el adaptador de red en el cual quiere deshabilitar el APIPA. La mejor manera de hacerlo es primero encontrar la dirección IP actual del adaptador de red con un ipconfig, luego localizar ese adaptador en el registro buscando a través de cada una de las interfaces a la vez y examinando la entrada de la dirección IP.

4. Dé clic derecho en el panel derecho y seleccione New después seleccione DWORD.

5. Nombre el nuevo dword como ipautoconfigurationenabled.

6. Luego, asegúrese de que la entrada es establecida a cero. Esta es la configuración de deshabilitar. Un ejemplo de esto aparece en la Figura 6-3.

Figura 6-3

Deshabilitando el APIPA

Una vez que se deshabilita el APIPA, no interferirá con el adaptador de red del cliente particular intentado obtener una dirección IP. Sin embargo, esto no asegura que el cliente recibirá una dirección IP. Siempre verifque que el servidor DHCP está confgurado apropiadamente y conectado a la red.


f Trabajando con Servicios de Terminal

Los servicios de Terminal les permiten a las computadoras cliente controlar un servidor remotamente o utilizar aplicaciones que han sido cargadas en el servidor. Utiliza el puerto 3389. Con el fn de que los clientes se conecten a un servidor ejecutando servicios de terminal, deben ejecutar el protocolo de escritorio remoto o ser computadoras de cliente ligero.


¿Cómo configura los Servicios de Terminal?—3.5

Los Servicios de Terminal, también conocidos como Servicios de Escritorio Remoto, son un tipo de computación de servidor terminal de cliente ligero. Permiten a las computadoras cliente acceder y utilizar aplicaciones cargadas en el servidor, así como también conectarse y tomar control de un servidor. Las computadoras de cliente ligero y PCs pueden conectarse a los servidores ejecutando servicios de terminal. El servicio utiliza el puerto 3389 y también es conocido como Microsoft WBT Server. WBT son las siglas para Windows-Based Terminal.

º Tome Nota

Los Servicios de Terminal utilizan el puerto 3389

Puede confgurar un conjunto de aplicaciones a los que los clientes ligeros están permitidos a acceder, o puede establecer servicios de terminal para permitir total acceso administrativo al servidor.

Cuando los clientes se conectan, lo hacen con un programa de escritorio remoto, el cual está basado en el Protocolo de Escritorio Remoto o RDP.

Æ Configurar Servicios de Terminal

PREPÁRESE. En este ejercicio, aprenderá como configurar Servicios de Termina en un Windows Server para acceso administrativo. También aprenderá como conectarse al servidor y controlarlo desde una computadora cliente.

1. Vaya a su Windows Server. En este ejercicio, estaremos utilizando una computadora con Windows Server 2008 como nuestro servidor de servicios de terminal.

2. Instalar y configurar Servicios de Terminal:

a. Vaya a la ventana de la consola de administración del servidor. Puede llegar de diferentes maneras, tal como dando clic en Start, después en Administrative Tools y posteriormente en Server Manager.

b. Dé clic en Roles.

c. Haga clic en Add Roles.

d. Haga clic en Next para la pantalla de Before You Begin.

e. Verifique los Terminal Services y dé clic Next.

f. Lea la introducción a los Servicios de Terminal y dé clic en Next.

g. En la pantalla de Role Services, verifique el Terminal Server y TS Licensing. Luego dé clic en Next.

h. Dé clic en Next de nuevo.

i. En la pantalla de Authentication Method, seleccione el botón de radio de Do not require Network Level Authentication. Luego dé clic en Next. Tenga en mente que muchos entornos de red requerirán de Reconocimiento de Ubicación de Red (NLA), pero para este ejercicio, lo deshabilitaremos.

j. En la pantalla de Licensing Mode, seleccione el botón de radio Configure later, luego dé clic en Next.

k. Deje la pantalla de User Groups como por defecto y dé clic en Next. Puede agregar

142 Lección 6

grupos y usuarios en cualquier momento a los Servicios de Terminal. Por ahora, sólo permitiremos acceso de administrador.

l. Deje la configuración por defecto en la pantalla de TS Licensing Configuration. Por defecto es This workgroup, pero si es parte de un dominio, puede agregar el servidor a él también. Dé clic en Next.

m. Revise la pantalla de Confirmation. Sus resultados deberían ser similares a la Figura 6-4. Luego dé clic en Install.

Figura 6-4

Pantalla de Terminal Services Confirmation

Los servicios de terminal tomarán un momento para instarse. Cuando termine, continúe al paso 3.

3. Conectarse al servidor con el programa de escritorio remoto:

a. Vaya a la computadora cliente con Windows.

b. Abra el escritorio remoto navegando por Inicio después elija Todos los Programas, seleccione Accesorios y finalmente Conexión a Escritorio Remoto.

c. Teclee la dirección IP del servidor en el cual configuró los servicios de terminal.

d. Teclee administrador en el nombre de usuario. Un ejemplo aparece en la Figura 6-5.


Figura 6-5

Cuadro de diálogo de inicio de sesión de la Conexión de Escritorio Remoto

e. Dé clic en Conectar.

º Tome Nota

Se pueden necesitar modificaciones a la configuración del escritorio remoto en la computadora del cliente. Asegúrese que las conexiones remotas de salida son permitidas

Esto hace la conexión al servidor y pide el nombre de usuario del servidor y la contraseña. Introdúzcalos y luego tome control del servidor. Note que abriendo el puerto 3389 para utilizarlo con los Servicios de Terminal podría ser una vulnerabilidad en la seguridad, así que asegúrese de utilizar los servicios de terminal sólo si es absolutamente necesario y siempre utilice una autenticación a nivel de red para asegurarla aún más.

Hay dos maneras de dejar una sesión. La primera es cerrar la sesión, la cual termina la sesión del usuario y cierra todos los programas asociados a esa sesión. La segunda es desconectarse. Esto detiene la conexión, pero la sesión del usuario aún se ejecuta en el servidor, así como los programas, también se podrán seguir utilizando los recursos y el usuario de podrá conectar después y reanudar esa sesión. Si usted cuenta con acceso administrativo, también puede reiniciar o apagar el servidor.

144 Lección 6

�Definiendo más Servicios de Red

È EN RESUMEN

El Servicio de Acceso Remoto (RAS) es una agrupación de diferentes plataformas de hardware y software que permiten acceso remoto a otra computadora o dispositivo de red. Originalmente utilizado como servicios de dial-up, Microsoft RAS se ha transformado en RRAS, o Servicio de Enrutamiento y Acceso Remoto. Este poderoso servicio permite a los clientes conectarse remotamente a una red central utilizando dial-up y conexiones a internet de alta velocidad. También permite la conectividad a través de VPNs. IPsec es un protocolo de autenticación y encriptación que ayuda a asegurar la VPN y otros tipos de transacciones de red.

f Definiendo el RRAS

El RRAS de Microsoft está integrado en Windows Server y ofrece una variedad de funciones, incluyendo el servicio dial-in y la habilidad de crear redes privadas virtuales.


¿Cómo definiría el RRAS?—3.5

Servicio de Enrutamiento y Acceso Remoto (RRAS) es un servicio de red en Windows Server 2008, Windows Server 2003 y Windows Server 2000. Permite a un administrador confgurar servidores de acceso remoto de dial-up, servidores de VPN y enrutamiento de IP, así como también NAT.

Por un largo tiempo, la manera estándar de telecomunicarse al trabajo era utilizando una conexión de dial-up directa. Esto se ilustra en la Figura 6-6. Aunque esto permitía la conectividad, a menudo era lenta y los usuarios sufrían de ruido y caídas de líneas.

Figura 6-6

Conexión de Dial-up

Hoy en día, el estándar es utilizar una Red Privada Virtual o VPN. Con VPNs (Figura 6-7), el poder inherente de internet es explotado y las conexiones IP directas se realizan desde clientes a servidores VPN o routers. Las conexiones de dial-up vía módems que conectan al internet aun son soportadas, pero es más común utilizar las conexiones de alta velocidad como el DSL, cable y fbra óptica.

Figura 6-7

Conexión VPN


Æ Habilitar los Servicios de Enrutamiento y Acceso Remoto

PREPÁRESE. En este ejercicio, aprenderá como cargar y habilitar RRAS desempeñando las siguientes acciones:

1. Vaya a su Windows Server. En este ejercicio, utilizamos una computadora con Windows Server 2008.

2. Cree un nuevo MMC en Start y dé clic en Run y tecleando MMC.

3. Agregue el complemento de Routing and Remote Access:

a. Dé clic en File posteriormente en Add/Remove Snap-in.

b. Deslicese hacia abajo y dé clic en Routing and Remote Access.

c. Dé clic en Add.

d. Dé clic en OK.

Si lo desea, puede agregar el Server Manager a su MMC también para contar con la mayoría de las herramientas que necesitará en una ventana.

En este punto, RRAS no está configurado o ejecutándose. Su MMC debería ser similar a la Figura 6-8.

Figura 6-8

MMC con RRAS y complementos de Server Manager agregados

4. Dé clic derecho en Routing and Remote Access y seleccione Add Server.

5. En la ventana de Add Server, deje por defecto This computer y dé clic en OK. Esto agrega al servidor a la lista de RRAS en el MMC.

6. Dé clic derecho en el nombre del servidor y seleccione Configure and Enable Routing and Remote Access.

7. Dé clic en Next en la ventana de bienvenida.

La ventana de bienvenida es donde puede seleccionar si quiere tener acceso remoto, una VPN o configurar el servidor como un router. En este ejercicio, haremos un router básico.

8. Seleccione el botón de radio de Custom configuration y dé clic en Next.

9. Seleccione la casilla de verificación de LAN routing y dé clic en Next.

10. Dé clic en Finish en la pantalla del resumen.

Ahora el RRAS está configurado y puede ser modificado dependiendo que adaptadores de red y direcciones IP tenga el servidor. Al habilitar el enrutamiento LAN, el concepto

146 Lección 6

conocido como Reenvío de IP se ha encendido, pero sólo si el servidor tiene dos o más adaptadores de red. El reenvío de IP puentea la brecha entre los dos adaptadores de red aun si están en dos diferentes redes IP.

º Tome Nota

Si obtiene un error que dice “Class not registered 80040154” o “RPC server is not available,” intenet instalar el role llamado Network Policy and Access Services

11. Asegúrese de guardar el MMC para utilizarlo después. También podría querer deshabilitar el RRAS en caso de que esté utilizando otros servicios que pudieran generar un conflicto con él en el futuro. Para hacer esto, sólo dé clic derecho en el servidor en el MMC y seleccione Disable.

f Definiendo IPsec


¿Cómo definiría el IPsec?—3.5

El Protocolo de Seguridad para Internet (IPsec) es un protocolo dentro de la suite de TCP/IP que encripta y autentica paquetes IP. Está diseñado para asegurar cualquier tráfco de aplicación debido a que reside en la capa de red (o capa de internet, como los programadores se referan a él). Este protocolo es utilizado en conjunto con redes privadas virtuales y es una parte integral de IPv6. Hay tres protocolos principales que IPsec utiliza para desempeñar sus funciones necesarias:

• Asociación de Seguridad (SA): Este genera las claves de encriptación y autenticación que son utilizadas por IPsec.

• Encabezado de Autenticación (AH): Esto proporciona integridad y autenticación de datos sin conexión. También proporciona protección contra ataques de repetición.

• Carga de Seguridad de Encapsulamiento (ESP): Esta proporciona el mismo servicio que AH pero también proporciona confdencialidad cuando se envía información.

El protocolo IPsec que se utilice es determinado por la aplicación que utilice IPsec. Hablaremos más acerca de IPsec cuando profundicemos en las VPN en la Lección 8.


�Definiendo las Técnicas de Resolución de Nombres

È EN RESUMEN

Las computadoras trabajan mejor cuando se comunican por direcciones IP. Sin embargo, los humanos funcionan mejor cuando se comunican con palabras. He ahí el propósito de la resolución de nombres. Los nombres pueden resolverse o traducirse a direcciones IP por servicios como DNS y WINS.

f Definiendo DNS


¿Cómo identificaría y configuraría un DNS?—3.4

El Sistema de Nombre de Dominio (DNS) es un servicio a nivel mundial que resuelve nombres de host a direcciones IP. Esto facilita la comunicación apropiada entre computadoras. Los servidores DNS se comunican entre sí en forma jerárquica en un esfuerzo de enseñarse entre sí sus resoluciones de nombre. Los servidores DNS están también implementados en las LANs de hoy en día (por ejemplo, los Dominios de Microsoft), aunque los DNS pueden ser utilizados en cualquier sistema operativo que ejecute TCP/IP. Los servidores DNS de LAN hacen lo mismo que sus contrapartes, sólo que en una escala menor (aunque algunas veces no tan pequeña). Los servidores DNS ejecutan el servicio de DNS y los clientes pueden conectarse y utilizar ese servicio en tanto sus páginas de propiedades de IP estén confguradas apropiadamente.

Æ Instalar un DNS y Crear una Zona

PREPÁRESE. En este ejercicio, instalaremos un DNS a un Windows Server 2008.

1. Abra el MMC previo o cree uno nuevo.

2. Navegue a Server Manager y después seleccione Roles.

3. Dé clic al enlace Add Roles.

4. Dé clic en Next.

5. Verifique la opción de DNS Server como se muestra en la Figura 6-9 y dé clic en Next.

Figura 6-9

Agregando un Servicio de DNS

148 Lección 6

6. Dé clic en Next en la introducción.

7. Dé clic en Install en la ventana de confirmación. La instalación tomará algunos momentos. Podría ser necesario que reinicie la computadora dependiendo de la configuración.

8. La instalación debería ser exitosa. Dé clic en Close en la pantalla de resultados.

9. El DNS ahora debería agregarse a la Roles list bajo el Server Manager. Sin embargo, sigamos y agreguémoslo como un snap-in también.

Ahora agregaremos la zona. Las Zonas son áreas del espacio de nombre de DNS, tal como Microsoft.com o dmz.Proseware.com.

