Laboratorio de Redes ( 5º Ing. InformÁtica

8/14/2019 Laboratorio de Redes ( 5 Ing. Informtica

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LABORATORIO DE REDES

( 5 Ing. INFORMTICA )

PRCTICA 4

PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO:EIGRP

CURSO 2008 / 2009


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Prctica 5. Protocolo de Enrutamiento EIGRP

enrutamiento utilizan la informacin de topologa de red al evaluar las rutas de red. El routerdetermina qu ruta debe utilizar buscando en la tabla de enrutamiento IP para enviar

paquetes desde la red origen a la red destino. Las entradas de esta tabla de enrutamiento laspueden configurar el administrador de red (mediante rutas estticas) o se puede rellenar atravs de procesos dinmicos ejecutados en la red (protocolos de enrutamiento). Despus deque el router determina qu ruta debe utilizar, procede a enviar el paquete. Toma el paquete

que acept en una interfaz y lo enva hacia otra interfaz o puerto que represente la mejor rutahacia el destino del paquete

Figura 1. Tabla de encaminamiento de un router

Por todo lo comentado anteriormente, se puede decir que las dos funciones bsicas de unrouter son las siguientes:

a) Determinacin de ruta

El router utiliza la porcin de red de la direccin destino del paquete IP entrante pararealizar la seleccin de la ruta para transferir el paquete al siguiente router a lo largo de la ruta.Para ello utiliza la tabla de encaminamiento. Permite al router seleccionar la interfaz msadecuada para enviar un paquete.

Figura 2. Encaminamiento en routers

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b) Conmutacin de paquetes

Permite que el router acepte un paquete en una interfaz y lo enve a travs de una segundainterfaz. De esta forma podemos describir el procesamiento bsico que sufre un paquete IP en

un router, en los siguientes pasos:

1. Recepcin de una trama de enlace de datos en una interfaz del router.2. Descarte y eliminacin del encabezado de enlace de datos de la trama.3. Envo del paquete de red resultante al proceso de capa de red adecuado.4. Examen del encabezado de protocolo de red (direccin IP destino)5. Consulta de la tabla de enrutamiento por parte del proceso de capa de red.6. Obtencin del interfaz de salto siguiente (de salida) mas adecuado al destino.7. Encapsulacin en una nueva trama de enlace de datos del paquete de red.8. Envo a la cola de la interfaz de salida seleccionada.9. Envo de la nueva trama a la red hacia el salto siguiente.

A medida que un paquete se desplaza a travs de la red, su direccin MAC se modifica, pero la direccin de red sigue siendo la misma. Este proceso tiene lugar cada vez que elpaquete se enva a travs de otro router. En el router que se encuentra conectado a la red delhost destino, el paquete se encapsula en el tipo de trama de enlace de datos de la LAN destinoy se entrega al host destino.

3. Protocolos enrutados Protocolos de enrutamiento

Protocolos enrutables

Los protocolos son el lenguaje o las normas de comunicacin entre los dispositivos en unared. Los protocolos enrutables son aquellos que se pueden enrutar. La informacin dedireccionamiento de Capa 3 (de red) se coloca en el encabezado del paquete de datos que

permite que el paquete atraviese mltiples redes para llegar a su destino. Para que un

protocolo se pueda enrutar, el mtodo de direccionamiento debe tener por lo menos dospartes; un nmero de redy un nmero de nodo. Es la porcin de red que corresponde a ladireccin la que permite que un paquete se enrute desde una red a otra. Todos los dispositivos

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en una red generalmente ejecutan el mismo protocolo enrutado, que es similar a un lenguajecomn, para poder comunicarse. La mayora de los protocolos LAN son protocolosenrutados. El protocolo enrutado o enrutable ms comn es el Protocolo Internet o IP, quees un estndar internacional. IP a veces se denomina TCP/IP pero TCP en realidad es un

protocolo de transporte (Capa 4) y no se involucra directamente con el protocolo IP enrutableque funciona en la Capa 3. Para que un dispositivo (estacin de trabajo, servidor, router, etc.)

se pueda comunicar en Internet, debe ejecutar el protocolo IP. Las direcciones IP son de 32 bits y contienen una porcin de red y una porcin de nodo que asigna, tpicamente, eladministrador de la red. Otros protocolos de LAN enrutados son Novell IPX, AppleTalk yDecnet.

