ENRUTAMIENTO IP

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ENRUTAMIENTO IP
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CONOCIMIENTOS PREVIOS
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REPASO DE IP

• Un enrutador o router es aquel capaz de leer las
  IP de los paquetes y localizar la manera de que
  un paquete llegue a su destino.
• Lógicamente estamos trabajando a nivel 3 del
  modelo OSI (red), pues los routers, desmontan el
  paquete que les llegue hasta poder obtener su IP
  de destino.
• Además los routers con capaces de elegir una ruta
  u otra en función de distintos parámetros que le
  harán elegir la mejor entrega (best effort).
  Para ello consulta su TABLA DE RUTAS, que no es
  más que un espacio de almacenamiento en el que
  tiene asociadas unas rutas de red a una interfaz
  concreta. Si no posee esa ruta, usaría ICMP para
  indicarle al emisor la imposibilidad de llegar al
  destino y destruye el paquete.

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EXAMINANDO TABLA DE RUTAS

• DESTINO DE RED
• Redes o direcciones a las que el enrutador puede
  encaminar paquetes.
• MÁSCARA DE RED
• PUERTA DE ACCESO
• Dirección accesible directamente al router, por
  donde enviará los paquetes en busca de su
  destino.
• INTERFAZ
• Dirección IP de la tarjeta de red por la que
  enviar un paquete para alcanzar un destino
  determinado.
• METRICA
• Valor que se asocia a una ruta para elegirla
  antes que otra en función de parámetros como el
  número de routers a atravesar para llegar al
  destino, saturación de la red, etc. A MENOR
  MÉTRICA MAYOR PRIORIDAD.

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• DIRECCIONES ESPECIALES
• 127.0.0.0 bucle invertido para comprobar la pila
  TCP/IP
• 0.0.0.0 identifica la puerta de enlace, es decir,
  aquellos paquetes cuya dirección no consigue
  encaminar con las rutas disponibles en la tabla
  serán enviados a la puerta de enlace.
• 224.0.0.0 dirección de multidifusión
• 255.255.255.255 dirección de difusión.
• Las tablas de rutas no son exclusivas de los
  routers, cada estación tiene su propia tabla de
  rutas que puede visualizarse a través del comando
  route print

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• OPERACIONES CON LA TABLA DE RUTAS
• Cuando una máquina va a mandar un paquete, mira
  su tabla de rutas para averiguar si conoce ese
  destino de red.
• Recordamos que para averiguar el destino de red,
  multiplicaba en binario la IP de destino por su
  propia máscara.
• Si conoce el destino encamina el paquete hacia la
  interfaz asociada.
• Si no lo conoce, encamina el paquete hacia la NIC
  asociada a la red 0.0.0.0. (puerta de enlace
  predeterminada), si esta no está configurada,
  devolverá un mensaje de error.
• LAS TABLAS DE RUTAS SE GUARDAN EN RAM, al
  arrancar el equipo se examinan las redes y se
  establecen las entradas de la tabla de rutas. Si
  yo añado entradas manualmente, estas no
  perduran en el reinicio de la máquina, si bien,
  como ya veremos, puedo hacer que una ruta sea
  persistente.
• REPASO DE CÁLCULO REALIZADO POR UN EQUIPO ANTE
  UNA DIRECCIÓN DADA
• Dirección de destino 10.12.159.3
• Dirección de origen 62.158.1.56
• Máscara de origen 255.248.0.0
• El producto de IP destino por máscara 10.8.0.0
• Se comprueba si existe una entrada en la tabla de
  rutas para esa dirección de red.

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ENRUTAMIENTO ESTÁTICO

• Es cuando el administrador edita la tabla de
  rutas directamente para añadir acceso a nuevas
  redes, nuevas puertas de enlace, etc.