10. Acceda al DNS snap-in y navegue hacia Forward Lookup Zones.

11. Dé clic derecho en Forward Lookup Zones y seleccione New Zone.

12. Dé clic en Next en la ventana de bienvenida.

13. Seleccione el botón de radio Primary Zone y dé clic en Next.

14. Dé el nombre de la zona (por ejemplo, dnstest.com). Luego seleccione Next.

15. En la ventana de Zone File, deje el nombre por defecto (por ejemplo, dnstest.com.dns) y dé clic en Next.

16. Deje la selección por defecto de Do not allow dynamic updates y dé clic en Next.

17. Revise el resumen y dé clic en Finish.

a. Ahora debería tener una zona llamada dnstest.com dentro de la carpeta de Forward Lookup Zones. Aquí es donde los registros del DNS se almacenarán, tales como nombres de host y sus correspondientes direcciones IP. Algunas zonas permiten que estos registros se creen automáticamente (por ejemplo, en un dominio). De otra manera, los registros se pueden agregar manualmente. Si las computadoras cliente quieren utilizar este servidor DNS, sus páginas de propiedades de IP necesitan ser actualizadas agregando la dirección IP del servidor al campo de servidor DNS preferido o alternativo.

f Definiendo WINS


¿Cómo definiría el WINS?—3.4

El Servicio de Nombres de Internet de Windows (WINS) es un servicio que resuelve nombres de NetBIOS a direcciones IP. Es la versión de Windows del Servicio de Nombres de NetBIOS (NBNS) combinado con un servidor de nombre. Un nombre de computadora con Windows (por ejemplo, Computadora1), puede ser considerada un nombre de host e interactuar con el DNS, y/o un nombre de NetBIOS ya sea trabajando solo o en conjunto con un servidor WINS. La mayoría de las compañías optan por utilizar DNS, pero algunas veces encontrará dispositivos con WINS habilitado y Servidores de WINS en dispositivos más antiguos y menos comunes. Mientras que DNS puede tener host agregados estática o dinámicamente, WINS sólo trabaja en modo dinámico. No se necesita confguración de un servidor WINS una vez que está instalado, más que la replicación de base de datos.

Æ Instalar WINS

PREPÁRESE. En este ejercicio, instalaremos WINS a un Windows Server 2008. Note que esto se hace en la sección de Add Features y no en la sección de Add Roles.

1. Abra el MMC previo o cree uno nuevo.

2. Navegue a Server Manager y dé clic en Features.


3. Dé clic en el enlace Add Features.

4. Verifique la opción de WINS Server como se muestra en la Figura 6-10 y dé clic en Next.

Figura 6-10

Agregando el Servidor de WINS

5. Dé clic en Install en la ventana de confirmación. No se necesita otra configuración.

6. La instalación debería ser exitosa. Dé clic en Close en la pantalla de resultados.

7. En este punto, si da clic en la opción de Features, debería ver algunas características instaladas, incluyendo el servidor WINS como se muestra en la Figura 6-11.

Figura 6-11

Lista de características de Server 2008

8. Para que el servidor WINS se encargue de la resolución de nombres para los clientes con Windows, vaya a la ventana de propiedades de IP de la computadora cliente, luego dé clic en el botón de Opciones avanzadas y dé clic en la etiqueta WINS. Desde aquí, se pueden agregar uno o más servidores WINS.

150 Lección 6

Tabla 6-1

Servicios de red

Command DescripciónDHCP Abreviatura para Protocolo de Configuración de Host

Dinámico. Permite a computadoras cliente configuradas apropiadamente obtener direcciones IP automáticamente desde un servidor DHCP.

Servicios de Terminal Es un tipo de computación de servidor de terminal de cliente ligero. Permite a computadoras cliente conectarse y tomar control de un servidor. Las computadoras de cliente ligero y PCs se pueden conectar a servidores y ejecutar Servicios de Terminal.

Servicio de Enrutamiento y Acceso Remoto (RRAS)

Un servicio de red en Windows Server 2008, Windows Server 2003 y Windows Server 2000. Permite a un administrador configurar servidores de acceso remoto por dial-up, servidores VPN y configurar enrutamiento IP, así como también NAT.

IPsec Un protocolo dentro de la suite de TCP/IP que encripta y autentica paquetes IP. Está diseñado para asegurar cualquier tráfico de aplicación debido a que reside en la capa de red.

DNS Un servicio de nivel mundial que resuelve nombres de host a direcciones IP. Esto facilita la comunicación apropiada entre computadoras. Una jerarquía de servidores DNS que se comunican entre sí en un esfuerzo para enseñar a otro sus resoluciones de nombres.

WINS Un servicio que resuelve nombres de NetBIOS a direcciones IP. Es la versión de Microsoft del Servicio de Nombres de NetBIOS (NBNS) combinado con un servidor de nombres.



• Cómo instalar y confgurar un DHCP para repartir direcciones IP a computadoras cliente.

• El proceso de cuatro pasos de DHCP conocido como DORA.

• Cómo instalar y confgurar Servicios de Terminal para que las computadoras clientes se pueden conectar remotamente a un servidor y tomar control de él en el GUI.

• Cómo instalar y confgurar el Servicio de Enrutamiento y Acceso Remoto (RRAS) como router LAN.

• A defnir el IPsec y los distintos tipos, incluyendo SA, AH y ESP.

• Cómo funcionan el DNS y WINS y cómo instalarlos en Windows Server 2008, así como también cómo crear zonas de búsqueda directa.



Opción Múltiple


1. Su cliente Windows falló al transmitir a todos los servidores por lo que ha aceptado la oferta de dirección IP. ¿Qué paso es éste en el proceso de cuatro pasos DORA?

a. Descubrimiento

b. Ofrecimiento

c. Solicitud

d. Reconocimiento

2. Está a cargo de confgurar un servidor DHCP para que reparta direcciones IP y otra información IP relacionada ¿Cuál de los siguientes no puede ser obtenida de un servidor de DHCP?

a. Dirección IP

b. Dirección MAC

c. Dirección de Servidor DNS

d. Dirección de Puerta de Enlace

3. Proseware, Inc., quiere que explore servidores por actividad de DHCP. ¿Cuáles puertos debería estar buscando?

a. 53 y 54

b. 80 y 443

c. 20 y 21

d. 67 y 68

4. Un compañero de trabajo le pide ayuda para analizar un problema con el servidor DHCP. El scope del servidor ha sido creado y el rango de IP parece ser válido, aun así los clientes no están obteniendo direcciones IP. ¿Cuál podría ser la razón de esto? (Seleccione la mejor respuesta.)

a. El servidor no estaba autorizado.

b. El scope no estaba activado.

c. El scope no estaba autorizado.

d. El servidor está caído.

5. El director de IT le ha pedido que confgure una computadora para que adquiera una dirección IP desde un servidor DHCP recientemente confgurado. ¿Cuál de los siguientes es el mejor comando para utilizar?

a. ping -n

b. ipconfg /renew

c. ipconfg /release

d. ping -renew

152 Lección 6

6. Está resolviendo problemas en una computadora que no puede obtener la dirección IP apropiada desde un servidor DHCP. Cuando ejecuta el ipconfg, aparece la dirección 169.254.25.53 en los resultados. ¿Cuál servidor esta asignando la dirección IP al cliente?

a. DHCP

b. WINS

c. APIPA

d. DNS

7. Acaba de explorar los puertos de su servidor y observa que el puerto 3389 está abierto ¿Qué puede deducir por esto?

a. El servicio WINS se está ejecutando.

b. El servicio DNS se está ejecutando.

c. Servicios de Terminal se están ejecutando.

d. RRAS se está ejecutando.

8. Su jefe le pide que tome control de un servidor remotamente desde el GUI del SO del cliente. ¿Cuál es la herramienta apropiada para utilizar?

a. Escritorio Remoto

b. Telnet

c. FTP

d. SSH

9. Un cliente le ha pedido instalar un servidor VPN. ¿Cuál de los siguientes servicios deberían escogerse con el fn de llevar a cabo esto?

a. DNS

b. RRAS

c. WINS

d. IPsec

10. ¿Cuál protocolo genera claves de encriptación y autenticación que son utilizadas por IPsec?

a. ESP

b. AH

c. SA

d. IPv6




1. El servicio ____________ resuelve nombres de host a direcciones IP.

2. El servicio ____________ resuelve nombres de NetBIOS a direcciones IP.

3. El paso ____________ en el proceso de cuatro pasos DORA es cuando un cliente transmite a la red con el fn de encontrar un servidor DHCP.

4. Cuando se renueva una dirección IP asignada por el DHCP, usualmente los pasos ____________ del proceso DORA están involucrados.

5. Para instalar el servicio DHCP en una computadora con Windows Server 2008, utilizaría la sección de _________ del Server Manager.

6. Por defecto, los arrendamientos alámbricos de DHCP duran hasta ____________ días.

7. Los comandos _____________ y ______________ son utilizados cuando se resuelven problemas en un cliente que está teniendo difcultades para obtener una dirección IP desde un servidor DHCP.

8. Un cliente que ha obtenido la dirección IP 169.254.10.175 está obteniendo la dirección IP desde ______________.

9. ______________ habilita a los clientes a conectarse y tomar control de un servidor.

10. Las redes ______________ toman el lugar de conexiones de dial-up directas utilizando el poder inherente del internet.

154 Lección 6

» Estudio de Casos

Escenario 6-1: Seleccionando los Servicios Apropiados

Un cliente desea que instale un servicio o servicios que le permitirán hacer lo siguiente:

1. Habilitar la resolución de nombres de NetBIOS a direcciones IP.

2. Permitir conectividad virtual a la LAN desde clientes remotos de manera segura.

¿Cuáles dos servicios permitirán esta funcionalidad?


La compañía ABC desea que instale un servicio o servicios que le permitirán hacer lo

siguiente:

1. Permitir la resolución de nombres de host a direcciones IP internamente en la

compañía.

2. Permitir a computadoras cliente obtener información IP automáticamente.

3. Permitir a los administradores acceder a servidores y controlarlos remotamente.

¿Cuáles tres servicios permitirán esta funcionalidad?

Escenario 6-3: Configurando un Servidor DHCP

Proseware, Inc., necesita que un servidor DHCP en un router D-Link DIR-655.

Los detalles de la IP son los siguientes:

• IP scope: 10.254.254.1–10.254.254.199

• DHCP lease time: 480 minutes

• Always broadcast: Enabled

• NetBIOS announcement: Enabled

• NetBIOS node type: Broadcast only

• Primary WINS address: 10.254.254.250

Acceda al emulador DIR-655 en el siguiente enlace y el servidor DHCP

apropiadamente: http://support.dlink.com/emulators/dir655/133NA/login.html

Escenario 6-4: Configurando un Nuevo DHCP y Migrando

Computadoras Antiguas

Proseware, Inc., actualmente utiliza la red de clase C 192.168.1.0 para 225 computadoras.

La compañía desea agregar otras 200 nuevas computadoras e instalar un nuevo servidor

DHCP. Proseware quiere que usted:

1. Seleccione un número de red IP con clase que soporte el número total de

computadoras, nuevas y viejas.

2. Obtenga una nueva dirección desde el Nuevo servidor DHCP en las 225

computadoras originales.

http://support.dlink.com/emulators/dir655/133NA/login.html



Æ DHCP está en Todos Lados

Las direcciones IP que son obtenidas desde un servidor DHCP pueden ser encontradas en todos lados. La mayoría de las computadoras en una LAN obtienen su información IP, incluyendo dirección IP, máscara de subred, dirección de puerta de enlace, dirección de servidor DNS y más, desde un servidor DHCP. Las computadoras de usuario caseras generalmente obtienen su información IP desde el servidor DHCP en su router de cuatro puertos SOHO. Y el router obtiene su dirección WAN desde un proveedor de servicio de internet (ISP). Equipo como consolas de videojuegos y grabadoras de video digital también obtienen IPs asignadas dinámicamente. Las PDAs y algunos teléfonos celulares, así como también otras computadoras portátiles y equipo de videojuegos, están también en el grupo de DHCP.

Dé una mirada a su casa, trabajo, escuela, biblioteca, etc. y haga una lista de los dispositivos y computadoras que obtienen una dirección IP automáticamente desde un servidor DHCP. Luego, utilice el Internet para buscar los principales ISPs que distribuyen direcciones IP y que números de red IP utilizan.

Lección 7

Comprendiendo las Redes de Área Amplia


Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos

Numero de dominio de objetivo

Comprendiendo el enrutamiento Comprender los routers. 2.2Definiendo Tecnologías y Conexiones WAN comunes Comprender las redes de área

amplia (WANs).1.3

Términos Clave

• Modo de transferencia asíncrono (ATM)

• Tasa básica ISDN• Protocolo de Puerta de Enlace de

Frontera • Cable broadband• Tasa de información comprometida

(CIR)• CSU/DSU• Línea de suscripción digital• Enrutamiento dinámico• Interfaz de datos distribuidos por fibra

• Frame Relay

• Encabezado• Red Digital de Servicios

Integrados (ISDN)• Protocolo de Enrutamiento de

Puerta de Enlace Interior • Líneas arrendadas• Primera Ruta más Corta Abierta

(OSPF)• overhead• Conmutación de paquetes• Conmutación de paquetes con

intercambio• Circuito Virtual Permanente

• POTS/PSTN• Tasa primaria ISDN• Protocolo de Información de

Enrutamiento • SONET• Enrutamiento estático• Sincrónico• T1• T3• Portadora-T• trailer• Circuito Virtual• X.25

Su cliente Proseware, Inc., necesita expandir su red. Previamente, ha confgurado redes de área local para Proseware, pero ahora la compañía quiere una red de área amplia con todos los routers necesarios para hacer esas conexiones.

Debe dar a Proseware algunas opciones de redes de área amplia, a lo largo de los diferentes tipos de routers que trabajarán mejor para cada una de esas opciones. Las habilidades requeridas para esta tarea incluyen la habilidad para documentar redes de área amplia y el saber cómo instalar varios servicios y protocolos de red.

El desarrollo de estas habilidades requiere de muchos conocimientos, así que en esta lección defne las tecnologías WAN más comunes disponibles e incrementa su comprensión sobre protocolos y dispositivos de enrutamiento.