Protocolos de enrutamiento

Los protocolos de enrutamiento son los protocolos que utilizan los routers paracomunicarse entre s a fin de intercambiar informacin de forma dinmica acerca de las redesque pueden alcanzar y de la conveniencia de las rutas disponibles. Normalmente se

denominan protocolos de enrutamiento dinmico y facilitan el proceso de enrutamiento. Noson necesarios en una red pequea si se utilizan solamente rutas estticas. Los paquetes de

protocolo de enrutamiento ocupan ancho de banda y operan independientemente de lospaquetes de datos enrutados que atraviesan la red. No hay ninguna informacin en un paqueteIP que se relacione con el protocolo de enrutamiento que se utiliza. Los routers se envanentre s peridicamente informacin acerca de las rutas (tablas de enrutamiento), de modoque cuando reciben un paquete de protocolo enrutado (como IP) saben a dnde debenenviarlo. Si comparamos la direccin del protocolo enrutado con la direccin de una carta, se

puede comparar el protocolo de enrutamiento con el mensajero que se traslada entre losrouters para indicarles cules son la rutas que estn abiertas y cules son las ms rpidas. Los

protocolos de enrutamiento se pueden clasificar en general segn si son interiores oexteriores, y se subdividen por tipo: vector distancia o estado de enlace.

4. Comandos Relacionados

A continuacin se mencionan algunos comandos que se van a utilizar en la configuracinde los routers, y que van a ser de gran utilidad en la realizacin de la prctica.

Comandoshow ip interfaces

El comandoshow ip interfaces muestra el estado y los parmetros globales asociados con

todas las interfaces IP. El software IOS de Cisco introduce automticamente una rutadirectamente conectada en la tabla de enrutamiento si el software puede enviar y recibir

paquetes a travs de esa interfaz. Esa interfaz se marca como activada o up. Si la interfaz nose puede utilizar, se elimina de la tabla de enrutamiento. Al eliminar esa entrada se permite eluso de rutas de respaldo, en el caso de que existan.

Comandoshow ip protocol

El comandoshow ip protocolmuestra parmetros, filtros e informacin de red acerca detodos los protocolos de enrutamiento (es decir, RIP, IGRP, etc.) en uso en el router. Elalgoritmo utilizado para calcular la mtrica de enrutamiento para IGRP aparece en la pantalla.Define el valor de la mtrica K1-K5 y el mximo nmero de saltos. La mtrica K1 representa

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el ancho de banda y la mtrica K3 representa el retardo. Por defecto, los valores de lasmtricas K1 y K3 se establecen en 1. Los valores mtricos de K2, K4 y K5 se establecen en 0.

Comando show ip route

El comandoshow ip route muestra el contenido de una tabla de enrutamiento IP. La tablacontiene una lista de todas las redes y subredes conocidas y las mtricas asociadas con cadaentrada. Observe que en este ejemplo la informacin se deriv de IGRP (I) o de conexionesdirectas (C). Este es un comando IOS sumamente importante, fascinante (ver cmo el routeraprende nuevas rutas) y esencial (para diagnosticar por qu el router puede descartar o enrutarincorrectamente los paquetes; para realizar el diagnstico de fallas despus de un cambio detopologa).

5. Protocolo EIGRP

El protocolo EIGRP es una versin avanzada de IGRP. Especficamente, EIGRPsuministra una eficiencia de operacin superior y combina las ventajas de los protocolos deestado de enlace con las de los protocolos de vector distancia.