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PRÁCTICA-1

• Escribe las tabla de rutas que habría que añadir
  en cada uno de estos equipos

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• PARA AÑADIR RUTAS ESTÁTICAS
• Usamos el comando Route con los modificadores
  necesarios.
• Recordamos que las rutas se generan a iniciarse
  la máquina y si queremos hacerlas persistentes,
  es decir, queremos que no desaparezcan al apagar
  la máquina debemos escribir el modificador p

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PRÁCTICA-2

• En grupos de 3 (1 enrutador y 2 clientes),
  generar las rutas necesarias para que la
  máquina-1 llegue a la máquina 2 y viceversa.
• Tendréis que usar 2 direcciones IP asignadas a la
  misma tarjeta, ya que no disponemos de 2
  interfaz.
• Comprobar la tabla de rutas y que podéis llegar
  de una máquina a otra.
• RECORDAD Planificar y Documentar.

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PRÁCTICA-3

• Toda la clase va configurar sus 2 direcciones IP
  para poder comunicarse a través de ellas con las
  máquinas vecinas.
• OBJETIVO que cada máquina esté en 2 redes
  distintas y todas puedan comunicar con todas.
• Uso de tracert para localizar problemas
• FUNCIONA? Si la respuesta es que NO razonar por
  qué y lo que necesitaríamos para que pudiera
  funcionar

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DATO IMPORTANTE

• Un Windows 2000 Server, tiene la capacidad de
  enrutar, para lo que necesita 2 tarjetas. Si no
  habilitamos el servicio de enrutamiento y
  queremos mantener las rutas de manera estática,
  debemos habilitar el reenvío IP para que pasen
  los paquetes de una tarjeta a otra (VER AYUDA).
• En la práctica anterior los reenvíos funcionaban
  porque realmente sólo teníamos una tarjeta FÍSICA.

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INSTALANDO SERVICIOS DE ENRUTAMIENTO Y ACCESO
REMOTO
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CONFIGURANDO SERVIDOR

• En Windows 2000 Server, el componente
  ENRUTAMIENTO Y ACCESO REMOTO se instala con el
  sistema operativo.
• Para acceder a la consola usamos la ruta
  PROGRAMAS-gtHERRAMIENTAS ADMINISTRATIVAS-gtENRUTAMIE
  NTO Y ACCESO REMOTO

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• Enrutamiento de Windows 2000 ofrece
• Protocolos de enrutamiento dinámico (OSPF, RIP v1
  y v2)
• Conexiones bajo demanda
• Filtrado de paquetes
• Traslación de direcciones (NAT)
• Acceso remoto (RAS)
• Enrutado de diversos protocolos
• Etc.
• En la consola de enrutamiento y acceso remoto,
  podemos seleccionar el equipo a administrar. En
  un dominio Windows 2000 se necesita pertenecer al
  grupo Servidor RAS y IAS para poder
  administrarlo.

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ENRUTAMIENTO DINAMICO
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INTRODUCCIÓN

• Un protocolo de enrutamiento dinámico cumple con
  las siguientes funciones.
• Es capaz de elegir dinámicamente la mejor ruta
  para un paquete IP.
• Actualiza sus tablas de rutas de manera
  automática, comunicando con otros routers con los
  que se pasa información.
• Ahorra una gran cantidad de trabajo de
  administración, pues cada modificación de rutas
  es actualizada automáticamente y comunicada al
  resto de los routers

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PROTOCOLOS DE VECTOR DISTANCIA

• Usan el algoritmo de Bellman-Ford
• Permiten a los routers comunicar el contenido de
  sus tablas con sus vecinos.
• Asocian una métrica a las rutas para establecer
  cual es la mejor.
• No tienen conocimiento del estado de la red ni
  de su topología.
• Cuando reciben una tabla de rutas de un enrutador
  vecino
• Añade las entradas que no tiene y les incrementa
  la métrica
• Si la ruta la conoce y su métrica es superior o
  igual a la que el ya tiene, la desecha.
• Si la ruta la conoce pero la métrica es menor, la
  añade, sustituyendo a su antigua ruta.
• Las tablas de los routers se comunican por
  broadcast, los protocolos menos evolucionados,
  por multicast los más modernos y por unicast los
  que permiten configurar vecinos predeterminados.
• Son protocolos de vector distancia
• RIPv1
• RIPv2

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PROTOCOLOS DEL ESTADO DE ENLACE

• Usan el algoritmo SPF (Short Path First)
• No se intercambian tabla de enrutamiento, sino
  los datos que permiten construir dicha tabla.
  Para ello tienen un buen conocimiento de la
  topología de la red en su conjunto. Este
  conocimiento lo obtienen a través de paquetes
  LSP (Link State Packet) que se envían entre los
  routers que tienen estos protocolos instalados.
• Utilizan métricas sofisticadas para saber la
  velocidad de la red, saturación, etc. para poder
  encaminar el paquete por la ruta más
  conveniente.
• Es un protocolo de este tipo OSPF.