157Comprendiendo las Redes de Área Amplia

� Comprendiendo el Enrutamiento

È EN RESUMEN

El enrutamiento es el proceso de mover datos a través de redes o interconexiones de redes entre hosts o entre routers. La información es transmitida de acuerdo a las redes IP y direcciones IP individuales de los host en cuestión. Un router se encarga de mantener tablas de información acerca de otros routers en la red o interconexión de redes. También utiliza algunos protocolos TCP/IP diferentes para transferir los datos y para descubrir otros routers. El enrutamiento IP es el tipo más común de enrutamiento, justo como el TCP/IP es la suite de protocolos más común. El enrutamiento IP ocurre en la capa de red del modelo OSI.

f Identificando Enrutamiento Dinámico y Estático

Una ruta estática es una que ha sido manualmente confgurada. Una ruta dinámica es una que ha sido implementada dinámicamente con protocolos especiales de enrutamiento. En esta sección, confguraremos RRAS estáticamente y luego agregaremos el Protocolo de Información de Enrutamiento (RIP) para permitir el enrutamiento dinámico.


¿Cómo puede identificar la diferencia entre enrutamiento estático y dinámico?—2.2

El enrutamiento Estático se refere a la confguración manual de un router. Por ejemplo, cuando una entrada de enrutamiento es introducida manualmente en la tabla de enrutamiento con el comando route add, esto es conocido como enrutamiento estático. Demostramos un ejemplo básico de esto en la Lección 5. Un ejemplo de enrutamiento es una computadora con Windows Server 2008 con dos adaptadores de red y enrutamiento IP (Reenvío de IP) habilitado, como se muestra en la Lección 6. Este es un tipo básico de router que no cambia con la red y no es tolerante a fallas. Las rutas introducidas estáticamente no “saben” lo que pasa en la red, no pueden sentir nuevos routers o el estado modifcado de una router en particular. Por consiguiente, hay una gran cantidad de mantenimiento requerido con el router estático. Debido a esto, la mejor solución es utilizar el enrutamiento dinámico.

El Enrutamiento Dinámico es implementado por tablas de enrutamiento confguradas dinámicamente. Esto se hace con protocolos de enrutamiento dinámico tales como RIP y OSPF. Como se mencionó en la Lección 5. Ambos son parte de la suite de protocolos de TCP/IP y ambos trabajan en la capa 3 del modelo OSI. Es importante ser capaz de distinguir entre protocolos enrutables y protocolos de enrutamiento. NetBEUI es un ejemplo de un protocolo no enrutable. Un ejemplo de un protocolo enrutable seria el TCP/IP o RIP. Hablaremos más acerca de RIP y algunos otros protocolos de enrutamiento:

• Protocolo de Información de Enrutamiento (RIP): Un protocolo dinámico que utiliza algoritmos de enrutamiento de vector-distancia para descifrar a cual ruta enviar los paquetes de datos. En redes de conmutación de paquetes, un protocolo de enrutamiento de vector-distancia utiliza el algoritmo Bellman-Ford para calcular dónde y cómo los datos serán transmitidos. El protocolo calcula la dirección o interfaz a la que los paquetes deberían ser reenviados, así como también la distancia desde el destino. RIPv1 y RIPv2 son comunes entre las redes de hoy en día.

• Primero la Ruta más Corta Abierta (OSPF): Un protocolo de estado de enlace que monitorea la red por routers que han cambiado su estado de enlace, signifcando que han sido apagados, prendidos o reiniciados. Esto es tal vez el protocolo de puerta de enlace interior más comúnmente utilizado en redes grandes. Los protocolos de puerta de enlace interior se utilizan para determinar conexiones entre sistemas autónomos.

• Protocolo de Enrutamiento de Puerta de Enlace Interior (IGRP): Un protocolo propietario utilizado en redes grandes para superar las limitaciones de RIP.

• Protocolo de Puerta de Enlace de Frontera (BGP): Un protocolo de enrutamiento de núcleo que basa las decisiones de enrutamiento en las rutas y reglas en la red.

158 Lección 7

Cuando se trata de redes grandes y el internet, las tablas de enrutamiento pueden hacerse muy pesadas. Un router requiere de mucha velocidad, memoria efciente para manejar esas tablas. Los routers antiguos simplemente no pueden hacer frente al número de entradas y algunos protocolos como BGP podrían no trabajar apropiadamente en esos routers. Debido a que el internet está creciendo tan rápidamente, los ISPs utilizan colectivamente el CIDR en un intento de limitar el tamaño de las tablas de enrutamiento. La congestión de red y el balanceo de carga son también un problema. Dependiendo del caso, podría necesitar utilizar routers más nuevos con más memoria y conexiones de red más rápidas y debería considerar cuidadosamente cuáles protocolos utilizar. Generalmente, una compañía de pequeña a mediana puede arreglárselas con RIP. Mostremos esto en acción.

Æ Configurar RRAS y Agregar RIP

PREPÁRESE. En este ejercicio, configurará RRAS como un servidor NAT e instalará RIP en un Windows server. Estaremos utilizando Windows Server 2008 Standard.

1. Vaya al servidor y acceda al MMC creado previamente. Si no tiene uno, cree uno nuevo y agregue el complemento RRAS.

2. Expanda el complemento de Routing and Remote Access, luego dé clic derecho en el nombre del servidor y seleccione Configure and Enable Routing and Remote Access.

3. Dé clic en Next en la pantalla de bienvenida.

4. Seleccione el botón de radio Network address translation (NAT) y dé clic en Next.

5. En la pantalla de NAT Internet Connection, deje seleccionada la opción por defecto Create a new demand-dial interface to the Internet y dé clic en Next. (Sus opciones podrían ser ligeramente diferentes dependiendo del tipo y cantidad de adaptadores de red presentes en el servidor.)

º Tome Nota

Si obtiene un error que dice “Class not registered 80040154” o “RPC server is not available,” intente instalar el Role llamado Network Policy and Access Services, si no lo ha hecho ya

6. Dé clic en Next para aplicar las selecciones.

7. Dé clic en OK en la ventana emergente de Routing and Remote Access.

8. Dé clic en Next para iniciar el RRAS. Esto traerá el asistente de Demand Dial Interface.

9. Dé clic en Next para la ventana de bienvenida.

10. Deje el Interface name por defecto y dé clic en Next.

11. Deje el botón de radio por defecto de Connect using VPN y continúe dando clic en Next.

12. En la ventana de VPN Type, deje la selección actual y dé clic en Next.

13. Introduzca una dirección destino de 192.168.1.100 y dé clic Next.

14. Deje los Protocols and Security por defecto y dé clic Next.

15. Para las Dial-Out credentials, introduzca lo siguiente:

Username = administrator

Deje el resto de la información en blanco y dé clic Next.

16. Dé clic en Finish en la ventana de completion.

17. Dé clic en Finish en la ventana de RRAS.

En este punto, debería ver su servidor RRAS modificado. Debería también tener una flecha verde apuntando hacia arriba, que significa que se está ejecutando. Un ejemplo aparece en la Figura 7-1.


Figura 7-1

Servidor RRAS configurado

Si se encuentra con algún problema, considere remover los servicios innecesarios, tal como los DHCP y DNS previamente instalados. También asegúrese de que estos roles han sido completamente removidos en el Server Manager.

Æ Instalar RIP

PREPÁRESE. Ahora, instale el RIP desempeñando estas acciones:

1. En el complemento de Routing and Remote Access, navegue a:

Servername posteriormente a IPv4 para finalmente dar clic en General

2. Dé clic derecho en General, luego seleccione New Routing Protocol.

3. En la ventana de New Routing Protocol, seleccione RIP version 2 for Internet Protocol y dé clic en OK. Esto debería instalar el RIP en la porción IPv4 de RRAS, como se muestra en la Figura 7-2.

Figura 7-2

RIP instalado

160 Lección 7

4. Guarde y cierre el MMC.

RIP ahora se puede encargar de lo que hicimos con las rutas estáticas en las lecciones previas. Tenga en mente que para redes mucho más grandes, se recomienda utiliza otros protocolos.

� Definiendo Tecnologías y Conexiones Comunes de WAN

È EN RESUMEN

Las redes de área amplia conectan múltiples redes de área local juntas. Si una organización desea tener una conexión de área amplia a otra ofcina, necesita decidirse por un servicio de red y la velocidad a la cual desea que se conecte. El presupuesto juega un rol signifcante en este tipo de decisiones.

f Definiendo la Conmutación de Paquetes

La conmutación de paquetes se refere a la forma en la cual los paquetes de datos se mueven sobre redes de área amplia conmutadas. Los tipos de servicios de conmutación de paquetes incluyen el X.25 y el Frame Relay. Esta sección defne estos dos servicios.


¿Cómo definiría el X.25 y el Frame Relay?—1.3

La mayoría de las WANs utilizan algún tipo de tecnología de conmutación de paquetes. Discutiremos el mundo de la tecnología antes de la conmutación de paquetes y hablaremos acerca de porque la conmutación de paquetes es una solución superior.

Los servicios de Conmutación de Paquetes incluyen el X.25 y el Frame Relay. Antes de la conmutación de paquetes, había conexiones directas de dial-up y otras formas arcaicas de comunicación. Algunos de los problemas asociados con estos incluyen lo siguiente:

• Hasta principios de los 1970s, la transferencia de datos fue análoga con mucha estática y ruido. También fue principalmente asíncrona y conducida por módems de dial-up.

• La transferencia de información podría ser cuando mucho un 40% de overhead y sólo un 60% de información real. El Overhead incluía tolerancia al ruido, comprobación de errores, fagging, bits de parada/inicio, paridad, etc.

• Las transferencias de datos más grandes podrían ser desconectadas por muchas razones, incluyendo:

• Una conexión pobre

• Degradación de red

• Pérdida de circuitos

• Después de una desconexión, el mensaje entero (archivo) tendría que ser reenviado, usualmente después de que la persona marcara de nuevo.

Definiendo X.25

Entonces, llegó la conmutación de paquetes. El protocolo de comunicaciones X.25 fue una de las primeras implementaciones de conmutación de paquetes y aún está en uso hoy en día.

La conmutación de paquetes fue creada originalmente para dividir mensajes grandes


en segmentos más pequeños y más manejables para la transmisión sobre una WAN. Básicamente, la computadora transmisora envía su mensaje sobre la LAN al componente de hardware/software conocido como router. El router entonces divide el archivo en piezas más manejables (conocidas como paquetes). Cada paquete obtiene su porción del mensaje original. Cada paquete también obtiene un número de segmentación e información de dirección. Cada paquete entonces es transmitido sobre el enlace físico al sistema de conmutación (telco), el cual escoge un cable para la transmisión desde el encabezado de la información del paquete. Esto establece una conexión virtual o circuito virtual. Luego, los paquetes son re ensamblados en el router receptor.

Aquí están los pasos de la conmutación de paquetes X.25:

1. Una computadora envía datos al router de forma normal a través del modelo OSI sobre la LAN.

2. La información es reunida por el router (como el mensaje), pero el router luego desensambla el lote entero en paquetes revueltos. Por lo tanto, el router se conoce como un PAD (Ensamblador/desensamblador de paquetes).

3. El PAD envía los paquetes a un CSU/DSU (Dispositivo de Intercambio de Datos Digital de Alta Velocidad) como información serial. El CSU/DSU es el equivalente del módem para la LAN entera. Se conoce como un DCE, o Equipo de comunicación de datos. En este caso, el PAD (o router) es conocido con el DTE o Equipo terminal de datos.

4. El CSU/DSU envía los paquetes al punto de demarcación (demarc) en la ofcina o compañía. Muy a menudo, el CSU/DSU es el demarc, por otra parte conocido como el punto donde su responsabilidad como administrador termina y la responsabilidad del proveedor de telecomunicaciones o comunicación de datos empieza. El demarc podría también ser un dispositivo de interfaz de red o un simple enchufe de red.

La Figura 7-3 ilustra el proceso hasta este punto.

Figura 7-3

Proceso de conmutación de paquetes X.25

5. Esto entonces conduce a la ofcina central de la compañía de teléfono que está soportando el servicio de X.25.

6. La ofcina central (C.O.) elige un cable y transmite a la ofcina de conmutación, la cual entonces continúa a las líneas de electricidad y así sucesivamente. Cuando la ofcina central hace eso, se le conoce como circuito virtual.

7. La información termina en la ofcina central receptora, la cual envía la información sobre otro circuito virtual para corregir la línea que conduce a la otra ofcina.

8. Esta luego conduce a su punto de demarcación (demarc), a su CSU/DSU y luego a su router receptor (PAD).

9. El PAD receptor entonces buferea la información, la revisa, la recuenta y la pone el paquete en secuencia.

10. Entonces lo envía sobre la LAN en el modo regular del modelo OSI a la computadora receptora correcta.

162 Lección 7

La “nube” es el área de la infraestructura de la compañía de teléfono que está entre el punto de demarcación de su ofcina y la ofcina receptora. Todas las ofcinas centrales, ofcinas de conmutación, postes de teléfono y líneas son parte de la nube.

La nube está representada en la Figura 7-4.

Figura 7-4

“Nube” X.25

Las características de X.25 incluyen lo siguiente:

• Usualmente es digital.

• Usualmente es sincrónico. Esto signifca que la conexión es controlada por un circuito de reloj así que ambos dispositivos X.25 saben cuando transmitir datos sin tener colisiones.

• Involucra un máximo de línea de 56K o 64K.

• También es conocido como conmutación de paquetes de longitud variable.

• Un PAD decide cual circuito de información va a tomar como parte del concepto del circuito virtual.

• Los paquetes usualmente tienen 128 bytes de datos reales, pero algunas confguraciones van hasta 512 bytes.

Ahora, vamos a cubrir los componentes de X.25. Básicamente, un paquete X.25 está hecho de un overead y datos. El Overhead es el encabezado del paquete e información de trailer combinada. Por lo tanto, si alguien pregunta cuales son las dos partes del paquete, usted respondería el overhead y los datos. Sin embargo, si alguien pregunta acerca de las tres partes de un paquete, debería decir el encabezado, los datos y el trailer. El overhead no es información real. Es información enviada como impulsos eléctricos adicionales, pero no es parte del mensaje original. La información de encabezado incluye cosas como el fag del paquete, HDLC (Control de enlace de datos de alto nivel), la información desde, información con detección de errores, etc. El trailer incluye cosas como la revisión de redundancia cíclica (CRC), el cual revisa el tamaño exacto del paquete en la computadora destino. Un paquete X.25 entero se puede ver en la Figura 7-5.


