Fundamentos de enrutamiento
PrincipianteUnidad 5 de 9 del curso Curso de Fundamentos de redes
Lo que aprenderás
- Sigue un paquete salto a salto a través de los enrutadores, interpreta cada parte de una entrada de la tabla de enrutamiento y predice qué ruta utiliza un enrutador para cualquier destino.
- Sigue un paquete de un host a otro a través de los enrutadoresDescribe qué hacen los hosts y los enrutadores con cada paquete: decidir entre entrega local y remota, utilizar la puerta de enlace predeterminada, reconstruir las tramas y reducir el TTL.
- Interpreta las entradas de una tabla de enrutamientoIdentifica de dónde procede cada ruta e interpreta su prefijo, distancia administrativa, métrica, siguiente salto, interfaz de salida y la puerta de enlace de último recurso.
- Predice qué ruta utiliza un enrutadorAplica la coincidencia de prefijo más largo, la distancia administrativa y la métrica en el orden correcto para determinar qué ruta elige un enrutador para cualquier destino.
- Sigue un paquete de un host a otro a través de los enrutadores
- Configura las interfaces de un enrutador desde la línea de comandos y después crea y verifica rutas estáticas, predeterminadas y estáticas flotantes para IPv4 e IPv6.
- Configura los ajustes básicos y las interfaces de un enrutadorCambia entre modos de comandos, asigna direcciones IPv4 e IPv6 a las interfaces y actívalas, enruta entre VLAN mediante subinterfaces, comprueba el estado de las interfaces y guarda la configuración.
- Configura y verifica rutas estáticasEscribe rutas estáticas de red y de host para IPv4 e IPv6 con un siguiente salto o una interfaz de salida, y determina por qué una ruta estática cumple o no su función.
- Utiliza rutas predeterminadas y rutas estáticas flotantesEnvía el tráfico de destinos desconocidos a una ruta predeterminada, respalda un camino principal con una ruta estática flotante y decide cuándo conviene cada una.
- Configura los ajustes básicos y las interfaces de un enrutador
- Explica cómo los protocolos de enrutamiento aprenden y mantienen las rutas y en qué se diferencian RIP, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP en tipo, métrica, ámbito y distancia administrativa.
- Explica cómo los protocolos de enrutamiento dinámico aprenden y mantienen las rutasDescribe qué hacen los protocolos de enrutamiento, cómo funciona la convergencia y en qué se diferencian los protocolos de vector de distancia, estado de enlace y vector de ruta, y los protocolos interiores y exteriores.
- Compara RIP, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGPRelaciona cada protocolo habitual con su tipo, métrica, condición de estándar, distancia administrativa y uso típico, y elige un enfoque de enrutamiento adecuado para una red determinada.
- Explica cómo los protocolos de enrutamiento dinámico aprenden y mantienen las rutas
- Explica cómo OSPF descubre vecinos y calcula rutas y cómo los enrutadores de un segmento compartido eligen un DR y un BDR, y configura, verifica y resuelve problemas de OSPF para IPv4 e IPv6 en una sola área.
- Explica cómo OSPF calcula sus rutasDescribe las tablas, las áreas, el identificador de enrutador, el proceso de saludo, los estados de los vecinos y los requisitos de adyacencia de OSPF, y calcula el costo de OSPF y el mejor camino.
- Explica la elección del DR y del BDR y los tipos de red OSPFExplica por qué OSPF elige un enrutador designado en los segmentos compartidos, predice el resultado de una elección y reconoce el comportamiento en redes punto a punto y de difusión.
- Configura, verifica y resuelve problemas de OSPF de área únicaActiva OSPFv2 y OSPFv3 en un enrutador, controla qué interfaces participan, anuncia una ruta predeterminada, ajusta los costos, verifica el resultado y corrige las adyacencias que no se establecen.
- Explica cómo OSPF calcula sus rutas
- Explica por qué y cómo los enrutadores traducen direcciones privadas a públicas, configura después NAT estática, NAT dinámica y PAT e interpreta la tabla de traducciones.
