Práctica de laboratorio: Diseño e implementación de un esquema de
direccionamiento VLSM
Topología
Objetivos
Parte 1: Examinar los requisitos de la red
Parte 2: Diseñar el esquema de direcciones
VLSM Parte 3: Cablear y configurar la red IPv4
Información básica/Situación
La máscara de subred de longitud variable (VLSM) se diseñó
para evitar el desperdicio de direcciones IP. Con VLSM, una red se divide en
subredes y luego se vuelve a dividir en subredes. Este proceso se puede repetir
varias veces para crear subredes de diversos tamaños según la cantidad de hosts
necesarios en cada subred. El uso eficaz de VLSM requiere la planificación de
direcciones.
En esta práctica de laboratorio, utilice la dirección de
red 172.16.128.0/17 para desarrollar un esquema de direcciones para la red que
se muestra en el diagrama de topología. VLSM se utiliza para cumplir con los
requisitos de direccionamiento IPv4. Después de diseñar el esquema de
direcciones VLSM, configurará las interfaces en los routers con la información
de direcciones IP correspondiente.
Nota: los
routers que se utilizan en las prácticas de laboratorio de CCNA son routers de
servicios integrados (ISR, Integrated Services Routers) Cisco 1941 con Cisco
IOS versión 15.2(4)M3 (imagen universalk9). Se pueden utilizar otros routers y
otras versiones de Cisco IOS. Según el modelo y la versión de Cisco IOS, los
comandos disponibles y los resultados obtenidos pueden diferir de los que se
muestran en las prácticas de laboratorio. Consulte la tabla Resumen de
interfaces del router que se encuentra al final de esta práctica de laboratorio
para obtener los identificadores de interfaz correctos.
Nota: asegúrese
de que los routers se hayan eliminado y no tengan configuraciones de inicio. Si
no está seguro, consulte con el instructor.
Recursos necesarios
• 3
routers (Cisco 1941 con software Cisco IOS, versión 15.2(4)M3, imagen universal
o comparable)
• 1
PC (con programa de emulación de terminal, como Tera Term, para configurar los
routers)
• Cable
de consola para configurar los dispositivos Cisco IOS a través de los puertos
de consola
• Cables
Ethernet (optativos) y seriales, según se muestra en la topología
• Calculadora
de Windows (optativo)
Parte 1: Examinar los requisitos de la red
En la parte 1, examinará los requisitos de la red para
desarrollar un esquema de direcciones VLSM para la red que se muestra en el
diagrama de topología utilizando la dirección de red 172.16.128.0/17.
Nota: para
obtener ayuda con los cálculos, puede utilizar la aplicación de calculadora de
Windows y la calculadora de subredes IP de www.ipcalc.org.
Paso 1: Determinar
cuántas direcciones de host y cuántas subredes hay disponibles
¿Cuántas direcciones de host hay disponibles en una red
/17? 32,766
¿Cuál es la cantidad total de direcciones
de host necesarias en el diagrama de topología? 31,506
¿Cuántas subredes se necesitan en la
topología de la red? 9
Paso 2: Determinar la
subred más grande
¿Cuál es la descripción de la subred (p. ej., enlace BR1
G0/1 LAN o BR1-HQ WAN)? HQ G0/0 LAN
¿Cuántas direcciones IP se
requieren en la subred más grande? 16,000
¿Qué máscara de subred puede
admitir esa cantidad de direcciones de host? /18
o 255.255.192.0
¿Cuántas direcciones de host
totales puede admitir esa máscara de subred? 16,382
¿Puede dividir la dirección de red 172.16.128.0/17 en subredes para admitir
esta subred? Sí ¿Cuáles son las dos
direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.128.0/18
172.16.192.0/18
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 3: Determinar la
segunda subred más grande
¿Cuál es la descripción de la
subred? HQ G0/1 LAN
¿Cuántas direcciones IP se
requieren para la segunda subred más grande? 8,000
¿Qué máscara de subred puede
admitir esa cantidad de direcciones de host? /19
o 255.255.224.0
¿Cuántas direcciones de host totales puede admitir esa
máscara de subred? 8,190
¿Puede volver a
dividir la subred restante en subredes y aún admitir esta subred? sí
¿Cuáles son las
dos direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.192.0/19
172.16.224.0/19
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 4: Determine la
siguiente subred más grande.