Figura 7-5

Paquete X.25

Generalmente, un paquete X.25 será de un máximo de 128 bytes, pero recuerde que un paquete de datos puede ser de hasta 512 bytes y siempre es de longitud variable. Algunos paquetes no tienen nada de información, sólo son informativos para el sistema X.25.

Ahora, movámonos al PSE y conmutemos a circuitos virtuales. Un PSE es un Intercambio de paquete conmutado. Estos están ubicados en las ofcinas centrales justo dentro de la nube y son en realidad mega computadoras de switcheo que manejan grandes números de paquetes y deciden cuál circuito (desde decenas hasta miles) tomará cada paquete. Frecuentemente, estos PSEs están implementados con UNIX. Cantidades inmensas de poder de procesamiento son requeridas para la tarea de enviar paquetes X.25.

El PSE lee la dirección y la información de framing del paquete y luego lo enruta en la dirección correcta. Este es otro ejemplo del hecho de que las computadoras pueden ser routers también; de hecho, son los routers originales. Estas computadoras actúan como routers debido a que pueden decidir múltiples rutas para el paquete. El PSE elige un circuito (entre miles) que es menos utilizado, es más directo o está más disponible. El PSE entonces ordena una línea arrendada de la portadora de intercambio local (LEC).Utiliza esta línea como el circuito para los paquetes. En el pasado, esta fue una línea análoga (2400 bps). Hoy en día, es una línea digital, usualmente a la velocidad de 64K. También es sincrónico, lo cual signifca que hay un circuito de reloj que controla el tiempo de comunicaciones entre los diferentes routers.

Recuerde, el PSE tiene miles de circuitos de los cuales escoger. Estos son conocidos como un circuito de conjunto. Las oportunidades de que el mensaje entero de paquetes tome un circuito son escasas, debido a que muchos usuarios diferentes y compañías están utilizando el ancho de banda. Por lo tanto, un mensaje típico de diez paquetes podría ser esparcido sobre cinco circuitos. Debido a que múltiples circuitos están siendo utilizados (y no sólo uno), el circuito de conjunto entero es conocido como el circuito virtual.

164 Lección 7

Podría haber algunas paradas de PSE a lo largo del camino. Estos PSEs también son PADs y desensamblan y re ensamblan los paquetes. Estas paradas son conocidas como hops (saltos). Para cada hop a lo largo del camino, el PSE coloca los paquetes en RAM y los retiene ahí hasta el próximo PSE obtiene el paquete y lo reconoce. De esta manera, si un paquete se pierde entre dos PSEs, entonces el primero puede enviarlo otra vez. En la ofcina receptora, el PAD (router) re ensambla los paquetes y el overhead (encabezado y trailer) es descartado. El router luego envía la información en el formato regular de OSI a la computadora receptora en la LAN.

X.25 tiene algunas ventajas comparado con las líneas análogas de dial-up, incluyendo las siguientes:

• Si algún dato falla, el X.25 automáticamente lo recupera y lo envía de nuevo. Esto es asumiendo que hay circuitos disponibles en el circuito virtual. Si este no es el caso y todos los circuitos están siendo utilizados por otros, entonces se realizan otros arreglos. Hay un TTL (tiempo de vida) para que los paquetes puedan ser colocados en memoria en el PSE, pero si un circuito virtual no está disponible pasado el TTL, entonces el PSE notifca al previo PSE o router transmisor.

• El X.25 permite acceso compartido entre múltiples usuarios en la LAN. Ellos comparten acceso a través de la LAN vía el router y el CSU/DSU a una línea de 64K. Esto es lo opuesto a que cada usuario tenga una línea dial-up separada.

• El X.25 tiene total control de errores y fujo.

• También hay protección de falla de enlace intermediario. El X.25 no es completamente tolerante a las fallas, pero es un 70% efectivo. Esto se debe al circuito virtual, mientras que, en una línea de dial-up, usted está utilizando el mismo circuito para mover un archivo a través de toda la transferencia. Si ese circuito se pierde, entonces el mensaje entero debe ser enviado de nuevo.

• El precio es por paquete compartido enviado, no por minuto.

• El X.25 es una transmisión digital sincrónica. Digital es inherentemente mejor y más rápido debido a que tiene menos ruido y también debido a que la información no tiene que ser convertida de análoga a digital y de regreso. Así que, esto es menos overhead en la forma de conversión.

• Hay menos overhead por archivo. Para dial-up, puede ser tanto como 40% de overhead por archivo, pero con X.25, puede ser tan poco como 8%.

Definiendo Frame Relay

El Frame Relay es el avance de la conmutación de paquetes X.25. Es una forma más nueva de conmutación de paquetes diseñada para conexiones más rápidas. Con este sistema, los paquetes ahora son defnidos como marcos (frames). Como X.25, Frame Relay utiliza enlaces de transmisión sólo cuando se necesitan. También utiliza un circuito virtual, pero uno que es más avanzado. Frame Relay creó la “red virtual” que reside en la nube. Muchos clientes utilizan el mismo grupo de cables o circuitos (conocidos como circuitos compartidos). Como las conexiones privadas (T1,etc.), el Frame Relay transmite muy rápido. Este podría utilizar una conexión T1, pero de una manera privada. El T1 es un transportador, una conexión física que tiene una tasa de transferencia de datos de 1.544 Mbps. A diferencia de X.25, se necesita mucho menos procesamiento en Frame Relay. Dentro de los switches o PSEs, la mayoría del overhead es eliminado. La red sólo busca la dirección en el marco (frame). A diferencia de las conexiones privadas T1 dedicadas, Frame Relay utiliza una línea pública arrendada.

El Frame Relay fue creado para tomar ventaja de la infraestructura digital de alto desempeño y bajos errores ahora en su lugar y para mejorar el servicio de transmisiones sincrónicas. Es una red mucho más simple comparada con una red de línea privada.


La Figura 7-6 ofrece un ejemplo de una red de malla T1. Las conexiones están entre cada ciudad. Esto es similar conceptualmente a la topología en malla.

Figura 7-6

Red en malla T1

La Figura 7-7 ofrece un ejemplo de una WAN de Frame Relay. Sólo se necesita una conexión a la nube por ciudad.

Figura 7-7

Red Frame Relay

Las desventajas de Frame Relay son la disminución de velocidad y privacidad comparada con una interconexión de redes T1 privada. Las ventajas incluyen el bajo costo y la necesidad de menos equipo.

166 Lección 7

Ahora, discutamos algunas de las características de Frame Relay. Con Frame Relay, se pueden ejecutar múltiples sesiones simultáneamente en el mismo enlace. Estas conexiones a la nube son conocidas como enlaces lógicos permanentes o circuitos virtuales permanentes (PVCs), no lo confunda con la envoltura plástica en el cable de categoría 5. El PVC enlaza los sitios en la nube, esto es llevado a cabo, una vez más, por el PSE (intercambio de conmutación de paquetes). Esto es como una red T1 Privada, pero aquí el ancho de banda es compartido a cada PVC con otros clientes también. Por lo tanto, se necesitan pocos routers, CSU/DSUs y multiplexores por sitio. Un PVC siempre está disponible, para que el tiempo de llamada del X.25 se elimine. La afnación constante que se necesita normalmente en las redes de malla T1tampoco es necesaria.

Como cualquier comunicación, debe comprar el servicio Frame Relay de un proveedor de servicio de internet o telecomunicaciones. Estos servicios son conocidos como líneas arrendadas. También con Frame Relay, debe comprometerse a cierta cantidad de información sobre el tiempo. Este es un CIR (tasa de información comprometida). El CIR es asignado a cada PVC que sirve la cuenta de la organización. Debido a esto la transmisión es full duplex, puede haber dos CIRs por cada PVC. Además de CIR, también hay Burst Rate (Br), el cual es equivalente al CIR y Burst Excess Rate (Be), el cual es 50% por encima de Br. Por ejemplo:

CIR = 128 Kbps Br = 128 Kbps mas allá de CIR Be = 64 Kbps mas allá de Br

Las Burst Rates son de máximo 2 segundos. El rendimiento agregado en este ejemplo es de 320 Kbps. Así que, si compra una línea arrendada Frame Relay de 128 Kbps, entonces obtiene temporalmente 320 Kbps. Obviamente, esto ahorrará dinero debido a que proporciona ancho de banda cuando se necesita.

El formato del marco en Frame Relay consiste de lo siguiente:

• Flag: Usualmente 126 o 127 (01111110 o 01111111 en binario). Marca el comienzo y fnal del marco.

• DLCI (ID de control de enlace de dato): 1024 LCNs (Números de Canales Lógicos) máximo. Marca el esquema de direccionamiento de PVC.

• FECN (Notifcación de Congestión Explícita de Reenvío): para CIRs congestionados y orden de prioridad.

• BECN (Notifcación de Congestión Explícita de Regreso): Para CIRs congestionados y orden de prioridad.

• CR (Command Response Rate): Usualmente no está en Frame Relay.

• EA (Bit de extensión): Si es un 0, extiende la dirección de DLCI a la extensión de dirección en el cuarto byte opcional.

• DE (Discard Eligibility bit): Denota si un marco es elegible o si el CIRs está congestionado.

• Segundo EA: Si es un 1, termina el DLCI.

• FCS (Secuencia de revisión de marco): Esto ofrece 2 bytes de revisión de error, similar al CRC.

Figura 7-8 muestra los componentes de un marco en Frame Relay.


Figura 7-8

Marco en Frame Relay

º Tome Nota

La conmutación de Circuito es otro método de conmutación WAN en el cual un circuito físico dedicado a través de una red portadora es establecido, mantenido y terminado para cada sesión de comunicación. Utilizado extensivamente en redes de compañías de teléfonos, opera como una llamada telefónica. Puede ser utilizado en conexiones de datos PSTN

f Definiendo Portadoras-T

Las Portadoras-T son interfaces implementadas en organizaciones medianas y grandes que acarrean datos a altas velocidades, generalmente 1.544 MB/s o más altas. Esta sección defne algunas de las líneas de Portadora-T comunes.


¿Cómo define una línea T-1 y T-3?—1.3

Una Portadora-T o sistema de acarreo de telecomunicaciones es un sistema de cableado e interfaces diseñado para llevar datos a altas velocidades. El más común de estos es el T1. La tasa de transferencia de datos básica des sistema de portadora-T es de 64 Kbps, el cual es conocido como DS0, el cual es el esquema de señalización digital. Correspondientemente, DS1 sería el esquema de señalización digital para la Portadora-T1. Los dos sistemas de Portadora-T más comunes son los siguientes:

• T1: un circuito transportador que se pone a disposición de una compañía. Se puede ejecutar como un enlace dedicado de alta velocidad o tener otras tecnologías compartidas ejecutándose en la parte superior de él, como Frame Relay e ISDN. Está considerado a 1.544 Mbps, pero sólo 1.536 Mbps son para datos. Los restantes 8 Kbps son para el trimming/overhead del T1. Los 1.536 Mbps están divididos en 24 canales iguales de 64 Kbps y pueden utilizados con un multiplexor.

• T3: Siglas de for trunk Carrier 3. Este es el equivalente a 28 T1s. Está considerado a 44.736 Mbps, utilizando 672 64 Kbps canales B. T3 vendrá a la compañía como 224 cables aproximadamente y debe ser presionado en un DSX o dispositivo parecido.

168 Lección 7

T1 y T3 son los nombres utilizados en los Estados Unidos. En Japón, también son conocidos como J1/J3 y en Europa, están denotados como E1/E3.

Diferentes servicios se pueden ejecutar en un sistema de Portadora-T. Pueden ser Frame Relay, ISDN, u otros servicios. De otra manera, una Portadora-T puede ser una conexión privada dedicada entre las LANs para formar una WAN completamente privada.

Figura 7-9 muestra una conexión y servicio T1.

Figura 7-9

Configuración T1 típica con Frame Relay

Tabla 7-1 resume los principales tipos de sistemas de Portadora-T y sus equivalentes.

Tabla 7-1

Portadoras-T comunes, sus velocidades y sus equivalentes

Sistema de Portadora Estados Unidos Japón EuropaNivel 0–DS0 64 Kbps 64 Kbps 64 KbpsNivel 1–DS1 1.544 Mbps–T1 1.544 Mbps–J1 2.048 Mbps–E1Nivel 3–DS3 44.736 Mbps–T3 32.064 Mbps–J3 34.368 Mbps–E3Nivel 4–DS4 274.176 Mbps–T4 97.728 Mbps–J4 139.264 Mbps–E4


¿Cómo definiría las tecnologías WAN tales como ISDN, ATM y SONET?—1.3

f Definiendo Otras Tecnologías WAN y Conectividad a Internet

Aunque Frame Relay y las Portadoras-T son tecnologías de conectividad WAN comunes, también hay otros tipos de conexiones por las que una compañía podría optar, tales como ISDN, ATM, SONET, cable, o DSL. Esta sección defne esas otras tecnologías WAN.

La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN): es una tecnología digital desarrollada para combatir las limitaciones de PSTN. Los usuarios que tienen ISDN pueden enviar datos, fax o hablar por teléfono, todos simultáneamente en una línea. ISDN puede ser dividido en dos mayores categorías:

• Tasa Básica de ISDN (BRI): este es 128 Kbps con dos canales iguales B a 64 Kbps cada uno para datos y un canal D de 16 kbps para la sincronización. Generalmente, los dispositivos que se conectan a las líneas BRI pueden manejar ocho conexiones simultáneamente a internet.

• Tasa Principal de ISDN (PRI): este es 1.536 Mbps y se ejecuta en un circuito T-1. PRI tiene 23 canales iguales de 64 Kbps para datos, junto con un canal D a 64 Kbps para la sincronización.

Muchas compañías utilizan esto para videoconferencias o como una conexión de acceso a internet secundaria. La videoconferencia requiere de una línea PRI, debido a que BRI no tiene sufciente ancho de banda. Los conmutadores de datos utilizarán conexiones BRI si no se dispone de DSL o internet por cable.