- Explica cómo NAT y PAT traducen las direccionesUtiliza los cuatro términos de direccionamiento de NAT, compara NAT estática, NAT dinámica, PAT y reenvío de puertos, y sigue una tabla de traducciones mediante un ejemplo resuelto.
- Configura y verifica NAT y PAT en un enrutadorIdentifica las interfaces internas y externas, configura NAT estática, NAT dinámica, PAT y reenvío de puertos, verifica las traducciones y encuentra la causa de una traducción fallida.
- Explica cómo NAT y PAT traducen las direcciones
- Explica cómo un grupo de enrutadores comparte una puerta de enlace predeterminada virtual, y compara, configura e interpreta el estado de HSRP, VRRP y GLBP.
- Explica para qué sirve y cómo funciona la redundancia de primer saltoDescribe el problema de tener una única puerta de enlace y cómo una IP virtual y una MAC virtual, la prioridad, la preempción y el seguimiento mantienen conectados a los hosts cuando falla un enrutador.
- Compara HSRP, VRRP y GLBP e interpreta su estadoCompara los valores predeterminados y las funciones de HSRP, VRRP y GLBP, configura un grupo HSRP básico e interpreta la salida de estado de redundancia de primer salto.
- Explica para qué sirve y cómo funciona la redundancia de primer salto
Guía de estudio de Enrutamiento
1Sigue los paquetes y elige las rutas
Un paquete atraviesa una red mediante una serie de decisiones locales. El host emisor elige su primer salto y cada enrutador elige el siguiente a partir de su propia tabla de enrutamiento. Interpretar esa tabla te permite predecir adónde va el tráfico y explicar por qué una ruta aparentemente buena puede perder frente a otra. El recorrido del paquete también te ofrece una forma de investigar los fallos de comunicación: comprueba el camino de ida, el de respuesta y qué cambia en cada enlace.
1.1 El recorrido del paquete a través de los enrutadores
Un enrutador conecta distintas redes IP y reenvía paquetes según la dirección IP de destino. Un conmutador Ethernet reenvía tramas dentro de una red según la dirección MAC. El plano de control del enrutador construye las rutas; su plano de datos las utiliza para reenviar paquetes.
Entrega local o puerta de enlace
Un host aplica su propia máscara de subred para decidir si un destino es local. Desde 192.168.1.10/24, 192.168.1.50 es local: el emisor utiliza ARP para averiguar la dirección MAC de ese host. El servidor 192.168.2.20 es remoto, por lo que el emisor utiliza su puerta de enlace, 192.168.1.1. La trama se dirige a la MAC de la puerta de enlace, mientras que el paquete que contiene se dirige a la IP del servidor.
Las solicitudes ARP permanecen dentro de su dominio de difusión. Los enrutadores no reenvían estas difusiones de capa 2 entre subredes. Un conmutador de capa 3 puede realizar la misma función de enrutamiento y utilizar una interfaz virtual de conmutador (SVI) como puerta de enlace de cada VLAN.
Sigue el recorrido por dos enrutadores
El PC A tiene la dirección 192.168.1.10/24. R1 tiene la dirección LAN 192.168.1.1 y se conecta a R2 mediante 10.0.12.0/30: R1 es .1 y R2 es .2. La interfaz LAN de R2 es 192.168.2.1/24, en la misma LAN que el servidor 192.168.2.20.
- El PC A envía una trama a la MAC de la interfaz LAN de R1. Su paquete tiene origen
192.168.1.10, destino192.168.2.20y TTL 64. - R1 comprueba y retira la trama entrante. Lee el destino, reduce el TTL a 63 y encuentra una ruta a
192.168.2.0/24a través de10.0.12.2. - R1 utiliza ARP para averiguar la MAC de R2 en ese enlace Ethernet. Construye una nueva trama con la MAC de salida de R1 como origen y la MAC de R2 como destino.
- R2 retira esa trama y reduce el TTL a 62. La red de destino está directamente conectada, por lo que R2 resuelve la MAC del servidor y envía la trama final.