¿Cuál es la descripción de la
subred? BR1 G0/1 LAN
¿Cuántas direcciones IP se
requieren para la siguiente subred más grande? 4,000
¿Qué máscara de subred puede
admitir esa cantidad de direcciones de host? /20
o 255.255.240.0
¿Cuántas direcciones de host totales puede admitir esa
máscara de subred? 4,094
¿Puede volver a
dividir la subred restante en subredes y aún admitir esta subred? sí
¿Cuáles son las
dos direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.224.0/20 172.16.240.0/20
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 5: Determine la
siguiente subred más grande.
¿Cuál es la descripción de la
subred? BR1 G0/0 LAN
¿Cuántas direcciones IP se
requieren para la siguiente subred más grande? 2,000
¿Qué máscara de subred puede
admitir esa cantidad de direcciones de host?
/21 o 255.255.248.0
¿Cuántas direcciones de host totales puede admitir esa
máscara de subred? 2,046
¿Puede volver a
dividir la subred restante en subredes y aún admitir esta subred? sí
¿Cuáles son las
dos direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.240.0/21
172.16.248.0/21
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 6: Determine la
siguiente subred más grande.
¿Cuál es la descripción de la
subred? BR2 G0/1 LAN
¿Cuántas direcciones IP se
requieren para la siguiente subred más grande? 1,000
¿Qué máscara de subred puede
admitir esa cantidad de direcciones de host?
/22 o 255.255.252.0
¿Cuántas
direcciones de host totales puede admitir esa máscara de subred? 1,022
¿Puede volver a
dividir la subred restante en subredes y aún admitir esta subred? sí
¿Cuáles son las dos
direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.248.0/22
172.16.252.0/22
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 7: Determine la
siguiente subred más grande.
¿Cuál es la descripción de la subred? BR2 G0/0 LAN
¿Cuántas
direcciones IP se requieren para la siguiente subred más grande? 500
¿Qué máscara de subred puede admitir esa cantidad de direcciones de host? /23 o 255.255.254.0
¿Cuántas direcciones de host totales puede admitir esa
máscara de subred? 510
¿Puede volver a
dividir la subred restante en subredes y aún admitir esta subred? sí
¿Cuáles son las
dos direcciones de red que derivarían de esta división en subredes?
172.16.252.0/23
172.16.254.0/23
Utilice la primera dirección de red para esta subred.
Paso 8: Determinar las
subredes necesarias para admitir los enlaces seriales
¿Cuántas direcciones de host se
requieren para cada enlace serial de subred? 2
¿Qué máscara de subred puede admitir esa cantidad de direcciones de host?
/30 o 255.255.255.252
a. Continúe
subdividiendo la primera subred de cada subred nueva hasta que tenga cuatro
subredes /30. Escriba las tres primeras direcciones de red de estas subredes
/30 a continuación.
172.16.254.0/30
172.16.254.4/30
172.16.254.8/30
b. Introduzca
las descripciones de subred para estas tres subredes a continuación.
Enlace serial HQ - BR1
Enlace serial HQ - BR2
Enlace serial BR1 - BR2
Parte 2: Diseñar el esquema de direcciones VLSM
Paso 1: Calcular la
información de subred
Utilice la información que obtuvo en la parte 1 para
completar la siguiente tabla.