Modo de transferencia Asíncrona (ATM) es una tecnología de conmutación basada en celdas como opuesto a la tecnología de conmutación de paquetes. Las celdas involucradas en ATM son de longitud fja, normalmente de 53 octetos (o 53 8-bit bytes). ATM es utilizado como un backbone para ISDN.


OCx es el estándar para el rendimiento de datos en conexiones SONET. SONET es una abreviatura de Red Óptica Sincrónica. Transfere múltiples corrientes de bits digitales sobre fbras ópticas. Las tasas presentadas en la siguiente lista son conocidas como tasas de señal de transporte sincrónicas:

Nivel OC Tasa de Transmisión

OC-1 51.84 Mbps OC-3 155.52 Mbps OC-12 622.08 Mbps OC-24 1.244 Gbps OC-48 2.488 Gbps OC-192 9.953 Gbps

Interfaz de datos distribuidos por fibra (FDDI) es un estándar para la transmisión de datos en cables de fbra óptica a una tasa de alrededor de 100 Mbps. Utiliza la topología en anillo.

Línea de Suscripción Digital (DSL) es una familia de tecnologías que proporcionan transmisiones de datos sobre redes telefónicas locales. Las variantes de DSL incluyen lo siguiente:

• xDSL es el estándar para las distintas líneas de suscripción digital.

• ADSL (líneas de suscripción digital asimétricas) se pueden ejecutar en su línea telefónica casera de forma que puede hablar por teléfono y acceder a internet al mismo tiempo. Sin embargo, algunas versiones lo limitan a 28,800 bps de velocidad de subida y la velocidad de descarga es variable, con un máximo de 7 Mbps. Usualmente no es tan rápido como el internet por cable.

• SDSL (línea de suscripción digital simétrica) es instalada (usualmente a compañías) como una línea separada y es más cara. Las tasas de transferencia de datos de SDSL pueden comprase para 384 K, 768 K, 1.1 M y 1.5 M. La velocidad de subida y descarga son las mismas o simétricas.

Cable de banda ancha (Broadband) es utilizado para internet por cable y TV por cable. Opera a velocidades más altas que el DSL y pueda subir a un promedio de 5 a 7 Mbps, aunque la conexión serial tiene la habilidad teórica de ir hasta 18 Mbps. DSLreports.com comúnmente muestra personas conectándose con cable a 10 Mbps.

POTS/PSTN signifca Sistema telefónico antiguo y sencillo/red telefónica conmutada pública. Esta es la que utilizamos ahora para las líneas telefónicas “regulares” y ha estado desde alrededor de los 1940s. POTS/PSTN es ahora digital en la ofcina de conmutación y algunas ofcinas centrales, pero hay líneas análogas en los hogares de las personas.

La Tabla 7-2 ofrece un resumen de las tecnologías y conexiones WAN que hemos estado discutiendo en esta lección.

Tabla 7-2

Tecnologías y conexiones WAN

Tecnología WAN DescripciónX.25 Una de las primeras implementaciones de la

conmutación de paquetes. Usualmente a 64 Kbps con una carga útil de 128 byte por paquete.

Frame Relay El avance de la conmutación de paquetes X.25. Es una forma más nueva de conmutación de paquetes diseñada para conexiones más rápidas.

Portadora-T Un sistema de cableado e interfaz diseñado para llevar datos a velocidades altas. El más común de estos es T1.

170 Lección 7

Tecnología WAN DescripciónISDN Una tecnología digital desarrollada para combatir

las limitaciones de PSTN. Los usuarios que tienen ISDN pueden enviar datos, fax y hablar por teléfono simultáneamente desde una línea.

ATM Una tecnología de conmutación basada en celdas (como opuesto a la tecnología de conmutación de paquetes). Las celdas son de longitud fija, normalmente de 53 octetos.

SONET Abreviación de Red Óptica Sincrónica, transfiere múltiples Corrientes de bit digitales sobre fibras ópticas.

FDDI Un estándar para transmisión de datos en cables de fibra óptica a una tasa alrededor de 100 Mbps.

DSL Una familia de tecnologías que proporciona transmisiones de datos sobre redes telefónicas locales.

Cable de Banda Ancha Internet por cable de alta velocidad permitiendo conexiones hasta de 5 a 7 Mbps.

POTS/PSTN Sistema telefónico antiguo y sencillo/red telefónica conmutada pública.



• Las diferencias entre enrutamiento estático y dinámico.

• Cómo instalar y confgurar el RRAS para funcionar como un router de red y cómo instalar el protocolo de información de enrutamiento.

• Cómo defnir los tipos de conmutación de paquetes, tales como X.25 y Frame Relay.

• Qué son las líneas Portadoras-T, los diferentes tipos de líneas y sus contrapartes japonesas y europeas.

• Lo básico acerca de las distintas tecnologías de redes de área amplia, tales como ATM, SONET, FDDI, etc.

• Una introducción a los diferentes tipos de conectividad a internet personales y de negocios pequeños.



Opción Múltiple


1. Ha sido contratado para instalar varios protocolos de enrutamiento a un grupo de routers. ¿Cuál de los siguientes no es un ejemplo de protocolo de enrutamiento dinámico?

a. RIP

b. IGRP

c. RRAS

d. OSPF

2. Necesita instalar la última versión de RIP en Windows Server 2008. ¿Cuál versión debería seleccionar?

a. Versión 1

b. Versión 2

c. Versión 3

d. RIP no tiene múltiples versiones

3. Proseware, Inc., lo ha contratado para instalar un PAD (router) que habilitará una conexión de conmutación de paquetes a internet. ¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de tecnología de conmutación de paquetes?

a. T1

b. Frame Relay

c. 802.1X

d. ATM

4. Un compañero de trabajo le pide ayuda para instalar un servidor NAT. ¿Cuál es la mejor herramienta a utilizar para esto?

a. DNS

b. RIP

c. ATM

d. RRAS

5. El director de TI le ha pedido que instale un nuevo dispositivo demarc. ¿A qué se está refriendo? (Seleccione la mejor respuesta)

a. Un router

b. Un CSU/DSU

c. Un switch

d. Un servidor

6. Se le ha pedido que resuelva problemas en una tecnología de red de área amplia que tiene una tasa de transferencia de datos máxima de 64 Kbps. ¿A qué tecnología le estará resolviendo problemas?

a. Frame Relay

b. ATM

c. X.25

d. SONET

172 Lección 7

7. El gerente de TI le ha dado instrucciones de instalar un PAD. ¿A cuál de los siguientes dispositivos es más similar un PAD?

a. Hub

b. Switch

c. Router

d. CSU/DSU

8. Su jefe le pide que el ISP de la organización instale una línea T1. ¿Cuál es la velocidad o rendimiento total de esa línea?

a. 1.536 Mbps

b. 1.544 Mbps

c. 1.5 Mbps

d. 15.35 Mbps

9. Un cliente quiere instalar una línea ISDN para videoconferencias. ¿Cuál de las siguientes se debería instalar?

a. BRI

b. ATM

c. PRI

d. OC3

10. Un negocio pequeño se quiere asegurar que las conexiones de internet de DSL de subida y descarga sean de la misma cantidad de información por Segundo. ¿Cuál tipo de DSL se debería instalar?

a. xDSL

b. ADSL

c. SDSL

d. DSL Lite



1. Debe instalar un protocolo de enrutamiento que monitoree la red por routers que han cambiado su estado de enlace. El protocolo ____________ le permitirá lograr esto.

2. El ____________ es un protocolo que basa las decisiones de enrutamiento en rutas y reglas de red.

3. Para habilitar el enrutamiento dinámico, se le han dado instrucciones para instalar RIPv2. Usted debería instalar esto en el complemento ________.

4. Un cliente requiere de una conmutación de paquetes de alta velocidad alternativa a X.25. En esta situación, usted debería instalar ____________.

5. Las conexiones X.25 utilizan un circuito de reloj. Esto las hace _________.

6. Está analizando marcos de Frame Relay y encuentra que un mensaje consistente de diez paquetes separados fue enviado sobre cinco diferentes circuitos. Estos cinco circuitos juntos forman un circuito ____________.

7. Su compañía acaba de comprar una línea arrendada que ejecuta el servicio de Frame Relay. La tasa de datos estándar para este servicio es conocido cómo _____________.


8. Un cliente desea actualizar sus usuarios remotos de un dial-up a un servicio más rápido. Sin embargo, el internet por cable y DSL no están disponibles en las áreas respectivas de los usuarios. Otra alternativa válida es utilizar ______________.

9. Un cliente quiere una tecnología WAN que no utilice paquetes de longitud variable pero en su lugar utiliza celdas de longitud fja. Usted debería recomendar ______________.

10. Un cliente con ocho computadoras necesita una solución costo-efectiva de internet que pueda transmitir a 128 Kbps. Usted debería recomendar ______________.

» Estudio de Casos

Escenario 7-1: Seleccionando el Servicio y Protocolo Apropiados

Una cliente quiere que instale un servicio que permitirá conexiones de red desde Windows Server 2008. Ella quiere que seleccione un protocolo conocido que utilice algoritmos de vector-distancia. ¿Qué debería recomendar usted?

Escenario 7-2: Seleccionando la Tecnología WAN Apropiada

La compañía ABC quiere que instale una tecnología WAN que permitirá acceso de alta velocidad a la ofcina satélite de la compañía. ABC quiere que sea una conexión privada y dedicada. ¿Qué tecnología debería recomendar?

Escenario 7-3: Recomendando el Servicio Correcto

Proseware, Inc., requiere que confgure una conexión de área amplia extremadamente rápida que pueda comunicarse a 2.4 Gbps sobre líneas de fbra óptica ¿Qué servicio debería recomendar?

Escenario 7-4: Configuración de Varias Rutas a Otras Redes

Proseware, Inc., quiere que confgure varias rutas a otras redes. La compañía le da la siguiente documentación:

• Ruta #1

• Red: 192.168.1.0


• Puerta de enlace: 65.43.18.1

• Ruta #2

• Red: 10.10.1.0



• Ruta #3

• Red: 172.16.0.0



Acceda al emulador DIR-655 en el siguiente enlace y confgure las opciones de enrutamiento apropiadamente: http://support.dlink.com/emulators/dir655/133NA/login.html


174 Lección 7


Æ Encuentre la Ruta, Con Enrutamiento

El enrutamiento IP es una de las piezas más importantes de TCP/IP. Sin él, las compañías no serían capaces de comunicarse y las ofcinas caseras no serían capaces de acceder a internet. En corto, el mundo virtual se podría derrumbar. El enrutamiento IP (también conocido como reenvío de IP) hace la conexión entre dos o más adaptadores en diferentes redes IP de un router. Hay muchos tipos de routers que permiten conexiones desde una red a otra.

Utilice el internet para buscar diferentes tipos de routers, desde routers de 4 puertos SOHO hasta routers de nivel de negocios y routers empresariales que utilizaría un ISP. Haga una lista de sus resultados, incluyendo el fabricante, modelo, precio y si es posible, quien los utiliza. Intente encontrar al menos tres routers para cada una de las siguientes categorías:

• Ofcina pequeña/ofcina casera (SOHO)

• Nivel de negocios (de pequeños a medianos negocios)

• Nivel empresarial

Analice la información que encuentre y proponga el mejor router para cada categoría. Respalde su argumento con información respecto al precio, funcionalidad, velocidad y el número de rutas y transacciones de datos que cada dispositivo puede manejar.

Lección 8

Definiendo Infraestructura y Seguridad de Red


Habilidades/Conceptos Descripción de dominio de objetivos Numero de dominio de objetivo

Comprendiendo las Redes fuera de la LAN Comprender los conceptos de Internet, intranet y extranet.

1.1

Comprendiendo los Dispositivos y Zonas de Seguridad

Comprender los conceptos de Internet, intranet y extranet.

1.1

Términos Clave

• Confguración de perímetro de 3 patas

• Puerta de enlace de nivel de aplicación (ALG)

• Confguración back-to-back• Caché Proxy• Puerta de enlace de nivel de

circuito • Zona desmilitarizada (DMZ) • extranet• frewall• Internet

• Filtro de contenido de Internet• Fuerza de Tareas de Ingeniería para

Internet (IETF)• intranet• IP proxy• Protocolo de Túnel de Capa 2 • Filtrado NAT• Sistema de Detección de Intrusos

de Red (NIDS)• Sistema de Prevención de Intrusos

en la Red (NIPS)• Filtrado de paquetes

• Perímetro de red• Protocolo de Túnel Punto a Punto

(Point-to-Point) • Servidor proxy• Inspección de Paquete con Estado

(SPI)• Red Privada Virtual (VPN)• Web 2.0• World Wide Web (WWW)

Proseware, Inc., es una compañía creciente y dinámica que no sólo necesita conexiones rápidas en su LAN y WAN, sino que también requiere de distintas infraestructuras de red de manera que se puedan comunicar apropiadamente con clientes, organizaciones hermanas y socios.

Como ingeniero de red, está a cargo de asegurar conexiones remotas de usuarios y clientes. También es responsable de la conectividad privada a sitios web de socios y a otras redes corporativas.

Utilizando conceptos de infraestructura de red tales como VPNs, intranets, extranets y empleando dispositivos de seguridad como frewall y servidores proxy, se puede desarrollar un método seguro de conectar todo mientras limita el acceso sólo a aquellos usuarios que lo requieran.

176 Lección 8

� Comprendiendo Redes Fuera de la LAN

È EN RESUMEN

La red de área amplia más grande de todas es la Internet. La internet es bien conocida por la World Wide Web, pero no es bien conocida por los otros servicios que residen en ella, o por sus trabajos hacia el interior.

Otras tecnologías como las intranets y extranets permiten a las organizaciones comunicarse y compartir información entre sí de una manera segura utilizando las propiedades inherentes del internet en una manera privatizada. Las redes privadas virtuales a menudo entran en juego cuando se trata de intranets y extranets. Son utilizadas para crear conexiones seguras que pueden cruzar sobre redes públicas.

f Definiendo la Internet

La internet es la WAN más grande del mundo. Es un dominio público disponible para todos en Estados Unidos y está disponible en la mayoría de los países también. Esta sección defne el Internet y la manera en que funciona.