Este protocolo es una versin mejorada del protocolo IGRP. IGRP es un protocolo deenrutamiento por vector-distancia desarrollado por Cisco. IGRP enva actualizaciones deenrutamiento a intervalos de 90 segundos, publicando las redes en un sistema autnomo en

particular. Algunas de las caractersticas de diseo claves de IGRP enfatizan lo siguiente:

Versatilidad que permite manejar automticamente topologas indefinidas y complejas

Flexibilidad para segmentos con distintas caractersticas de ancho de banda y de retardo Escalabilidad para operar en redes de gran envergadura

El protocolo de enrutamiento IGRP utiliza por defecto dos mtricas, ancho de banda yretardo. IGRP puede utilizar una combinacin de variables para determinar una mtricacompuesta. Estas variables incluyen:

Ancho de banda Retardo Carga Confiabilidad

El protocolo EIGRP utiliza una mtrica compuesta, la misma que el protocolo IGRP peromultiplicada por 256:

Mtrica = [BandW + Delay]x256

Donde Bandw y Delay se calculan exactamente igual que para IGRP.

A diferencia de los tradicionales protocolos de vector distancia como RIP e IGRP,

EIGRP no se apoya en las actualizaciones peridicas: las actualizaciones se envan slo

cuando se produce un cambio. El enfoque de EIGRP tiene la ventaja que los recursos de lared no son consumidos por las peridicas actualizaciones. No obstante, si un router quedadesconectado, perdiendo todas sus rutas, cmo podra EIGRP detectar esa prdida? EIGRP

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NewYork#sh ip eigrp neighbor

IP-EIGRP neighbors for process 10

H Address Interface Hold Uptime SRTT RTO Q Seq

(sec) (ms) Cnt Num1 172.16.251.2 (Ames) Se0/1 10 00:17:08 28 2604 0 7

0 172.16.250.2 (Chicago)Se0/0 13 00:24:43 12 2604 0 14.

Todos los destinos que se aprenden de los vecinos se copian en la tabla de topologa .Cada destino es listado con los vecinos que anuncian el destino, la distancia, y la mtrica

para alcanzar el destino por medio de ese vecino. Veamos, en nuestro ejemplo, latopologa que muestra NewYork, en especial la entrada 172.16.100.0 (Red que NuevaYork puede alcanzar desde Chicago y desde Ames). Hay dos vecinos que envanactualizaciones con este destino: Chicago(172.16.250.2) y Ames (172.16.251.2):

NewYork#sh ip eigrp topology

IP-EIGRP Topology Table for process 10

Codes: P - Passive, A - Active, U - Update, Q - Query, R - Reply,

r - Reply status

...

P 172.16.100.0/24, 1 successors, FD is 2,707,456

via 172.16.250.2 (Chicago) (2,707,456/2,195,456), Serial0via 172.16.251.2 (Ames) (46,251,776/281,600), Serial1

Chicago enva una actualizacin con distancia 2.195.456 y Ames con distancia 281.600.NewYork calcula su propia mtrica para 172.16.100.0: 2.707.456 y 46.251.776, via Chicagoy Ames respectivamente. NewYork usa el menor coste va Chicago. La distancia factible(FD) de NewYork hacia 172.16.100.0 es 2.707.456, y Chicago es el sucesor. Despus,

NewYork comprueba si Ames es un sucesor factible. La distancia de Ames es 281.600. ComoRD < FD (281.600


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La salida de show ip eigrp topology muestra una lista de sucesores factibles. Lasalida de:show ip eigrp topology all-linksmuestra todos los vecinos, tato sison alcanzables como si no.

Si aparece una P, Modo Pasivo, indica que la ruta est inactiva, implicando que la ruta se

sabe que es buena, pero que no se est produciendo ninguna actividad.

El formato de los paquetes EIGRP es el siguiente:

Se encapsulan en los paquetes IP, con el campo de protocolo = 88. La direccin destino IP enEIGRP depende del tipo de paquete (algunos son enviados multicast: direccin 224.0.010; y otrosson enviados unicast).

OPCODE: especifica el tipo de paquete EIGRP: update, queyy, hello, replyCHECKSUM: se aplica a todo el paquete EIGRP, excluyendo la cabecera IP

FLAGS: el bit de ms a la derecha es el bit de inicializacin, usado en el establecimiento derelacin con los vecinos.SEQUENCE y ACK: usados para enviar mensajes de manera fiable.

AS NUMBER: identifica el proceso EIGRP emitido en el paquete.

Los campos que siguen a la cabecera dependen del campo OPCODE.