Las direcciones MAC pertenecen al enlace actual y cambian en cada enrutador. Las direcciones IP de los extremos se mantienen, salvo que NAT las traduzca. En un enlace serie punto a punto, la trama saliente utiliza la encapsulación de ese enlace y no necesita resolver direcciones MAC. IPv6 utiliza el descubrimiento de vecinos en Ethernet y denomina a su contador límite de saltos.
Cuando se detiene la entrega
Un enrutador descarta un paquete cuyo TTL caduca y envía un mensaje ICMP de tiempo excedido. Esto limita la vida de un paquete atrapado en un bucle de enrutamiento. Cambiar el TTL también exige actualizar la suma de comprobación de la cabecera IPv4; IPv6 no tiene suma de comprobación de cabecera.
Si no coincide ninguna ruta instalada, incluida una ruta predeterminada, el enrutador descarta el paquete y normalmente informa mediante un mensaje ICMP de destino inalcanzable. No distribuye por inundación un paquete de destino IP desconocido a través de sus interfaces.
Una respuesta realiza su propio recorrido. R1 necesita una ruta a la LAN del servidor y R2 necesita una ruta de vuelta a la LAN del PC. Una ruta de ida correcta por sí sola no puede hacer que ping tenga éxito.
Traceroute envía sondas con valores de TTL crecientes. Las respuestas identifican los saltos que responden. Una línea de * significa que no llegó ninguna respuesta; el filtrado, una ruta ausente o un enrutador que no responde pueden causar ese silencio. Examina las tablas alrededor del último salto que respondió y después sigue comprobando el camino.
Puntos clave
- Un paquete destinado a una red remota se envía a la MAC de la puerta de enlace y conserva la IP de destino remoto.
- Cada enrutador construye una nueva trama y reduce el TTL o el límite de saltos.
- Un intercambio correcto necesita rutas tanto para la solicitud como para la respuesta.
- Traceroute muestra los saltos que responden; los saltos silenciosos requieren más investigación.
1.2 Interpreta una entrada de la tabla de enrutamiento
Una tabla de enrutamiento relaciona un prefijo de destino con una instrucción de reenvío. Un prefijo combina una dirección de red con su longitud, como 10.1.3.0/24. La instrucción indica un enrutador de siguiente salto, una interfaz de salida o ambos. Una ruta de host IPv4 /32 o una ruta de host IPv6 /128 abarca una dirección.
Identifica el origen
Las rutas conectadas aparecen cuando una interfaz con dirección está activa física y lógicamente y desaparecen cuando deja de estarlo. Las rutas estáticas proceden de la configuración. Las rutas dinámicas proceden de protocolos de enrutamiento. Cisco también instala una ruta de host local para cada dirección de interfaz, que identifica el tráfico destinado al propio enrutador.
| Código | Significado |
|---|---|
C | Subred conectada |
L | Dirección de interfaz local |
S | Ruta estática |
S* | Estática candidata a predeterminada |
O | OSPF |
O*E2 | Externa OSPF candidata a predeterminada |
D | EIGRP |
R | RIP |
B | BGP |
La leyenda de show ip route explica los códigos presentes en ese dispositivo.
Descifra la línea completa
O 10.1.3.0/24 [110/20] via 10.0.12.2, 00:12:44, GigabitEthernet0/1
Léela de izquierda a derecha. OSPF proporcionó el destino 10.1.3.0/24. Los corchetes muestran la distancia administrativa, 110, seguida de la métrica, 20. El siguiente salto es 10.0.12.2, la antigüedad de la ruta es 00:12:44 y la interfaz de salida es GigabitEthernet0/1.
La distancia administrativa valora el origen de la ruta. Se prefiere un valor más bajo cuando distintos orígenes ofrecen el mismo prefijo. Un valor de 255 impide la instalación. La métrica mide el camino según un protocolo: el costo de OSPF, el número de saltos de RIP o la medida de ancho de banda y retardo de EIGRP. Comparar un costo OSPF de 20 con una métrica RIP de 2 no te indica qué origen gana; las unidades son distintas.