¿Cómo define al Internet?—1.1

La Internet es un sistema a nivel mundial de redes de computadoras interconectadas. Las computadoras se conectan a Internet utilizando la suite del protocolo TCP/IP. Se estima que actualmente hay 2000 millones de usuarios de Internet y un estimado de 650 millones de computadoras conectadas a internet, aunque es difícil de estimar dado la NAT y otros servicios similares. Los orígenes del internet se pueden remontar a ARPANET, el cual fue desarrollado por el gobierno de los Estados Unidos con propósitos de seguridad, sin embargo, ARPANET fue un grupo inconexo de redes utilizando protocolos pasados de moda o no uniformes. Utilizando TCP/IP para unir diferentes tipos de redes juntas, el verdadero internet fue creado.

El internet no está controlado por ningún cuerpo gubernamental, excepto por dos aspectos técnicos. Primero, el sistema de clasifcación de IP está defnido por la IANA (Autoridad de Números Asignados para Internet). Segundo, el DNS está defnido por la Fuerza de Tareas de Ingeniería para Internet (IETF). Por otra parte, el internet esta “controlado” por distintos Proveedores de servicios de Internet (ISP’s) y proveedores de red dependiendo de la ubicación. Estas compañías defnen cómo se accede al internet.

Las compañías utilizan el internet por muchas razones, incluyendo:

• Para comunicar mensajes tal como el correo electrónico.

• Para reunir información, a menudo a través del uso de páginas web.

• Para compartir información, a menudo a través del uso de un servidor web.

• Para comercio electrónico.

• Para colaborar con otras compañías, organizaciones y usuarios.

Las personas utilizan el internet para estas razones así como también para redes sociales, compras, compartir archivos, videojuegos y otros usos multimedia.

Aunque la World Wide Web es una gran parte del internet, esta no es toda la internet. Sin embargo, los usuarios a menudo utilizan los términos indistintamente. Técnicamente, la internet es el sistema completo de comunicación de datos que conecta al mundo, incluyendo hardware y software. Mientras tanto, la World Wide Web (WWW) es un sistema enorme de documentos de hipertexto interrelacionados que pueden ser accedidos con un navegador web. El consorcio de la World Wide Web defne estándares de cómo estos documentos son creados e interrelacionados. En la actualidad, la World Wide Web

177Definiendo Infraestructura y Seguridad de Red

está en una etapa conocida como Web 2.0 (con Web 3.0 en el camino). Web 2.0 es un tipo interactivo de experiencia web comparado a la versión previa 1.0. Web 2.0 permite a los usuarios interactuar entre sí y actuar como contribuyentes a los sitios web también. En la actualidad, cuando la mayoría de las personas accede al internet, lo hacen a través de un navegador web, pero hay muchas otras herramientas que también pueden ser utilizadas para acceder a él, incluyendo programas de mensajería instantánea, clientes FTP, programas de contenido multimedia de terceras personas y más.

f Definiendo Intranets y Extranets

Intranets y extranets son utilizadas por organizaciones para compartir datos con ciertas personas. Mientas que una intranet es utilizada por una organización para compartir datos con sus empleados, una extranet es utilizada para compartir datos con compañías hermanas u otras organizaciones asociadas.


¿Cómo define a las intranets y extranets?—1.1

Una intranet es una red de computadoras privada o un solo sitio web que una organización implementa con el fn de compartir datos con sus empleados alrededor del mundo. La autenticación es necesaria antes de que una persona pueda acceder a la información en una intranet, idealmente, esto mantiene al público general fuera, mientras que la intranet esté asegurada apropiadamente.

Generalmente, una compañía se refere a su intranet como su sitio web privado, o tal vez la porción del sitio web de la compañía que es privado. Sin embargo, la intranet utiliza todas las características tecnológicas inherentes del internet. Por ejemplo, dentro de una intranet, los protocolos TCP/IP tales como HTTP y FTP y protocolos de correo electrónico como POP3 y SMTP son empleados de la misma manera de como son empleados en la internet. Otra vez, la única diferencia es que una intranet es una versión privatizada del internet y cualquier compañía puede tener una.

Una extranet es similar a una intranet excepto que es extendida a los usuarios fuera de una compañía y posiblemente a organizaciones enteras que están separadas o al lado de la compañía. Por ejemplo, si una compañía a menudo necesita hacer negocios con una organización específca, esta podría elegir confgurar una extranet con el fn de compartir la información fácilmente. La autenticación de usuario es aún necesaria y la extranet no está abierta al público en general.

La Figura 8-1 ilustra tanto una intranet y una extranet. Los usuarios pueden conectarse a las intranets y extranets simplemente iniciando sesión en un sitio web o utilizando una red privada virtual.

178 Lección 8

Figura 8-1

Intranet y extranet

f Comprendiendo las Redes Privadas Virtuales (VPN’s)

Una VPN es una red privada virtual que permite conectividad entre dos redes remotas. También puede ser utilizada localmente, pero esa implementación es mucho menos común.


¿Cómo definiría y configuraría una VPN?—1.1

Con el fn de comprender mejor las redes privadas virtuales, vamos a discutirlas un poco más y mostraremos como confgurar una VPN básica.

Una red privada virtual (VPN) es una conexión entre dos o más computadoras o dispositivos que no están en la misma red privada. De hecho, podría haber LANs o WANs entre cada dispositivo de VPN. Con el fn de asegurar que sólo los usuarios y sesiones de datos apropiadas cruzan un dispositivo VPN, se usa el encapsulamiento y la encriptación. Se crea un “túnel”, por así decirlo, a través de las LANs y WANs que podrían intervenir, este túnel conecta dos dispositivos VPN. Cada vez que se inicia una nueva sesión, se crea un nuevo túnel. Algunos técnicos defnen esto como tunneling a través de internet, aunque algunos túneles VPN podrían ir a través de redes privadas también.

Las VPN’s normalmente utilizan uno de los dos protocolos de tunneling:

• Protocolo de Tunneling Punto a Punto (PPTP): es el protocolo más comúnmente utilizado, pero también es la opción menos segura. PPTP generalmente incluye mecanismos de seguridad y no se necesita cargar software o protocolos adicionales. Un dispositivo o servidor VPN que permite conexiones PPTP entrantes debe tener el puerto de entrada 1723 abierto. El PPTP trabaja dentro del protocolo punto a punto (PPP), el cual también es utilizado para conexión dial-up.


• Protocolo de Tunneling de Capa 2 (L2TP): está ganando popularidad rápidamente dado a la inclusión de IPsec como su protocolo de seguridad. Aunque éste es un protocolo separado y L2TP no tiene ninguna seguridad inherente, L2TP está considerado la solución más segura debido a que IPsec es requerido en la mayoría de las implementaciones de L2TP. Un dispositivo o servidor VPN que permite conexiones entrantes L2TP debe tener el Puerto de entrada 1701 abierto.

Una ilustración de una VPN básica se muestra en la Figura 8-2. Observe que el servidor VPN está en un lado de la nube y el cliente VPN está en el otro lado. El cliente VPN tendrá una dirección IP estándar para conectarse a su propia LAN. La dirección IP mostrada en la fgura es la dirección IP que obtiene de su servidor VPN. La computadora tiene dos direcciones IP, en esencia, la dirección VPN esta encapsulada dentro de la dirección IP lógica.

Figura 8-2

Una VPN basica

Æ Crear y Conectar una VPN

PREPÁRESE. Con el fin de configurar una VPN, primero es necesario configurar un dispositivo o servidor VPN. Luego, el cliente necesita ser configurado para conectarse a él. En este ejercicio, se utilizará Windows Server 2008 para nuestro servidor VPN y Windows 7 como nuestro cliente VPN. Aquí, se configurará una imitación de una VPN. Aunque ambas computadoras están en la misma LAN, este ejercicio simula lo que es configurar una VPN real.

1. Configurar el servidor VPN:

a. Acceda a la Consola de Administración de Microsoft (MMC) o acceda a Acceso Remoto y Ruteo (Routing and Remote Access) desde Herramientas Administrativas (Administrative Tools).

b. Vea el servidor dentro del Acceso Remoto y ruteo (RRAS) y revise la configuración. Si ya está configurado (con una flecha verde apuntando hacia arriba), haga clic derecho, seleccione Deshabilitar Acceso Remoto y Ruteo (Disable Routing and Remote Access), dé clic en Si (Yes) y muévase al paso 1c. Si no está configurado, muévase al paso 1c.

c. Dé clic derecho al servidor y seleccione Configure y Habilite el Accesso Remoto y Ruteo (Configure and Enable Routing and Remote Access).

d. Dé clic en Siguiente (Next) en la ventana de bienvenida.

e. Seleccione el tercer botón de radio llamado Configuración Personalizada (Custom configuration) como se muestra en la Figura 8-3. Luego dé clic en Siguiente (Next).

180 Lección 8

Figura 8-3

Seleccionar configuración personalizada

Normalmente, se seleccionaría el tercer botón llamado Virtual Private Network (VPN access and NAT), sin embargo, eso sólo funcionará si su servidor cuenta con dos o más adaptadores de red. Para este ejercicio, asumiremos que el servidor sólo tiene un adaptador.

f. En la pantalla de Configuración Personalizada (Custom Configuration), verifique Acceso VPN (VPN Access) y dé clic en Siguiente (Next).

g. Dé clic en Terminado (Finish) para completar la configuración.

h. Esto puede crear una nueva política automáticamente, si el sistema le pide hacerlo, reinicie el servicio. Cuando termine, el servidor dentro del RRAS debería tener una fleche verde apuntando hacia arriba. El servidor VPN ahora está listo para aceptar conexiones VPN entrantes.

Por defecto, el servidor VPN distribuirá direcciones IP a los clientes. Sin embargo, puede tener un servidor DHCP que distribuya dirección IP también.

2. Configurar cuentas de usuario:

a. Acceda a la ventana de la Consola de Administración del Equipo (Computer Management Console). Puede hacer esto navegando a Inicio, posteriormente a Herramientas Administrativas y finalmente seleccione Administración del equipo (Computer Management) o agregando el complemento de Administración de equipo (Computer Management) a la Consola de administración de Microsoft (MMC).

b. Navegar a Herramientas del Sistema, después en Usuarios y Grupos Locales y finalmente seleccione Usuarios (Users), como se muestra en la Figura 8-4. Por defecto, esto desplegará la cuenta de Administrador e Invitado. Desde aquí, se pueden dar permisos a usuarios para permitirles el acceso al servidor VPN. Se Utilizará la cuenta de Administrador como ejemplo.


Figura 8-4

Acceder a la carpeta de usuarios

º Tome Nota

Si no se desea utilizar la cuenta de Administrador, asegúrese de utilizar otra cuenta que tiene derechos administrativos en el servidor

c. Dé clic derecho en Administrador y seleccione Propiedades. Esto despliega la etiqueta general del cuadro de dialogo de Propiedades del Administrador.

d. Dé clic en la etiqueta Marcar.

e. En el cuadro de Permisos de Acceso a Red, seleccione el botón de radio Permitir Acceso. Luego dé clic en OK.

f. Anote la contraseña del administrador, la necesitara para conectarse desde el cliente.

3. Configurar el cliente VPN instalando el adaptador de VPN:

a. Vaya a la computadora cliente con Windows. Verifique que está conectada a la misma red que el servidor.

b. Seleccione Inicio luego dé clic derecho en Mis sitios de red. Esto despliega la ventana de Centro de Redes y Recursos compartidos.

c. Dé clic en el enlace Configurar una nueva conexión o red.

d. Dé clic en Conectarse a un área de trabajo y después en Siguiente.

e. Seleccione la opción de Utilizar mi conexión a Internet (VPN).

º Tome Nota

Si Windows pide configurar una conexión a Internet, seleccionar la opción de configurar mas tarde

f. En el campo de dirección de Internet, teclee la dirección IP del servidor.

g. Dé un nombre a la conexión VPN en el campo de Nombre de destino. Luego dé clic en Siguiente.

h. Teclee el nombre de usuario y contraseña de la cuenta del administrador en el servidor. Dé clic en Siguiente.

En este punto, el adaptador VPN debería conectarse al servidor VPN. El adaptador en la ventana de conexiones de red debería decir Conexión VPN en la segunda línea, como se muestra en la Figura 8-5, la cual le dice que está conectado, si estuviera desconectado, el adaptador VPN estará en gris y dirá Desconectado. Por cierto, la tercera línea debería decir Minipuerto WAN (PPTP). Esto nos dice que hemos hecho una conexión PPTP. Para hacer conexiones L2TP. Tendría que de hacer un poco más de configuración en el servidor y en el lado del cliente.

182 Lección 8

Figura 8-5

Conexión VPN en su estado de Conectado

i. También puede decir si está conectado a un servidor VPN utilizando el símbolo del sistema. Acceda al símbolo del sistema y teclee el siguiente comando:

ipconfig /all

Esto debería mostrar la conexión VPN y la conexión de área local. Observe que la dirección IP de la conexión de área local. Después observe la dirección IP de la conexión VPN. Debería estar en la misma red y fue aplicada por el servidor VPN. Un ejemplo se muestra en la Figura 8-6.

Figura 8-6

Ipconfig mostrando los resultados de un adaptador VPN

Ahí lo tiene, una conexión VPN básica. Lo que hicimos es una simulación debido a que sólo lo hicimos en una LAN entre computadoras. Aún si la internet estuviera involucrado, el proceso funcionaría de la misma manera. Algunas compañías actualmente implementan conexiones LAN VPN para añadir seguridad. Tenga en mente que cada vez que encripta, encapsula o cambia información de otra manera, hace más lenta la red y utiliza más recursos.

Cuando haya terminado este ejercicio, restablezca todos los sistemas de regreso a la normalidad.


Æ Mostrar la Funcionalidad VPN en un Router

PREPÁRESE. Los dispositivos VPN pueden también venir en formas de dispositivos o routers. Por ejemplo, el router D-Link DIR-655 que se utilizó previamente puede ser configurado para aceptar conexiones VPN entrantes con los protocolos PPTP o L2TP. Examinemos a donde ir en el router para configurarlo.

1. Acceda al router D-Link DIR-655 en el siguiente enlace:


2. Inicie sesión (No se requiere contraseña).

3. Dé clic en el enlace Setup en la parte superior de la pantalla.

4. Dé clic en el botón de Manual Internet Connection setup.

5. En el menú desplegable de Internet Connection Type, seleccione PPTP (Username/Password). Esto modificará el resto de los detalles de la página. Observe que también puede seleccionar L2TP desde esta lista.