|
Descripción de la
subred
|
Cantidad de hosts
necesarios
|
Dirección de red
/CIDR
|
Primera dirección de
host
|
Dirección de
broadcast
|
|
HQ G0/0
|
16
000
|
172.16.128.0/18
|
172.16.128.1
|
172.16.191.255
|
|
HQ G0/1
|
8
000
|
172.16.192.0/19
|
172.16.192.1
|
172.16.223.255
|
|
BR1 G0/1
|
4
000
|
172.16.224.0/20
|
172.16.224.1
|
172.16.239.255
|
|
BR1 G0/0
|
2
000
|
172.16.240.0/21
|
172.16.240.1
|
172.16.247.255
|
|
BR2 G0/1
|
1000
|
172.16.248.0/22
|
172.16.248.1
|
172.16.251.255
|
|
BR2 G0/0
|
500
|
172.16.252.0/23
|
172.16.252.1
|
172.16.253.255
|
|
HQ S0/0/0 – BR1 S0/0/1
|
2
|
172.16.254.0/30
|
172.16.254.1
|
172.16.254.3
|
|
HQ S0/0/1 – BR2 S0/0/1
|
2
|
172.16.254.4/30
|
172.16.254.5
|
172.16.254.7
|
|
BR1 S0/0/1 – BR2 S0/0/0
|
2
|
172.16.254.8/30
|
172.16.254.9
|
172.168.254.11
|
Paso 2: Completar la
tabla de direcciones de interfaces de dispositivos
Asigne la primera dirección de host en la subred a las
interfaces Ethernet. A HQ se le debe asignar la primera dirección de host en
los enlaces seriales a BR1 y BR2. A BR1 se le debe asignar la primera dirección
de host para el enlace serial a BR2.
|
Dispositivo
|
Interfaz
|
Dirección IP
|
Máscara de subred
|
Interfaz de
dispositivo
|
|
HQ
|
G0/0
|
172.16.128.1
|
255.255.192.0
|
LAN de 16 000 hosts
|
|
G0/1
|
172.16.192.1
|
255.255.224.0
|
LAN de 8000 hosts
|
|
|
S0/0/0
|
172.16.254.1
|
255.255.255.252
|
BR1 S0/0/0
|
|
|
S0/0/1
|
172.16.254.5
|
255.255.255.252
|
BR2 S0/0/1
|
|
|
BR1
|
G0/0
|
172.16.240.1
|
255.255.248.0
|
LAN de 2000 hosts
|
|
G0/1
|
172.16.224.1
|
255.255.240.0
|
LAN de 4000 hosts
|
|
|
S0/0/0
|
172.16.254.2
|
255.255.255.252
|
HQ S0/0/0
|
|
|
S0/0/1
|
172.16.254.9
|
255.255.255.252
|
BR2 S0/0/0
|
|
|
BR2
|
G0/0
|
172.16.252.1
|
255.255.254.0
|
LAN de 500 hosts
|
|
G0/1
|
172.16.248.1
|
255.255.252.0
|
LAN de 1000 hosts
|
|
|
S0/0/0
|
172.16.254.10
|
255.255.255.252
|
BR1 S0/0/1
|
|
|
S0/0/1
|
172.16.254.6
|
255.255.255.252
|
HQ S0/0/1
|
Parte 3: Cablear y configurar la red IPv4
En la parte 3, realizará el cableado de la topología de la
red y configurará los tres routers mediante el esquema de direcciones VLSM que
desarrolló en la parte 2.
Paso 1: Realizar el
cableado de red tal como se muestra en la topología.
Paso 2: Configurar los
parámetros básicos en cada router
a. Asigne
el nombre de dispositivo al router.
b. Deshabilite
la búsqueda DNS para evitar que el router intente traducir los comandos
incorrectamente introducidos como si fueran nombres de host.
c. Asigne
class como la contraseña encriptada
de EXEC privilegiado.
d. Asigne
cisco como la contraseña de consola
y habilite el inicio de sesión.
e. Asigne
cisco como la contraseña de VTY y
habilite el inicio de sesión.
f. Encripte
las contraseñas de texto no cifrado.
g. Cree
un mensaje de aviso que advierta a todo el que acceda al dispositivo que el
acceso no autorizado está prohibido.
Paso 3: Configurar las
interfaces en cada router
a. Asigne
una dirección IP y una máscara de subred a cada interfaz por medio de la tabla
que completó en la parte 2.
b. Configure
una descripción de la interfaz para cada interfaz.
c. Establezca
la velocidad del reloj de todas las interfaces seriales DCE en 128000.