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RIP

• Usa el número de saltos como métrica
• Windows 2000 implementa tanto la versión 1 como
  la 2.
• Tiene un límite de saltos de 15 (15 enrutadores).
  Sin embargo en la implementación de Windows 2000
  estos enrutadores se quedan en 14 pues Windows
  2000 entiende el primer router se encuentra a 2
  saltos.

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IMPLEMENTANDO RIP

• Ver vídeo de instalación
• Hay que configurar RIP para cada tarjeta. Ver
  vídeo de ejemplo.

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FICHA GENERAL TARJETA RIP
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• El uso de multidifusión (sólo con versión 2) es
  de gran valor, pues evita sobrecargar la red.
• La casilla Coste añadido para las rutas, nos
  permite alterar la métrica para que se elija una
  ruta antes que otra. En el caso de la figura, a
  igualdad de saltos, me interesa que elija la ruta
  rápida. Para ello incremento la métrica de la que
  quiero evitar.
• La casilla Etiquetas para las rutas anunciadas
  (solo para versión 2) nos permite añadir
  palabras a las tramas enviadas por los routers
  para poder distinguir las rutas que han sido
  aprendidas por RIP de otras (por ejemplo OSPF)
• La casilla Activar autentificación establece
  una palabra clave sin la cual los routers no se
  comunicarían (es de bajo nivel pues se envía en
  texto plano)

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FICHA SEGURIDAD TARJETA RIP
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FICHA VECINOS TARJETA RIP
26
FICHA AVANZADAS TARJETA RIP
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PRACTICA-4

• Según el escenario de la práctica-3 en el que
  todo el aula estába unida como ROUTERS
• Unimos el último router al primero
• Instalamos RIP en cada equipo
• Configuramos la tarjeta de red en cada equipo con
  los valores por defecto
• Comprobamos comunicación con todas las redes, y
  resolvemos problemas con el comando tracert.
• Observamos la tabla de rutas que se genera.
• Podemos llegar a todas las redes? (por qué).

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PRÁCTICA-5

• En grupos de 3 aproximadamente, nos aislamos del
  resto de routers con las opciones de vecinos y
  observamos nuestra tabla de rutas de nuevo.
• Probamos las opciones de contraseña.
• Analizamos las tramas RIP con el monitor de red y
  comprobamos la teoría entregada en las
  fotocopias.
• El objetivo es impedir que se comuniquen las
  tablas de rutas con todos los routers y sólo con
  mis vecinos. Para comprobarlo intentamos
  comunicar con estos vecinos (repuesta positiva) e
  intentamos comunicar con el resto de redes
  (respuesta negativa).
• Después deshabilitamos los vecinos (todo el aula
  a la vez), pero establecemos contraseñas en
  grupos de 3. Misma comprobación que antes.

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DIFERENCIAS ENTRE RIPv1 Y RIPv2 y COEXISTENCIA
CON OTROS PROTOCOLOS

• RIPv2 aporta sobre RIPv1
• RRIPv2 es capaz de anunciar rutas por multicast
• RIPv2 puede usar autenticación por contraseña
• RIPv2 soporta VLSM (Variable Length Subnet Mask)
  permitiendo uso adecuado de las subredes.
• Coexistencia con otros protocolos
• Otros protocolos como OSPF pueden usarse
  simultáneamente con RIP, el problema viene por
  los valores de métrica aportados que no son
  comparables. Así que Cómo decide ante una misma
  ruta cual camino elegir? Hay que configurarlo a
  través de un coeficiente llamado DISTANCIA
  ADMINISTRATIVA, a menor coeficiente más fiable
  será el protocolo.
• Si queremos forzarlo a través de la consola
  VER VÍDEO EXPLICATIVO.

