PDF de programación - Práctica 7: Otras tecnologías en Ethernet

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Automática y Computación
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Konputazio Saila



Campus de Arrosadía
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Práctica 7: Otras tecnologías en Ethernet

1- Objetivos
Con esta práctica completamos los temas alrededor de la configuración de equipos con interfaces
Ethernet. Para ello veremos cómo emplear 802.1Q desde routers Cisco y PCs Linux. Veremos cómo
agregar varios interfaces Ethernet en uno solo lógico. Haremos que un router actúe simultáneamente
como un puente y finalmente alteraremos el comportamiento de un conmutador para que nos permita
ver todo el tráfico que reenvía por una VLAN.

2- Material necesario
• 1 router Cisco
• 2 conmutadores Cisco
• 3 cables rectos
• 2 cables cruzados
• 3 PCs
3- Conocimientos previos
• Configuración IP básica de PCs con Linux y de routers Cisco
• VLANs y 802.1Q
• Configuración básica y de VLANs en conmutadores Cisco
• 802.3ad
4- 802.1Q en router Cisco
Sobre el interfaz físico Ethernet de un router Cisco se pueden configurar interfaces “virtuales”, en

concreto nos interesan en esta prácitca los “subinterfaces”. Indica la documentación de Cisco:

“A subinterface is a mechanism that allows a single physical interface to support multiple logical
interfaces or networks. That is, several logical interfaces or networks can be associated with a single
hardware interface.”

Queremos que un interfaz del router pueda enviar tramas ethernet con encapsulado 802.1Q y
etiquetas de diferentes VLAN. Si el puerto del conmutador al que está conectado está en “trunk” y
acepta tramas de todas esas VLANs entonces podremos conseguir que efectivamente el router tenga
un interfaz lógico en cada VLAN.

Conecte el interfaz FastEthernet del router1 a un puerto del switch1. Active ese interfaz (no
shutdown) en el router y configure el puerto del switch para que esté en trunk. Cree un par de
VLANs en el switch (por ejemplo la VLAN 2 y la 3).

Vamos a crear un subinterfaz en el router para cada VLAN. El subinterfaz representará al interfaz
del router en esa LAN. Los subinterfaces se indentifican por un número. Para recordar mejor qué

Redes de Banda Ancha: Práctica 7

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subinterfaz corresponde a cada VLAN los identificaremos con el número de la VLAN (aunque no es
obligatorio). Para entrar en el modo de configuración del subinterfaz 2 deberá usar:

Router(config)# interface FastEthernet0/0.2

Ahora, en el modo de configuración de ese subinterfaz indique que desea emplear encapsulado

802.1Q y la VLAN 2 (comando encapsulation).

Asigne dirección IP a este subinterfaz en una LAN, por ejemplo en la LAN 192.168.1.0/24 (que

llamaremos LAN A).

Repita los pasos con el subinterfaz 3, asignándolo a la VLAN 3 y con dirección IP en la LAN B

(que debe ser independiente de la LAN A)

Puede ver ahora ambos interfaces por ejemplo con:

Router# show ip interface brief
Y vea también las entradas en la tabla de rutas.
Para probar la configuración colocaremos un PC en cada una de esas VLANs.
Conecte el interfaz 0 del PC A al switch1 y configure ese puerto del switch en modo acceso y en
la VLAN 2. Configure la IP del interfaz del PC dentro de la LAN A. Configure la ruta por defecto de
este PC con siguiente salto la IP del router1 en la LAN A.

Conecte el interfaz 0 del PC B al switch1 y configure ese puerto del switch en modo acceso y en la
VLAN 2. Configure la IP del interfaz del PC dentro de la LAN B. Configure la ruta por defecto de
este PC con siguiente salto la IP del router1 en la LAN B.

comunicación y que efectivamente los paquetes están siendo enrutados por router1.

Pruebe a hacer ping y traceroute entre ambos PCs y verifique el correcto funcionamiento de la
Punto de control (1%): Muestre esta última configuración a su profesor de prácticas
5- 802.1Q en un PC
A continuación vamos a ver cómo emplear 802.1Q en un PC con Linux. En primer lugar haremos

que un PC tenga interfaces lógicos en varias VLANs con un solo interfaz físico.

Manteniendo la configuración del apartado anterior conecte ahora el PC C a un puerto del switch1.
Configure ese puerto del switch en trunk. Para crear los interfaces lógicos en el PC primero debemos
asegurarnos de que el interfaz físico está activo, por ejemplo:

$ sudo ifconfig eth0 up

Ahora puede emplear el comando vconfig para crear cada interfaz lógico asociado a una VLAN.