HQ(config-if)# clock
rate 128000
d. Active
las interfaces.
Paso 4: Guardar la
configuración en todos los dispositivos
Paso 5: Probar la
conectividad
a. En
HQ, haga ping a la dirección de la interfaz S0/0/0 de BR1.
b. En
HQ, haga ping a la dirección de la interfaz S0/0/1 de BR2.
c. En
BR1, haga ping a la dirección de la interfaz S0/0/0 de BR2.
d. Si
los pings no se realizaron correctamente, resuelva los problemas de
conectividad.
Nota: los pings a las interfaces GigabitEthernet
en otros routers no se realizarán correctamente. Las LAN definidas para las
interfaces GigabitEthernet son simuladas. Dado que no hay dispositivos
conectados a estas LAN, el estado será down/down (inactivo/inactivo). Debe
haber un protocolo de enrutamiento implementado para que los otros dispositivos
adviertan esas subredes. Las interfaces GigabitEthernet también deben tener un
estado up/up (activo/activo) para que un protocolo de enrutamiento pueda
agregar las subredes a la tabla de enrutamiento. Estas interfaces permanecerán
en un estado down/down hasta que se conecte un dispositivo al otro extremo del
cable de la interfaz Ethernet. Esta práctica de laboratorio se centra en VLSM y
en la configuración de las interfaces.
Reflexión
¿Puede pensar en un atajo para calcular las direcciones de
red de las subredes /30 consecutivas?
Las respuestas
pueden variar. Una red /30 tiene 4 espacios de dirección: la dirección de red,
2 direcciones de host y una dirección de broadcast. Otra técnica para obtener
la próxima dirección de red /30 sería tomar la dirección de red /30 anterior y
sumarle 4 al último octeto.
Tabla de resumen de interfaces del router
|
Resumen de interfaces del router
|
||||
|
Modelo de router
|
Interfaz Ethernet #1
|
Interfaz Ethernet #2
|
Interfaz serial #1
|
Interfaz serial #2
|
|
1800
|
Fast
Ethernet 0/0 (F0/0)
|
Fast
Ethernet 0/1 (F0/1)
|
Serial
0/0/0 (S0/0/0)
|
Serial
0/0/1 (S0/0/1)
|
|
1900
|
Gigabit
Ethernet 0/0 (G0/0)
|
Gigabit
Ethernet 0/1 (G0/1)
|
Serial 0/0/0 (S0/0/0)
|
Serial 0/0/1 (S0/0/1)
|
|
2801
|
Fast
Ethernet 0/0 (F0/0)
|
Fast
Ethernet 0/1 (F0/1)
|
Serial
0/1/0 (S0/1/0)
|
Serial
0/1/1 (S0/1/1)
|
|
2811
|
Fast
Ethernet 0/0 (F0/0)
|
Fast
Ethernet 0/1 (F0/1)
|
Serial
0/0/0 (S0/0/0)
|
Serial
0/0/1 (S0/0/1)
|
|
2900
|
Gigabit
Ethernet 0/0 (G0/0)
|
Gigabit
Ethernet 0/1 (G0/1)
|
Serial 0/0/0 (S0/0/0)
|
Serial 0/0/1 (S0/0/1)
|
|
Nota: para
conocer la configuración del router, observe las interfaces a fin de
identificar el tipo de router y cuántas interfaces tiene. No existe una forma
eficaz de confeccionar una lista de todas las combinaciones de
configuraciones para cada clase de router. En esta tabla, se incluyen los
identificadores para las posibles combinaciones de interfaces Ethernet y
seriales en el dispositivo. En esta tabla, no se incluye ningún otro tipo de
interfaz, si bien puede hacer interfaces de otro tipo en un router
determinado. La interfaz BRI ISDN es un ejemplo. La cadena entre paréntesis
es la abreviatura legal que se puede utilizar en los comandos de Cisco IOS
para representar la interfaz.
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