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OSPF

• Open Short Path First (abrir el camino más corto
  primero)
• Es un protocolo de estado de enlace
• Usa el algoritmo de Dijkista
• Sus características principales son
• Alta velocidad de convergencia (tiempo que tardan
  todos los routers en disponer de la misma tabla
  de rutas)
• Soporta VLSM (trabajo con redes subneteadas)
• Envía sólo datos cuando es necesario y no a un
  tiempo establecido como RIP.
• No tiene problemas de bucle ni límite de saltos
• Su implementación requiere una alta comprensión
  de los parámetros que usa y una terminología
  asociada

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IMPLEMENTANDO OSPF

• La instalación de OSPF es idéntica a la de RIP.
• Al igual que RIP hay que asociar el protocolo a
  cada tarjeta que queremos que lo implemente
• Las opciones de configuración posibles, como son
  las zonas, seguridad, vecinos NBMA, requieren de
  la lectura previa de la terminología OSPF
  (referida en las fotocopias)

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FILTRADO DE PAQUETES IP
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CONCEPTOS GENERALES

• Los filtros se aplican sobre tarjetas y no sobre
  el router en general
• Los filtros permiten establecer qué tráfico y de
  qué tipo se va a permitir, bien por direcciones
  IP o bien por protocolos y puertos.
• FILTROS DE ENTRADA
• El paquete llega a la tarjeta y es comparado (IP
  origen, IP destino, puertos) con el filtro, si
  no está permitido se manda un mensaje al emisor y
  NO PASA A SER EXAMINADA LA TABLA DE RUTAS.
• FILTROS DE SALIDA
• Primero, como un paquete IP normal, se comprueba
  la tabla de rutas para decidir por qué interfaz
  va a salir. Una vez en la interfaz, se compara su
  IP origen, IP destino, puertos, etc. con el
  filtro y toma la decisión marcada en el filtro.
• El Filtro de entrada consume menos recursos del
  router, si bien la decisión de establecer un
  filtro de entrada o salida depende del escenario
  de implementación
• Si queremos que desde muchas redes no se pueda
  acceder a una máquina en otra red, lo lógico
  sería aplicar un filtro de salida sobre la
  interfaz a la que pertenece la máquina de
  destino.
• Si por el contrario queremos que desde una red no
  se pueda acceder a muchas estableceremos un
  filtro de entrada.

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• Antes de establecer un filtro hay que realizar la
  siguiente planificación
• Sobre que tarjeta voy a realizar el filtro?
• Es un filtro de entrada o de salida?
• Afecta a máquinas en concreto o a redes
  enteras?
• Qué tipo de tráfico quiero filtrar (TCP, ICMP,)
  y que servicio (puerto 23, etc.)?
• Qué acción deseo para el filtro?
• Procesar todos los paquetes a los que no se
  aplica el filtro (dejo pasar todo menos lo que
  cumple con el filtro)
• Omitir todos los paquetes que no cumplen con el
  filtro (no dejo pasar nada que no cumpla con el
  criterio del filtro)

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• Ejemplo de filtro
• Aplicar sobre la conexión de área local (1)
• Filtro de entrada
• Sobre la red de destino 192.168.0.0
• Para el protocolo ICMP
• Deje pasar el resto del tráfico.
• VER VÍDEO IMPLEMENTACIÓN
• Cuando el filtro lo quiero implementar sobre una
  máquina en concreto he de poner la máscara de red
  a 255.255.255.255

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PRACTICA-6

• En grupos de 3, establecemos filtros para
• Sólo permitir telnet a la máquina del otro lado
  del router
• Permitir todo el tráfico menos telnet
• Bloquear que se puede hacer un telnet o comprobar
  conectividad con las patas del router (algo
  habitual en internet)

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ENRUTAMIENTO BAJO DEMANDA
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INTRODUCCIÓN

• La conexión bajo demanda se usa cuando
• Las redes son de pago tipo RDSI, RTC, y por su
  coste quiero que sean conexiones temporales.
• Permite usar filtros y la aplicación de horarios
  de conexión para mayor seguridad y aprovechar
  tarificaciones especiales.

