capitulo2 CCNA3

Tema 2 Conceptos básicos y configuración de switch

• csma/cd(Carrier Sense Multiple Access, with Collision Detection ):
  Las señales Ethernet se envían a través de todos los hosts de la LAN. Se asocia con el dominio de colisión. Un dispositivos cuando detecta que hay varios dispositivos conectados en la red, escucha el trafico de la red si puede haber o no, y espera un tiempo haber. Después de haber pasado un tiempo y no se detecta trafico alguno, este envía el mensaje,y una vez que se a enviado el mensaje vuelve al modo de escucha.
  Por ejemplo si la distancia entre dos dispositivos es grande, que la latencia del otro dispositivo no llega a escuchar las señales del primer dispositivo, este segundo dispositivo empieza a enviar señales también en busca de trafico de red. Por el medio se están transmitiendo dos paquetes, hasta el momento en que se encuentran y se produce una colisión, y estos paquetes se dañan.
  Todos los dispositivos que están en modo escucha, pueden detectar cuando hay una colisión, ya que aumenta la frecuencia y estos los detectan.
  Cuando hay colisión, los dispositivos de transmisión envían una señal de congestionamiento, para que avisen a los demás dispositivos. Estos crearan un algoritmo de postergación. La función de éste es hacer que todos los dispositivos detengan su transmisión durante un período aleatorio, con lo cual se reducen las señales de colisión.
• Comunicaciones Ethernet:
  Unicast: Envía un paquete de un host, a otro determinado host.
  Broadcast: Envia un paquete de un host, a todos los hosts de la red
  multicast: Envía un paquete de un host, a un grupo seleccionado de hosts

• comunicación duplex:
  half duplex:Es la forma de transmitir flujo de datos en una sola dirección. Es decir que cuando uno transmite, el otro no puede transmitir a la vez, porque es en una sola dirección, y se produciría colisión. Por eso este sistema tiene tantos problemas de funcionamiento debido a la constante espera. Esto es utilizado en los hubs, pero este sistema ya esta en desuso, ya que se a sustituido por el full duplex
  full duplex: Esta forma de transmitir datos es bidireccional, con lo cual, no tiene tantos problemas como la half duplex, porque deja transmitir en varias direcciones, y no colisionara conexión full-duplex utiliza un solo puerto. Las conexiones full-duplex requieren un switch que admita esta modalidad o bien una conexión directa entre dos nodos compatibles con el modo full duplex.

• MDIX(Médium Dependent Interface Crossover):
  Las conexiones entre dispositivos switch, router, utilizan conexiones cruzadas o directas. Pero en cambio al utilizar MDIX lo que quiere decir, que al utilizar conexiones directas o cruzadas, lo que hace es revertirlo, si esta mal posicionado, hasta que se ponga en su posición adecuada

• tipos de dominios
  Dominio de colisión: Es el área de red donde se originan las tramas y se originan las colisiones. Cuando un host, se quiere conectar a un puerto de un switch, este crea una conexión y a ese segmento se le llama dominio de colisión. Por ejemplo si un switch tiene
  16 puertos, y cada puerto conectado a un host. Habría 16 dominios de colisión .Los switches reducen las colisiones y permiten una mejor utilización del ancho de banda en los segmentos de red, ya que ofrecen un ancho de banda dedicado para cada segmento de red.

• dominio de broadcast: es un conjunto de todos los dispositivos que reciben tramas de broadcast que se originan en cualquier dispositivo del conjunto.Si bien los switches filtran la mayoría de las tramas según las direcciones MAC, no hacen lo mismo con las tramas de broadcast. Para que otros switches de la LAN obtengan tramas de broadcast, éstas deben ser reenviadas por switches. Cuando un switch recibe una trama de broadcast la reenvía a cada uno de sus puertos excepto al puerto entrante en el que el switch recibió esa trama. Cada dispositivo conectado reconoce la trama de broadcast y la procesa. Esto provoca una disminución en la eficacia de la red dado que el ancho de banda se utiliza para propagar el tráfico de broadcast.

Cuando se conectan dos switches, el dominio de broadcast aumenta.

• Latencia de red
  Es el tiempo que tarda la trama en llegar del origen al destino. La latencia depende de al menos tres factores:

• 1º- Del tiempo que tarda la NIC en aplicar pulsos de voltaje y el tiempo que tarda la NIC en interpretarlos
  
• 2º- El retardo de propagacion real que tarda en recorrer el cable. Si la longitud del cable es mayor y la velocidad nominal de propagación es menor, el retraso de propagación será mayor.
  
• 3º- La latencia aumenta según los dispositivos de red que se encuentren en una ruta entre dos dispositivos
  
• Congestión de la red
  tres causas mas comunes de porque se puede congestionar la red:
  
• 1º- Cada vez la tecnología es mas potente, y por ejemplo el software utiliza cada vez, mas buses, y puede enviar cada vez mas información a la red, por eso se congestiona
  
• 2º-El volumen del trafico de la red es mayor, y también por ejemplo los mensajes de boradcast arp, se congestiona la red
  
• 3º- Cada vez las aplicaciones que se utilizan, requiere de mas recursos.
  
• Control de latencia
  Mucha veces, al utilizar capas superiores suele haber mas trafico, y hay mas latencia. Por ejemplo el router utiliza un dispositivo de capa 3, por lo tanto utiliza mas datos que un switch que es un dipositivo de capa 2. Los cuellos de botella son los que tienen mas trafico de la red mas altos, Estos utilizan mas Mb/s, y por lo tanto hay colapso en al red. Una solución seria añadir mas tarjetas nic y así tendríamos mejor ancho de banda y mas Mb/s, y no congestionar tanto la red.
  
