Clase I - Introducción
En esta primera clase se realizará un repaso de los conceptos fundamentales de Redes I y se introducirán los conceptos básicos relacionados con la arquitectura de un router Cisco, sus componentes internos, proceso de arranque y configuración mediante línea de comandos.
1. Condiciones de promoción
Las condiciones de promoción de la materia se encuentran detalladas en el siguiente documento:
Ver condiciones de promoción2. Aplicaciones necesarias
Para el desarrollo de las prácticas de laboratorio será necesario contar con las siguientes herramientas:
| Aplicación | Descripción | Descarga |
|---|---|---|
| Wireshark | Analizador de protocolos que permite capturar y analizar el tráfico que circula por una red. | Descargar |
| MobaXterm | Herramienta utilizada para realizar conexiones remotas mediante SSH, Telnet y otros protocolos de administración. | Descargar |
| Packet Tracer | Simulador de redes utilizado para realizar prácticas con dispositivos Cisco. | Información descarga |
3. Trabajo Práctico N°1
El primer trabajo práctico tiene como objetivo aplicar conceptos vistos en Redes I y comenzar con el reconocimiento de dispositivos de red, tablas MAC y herramientas de diagnóstico.
Ver consigna TP N°14. Entregable del TP N°1 - Clase I
El alumno deberá entregar los siguientes elementos:
- Tabla MAC obtenida durante la práctica.
-
Captura de configuración de red de la PC incluyendo:
- Dirección IP
- Máscara de red
- Puerta de enlace predeterminada
- Dirección MAC
- Captura de pantalla utilizando Wireshark.
5. Repaso Redes I
Antes de comenzar con los nuevos contenidos se realizará un repaso de conceptos fundamentales de redes.
Preguntas rápidas
- ¿Qué función cumple el modelo OSI?
- ¿Cuántas capas tiene el modelo OSI?
- ¿Qué diferencia existe entre el modelo OSI y TCP/IP?
- ¿Qué es una red LAN?
- ¿Qué es una red WAN?
- ¿Cuál es la función principal de un switch?
- ¿Qué diferencia existe entre un switch y un hub?
- ¿Qué función cumple un router?
- ¿Qué es una dirección MAC?
- ¿Qué es una dirección IP?
- ¿Qué diferencia existe entre una dirección MAC y una dirección IP?
- ¿Qué función cumple un módem?
- ¿Qué es una tabla MAC o tabla CAM?
6. Arquitectura básica de un Router Cisco
Objetivo
Reconocer los principales componentes de un router Cisco y comprender cómo interactúan durante el proceso de arranque y configuración del equipo.
1. ¿Qué es un router?
Un router es un dispositivo de red cuya función principal es interconectar redes diferentes, tomando decisiones sobre el mejor camino para enviar los paquetes de datos.
Además del hardware, posee un sistema operativo especializado denominado Cisco IOS (Internetwork Operating System), que permite administrar y configurar el dispositivo.
2. Componentes principales
| Componente | Función |
|---|---|
| CPU | Ejecuta el sistema operativo y procesa los paquetes. |
| Memoria RAM | Almacena temporalmente el IOS en ejecución, la tabla de enrutamiento y la configuración activa (Running Configuration). Su contenido se pierde al apagar el equipo. |
| Memoria NVRAM | Almacena la configuración de inicio (Startup Configuration). Conserva la información aunque el equipo se apague. |
| Memoria Flash | Almacena el sistema operativo Cisco IOS y otros archivos. Es una memoria no volátil. |
| ROM | Contiene el programa de arranque (Bootstrap) y funciones básicas de recuperación del sistema. |
3. Proceso simplificado de arranque
Cuando el router se enciende, ocurre la siguiente secuencia:
- La ROM ejecuta el programa Bootstrap.
- El Bootstrap busca el Cisco IOS almacenado en la memoria Flash.
- El IOS se carga en la memoria RAM.
- El router busca la Startup Configuration en la memoria NVRAM.
- Si existe, la copia a la RAM como Running Configuration.
- El equipo queda listo para operar.