EIGRP ofrece mejoras respecto IGRP: Posee una alta convergencia, casi instantnea cuando los sucesores son

factibles Soporta que la mscara de subred sea variable. Esto permite una mayor

eficiencia en el uso del espacio de direcciones, comunicacin entre redes condistinta configuracin...

No posee actualizaciones regulares, no son peridicas Fcil configuracin.

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Estos beneficios atacan a los altos requisitos de memoria, ya que almacenan las tablas detopologa, las tablas de enrutamiento de los vecinos, por lo que es necesaria una gran cantidad dememoria.

El algoritmo DUAL es complejo, y de un alto coste de CPU.

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TAREA 1: Configuracin del Protocolo de Enrutamiento

PASO 1: Configuracin de los routers

Configura los routers comprobando que las direcciones IP, y mscara de red de cada unade las interfaces es la correcta. Comprueba que hay conectividad con otros routersvecinos.

PASO 2: Configuracin de los host

Debemos configurar las direcciones IP, subred, mscara y gateway de cada terminal.

a) Cada estacin de trabajo debera ser capaz de ejecutar el comando ping a sucorrespondiente router

b) En este punto, las estaciones no se podrn comunicar unas con otras. Ser necesarioconfigurar un protocolo de enrutamiento, que en nuestro caso ser EIGRP.

PASO 3: Comprobacin de la informacin de los routers y de las interfaces.

a) En el prompt del modo privilegiado:MADRID# show running-config

b) Usando el commandoshow ip interface briefcomprueba el estado de cada interfaz

Interface IP-Address Ok? Method Status

FastEthernet 0/0Serial 0/0Serial 0/1

c) Completa para cada tu router:

FastEthernet 0/0: ____________________________________________________Serial 0/0: _________________________________________________________

Serial 0/1: _________________________________________________________

d) Haz un ping desde una interfaz serie conectada a la otra de otro router. Obtenemosrespuesta?

Si no se ha obtenido respuesta, comprueba la configuracin de los routers, hasta que el ping tenga xito. Para ello, los routers deben tener sus interfaces correspondientesactivadas (no shutdown), usar el mismo protocolo (HDLC, Frame Relay) y que el

protocolo de lnea tambin est activado en esas interfaces, deben tener direcciones IP dela misma subred en esas interfaces que los comunican, la misma mscara de subred, queuna funciona como DCE y otra como DTE, etc.

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PASO 4: Configuracin de EIGRP en el router

a) Configura el protocolo de enrutamiento EIGRP en cada router. Utiliza las siguientesinstrucciones, adecuadas a las redes que conectan cada router, segn la topologa

adoptada en la prctica (observa que en el ejemplo, Valencia conecta las subredes 16,24 y 56, y tambin se pone la direccin de red 172.20.0.0):

VALENCIA (config)# router eigrp 101VALENCIA (config-router)# network 172.20.16.0VALENCIA (config-router)# network 172.20.24.0VALENCIA (config-router)# network 172.20.56.0VALENCIA (config-router)# network 172.20.0.0VALENCIA (config-router)# end

Nota: es posible que tengas que quitar otros protocolos de enrutamiento con los siguientescomandos...

VALENCIA (config)# no router ripVALENCIA (config)# no router igrp 100VALENCIA (config)# no router ospf process_id

b) Muestra la tabla de encaminamiento del router:VALENCIA# show ip route

c) Hay alguna entrada en la tabla? Por qu?

PASO 6: Probar conectividad de la Red

Realiza un ping desde tu router a los routers vecinos que tengas (por ejemplo, si estas en

el router Valencia, haz un ping a Barcelona y Sevilla). Tuvo xito?

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TAREA 2: Comprobacin del funcionamiento de la RED de routers

PASO 1: Mostrar vecinos

a) Desde el router, mostrar algn vecino que est conectado. Usa: show ip eigrpneighbors desde el modo maestro.

b) Muestra alguna informacin?

PASO 2: Mostrar la topologa

a) Para mostrar la topologa, emite la orden show ip eigrp topology all-links.

b) Cuntos routers estn en modo pasivo?

c) Utiliza el comando show para mostrar las estadsticas EIGRP. En el router:

Show ip eigrp traffic

d) Cuntos paquetes ha recibido el router? Cuntos ha mandado? Qu tipos depaquete utiliza?