• Métodos de reenvió del switch
  Puede haber dos tipos de reenvió de paquetes del switch que son los siguientes:
  
• 1º-conmutacion por almacenamiento y envió: Cuando el switch recibe una trama del host de destino, este lo almacena en los buferes de memoria. Durante este proceso, el switch analiza la dirección destino, y verifica si esta trama tiene errores utilizando el CRC. Cuando el switch detecta que hay un error este lo descarta.
  
• 2º-conmutacion por método de corte:
  La trama le llega al swicth, del origen, y lo que hace este método, es que el switch solo recopila la información necesaria, es decir , la dirección MAC de destino, la tabla de conmutación y poco mas (los 6 primeros bits de la trama), y lo envía al destino, con lo cual envía tramas con fallos, y esto consume ancho de banda y congestiona la red. Después la nic descarta las tramas dañadas.
  
• Tipos de conmutación del switch
  1º-Asimetrica: Lo que hace es que le asigna distintas velocidades del ancho de banda a los puertos, con lo cual cada puerto no tiene el mismo de ancho de banda.Este permite un mayor ancho de banda, y esto brinda mejor calidad en el flujo del trafico
  
• 2º-Simetrica: Este lo que hace se le asigna el mismo ancho de banda a todos los puertos, con lo cual es peor para el flujo de la red. El administrador debe decidir que ancho de banda le asigna a todos
  
• Bufer de memoria
  como hemos explicado antes, las tramas que van llegando a los switch, se van guardando en el buffer. Hay dos tipos de bufer de memoria:
  
• bufer de memoria basada en un puerto: Las tramas se van almacenando en colas conectados a puertos de entrada y salida. Por ejemplo si una trama tarda en enviarse las demás también al estar en cola, y entonces tardara mas en enviarse al host destino.
  
• Bufer de memoria compartida: Este almacena las tramas en un bufer de memoria común, que comparten todos los puertos, de manera que las tramas se van asignando de manera dinámica, y no esperan tanta cola, como en el buffer de puerto, con lo cual es mejor.
  
• Switch capa 3
  Los switch son de capa 2, y por lo tanto solo entienden direcciones MAC, todo referido a la red, son transparentes. Pero en cambio un switch de capa 3 ya es diferente, porque este entiende direcciones IP. Y a parte son capaces de llevar funciones de enroutamiento. En diferencia con el router, es mejor el router porque el switch hace las funciones basicas de capa 3, pero en cambio el router realiza funciones extra de capa 3, como por ejemplo establecer acceso remoto que los switch no lo hacen. También soportan mejor las tarjetas nic el router que el switch etc.
  
• Algunos modo de comando que se realizan en el switch
  switch>
  Este modo te permite acceder alguna funciones básicas de comando en el switch
  switch>enable
  switch#
  Este modo te permite acceder a todos los comando de contrafigura del switch.
  switch# configure terminal
  switch(config)#
  Este moto te permite configurar los parametros globales del switch, tales como el nombre o la dirección ip del switch.
  switch(config)#interface fastethernet 0/1
  switch(config-if)#
  Este es el modo de interfaz que te permite configurar los parametros de esta
  
  

switch(config-if)#exit
switch(config)#
El comando exit es para salir de cualquier modo de configuracion.
Tambien peude haber mensajes de error, que te indican lo que te puede fallar o que esta incompleto que te ayudan a darte cuando de si te has olvidado el comando, o comandos de ayuda para saber que hace el comando o como puede ser el comando.
switch# show history
enable
configure terminal
show history
Este comando sirve para ver el historial de comando que hemos utililizado
S1(config)#interface vlan99
Este comando es para meterte en modo interfaz de la vlan
S1(config-if)#direccion ip 192.168.3.8 255.255.255.0
S1(config-if)#no shutdown
S1(config-if)#exit
S1(config)#
Este proceso es para meter la dirección ip a la vlan, levantar el puerto, y despues volver en modo en el que estábamos antes.
S1#copy running-config startup-config
Este comando es para guardar la configuración que hemos realizado
S1(config)#ip default-gateway 172.17.99.1
Este comando sirve para configurar la gateway prederminada en el switch
S1# show running-config
Este comando es para mirar la configuracion que hemos realizado en el switch.
S1# show ip interface brief
Este comando sirve para ver si las interfaces estan levantadas, y para ver su direccion ip que tienen estas
S1(config)#interface fastethernet 0/1
S1(config-if)#duplex auto
S1(config)#speed auto
Estos comandos sirven para activar la configuracion duplex automatica, y para activar la configuración de velocidad automática
S1#show mac-address-table
Este comando sirve para mirar la tabla de mac
S1#show interfaces fastEthernet 0/1
Este comando te muestra la información de la interfaz indicada

S1#erase start
S1#reload
Estos comando son para borrar todos los datos que haya en el switch
S1(config)#line console 0
Para meterte en modo de configuración de linea para la consola 0
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
Este proceso es para que ponga una contraseña, y login para que acepte la contraseña
S1(config)# line vty 0 4
Entras a modo de configuracion de las lineas vty de al 4
S1(config-line)#password cisco
S1(config)#login
Este proceso es el mismo que en anterior, meter la contraseña y que la acepte
S1(config)#enable password cisco
S1(config)#enable secret cisco
Es para meter la contraseña de enable, y la segunda opcion para que este cifrada
S1(config)#service password-encryption
Es para que la contraseña al hacer un show run config este encriptada
S1(config)#banner motd “hola buenos dias”
Es para dejar un mensaje al inicio del switch
Telnet y SSH
Telnet:

• método de acceso mas común
  
• envía mensajes de corrientes de textos claras
  
• No es seguro
  SSH:
  
• Debería ser el método de acceso común
  
• Envía corrientes de mensajes encriptados
  
• Es seguro