Introducción al routing

A partir de aqui nos adentramos en las configuraciones de los rourters, además de los conocimientos teóricos necesarios e imprescindibles para la aprobación del examen CCNA, es preciso conocer y tener las habilidades suficientes en lo que respecta a configurar y entender el funcionamiento de los dispositivos, para este caso los routers y más adelante nos enfocaremos en los switches. Para esto será necesario contar con un laboratorio con los dispositivos suficientes como para montar las topologías necesarias requeridas por Cisco para el CCNA. Seguramente usted no cuenta con un laboratorio personal, pero existen diferentes posibilidades accesibles y de bajo costo. 

Algunos alumnos cuentan con suerte al trabajar en una empresa con routers y poder “practicar” con ellos, pero lamentablemente son una minoría. Otros prefieren formar grupos de cinco o seis compañeros y comprar dispositivos descontinuados a un precio que puede ser relativamente bajo, tales como routers de la serie 2500 y switches 2900. Perfectamente operacionales para realizar los laboratorios del CCNA. También y como la mejor opción personal está la utilización de simuladores que resulta una elección por demás interesante.

Existen varios tipos de simuladores, pero todos con los inconvnientes de un software que simula un hardware de modo que no tratemos de buscarle peras  al olmo, los hay desde los más básicos para el CCNA  hasta los más específicos para CCNP y sus variantes. Muchos comandos responden o figuran en la ayuda pero aveces no se ejecutan, habrá que tener paciencia. Los simuladores mas comunes son:

•       Packet tracer (el simulador official de cisco)
•             GNS3 Graphic Network Simulator
•             Boson Router Simulator, etc.
•             Router Sim
•       Router Sim Network Visualizer

Personalmente les recomiendo el GNS3 ya que este último nos permite montar la imagen de IOS completa y pueden descargarlo de la página oficial de GNS3 http://www.gns3.net/download

Ejercicios con subredes

Antes de seguir adelante con el estudio del temario CCNA es importante que realice los siguientes ejercicios:

1.Su red utiliza la dirección IP 172.30.0.0/16. Inicialmente existen  25 subredes
Con un mínimo de 1000 hosts por subred. Se proyecta un crecimiento en los próximos años de un total de 55 subredes. ¿Qué mascara de subred se debera utilizar?

A. 255.255.240.0
B. 255.255.248.0
C. 255.255.252.0
D. 255.255.254.0
E. 255.255.255.0

2. Usted planea la migración de 100 ordenadores de IPX/SPX a TCP/IP y que puedan establecer conectividad con Internet. Su  ISP le ha asignado la dirección IP 192.168.16.0/24. Se requieren 10 Subredes con  10 hosts cada una. ¿Que mascara de subred debe utilizarse?

a. 255.255.255.224
b. 255.255.255.192
c. 255.255.255.240
d. 255.255.255.248

3.Una red esta dividida en 8 subredes de una clase B. ¿Que mascara de subred se deberá utilizar si se pretende tener 2500 host por subred

a.255.248.0.0
b.255.255.240.0
c.255.255.248.0
d.255.255.255.255
e.255.255.224.0
f.255.255.252.0
g.172.16.252.0

4. ¿Cuales de los siguientes  factores son mas importantes al momento de designar una dirección IP?

a. El npumero de hosts
b. El numero de servidores de dominio
c. El número de subredes
d. La localización de los Access points
e. La localización de los servidores de dominio

5. ¿cuales de las siguientes subredes no pertenece a la misma red si se ha utilizado la mascara de subred  255.255.224.0?

f.172.16.66.24
g.172.16.65.33
h.172.16.64.42
i.172.16.63.51

6. ¿Cuales de los siguientes son direccionamientos validos clase B?

a. 10011001.01111000.01101101.11111000
b. 01011001.11001010.11100001.01100111
c. 10111001.11001000.00110111.01001100
d. 11011001.01001010.01101001.00110011
e. 10011111.01001011.00111111.00101011

7. Convierta  191.168.10.11 a binario

a.10111001.10101000.00001010.00001011
b.11000001.10101100.00001110.00001011
c.10111111.10101000.00001010.00001011
d.10111111.10101001.00001010.00001011
e.01111111.10101000.00001011.00001011
f.10111111.10101001.00001010.00001011

8. Se tiene una dirección IP 172.17.111.0 mascara 255.255.254.0, ¿cuantas subredes y cuantos host  validos habrá por subred?

a. 126 subnets with each 512 hosts
b. 128 subnets with each 510 hosts
c. 126 subnets with each 510 hosts
d. 126 subnets with each 1022 hosts

9. Convierta  00001010.10101001.00001011.10001011 a decimal?

a. 192.169.13.159
b. 10.169.11.139
c. 10.169.11.141
d. 192.137.9.149

10. Usted esta  designando un direccionamiento IP para cuatro subredes con la red 10.1.1.0, se prevé un crecimiento de una red por año en los próximos cuatro años. ¿Cuál será la mascara que permita la mayor cantidad de host?