Si no existe una Startup Configuration, el router inicia con la configuración por defecto y ofrece el asistente de configuración inicial.
4. Cisco IOS
El Cisco IOS (Internetwork Operating System) es el sistema operativo del router.
Entre sus funciones se encuentran:
- Administrar interfaces de red.
- Ejecutar protocolos de enrutamiento.
- Aplicar configuraciones de seguridad.
- Gestionar usuarios y privilegios.
- Proporcionar la interfaz de línea de comandos (CLI).
5. Jerarquía de modos de acceso (CLI)
Cisco organiza la configuración del equipo mediante distintos niveles de privilegio. Cada modo permite ejecutar únicamente los comandos correspondientes a ese nivel de administración.
User EXEC (Router>)
Es el primer nivel de acceso al router.
Permite ejecutar únicamente comandos básicos de consulta, como verificar conectividad o visualizar información limitada del sistema.
Ejemplo:
Router>
Privileged EXEC (Router#)
Se accede mediante:
enable
Permite:
- Visualizar información completa del equipo.
- Guardar configuraciones.
- Acceder al modo de configuración.
- Ejecutar comandos de diagnóstico.
Ejemplo:
Router#
Global Configuration (Router(config)#)
Se accede mediante:
configure terminal
Desde este modo se modifica la configuración general del equipo.
Ejemplo:
Router(config)#
Modos de configuración específicos
Desde el modo Global Configuration es posible acceder a distintos contextos de configuración, según el componente que se desea administrar.
| Modo | Prompt | Descripción |
|---|---|---|
| Interfaces | Router(config-if)# | Configuración de interfaces físicas y lógicas. |
| Protocolos de enrutamiento | Router(config-router)# | Configuración de protocolos como RIP, OSPF o EIGRP. |
| Líneas | Router(config-line)# | Configuración de consola, Telnet o SSH. |
Cada modo permite modificar únicamente los parámetros relacionados con ese componente, evitando cambios accidentales sobre otras partes de la configuración del equipo.
6. Relación entre las memorias
Durante el funcionamiento del router, las distintas memorias interactúan para almacenar el sistema operativo y la configuración del equipo. Comprender esta relación es fundamental para saber dónde se guardan los cambios realizados y qué sucede cuando el dispositivo se reinicia.
Conceptos clave
- IOS: Sistema operativo del router.
- Flash: Almacena el Cisco IOS y otros archivos del sistema.
- RAM: Almacena el IOS en ejecución, la configuración activa (Running Configuration), las tablas de enrutamiento y otros procesos temporales.
- NVRAM: Almacena la Startup Configuration, que permanece disponible incluso después de apagar el equipo.
- ROM: Contiene el programa Bootstrap y funciones básicas de recuperación.
- Running Configuration: Configuración que el router está utilizando en ese momento.
- Startup Configuration: Configuración que se cargará automáticamente durante el próximo inicio del equipo.
- User EXEC → Privileged EXEC → Global Configuration: Jerarquía de acceso utilizada para administrar el router mediante la CLI.
Antes de comenzar cualquier configuración es importante identificar en qué modo de la CLI se encuentra el administrador y comprender en qué memoria se almacenarán los cambios realizados.
Relación entre los comandos y las memorias
| Comando | Memoria involucrada |
|---|---|
| show running-config | RAM |
| show startup-config | NVRAM |
| copy running-config startup-config | Copia la configuración desde la RAM hacia la NVRAM. |
| reload | Al reiniciar, el router carga el IOS desde la memoria Flash y copia la Startup Configuration desde la NVRAM hacia la RAM. |
Resumen de la clase
En esta primera clase se repasaron los principales conceptos de Redes I y se introdujo la arquitectura básica de un router Cisco. Además, se analizaron las memorias internas del equipo, el proceso de arranque, la estructura del sistema operativo Cisco IOS y los distintos modos de acceso mediante la interfaz de línea de comandos (CLI). Estos conocimientos constituyen la base para las prácticas de laboratorio y las configuraciones que se realizarán durante las próximas clases.