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IMPLEMENTACIÓN

• Necesidades
• Una tarjeta módem RDSI o RTC
• Una conexión a internet para este router y así
  poder configurar una VPN.
• PASOS A SEGUIR
• 1º CONFIGURAR SERVIDOR
• Hay que indicarle al servidor que se configure
  también como enrutador de marcado a petición. VER
  VÍDEO
• Al hacerlo nos aparecerá en la consola un nuevo
  aparatado denominado puertos
• 2º AÑADIR UNA TARJETA, bien un módem o establecer
  el uso de una VPN. VER VÍDEO (con módem), más
  adelante trabajaremos en la creación de VPN.
• Tenemos que crear una cuenta para que el otro
  router tenga acceso al mío (se crea en la SAM del
  equipo)
• Tenemos también que dar las credenciales de una
  cuenta válida en el router remoto para que nos
  deje conectar.

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CONFIGURACION

• Podemos, como se dijo anteriormente, establecer
  unos horarios en los que se puedan efectuar las
  llamadas y unos filtros que determinen cuando
  activar la llamada (en función del tipo de
  tráfico o la red a la que vayan dirigida)
• En el siguiente ejemplo se limita la conexión a
  los días laborables de la semana de 8 a 22 horas
  y se activa un filtro para que sólo se conecta
  cuando se quiera llegar a la red 20.0.0.0 para
  realizar un TELNET.
• VER VÍDEO DE IMPLEMENTACIÓN

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OPCIONES

• En las opciones de la conexión, podemos
  establecer los parámetros típicos de una conexión
  temporal

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CONFIGURAR ENTRADA DE CONEXIONES

• Cuando un equipo remoto quiere acceder a mi red
  necesita una dirección IP valida en mi red
  (además de las credenciales vistas
  anteriormente).
• Estas direcciones pueden ser asignadas
  manualmente o a través de un pequeño DHCP que
  incorpora la consola ENRUTAMIENTO Y ACCESO
  REMOTO.
• En el ejemplo de implementación se van a otorgar
  un rango de direcciones válidas en mi red que
  será de la 192.168.0.75 a la 192.168.0.90 VER
  VÍDEO.

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ACTIVAR MARCADO A PETICION

• Tras todas las configuraciones anteriores tenemos
  que decidir que tipo de tráfico va a disparar
  el marcado a petición.
• En el ejemplo decidimos que cuando se necesite
  llegar a la red 20.0.0.0 se active la conexión.
  VER VÍDEO
• Importante asegurarse de que está marcado el
  checkbox que dice usar este enrutador para
  iniciar las conexiones de marcado a petición

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PRACTICA-7

• Al no disponer de un módem para la realización
  del marcado a petición, se propondrá la práctica
  para una VPN.
• En grupos de 3, un cliente y 2 enrutadores
• El enrutador 1 generará una conexión de marcado a
  petición cuando el cliente solicite una ruta que
  mantiene el enrutador 2 para poder resolver la
  petición del cliente
• Esta práctica queda pendiente hasta que
  estudiemos las VPN en el próximo módulo ACCESO
  REMOTO

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MULTIDIFUSION

• Los routers, por defecto, no dejan pasar
  multidifusiones ni broadcast.
• Para que enrutaran multidifusiones deberían
  disponer de un protocolo llamado DVMRP (distance
  vector multicasting routing protocol)
• Windows 2000 no incorpora ese protocolo, pero sí
  IGMP, que le permite estar a la escucha de los
  puestos que en su red usan multicast, y sí deja
  pasar los paquetes multicast que han sido
  solicitados por las máquinas de su segmento.
• Para ello hay que configurar en la pata del
  router por el que le llegan los paquetes
  multidifusión del exterior, como PROXY IGMP y la
  pata del router interna, de las máquinas que
  están a la escucha de multidifusión en modo
  ENRUTADOR IGMP.
• VER VÍDEO EXPLICATIVO