a. 255.0.0.0
b. 255.254.0.0
c. 255.240.0.0
d. 255.255.255.0

11. Direccion privada clase A:

a. 00001010.01111000.01101101.11111000
b. 00001011.11111010.11100001.01100111
c. 00101010.11001000.11110111.01001100
d. 00000010.01001010.01101001.11110011

12. A partir de la dirección IP 172.18.71.2   255.255.248.0, ¿cual es la dirección de subred y de broadcast a la que pertece el host?

a. network ID = 172.18.64.0, broadcast address is 172.18.80.255
b. network ID = 172.18.32.0, broadcast address is 172.18.71.255
c. network ID = 172.18.32.0, broadcast address is 172.18.80.255
d. network ID = 172.18.64.0, broadcast address is 172.18.71.255

13. Una red clase B será dividida en 20 subredes a las que se sumaran 30 más en los próximos años ¿que mascara se deberá utilizar para obtener un total de 800 host por subred?

a. 255.248.0.0
b. 255.255.252.0
c. 255.255.224.0
d. 255.255.248.0

14. Una red clase B será dividida en 20 subredes a las que se sumaran 4 más en los próximos años ¿que mascara se deberá utilizar para obtener un total de 2000 host por subred?

a. /19
b. /21
c. /22
d. /24

15. Cuales de las siguientes mascaras de red equivale a: /24

a. 255.0.0.0
b. 224.0.0.0
c. 255.255.0.0
d. 255.255.255.0

16. A partir de la dirección IP 192.168.85.129 255.255.255.192, ¿cual es la dirección de subred y de broadcast a la que pertece el host?

a. network ID = 192.168.85.128, broadcast address is 192.168.85.255
b. network ID = 192.168.84.0, broadcast address is 192.168.92.255
c. network ID = 192.168.85.129, broadcast address is 192.168.85.224
d. network ID = 192.168.85.128, broadcast address is 192.168.85.191

17. Una red clase C 192.168.1.0 255.255.255.252, esta dividida en subredes ¿cuantas subredes y cuantos host por subred tendra cada una?

a. 62 subnets with each 2 hosts
b. 126 subnets with each 4 hosts
c. 126 subnets with each 6 hosts
d. 30 subnets with each 6 hosts
e. 2 subnets with each 62 hosts

18. Usted tiene una IP 156.233.42.56 con una mascara de subred de 7 bits. ¿Cuántos host y cuantas subredes son posibles?

a.126 subnets and 510 hosts
b. 128 subnets and 512 hosts
c. 510 hosts and 126 subnets
d. 512 hosts and 128 subnets

19. Al momento de crear un direccionamiento IP que factores se deben tener en cuenta, elija los dos mejores.

a. Una subred por cada host
b. Un direccionamiento para cada subred
c. Un direccionamiento para cada para cada NIC
d. Un direccionamiento para la conexión WAN

20. Una red clase B será dividida en subredes. ¿Que mascara se deberá utilizar para obtener un total de 500 host por subred?

a. 255.255.224.0
b. 255.255.248.0
c. 255.255.128.0
d. 255.255.254.0

Creación de subredes (resumen)

Este resumen le ayudara a la hora del examen CCNA.

Paso 1
Piense en binarios.

Paso 2
Encuentre la mascara contando de izquierda a derecha los bits que tomara prestados del rango de host. Cada uno tendrá dos estados, un bit dos subredes, dos bits cuatro subredes, tres bits ocho subredes, y así sucesivamente.

Paso 3
Reste a 256 la suma de los bit que ha tomado en el paso anterior para obtener la primer subred valida que a su vez será el incremento.

Paso 4
Obtenga las direcciones IP de las subredes siguientes sumando a la primera subred el incremento para obtener la segunda, luego a la segunda más el  incremento para obtener la tercera y así hasta la última.

Paso 5
Identifique el rango de host y la correspondiente dirección de broadcast  de cada subred.

 RECUERDE:

Clase A:
Red.Host       Mascara de red
10.0.0.0        255.0.0.0

Clase B:
Red….Host    Mascara de red
172.16.0.0     255.255.0.0

Clase C:
Red…..Host   Mascara de red
192.168.0.0    255.255.255.0

La dirección de broadcast de una subred será la inmediatamente inferior a la subred siguiente.

Las diferentes clases de redes se pueden identificar fácilmente en números binarios observando el comienzo del primer octeto, puesto que:

   Las clases A comienzan con 00xxxxxx
   Las clases B comienzan con 10xxxxxx
   Las clases C comienzan con 11xxxxxx
   Las clases D comienzan con 111xxxxx
   Las clases E comienzan con 1111xxxx 

Proceso para crear subredes

La siguiente explicación lleva un proceso de ejercitación constante, tal como se mencinó en cápitulos anteriores, de nada servirá que se adquiera mucha habilidad en la configuración de router o switches si no se es capaz de direccionar correctamente una red.