Por ejemplo, para crear uno asociado a la VLAN 2 (empleando encapsulado 802.1Q) sería:

$ sudo vconfig add eth0 2

A partir de ese momento debería tener un interfaz llamado eth0.2
Si en algún momento quiere borrar un subinterfaz de estos deberá emplear el mismo comando

vconfig con la opción ‘rem’

Cree de esta forma el subinterfaz en el PC para la VLAN 2 y el de la VLAN 3. Asigne dirección
IP a cada uno de ellos en la LAN que les corresponde. No configure ruta por defecto en este PC.

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Ahora pruebe que puede hacer ping a PC A, PC B y ambos interfaces del router1. Puede ver el
contenido de las tramas con ethereal.

Punto de control (1%): Muestre esta última configuración a su profesor de prácticas
¿Sabría hacer que este PC actuara ahora como router de forma análoga a router1?
6- Etherchannel
Etherchannel es la forma que tiene Cisco de llamar a la agregación de interfaces Ethernet. Esta
agregación se puede basar en el protocolo estándar LACP (802.3ad) o en el protocolo propietario de
Cisco PAgP.

Cuando se crea un EtherChannel se crea un interfaz lógico. A partir de ahí se pueden asignar

manualmente interfaces físicos al interfaz lógico del Etherchannel.

En este apartado vamos a crear un canal entre dos conmutadores que agregue dos puertos de cada

uno.

En primer lugar lleve a cabo la configuración de la figura 1, donde los dos enlaces entre los routers
(por ejemplo los puertos 23 y 24 en ambos) estarán configurados como trunks y spanning-tree habrá
desactivado automáticamente uno de ellos. Coloque los tres PCs en la misma LAN y genere tráfico
simultáneamente desde los PCs B y C hacia el PC A. Compruebe por qué enlace entre los switches
circula el tráfico.

Figura 1.- Escenario con interfaz Etherchannel



Ahora crearemos la agrupación de los enlaces de trunk. En cada switch debemos colocar los
puertos de interconexión dentro del mismo grupo, para lo cual, dentro de la configuración de cada
uno de esos interfaces deberíamos hacer:

Switch(config-if)# channel-group 1 mode active

Suponiendo que queremos añadir el interfaz al grupo 1 y queremos que emplee LACP (802.3ad en

lugar de la solución propietaria de Cisco, ¿qué ventajas puede tener emplear la solución estándar?)

Dado que vamos a repetir el mismo comando en varios interfaces, existe otra forma más cómoda
de hacerlo. Podemos aplicar los mismos comandos a varios interfaces. Para ello debemos entrar en
modo configuración de varios al mismo tiempo. Por ejemplo, en este caso se podría hacer del
siguiente modo:

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Switch(config-if-range)#channel-group 1 mode active
Switch(config)#interface range fa0/23 -24
El resultado es el mismo, es una simple cuestión de comodidad y rapidez.
Por supuesto, debemos repetir los comandos de configuración en el segundo conmutador.
Podemos ver ahora información sobre el estado de la agrupación con:

Switch> show interfaces etherchannel

Analice la información que puede obtener.
También podemos ver el nuevo interfaz lógico (Port-channel1) en el resultado de comandos

como por ejemplo show interfaces summary.

Estudie el estado actual de los puertos en el spanning-tree.
Repita el envío de tráfico simultáneamente de PC B y C a PC A. ¿Qué enlace emplean las tramas?

Y si genera tráfico de PC A a PC B y C simultáneamente ¿qué camino siguen?

Las respuestas a las cuestiones anteriores dependen de cómo estén haciendo los conmutadores el
reparto de la carga entre los enlaces del etherchannel. Cisco permite dos modos de reparto de carga
que se controlan con el comando:

Router(config)# port-channel load-balance {dst-mac|src-mac}

Estudie las diferentes opciones y pruébelas.
Pista:

http://www.cisco.com/en/US/docs/switches/lan/catalyst2950/software/release/12.1_1
9_ea1/configuration/guide/swethchl.html#wp1020011

Punto de control (1%): Muestre esta última configuración a su profesor de prácticas
En la topología de la figura 1 ¿cuál sería la configuración de reparto de carga más rentable para

aprovechar ambos enlaces?

7- Router Cisco como puente
Cisco IOS permite que un router actúe también como un puente entre varios interfaces. Es decir,
se puede hacer que varios interfaces del router actúen como interfaces enrutados con normalidad
mientras que otros se unan para formar un puente. Sería equivalente a lo que se representa en la
figura 2. En esta figura tenemos un router con 8 interfaces. Entre 3 de ellos está enrutando IP. Otros 3
están siendo puenteados y los dos restantes forman un puente diferente. Ni las tramas ethernet ni los
paquetes IP pueden pasar de un dominio a otro. Es decir, un paquete IP en uno de los dominios
puenteados no