TIPO DE MENSAJE RECIBIDOS ENVIADOS

e) Ejecuta el comando sh ip eigrp interfaces y rellena la siguiente tabla

INTERFACE PEERS XMIT QUEUE

UN/RELIABLE

MEAN

SRTT

PACING TIME

UN/RELIABLE

MULTICAST

FLOW

TIMER

PENDING

ROUTES

F0/0

S0/0

S0/1

El protocolo EIGRP permite transmisiones fiables y no fiables. Qu parmetro de lasalida anterior muestra el nmero de paquetes pendientes en las colas de transmisin

fiables y no fiables?_____________________________________________________________________

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TAREA 3: Comprobacin del funcionamiento de la RED general

a) Comprueba que los switchs y al menos un terminal de cada subred estncorrectamente configurados.

b) Realiza un ping desde una mquina de una subred a mquinas del resto de subredes.

Con qu redes hay conectividad? _______________________________________

Con cules no? Por qu? _____________________________________________

TAREA 4. Ajustar los pesos de la Mtrica EIGRP

EIGRP utiliza el mnimo ancho de banda en el camino hacia la red de destino, y el retardototal para calcular la mtrica de enrutamiento. El comando eigrp metric weights se puedeutilizar para ajustar el comportamiento por defecto de la mtrica de EIGRP. Hay que teneren cuenta que el cambio de estos parmetros puede afectar dramticamente al rendimientode la red.

Comando Propsito

Router(config-router)# metricweights tos k1 k2 k3 k4 k5

Ajusta la mtrica EIGRP o el valor K. La siguiente frmula seaplica para determinar la mtrica total de la red:

mtrica = [K1*bandwidth + (K2*bandwidth)/(256 - load) +K3*delay] * [K5/(reliability + K4)]

Los valores por defecto son K1=K3=1, K2=K4=K5=0

Utiliza el comando

Router# show ip route network

Cul es el valor de la mtrica para esa red?

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Ejecuta ahora el comando

Router(config-router)# metric weights 0 2 0 2 2 0

Cul sera ahora el valor de la mtrica?

Restaura la mtrica por defecto con el comando Router(config-router)#nometric weights

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TAREA 5. Configurar el porcentaje de Ancho de Banda Utilizado

Por defecto, los paquetes EIGRP consumen un mximo del 50% del ancho delenlace configurado con el comando bandwidth.

Cul sera la sintaxis correcta del comandoRouter(config-if)#ip bandwidth-percent eigrp para cambiar el ancho de banda?

TAREA 6. Ajustar el intervalo entre paquetes Hello

Utiliza el comando Router#debug eigrp packet

Cada cuanto se mandan mensajes Hello?

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Utiliza ahora los siguientes comandos

Router#undebug all

Router#configure terminalRouter(conf)#interface s0/0

Router(config-if)#ip hello-interval eigrp 101 8

Router#debug eigrp packet

Cada cuanto se mandan mensajes Hello para cada interfaz?

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TAREA 7: Restaurar el router

Entra en el modo exec:

Router> enableDentro del modo privilegiado:

Router# reload

A la pregunta de si quieres salvar el fichero de configuracin startup-config, responde NO.System configuration has been modified.Save? [yes/no]:n

Proceed with reload? [confirm]

Obtendremos como respuesta:Reload requested by console.Y ya tendremos el router preparado para otra nueva prctica.

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Ms informacin sobre EIGRP en Routers Cisco disponible en:

http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fipr_c/ipcprt2/1cfeigrp.htm#wp1000880

http://www.cisco.com/warp/public/103/eigrp-toc.html#
http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fipr_c/ipcprt2/1cfeigrp.htmhttp://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fipr_c/ipcprt2/1cfeigrp.htmhttp://www.cisco.com/warp/public/103/eigrp-toc.htmlhttp://www.cisco.com/warp/public/103/eigrp-toc.htmlhttp://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fipr_c/ipcprt2/1cfeigrp.htmhttp://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fipr_c/ipcprt2/1cfeigrp.htm

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