6. Deslícese hacia abajo a PPTP Internet Connection Type.

7. Desde aquí, necesita seleccionar IP estática o dinámica. Si ha recibido una dirección IP estática de su ISP, seleccione el botón de radio Static IP e introduzca la información de IP. Si está recibiendo una IP dinámica del ISP, seleccione el botón de radio Dynamic IP. Esto pondrá en gris los campos de PPTP IP Address, PPTP Subnet Mask y PPTP Gateway IP Address.

En este punto, puede tener el router reenviando solicitudes PPTP a un servidor (por ejemplo, el servidor VPN que configuramos en el ejercicio previo). O simplemente podría introducir un nombre de usuario y contraseña.

8. Introduzca un nombre de usuario y contraseña. Luego verifique la contraseña.

9. Guarde la configuración. Esto realmente no guarda ninguna información debido a que es un emulador, pero debería funcionar de la misma manera en un router real. En este punto, los usuarios externos no deberían ser capaces de conectarse a su red sin un usuario, contraseña y un adaptador de VPN utilizando PPTP.

10. Cierre la sesión del DIR-655.

Esta es la manera para ofcinas pequeñas y ofcinas caseras de crear un tipo de intranet por ellos mismos. Sólo aceptando conexiones de usuarios que conocen el nombre de usuario y contraseña apropiados, elimina los usuarios públicos de internet. Esto, además de los dispositivos de seguridad y zonas de perímetro de su red, puede ayudar a mantener sus datos seguros.

� Comprendiendo Dispositivos y Zonas de Seguridad

È EN RESUMEN

Los dispositivos de seguridad tales como frewall son la defensa principal para las redes de la compañía, ya sean LANs, WANs, intranets o extranets. Las zonas de seguridad de perímetro tales como las zonas desmilitarizadas (DMZs) ayudan a mantener cierta información abierta a usuarios específcos o al público mientras mantiene el resto de los datos de la compañía en secreto.


184 Lección 8

f Definiendo Firewall y Otros Dispositivos de Seguridad Perimetral

Los frewall son utilizados para proteger una red de ataques maliciosos e intrusiones no deseadas. Son los tipos de dispositivo de seguridad más comúnmente utilizados en el perímetro de una organización.


¿Cómo define y configura un firewall?—1.1

Los Firewall son principalmente utilizados para proteger una red de otra. A menudo son la primera línea de defensa de la seguridad en la red. Hay varios tipos de frewalls, algunos se ejecutan como software en servidores, algunos otros como dispositivos independientes dedicados y algunos más utilizan una sola función de muchas en un solo dispositivo. Son comúnmente implementados entre la LAN y el Internet, como se muestra en la Figura 8-7.

Figura 8-7

Un firewall

Generalmente, hay un frewall con la red y todos los dispositivos y computadoras asociados residiendo “detrás” de él. Por cierto, si un dispositivo está “detrás” de un frewall, también es considerado “después” del frewall y si el dispositivo esta “en frente del” frewall, también es considerado que esta “antes” del frewall.

En la Figura 8-7, usted puede ver que el frewall tiene una dirección local de 10.254.254.249, el cual se conecta a la LAN. También tiene una dirección de internet de 87.69.11.124, la cual permite la conectividad de la LAN entera a Internet. El frewall también esconde las direcciones IP de la LAN. Por defecto, la dirección IP 87.69.11.124 debería ser completamente blindada. Esto signifca que todos los puertos entrantes están efectivamente cerrados y no permitirán tráfco entrante, a menos que una computadora la LAN inicie una sesión con otro sistema en internet. Independientemente, se debería verifcar esto con una aplicación de terceros tal como Nmap o con una utilidad de escaneo de puertos basada en Web como Shields UP!.

Mostraremos estos en ejercicios venideros. Si algunos puertos están abiertos, o sin blindaje, deberían ser direccionados inmediatamente. Entonces, el frewall debería ser monitoreado para revisar vulnerabilidades.

º Tome Nota

Explore cualquier firewall que este ejecutando con Nmap o un explorador en línea tal como ShieldsUP!

Muchos de los frewall de hoy en día tienen dos tipos de tecnologías de frewall integrados: SPI y NAT. Sin embargo, hay un par de otros tipos de metodologías de frewall de los cuales debería estar alerta:

• Filtrado de Paquete: inspecciona cada paquete que pasa a través del frewall y lo acepta o rechaza basado en un conjunto de reglas. Hay dos tipos de fltrado de paquetes: inspección de paquete sin estado e inspección de paquete con estado (SPI). Un fltro de paquete sin estado, también conocido como fltrado de paquete puro, no retiene memoria de los paquetes que han pasado a través del frewall debido a esto. Un fltro de paquete sin estado puede ser vulnerable a ataques de suplantación de identidad de IP. Sin embargo, un frewall ejecutando inspección de paquete con estado normalmente no es vulnerable a esto, debido a que mantiene un registro del estado de las conexiones de red examinando el encabezado de cada paquete. Es capaz de distinguir entre paquetes legítimos e ilegítimos. Esta función opera en la capa de red del modelo OSI.


• Filtrado NAT: también conocido como fltrado NAT de punto fnal, fltra el tráfco de acuerdo a los puertos (TCP o UDP). Esto es hecho de tres maneras: utilizando conexiones de punto fnal básicas, emparejando el tráfco entrante a su correspondiente dirección de conexión IP saliente, o emparejando el tráfco entrante a su correspondiente dirección IP y puerto.

• Puerta de Enlace de Nivel de Aplicación (ALG): soporta traducción de dirección y Puerto, verifca si el tipo de tráfco de aplicación está permitido. Por ejemplo, la compañía podría permitir tráfco FTP a través del frewall, pero podría decidir deshabilitar el tráfco de Telnet. El ALG verifca cada tipo de paquete entrante y descarta aquellos que son paquetes Telnet. Esto añade una capa de seguridad, sin embargo, es intensivo en recursos.

• Puerta de Enlace de Nivel de Circuito: trabaja en la capa de sesión del modelo OSI cuando una conexión TCP o UDP es establecida. Una vez que la conexión ha sido hecha, los paquetes pueden fuir entre los hosts sin verifcación adicional. Las puertas de enlace de nivel de circuito ocultan información acerca de la red privada, pero no pueden fltrar paquetes individuales.

Los ejemplos de frewall de red incluyen lo siguiente:

• El router/frewall D-Link DIR-655 SOHO utilizado previamente

• Firewall Cisco PIX/ASA

• Juniper NetScreens

• Microsoft’s Internet Security and Acceleration Server (ISA) y Forefront

Æ Configurar un Firewall SOHO de Cuatro Puertos

PREPÁRESE. Exploremos a donde ir en una router SOHO para encender los firewalls de filtrado SPI y NAT. Para hacerlo, desarrolle estos pasos:



2. Inicie sesión (no se requiere de contraseña).

3. En la página principal de Device Information, dé clic en el enlace Advanced cerca de la parte superior de la ventana. Esto debería traer la página de Advanced.

4. En el lado izquierdo, dé clic al enlace Firewall Settings. Esto debería desplegar la ventana de Firewall Settings.

5. Tome nota de la primera configuración: Enable SPI. Esta es una inspección de paquete con clase. Debería estar seleccionada por defecto, pero si no, selecciónela y muévase al siguiente paso.

6. Vea la sección de NAT Endpoint Filtering directamente bajo las Firewall Settings. Incremente la seguridad del filtrado de Endpoint UDP dando clic en el botón de radio Port and Address Restricted.

7. Después, habilite la anti suplantación de seguridad dando clic en el cuadro de verificación Enable anti-spoofing checking.

8. Finalmente, desplácese hacia abajo y vea la Application Level Gateway (ALG) Configuration. PPTP, IPSec (VPN), RTSP y SIP deberían de estar seleccionados.


186 Lección 8

Æ Escanee Hosts con Nmap

PREPÁRESE. En este ejercicio, escanearemos una computadora con Nmap. Este escaneo de vulnerabilidad es mejor conocido por sus habilidades de escaneo de puertos. Utilizaremos esta herramienta para escanear puertos abiertos en una computadora.

1. Descargue e instale la versión de línea de comando del programa Nmap. También se le solicitará instalar el programa WinPCap.

2. Extraiga los contenidos a una carpeta de su elección.

3. Escriba la dirección IP de un host con Windows en su red. Para este ejemplo, utilizaremos un host con la dirección IP 10.254.254.208.

4. Escanee los puertos de ese host con el parámetro –sS (Por ejemplo, nmap –sS 10.254.254.208).

5. Si hay puertos no esenciales abiertos, apague sus servicios innecesarios correspondientes, tales como FTP o HTTP. Esto se puede hacer desde una variedad de lugares, incluyendo Administración de Equipos. Si no hay servicios que quiera apagar, habilite uno y entonces re escanee los puertos con Nmap (para mostrar que el servicio se está ejecutando), apague ese servicio y continúe al siguiente paso.

6. Escanee los puertos de ese host una segunda vez, una vez más con el parámetro –sS. Esta vez, está verificando que los servicios están apagados identificando que los puertos correspondientes están cerrados.

7. Si es posible, escanee los puertos de un router/firewall de cuatro puertos SOHO o una computadora con un firewall ejecutándose. Utilice el parámetro –P0 (por ejemplo, nmap –P0 10.254.254.208). Esto podría tomar hasta cinco minutos. Al hacer esto verificará si el firewall se está ejecutando apropiadamente desplegando que todos los puertos están filtrados. La opción –sS que utilizamos previamente no funcionará en un dispositivo firewall ya que los paquetes ICMP iniciales a partir del ping no serán aceptados. –P0 no utiliza paquetes ICMP, pero toma más tiempo para completarse.

Æ Escanee la Conexión a Internet con ShieldsUP

PREPÁRESE. Hay varios servicios de escaneo de puertos disponibles en línea. Este ejercicio requiere de una conexión a internet con el fin de acceder a uno de ellos. En este ejercicio escaneará los puertos de cualquier dispositivo que esté haciendo frente al internet. Este podría ser la computadora local si se conecta directamente a internet o un router de cuatro puertos, o tal vez un dispositivo de firewall más avanzado. Todo depende de su escenario de red.

1. Con un navegador web, conéctese a www.grc.com.

2. Dé clic en la imagen de ShieldsUP!.

3. Desplácese hacia abajo y dé clic en el enlace de ShieldsUP!.

4. Dé clic en el botón Proceed.

5. Seleccione el escaneo de Common Ports. Esto iniciará un escaneo de la computadora o dispositivo que está siendo desplegado a internet. Si accede a internet a través de un router/firewall, entonces este será el dispositivo escaneado. Si su computadora se conecta directamente a internet, entonces la computadora será escaneada.

6. Anote los resultados. Debería mostrar la IP pública que fue escaneada. Luego enlistará los puertos que fueron escaneados y sus estatus. El resultado deseado para todos los puertos

http://www.grc.com/intro.htm


es “invisible” (stealth), en toda la línea para cada uno de los puertos enlistados. Si hay puertos abiertos o cerrados, los debería verificar para asegurarse de que el firewall está habilitado y operando apropiadamente.

7. Intente algunos otros escaneos, tales como All Service Ports o File Sharing.

Un servidor proxy actúa como un intermediario entre una LAN y la internet. Por defnición, proxy signifca “ir entre”, actuando como mediador entre una red pública y una privada. El servidor proxy evalúa solicitudes de los clientes y si cumplen con ciertos criterios, los reenvían al servidor apropiadamente. Hay distintos tipos de proxies, incluyendo los siguientes:

• Caching proxy intenta servir solicitudes del cliente sin realmente contactar el servidor remoto. Aunque hay proxies FTP y SMTP entre otros, el caching proxy más común es el HTTP proxy, también conocido como un web proxy, que almacena en cache páginas web de servidores en Internet por un periodo de tiempo. Esto se hace para ahorrar ancho de banda en la conexión a internet de la compañía e incrementa la velocidad a la que las solicitudes del cliente son llevadas a cabo.

• IP proxy asegura una red al tener maquinas detrás de él anónimamente, lo hace a través del uso de NAT. Por ejemplo, un router básico de cuatro puertos actuará como un IP proxy para los clientes en la LAN que protege.

Otro ejemplo de un proxy en acción es el fltro de contenido de internet. Un Filtro de Contenido de Internet o simplemente un fltro de contenido, se aplica generalmente como software en la capa de aplicación y puede fltrar varios tipos de actividades de internet, tales como acceso a ciertos sitios Web, correo electrónico, mensajería instantánea, etc.

Aunque los frewall son a menudo el dispositivo más cercano a internet, algunas veces otro dispositivo podría estar en frente del frewall, haciéndolo más cercano a internet (un sistema de detección de intrusos en la red o tal vez un sistema de prevención de intrusos de red más avanzado).

Un sistema de detección de intrusos de red (NIDS) es un tipo de IDS que intenta detectar actividades de red maliciosas (por ejemplo, escaneos de puertos y ataques DoS) por medio de monitoreo constante del tráfco de red. El NIDS entonces reportará cualquier problema que encuentra a un administrador de red siempre y cuando esté confgurado apropiadamente.

Un sistema de prevención de intrusos de red (NIPS) está diseñado para inspeccionar tráfco y basado en su confguración o política de seguridad, puede remover, detener o redirigir tráfco malicioso además de simplemente detectarlo.

f Redefiniendo la DMZ


¿Cómo definiría una DMZ?—1.1

Una red de perímetro o zona desmilitarizada (DMZ) es una red pequeña que se establece separadamente de la red de área local privada de una compañía y de internet. Es llamada red de perímetro debido a que está usualmente en el borde de una LAN, pero el término DMZ es más popular. Una DMZ permite a los usuarios fuera de la LAN de una compañía acceder a servicios específcos ubicados en la DMZ. Sin embargo, cuando la DMZ se instala apropiadamente, esos usuarios son bloqueados de ganar acceso a la LAN de la compañía. Los usuarios en una LAN muy a menudo se conectan a la DMZ también, pero sin tener que preocuparse de que atacantes externos accedan a su LAN privada. La DMZ podría albergar a un switch con servidores conectados a el que ofrecen web, correo electrónico y otros servicios. Dos confguraciones comunes de DMZ son las siguientes:

188 Lección 8

• Configuración Back-to-back: Esta confguración tiene una DMZ situada entre dos dispositivos de frewall, que podrían ser dispositivos de baja negra o servidores Microsoft Internet Security and Acceleration (ISA).