Las entradas conectadas y locales omiten los corchetes:
C 10.0.12.0/30 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L 10.0.12.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1
La primera permite alcanzar la subred del enlace. La segunda identifica la propia dirección de R1. La ruta conectada tiene AD 0.
Interpreta correctamente los encabezados y la ruta predeterminada
Una línea como 10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 3 masks agrupa las entradas que aparecen debajo. No proporciona ningún siguiente salto ni es una ruta que abarque todo el /8.
La puerta de enlace de último recurso procede de la ruta predeterminada instalada. Por ejemplo, S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 203.0.113.1 envía a 203.0.113.1 el tráfico que no coincide con ninguna otra ruta. Si no se ha establecido la puerta de enlace de último recurso, los destinos que quedan fuera de todos los prefijos enumerados son inalcanzables a través de este enrutador.
Haz una consulta concreta a la tabla
Utiliza show ip route para la tabla completa, show ip route static o show ip route ospf para un origen y show ip route 10.1.3.5 para buscar un destino. Una ruta configurada puede estar esperando como respaldo o no ser utilizable; la configuración por sí sola no demuestra que esté instalada.
show ipv6 route utiliza las mismas ideas. Una ruta local tiene longitud /128, y un siguiente salto OSPFv3 suele aparecer como FE80::2 junto con su interfaz de salida. La interfaz identifica qué enlace contiene a ese vecino de enlace local.
Puntos clave
- Interpreta los valores entre corchetes como distancia administrativa primero y métrica después.
- Las rutas conectadas permiten alcanzar subredes; las rutas locales identifican las direcciones del propio enrutador.
- Un encabezado que agrupa subredes no es una ruta instalada.
- La ruta predeterminada proporciona la puerta de enlace de último recurso.
- Busca un destino para examinar la ruta que utilizará un paquete.
1.3 Prefijo más largo, distancia y métrica
La selección de rutas tiene dos etapas: construir la tabla de enrutamiento y después consultarla para un paquete. Mantener separadas estas etapas evita el error más habitual: elegir una ruta estática amplia en lugar de una ruta OSPF más específica porque la estática tiene una distancia administrativa menor.
Construye la tabla
Un protocolo de enrutamiento utiliza su métrica para encontrar su camino preferido hacia un prefijo. Si varios orígenes ofrecen exactamente el mismo prefijo, la distancia administrativa decide qué origen proporciona la ruta instalada. Tanto la dirección de red como la longitud de prefijo deben coincidir para que se aplique esa comparación.
Para 172.16.5.0/24, una ruta estática utilizable con AD 1 tiene preferencia sobre OSPF con AD 110 y RIP con AD 120. Si esa ruta estática deja de ser utilizable y se retira, OSPF puede proporcionar la ruta. Las métricas de distintos protocolos no pueden compararse como si utilizaran una misma escala.
| Origen | AD predeterminada de Cisco |
|---|---|
| Conectada | 0 |
| Estática | 1 |
| BGP externo | 20 |
| EIGRP interno | 90 |
| OSPF | 110 |
| IS-IS | 115 |
| RIP | 120 |
| EIGRP externo | 170 |
| BGP interno | 200 |
| No utilizable | 255 |
Estos son los valores predeterminados de Cisco. Otros fabricantes pueden utilizar valores diferentes para la preferencia de ruta.
Elige una ruta para un paquete
La coincidencia de prefijo más largo utiliza la ruta instalada con el prefijo más largo que contiene el destino. Comprueba que la dirección pertenece al prefijo antes de comparar longitudes. Un prefijo largo que abarca otro rango no es relevante.
Supón que la tabla contiene:
| Prefijo de destino | Siguiente salto |
|---|---|
10.1.0.0/16 | A |
10.1.1.0/24 | B |
10.1.1.128/25 | C |
0.0.0.0/0 | D |
Para 10.1.1.200, coinciden los cuatro prefijos, por lo que /25 lo envía a C. Para 10.1.1.100, la comprobación de pertenencia a /25 falla: su rango empieza en .128. Gana /24 y envía ese paquete a B. La dirección 10.1.2.5 utiliza A y 192.0.2.10 utiliza D.
