Practica 4

Spaning Tree Protocol (STP)

Objetivos:

El alumno configurara el switch CISCO, accediendo al mismo mediante la emulacion de una terminal, de acuerdo con la información mostrada en la maqueta de esta practica, una vez asignada la IP, se debera configurar el STP , para corroborar el funcionamiento del mismo.
 

Materiales:

 Para el desarrollo de esta practica es necesario contar con el siguiente material :


- 3 switches cisco (1900 series).
- a cronometro.
- 3 cables utp rectos.
- 2 cable utp cruzado.
- 3 cables de consola para cisco (DB9 hembra a rj45)
- 3 convertidor usb a serial(rs232-c) en caso de que la laptop no cuente con puerto serial.
- 3 laptops con puerto ethernet y de preferencia un SO linux, o algun emulador de terminal tonta instalada.
 

Marco Teorico:

STP:

Es un protocolo de red de nivel 2 de la capa OSI (nivel de enlace de datos). Está basado en un algoritmo diseñado por Radia Perlman mientras trabajaba para DEC. Hay 2 versiones del STP: la original (DEC STP) y la estandarizada por el IEEE (IEEE 802.1D), que no son compatibles entre sí. En la actualidad, se recomienda utilizar la versión estandarizada por el IEEE.

Su función es la de gestionar la presencia de bucles en topologías de red debido a la existencia de enlaces redundantes (necesarios en muchos casos para garantizar la disponibilidad de las conexiones). El protocolo permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión, de forma que se garantice la eliminación de bucles. STP es transparente a las estaciones de usuario.

Los bucles infinitos ocurren cuando hay rutas alternativas hacia una misma máquina o segmento de red destino. Estas rutas alternativas son necesarias para proporcionar redundancia, ofreciendo una mayor fiabilidad a la red. Si existen varios enlaces, en el caso que uno falle, otro enlace puede seguir soportando el tráfico de la red. Los problemas aparecen cuando utilizamos dispositivos de interconexión de nivel de enlace, como un puente de red o un conmutador de paquetes.

Cuando existen bucles en la topología de red, los dispositivos de interconexión de nivel de enlace de datos reenvían indefinidamente las tramas Broadcast y multicast creando un bucle infinito que consume tanto ancho de banda en la red como CPU de los dispositivos de enrutamiento. Esto provoca que la red degrade en muy poco tiempo pudiéndose quedar inutilizable. Al no existir un campo TTL (Time To Live, Tiempo de Vida) en las tramas de capa 2 se quedan atrapadas indefinidamente hasta que un administrador de sistemas rompe el bucle. Un router, por el contrario, sí podría evitar este tipo de reenvíos indefinidos. La solución consiste en permitir la existencia de enlaces físicos redundantes, pero creando una topología lógica libre de bucles. STP calcula una ruta única libre de bucles entre los dispositivos de la red pero manteniendo los enlaces redundantes desactivados como reserva, para activarlos en caso de falla.

Desarrollo de la práctica:

Para esta práctica la maqueta a armar fue la siguiente:

 

Maqueta para la practica 4

1.- Primeramente se armo fisicamente la maqueta propuesta por el profesor, quedando de la siguiente forma:

2.- Se verifico la conectividad, realizando los pings respectivos, dando todos respuestas positivas.

3.-  Mediante las opciones en el switch de STP verificamos cual de todos era el switch raiz, quedando el de nuestro equipo como tal:

Switch raiz

Al hacer el cambio de topologia, verificamos mediante pines infinitos como es que el protocolo se adaptaba al cambio de topologia, en promedio tardaba alrededor de 30 segundos en adaptarse y volver a trabajar de forma normal.

Pines infinitos

Al cambiar el numero de prioridad de alguno de los switches que no fuera el raiz a un numero más bajo que el de raiz este quedaba trabajando como switch raiz. Veirficamos esto cambiando cada numero de prioridad de cada switch por separado, asi mismo verificamos los indicadores de luz de los switches:

Conclusión:

Fue muy interesante revisar e implementar el protocolo STP, de esta forma nos dimos cuenta de las ventajas que puede representar implementar en redes para que de esta forma no haya problemas de redes caidas.





Trejo Huerta Alejandro
206717233
D01

Practica 3

“Bridging & Switching”

Objetivos:

• Que el alumno sea capaz de configurar un switch real mediante el uso de la terminal y pueda también configurar una LAN real siguiendo de modelo una maqueta.

Materiales:

• Switch Cisco WS 1912 A.
• Cable UTP rectos.
• Cable UTP cruzado.
• Cable de consola para cisco.
• Convertidor usb a serial.
• Laptop con puerto Ethernet.
• Software de emulación de terminal en este caso se utilizó Putty.

Definiciones

Switch:

Dispositivo digital lógico de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.

Desarrollo:

El profesor nos pidió que dos equipos tomemos un switch y lo comenzáramos a configurar para después armar la siguiente maqueta:

De la cual en mi equipo, nos toco la siguiente parte:

Primeramente realizamos las conexiones necesarias entre el switch y la computadora, para después pasar a configurar Putty para conectarnos al menú del switch.

Configuración Putty

Menú principal de configuración del switch

Como el switch que nos toco ya tenia asignada la dirección IP necesaria no tuvimos que configurarla, por otro lado a la computadora le asignamos la IP: 148.202.10.11 con máscara: 255.255.255.0. Después intentamos hacer ping con el switch sin éxito debido a que necesitábamos conectar y desconectar el cable ethernet para que la red sea identificada.
Cuando los otros equipos terminaron de configurar lo que les tocaba, se procedió ha hacer las pruebas de rendimiento de la red por medio del software iperf, hacíamos ping con alguna maquina y este nos decía con que velocidad de transmisión se estaba trabajando.

Pruebas con la maquina 148.202.10.13 

El profesor nos pidió configurar el puerto del switch como half-duplex y repetir la prueba:

Prueba con el puerto en modo half-duplex

Después nos pidió hacer la prueba todos al mismo tiempo para verificar en que afectaban las colisiones.

Prueba simultanea

Prueba simultanea con el puerto en full-duplex

Conclusión:

Fue muy interesante el armar la maqueta y hacer la configuración del switch, aunque las pruebas de rendimiento no fueron satisfactorias se cumplió el objetivo de la practica.


Trejo Huerta Alejandro
206717233
Sección: D02