En el examen de cerificación CCNA aparecen varias preguntas relacionadas directa o indirectamente relacionadas con el subneting.

Paso 1. Piense en binarios.

Paso 2. Encuentre la mascara adecuada para la cantidad de subredes que le soliciten, independientemente de la dirección IP, lo que nos importa es la clase de red.

Razone, red clase C, el primero octeto, el segundo y el tercero corresponden a la dirección de red por lo tanto trabaje con el cuarto octeto correspondiente a los host. De izquierda a derecha tome la cantidad de bits necesarios de la mascara para la cantidad de subredes que le solicitan:

Crear 10 subredes a partir de una clase C.

Mascara de red 255.255.255.0

          Porción de red           |  Porción de host

11111111.11111111.11111111.00000000

Según la fórmula 2^N  debemos tomar 4 bits de la porcion de host, por lo tanto:

Dos a la cuatro igual a 16.

2⁴=16

Recuerde que no siempre los bits son exactos, coloque en uno de los bots que resultaron de la operación anterior y súmelos, recuerde el valor de cada bit dentro del octeto: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1

11110000

128+64+32+16 = 240

La mascara de subred de clase C para obtner 10 subredes válidas es: 

Numero de subred	Valor del octeto	Valor decimal
0	00000000	0
1	00010000	16
2	00100000	32
3	00110000	48
4	01000000	64
5	01010000	80
6	01100000	96
7	01110000	112
8	10000000	128
9	10010000	144
10	10100000	160
11	10110000	176
12	11000000	192
13	11010000	208
14	11100000	224
15	11110000	240

El resultado indica las direcciones de subred obtenidas. El incremento constante en este caso será de 16.

Paso  3. Obtenga las direcciones IP de las subredes.

Dirección IP de la red cero: 192.168.1.0  255.255.255.0

Dirección IP de la 1º subred:  192.168.1.16  255.255.255.240
Dirección IP de la 2º subred:  192.168.1.32  255.255.255.240
Dirección IP de la 3º subred:  192.168.1.48  255.255.255.240
Dirección IP de la 4º subred:  192.168.1.64  255.255.255.240

…………………………………………………………………………………………

Dirección IP de la 13º subred:  192.168.1.208  255.255.255.240
Dirección IP de la 14º subred:  192.168.1.224  255.255.255.240
  

Otra forma de identificar las mascaras es sumar los bits en uno y  colocarlos detrás de la dirección IP separados por una barra:

Dirección IP de la red cero:     192.168.1.0/28
Dirección IP de la 1º subred:   192.168.1.16/28
Dirección IP de la 2º subred:   192.168.1.32/28
Dirección IP de la 3º subred:   192.168.1.48/28
Dirección IP de la 4º subred:   192.168.1.64/28 

...........................................................................................................................

Dirección IP de la 13º subred:  192.168.1.208/28 
Dirección IP de la 14º subred:  192.168.1.224/28

Paso 4- Identifique el rango de Host que integran las subredes.
Hasta ahora hemos trabajado con los bits del rango de red, es decir de izquierda a derecha en el octeto correspondiente, ahora lo haremos con los bits restantes del rango de host, es decir de derecha a izquierda. 

Tomemos como ejemplo la subred 196.168.1.16/28 y apliquemos la formula 2^N-2, nos han quedado 4 bits libres por lo tanto: 2⁴-2=16-2=14     Estas subredes tendrán 14 host validos utilizables cada una.

En el caso de los host, se descartan la primera y ultima direccion puesto que son la direccion de red y la de broadcast respectivamente.

 

Número       Valor                Valor
de Host       del octeto         decimal

                 00010000         subred
1               00010001         17
2               00010010         18
3               00010011         19
4               00010100         20
5               00010101         21
6               00010110         22
7               00010111         23
8               00011000         24
9               00011001         25
10             00011010         26
11             00011011         27
12             00011100         28
13             00011101         29
14             00011110         30
15             00011111         broadcast

El Rango de Host valido para la subred 192.168.1.16/28 será:
192.168.1.17 al 30

El mismo procedimiento se lleva a cabo con el resto de las subredes:

Nº de                               Rango de host
subred                              validos                   Broadcast    
                            
192.168.1.16                    17 al 30                           31
192.168.1.32                    33 al 62                           63
192.168.1.64                    65 al 78                           79
192.168.1.80                    81 al 94                           95
192.168.1.96                    97 al 110                         111
……………….                  …………….                    ……..
192.169.1.224                  225 al 238                       239

La dirección de broadcast de una subred será la inmediatamente inferior a la subred siguiente.

*En la versión anterior de la curricula de cisco se hacia referencia a restar 2 a la cantidad de redes obtenidas, actualmente eso esta en desuso, solo se aplica al calculo de los host*