• Configuración de perímetro de 3 piernas: En este escenario, la DMZ está usualmente unida a una conexión separada del frewall de la compañía. Por lo tanto, el frewall tiene tres conexiones, una para la LAN de la compañía, una para la DMZ y una a Internet.

Æ Instalar una DMZ en un router SOHO

PREPÁRESE. En este ejercicio, demostramos como habilitar la función de DMZ de un router típico de cuatro puertos SOHO:



2. Inicie sesión (no se requiere contraseña).

3. Dé clic en el enlace de Advanced en la parte superior de la pantalla.

4. Dé clic en el enlace de Firewall Settings de la derecha.

5. Deslícese hacia abajo a la sección de DMZ Host.

6. Verifique la opción de Enable DMZ.

7. Teclee la dirección IP del host que será conectado a la DMZ.

En este punto, también conectaría físicamente ese host a un Puerto en el router. O podría conectar todo un switch de capa 3 al puerto e introducir la dirección IP del switch en este campo. Esto le permitiría conectar múltiples hosts al switch mientras sólo utiliza un puerto en el router.

�Uniendo todo

È EN RESUMEN

Construir toda una red para una organización puede tomar meses o hasta años. Los conceptos cubiertos en esta lección sólo raspan la superfcie de un mundo de redes gigantesco. Sin embargo, lo que hemos cubierto hasta ahora es bastante información. Tratemos de completar el escenario de Proseware, Inc., combinando las distintas tecnologías que aprendimos en una red efciente y bien defnida.

En este escenario, Proseware, Inc., quiere todos los componente y tecnología posibles para su red. Enlistemos lo que requiere y sigámosla con alguna documentación de red que actuará como punto de partida para nuestro plan de red. Aquí están los componentes básicos que Proseware, Inc., desea para su red:

• Red de área local Cliente-servidor con lo siguiente:

• 300 computadoras cliente, algunas de las cuales son laptops y tablet PCs.

• 1 switch maestro y 4 switches secundarios (1 por departamento) instalados de manera de una estrella jerárquica.

• 5 LAN Windows Servers conectados directamente al switch maestro:

• 2 controladores de dominio.



• 1 Servidor DNS.

• 1 Servidor DHCP.

• 1 Servidor RRAS.

• Consideraciones Alámbricas e Inalámbricas:

• Cable de par trenzado de Categoría 6 para las PCs de Escritorio clientes.

• Conexiones inalámbricas 802.11n para laptops y tablet PCs.

• Conexiones de fbra óptica 1000BASE-SX para los servidores y switches.

• Conexión de fbra óptica 10GBASE-SR para el switch maestro.

• DMZ de perímetro de 3 piernas con el siguiente equipo y zonas:

• Switch con conexión de fbra óptica 1000BASE-SX.

• 3 DMZ Windows Servers:

• Servidor Web

• Servidor FTP

• Servidor de correo electrónico

• Intranet para usuarios remotos con servidor de autenticación.

• Extranet para conexión de compañía asociada utilizando el mismo servidor de autenticación que la intranet.

La Figura 8-8 da un ejemplo de cómo podría comenzar esta documentación de red.

Tómese un momento para pensar exactamente lo que implicará cuando se esté instalando esta red. Por ejemplo, ¿Qué tipo de adaptadores de red requerirían los servidores de LAN con el fn de tomar ventaja de la conexión de fbra de 10 Gbps que proporciona el switch maestro? ¿Qué tipo de frewall debería utilizarse con el fn de facilitar todas las diferentes conexiones necesarias, tales como la intranet, extranet, conectividad LAN a internet, etc.?

Este tipo de documentación de red es sólo un punto de partida, por supuesto. Más documentos serán necesarios para defnir cómo y dónde serán instalados los cables, determinar un esquema de direccionamiento IP y lista de direcciones IP estáticas y mucho más. Sin embargo, este tipo de planeación proporciona las bases para todas las confguraciones y planeaciones por venir.

Figura 8-8

Documentación de Red

190 Lección 8


En esta lección, aprendió:

• Cómo diferenciar entre el Internet, intranets y extranets.

• Cómo instalar una red privada virtual con Windows Server 2008 y con un router típico de cuatro puertos SOHO.

• Acerca de frewall y cómo iniciar escaneos de puertos en ellos para ver si están bloqueados.

• Acerca de dispositivos y zonas de perímetro, tales como servidores proxy, fltros de contenido de internet, NIDS, NIPS y la DMZ.


Opción Múltiple


1. Se le ha dado la tarea de instalar un servidor de autenticación en una DMZ que permitirá sólo usuarios de una compañía asociada. ¿Qué tipo de red está confgurando?

a. Internet

b. Intranet

c. Extranet

d. World Wide Web

2. Está a cargo de instalar una VPN que permite conexiones en el puerto de entrada 1723. ¿Qué protocolo de tunneling va a utilizar?

a. PPTP

b. PPP

c. L2TP

d. TCP/IP

3. Proseware, Inc., quiere que instale un servidor VPN. ¿Qué servicio en Windows Server 2008 debería utilizar?

a. FTP

b. DNS

c. RRAS

d. IIS

4. El director de IT le ha pedido que instale un frewall. ¿Cuál de los siguientes no es un tipo de frewall?

a. Filtrado NAT

b. DMZ

c. ALG

d. Inspección de paquetes con estado


5. Usted sospecha de un problema con uno de los puertos en el frewall. Decide escanear los puertos. ¿Cuál de los siguientes es una herramienta apropiada para utilizar?

a. PPTP

b. Protocol analyzer

c. NMAP

d. NIDS

6. Su cliente quiere un servidor que pueda almacenar en cache páginas web con el fn de incrementar la velocidad de los sitios web comúnmente accedidos. ¿Qué tipo de servidor requiere el cliente?

a. Proxy

b. DNS

c. Firewall

d. VPN

7. El cliente con el que está trabajando quiere un dispositivo que pueda detectar anomalías de red y que las reporte a un administrador. ¿Qué tipo de dispositivo está buscando el cliente?

a. Filtro de contenido de internet

b. Proxy server

c. WINS server

d. NIDS

8. Su jefe le pide que instale un área que no es está en la LAN pero tampoco en Internet. Esta área albergará servidores que servirán solicitudes a usuarios que estén conectados a su intranet. ¿Qué tipo de zona quiere su jefe que instale?

a. DMZ

b. Extranet

c. FTP

d. VPN

9. Un cliente le ha pedido que instale un servidor VPN que pueda ofrecer túneles sin encriptación por defecto o túneles encriptados utilizando IPsec. ¿Cuál de los siguientes servicios debería elegir con el fn de llevar esto a cabo?

a. DNS

b. L2TP

c. WINS

d. IPsec

10. Ha instalado un VPN por defecto en Windows Server 2008. Sin embargo, su jefa no está contenta con el nivel de seguridad. Ella preferiría tener un L2TP combinado con IPsec. ¿Qué protocolo de tunneling está ejecutando actualmente en el servidor?

a. RRAS

b. L2TP sin IPsec

c. c. PPTP

d. d. VPNv2

192 Lección 8



1. ____________ permite a los usuarios interactuar entre sí y contribuir en sitios web.

2. El ____________ defne DNS.

3. El ____________ es un sistema enorme de documentos de hipertexto interrelacionados.

4. Ha instalado una zona de red que permite acceso remoto para empleados en su compañía. Esto se conoce como una ____________.

5. Instala un servidor VPN que utiliza el puerto de entrada 1701. El servidor está utilizando el protocolo de _________.

6. Instaló un servidor VPN y confguró un adaptador VPN en una computadora cliente. Sin embargo, la conexión no puede ser completada desde el cliente al servidor. Esto se debe a que saltó el paso de ____________.

7. El servidor VPN ha sido confgurado y está funcionando apropiadamente. Sin embargo, no se ha confgurado para distribuir direcciones IP a los clientes. Cuando un servidor VPN es confgurado de esta manera, los clientes obtienen sus direcciones desde un servidor _____________.

8. Un frewall normalmente tiene una dirección IP privada y una _____________.

9. Usted ha instalado un frewall que acepta o rechaza paquetes, basado en un conjunto de reglas. Este frewall mantiene un registro del estado de la conexión de red. Está ejecutando un tipo de fltrado de paquete conocido como ______________.

10. Usted ha confgurado un frewall así que todos los puertos están cerrados. Ahora está intentado escanear los puertos del frewall para verifcar que no haya ninguno abierto. Debería utilizar la opción ______________ dentro del programa de escaneo de puertos Nmap.


» Estudio de Casos

Escenario 8-1: Instalando una DMZ

Un cliente quiere que instale una DMZ con dos servidores. Cada servidor servirá un conjunto de personas diferentes:

1. Servidor #1 servirá a empleados que trabajan desde casa.

2. Servidor #2 servirá a dos compañías asociadas.

¿Cuáles dos tipos de zonas de red habilitarán esta funcionalidad?


La compañía ABC quiere que instale una solución que permitirá lo siguiente:

1. Permitir a computadoras cliente remotas conectarse vía tunneling.

2. Permitir un nivel de seguridad alto de seguridad durante las conexiones remotas.

¿Qué solución y protocolo habilitará esta funcionalidad?

Escenario 8-3: Instalando un Servidor PPTP

Proseware, Inc., requiere que instale un servidor PPTP en un router D-Link DIR-655. Los siguientes son los detalles para la confguración IP:

• Dirección IP: 10.254.254.50 (static)

• Mascara de subred: 255.255.255.0

• Dirección de puerta de enlace: 10.254.254.1

• Dirección IP de servidor PPTP: 10.254.254.199

• Nombre de usuario: administrator

• Contraseña: 123PPTPABC##

Acceda al emulador DIR-655 en el siguiente enlace y confgure el servidor DHCP apropiadamente: http://support.dlink.com/emulators/dir655/133NA/login.html

Escenario 8-4: Creando una WAN con VPN

Esta actividad requerirá dos computadoras con Windows Server 2008, cada una con dos adaptadores de red.

El propósito de este escenario es conectar dos redes separadas sobre una WAN simulada y luego implementar una VPN entre las dos. Normalmente, un cliente en una red IP no puede conectarse o enviar un ping a un cliente en otra red IP. Aquí, la meta es tener los clientes en ambas redes enviándose pings entre sí a través de una conexión enrutada. Cada ciudad está considerada como una LAN separada y aun así Nueva York y Londres se conectaran para hacer esta WAN. Necesitará lo siguiente a su disposición:

• Dos computadoras con Windows Server 2008 con dos adaptadores de red cada una, debido a que estos tendrán dos conexiones de red, serán conocidos como máquinas o computadoras multi-homed (varias pertenencias)

• Dos computadoras cliente como mínimo

• Cable cruzado


194 Lección 8

Necesitará cambiar las direcciones IP en todas las máquinas.

Los servidores deberán confgurarse como IP .1.

Las direcciones IP de los clientes deberían ascender desde ahí. Asegurándose de confgurar dirección de puerta de enlace también a la IP de LAN del servidor.

Cuando todas las IPs estén confguradas, asegúrese de que todos los clientes puedan enviar un ping al servidor en la LAN.

Tabla 8.1

Tabla de IPCiudad Redes LAN IP de WAN (Segunda NIC)Ciudad de Nueva York 192.168.1.0 152.69.101.50Londres 192.168.2.0 152.69.101.51

1. Intente enviar un ping a cualquier host en la otra ciudad. No debería ser capaz de hacerlo. Los resultados deberían decir Hot destino inaccesible o Tiempo de espera agotado para esta solicitud. Debería, sin embargo, ser capaz de enviar un ping a todos los hosts, incluyendo el servidor en su ciudad.

2. Verifque que sus servidores tienen la segunda NIC instalada y funcionando con la dirección IP apropiada. Etiquétela como tarjeta WAN.

3. Conecte su cable cruzado desde la tarjeta WAN en el servidor de NY a la tarjeta WAN del servidor de Londres.

º Tome Nota

Consejo: Recuerde que puede hacer un cable cruzado. Sólo asegúrese de utilizar el estándar de cableado 568A en un extremo y el estándar 568B en el otro. El cableado se vio en la Lección 3, “Comprendiendo redes Alámbricas e Inalámbricas”

Cree su propia interconexión de redes y después, establezca una conexión VPN desde una ciudad a la otra de forma que los clientes en una ciudad (de su elección) puedan iniciar sesión en el servidor VPN en otra ciudad.



Æ Examinar Distintos Niveles de Firewall

Los frewall son extremadamente importantes en la seguridad de la red. Cada red necesita tener uno o más de ellos con el fn de tener una apariencia de seguridad.

Aún si su red tiene un frewall, computadoras de cliente individuales deberían estar protegidas también por uno basado en software. La mayoría de las versiones de Windows vienen con un programa de frewall integrado. Algunas versiones como Windows 7 también incluyen el Firewall de Windows con seguridad avanzada. Se puede acceder al mismo navegando a Inicio posteriormente en Panel de Control haga clic en Sistema

y Seguridad y fnalmente en Firewall de Windows. Luego dé clic en el enlace Confguración Avanzada. Desde aquí, reglas de entrada y salida personalizadas pueden ser implementadas y también se puede monitorear el frewall. Compruébelo.

Cuando termine, acceda a internet y busque los frewalls ofrecidos por las siguientes compañías:

• Check Point

• Cisco

• D-Link

• Linksys

• Microsoft (ISA)

Describa los pros y las contras de cada uno de estas soluciones de los proveedores. De su análisis, defna cual solución sería la mejor para los siguientes escenarios:

• Ofcina casera con cuatro computadoras

• Ofcina pequeña con 25 computadoras

• Compañía mediana con 180 computadoras

• Compañía de nivel empresarial con 1,000 computadoras

En su argumento, respalde su decisión mostrando dispositivos que pueden soportar el número apropiado de usuarios.

98 366 Fundamentos de Redes

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