En el límite, .127 utiliza B y .128 utiliza C. Escribir la primera y la última dirección de un prefijo resulta útil cuando la máscara divide un octeto.
Considera ahora una ruta estática instalada 10.0.0.0/8 y una ruta OSPF instalada 10.1.1.0/24. Abarcan prefijos distintos, por lo que pueden coexistir. El tráfico dirigido a 10.1.1.5 utiliza el /24 de OSPF; el dirigido a 10.9.9.9 utiliza el /8 estático.
Caminos iguales e IPv6
El enrutamiento multirruta de igual costo (ECMP) permite que varios caminos con la misma métrica al mismo prefijo se repartan el tráfico, dentro del límite de caminos configurado en el dispositivo. Cuatro caminos es un valor predeterminado habitual de Cisco IOS; el límite admitido y el valor predeterminado varían según la plataforma y el software. Los costos desiguales no forman ECMP en OSPF.
IPv6 utiliza la misma regla de búsqueda. Con 2001:db8:acad::/48, 2001:db8:acad:10::/64 y ::/0, el destino 2001:db8:acad:10::25 utiliza /64. El destino 2001:db8:acad:20::1 utiliza /48; 2001:db8:ffff::1 utiliza la predeterminada. El orden de la tabla nunca sustituye a la comparación de prefijos.
Puntos clave
- Las métricas comparan caminos dentro de un protocolo; la AD compara orígenes para el mismo prefijo.
- Reenvía cada paquete utilizando el prefijo instalado más largo que coincida.
- Una ruta más específica gana aunque su origen tenga una AD mayor.
- Comprueba si el destino pertenece a cada prefijo antes de comparar longitudes.
- Los costos OSPF iguales permiten utilizar ECMP dentro del límite de caminos del dispositivo.
- IPv6 utiliza la misma regla del prefijo más largo, con
::/0como ruta predeterminada.
2Configura interfaces y rutas estáticas
La configuración del enrutador convierte un plan de direccionamiento en interfaces que funcionan y caminos utilizables. Los modos de Cisco IOS separan la supervisión de la configuración, mientras que los comandos show revelan si los cambios cumplen su función. Asignarás direcciones a las interfaces, enrutarás entre VLAN y crearás rutas de red, de host, predeterminadas y de respaldo para IPv4 e IPv6. La verificación incluye el siguiente salto y el camino de respuesta, porque una línea en la configuración es solo una parte de una conexión que funciona.
2.1 Interfaces, modos de comandos y ajustes guardados
Un enrutador nuevo puede configurarse a través de su consola. Una vez preparados el direccionamiento y el acceso remoto seguro, SSH permite acceder a la CLI por la red. Los nombres de interfaz de Cisco IOS e IOS XE varían según el modelo; GigabitEthernet0/0/0 es una forma habitual.
Cambia entre modos de comandos
| Indicador | Finalidad | Cómo entrar |
|---|---|---|
R1> | Supervisión básica en EXEC de usuario | Iniciar sesión |
R1# | Supervisión y operaciones con archivos en EXEC privilegiado | enable |
R1(config)# | Ajustes globales | configure terminal |
R1(config-if)# | Ajustes de una interfaz | interface GigabitEthernet0/0/0 |
R1(config-router)# | Ajustes del proceso de enrutamiento | router ospf 1 |
exit retrocede un nivel; end vuelve a EXEC privilegiado. Escribe ? para ver las opciones disponibles. Las abreviaturas funcionan mientras sean inequívocas, como conf t. Desde el modo de configuración, do show ip interface brief ejecuta una comprobación EXEC sin salir de ese modo.
Los comandos globales incluyen hostname R1, enable secret seguido de la contraseña secreta elegida, no ip domain-lookup para evitar consultas de nombres tras comandos mal escritos y banner motd para mostrar una advertencia al iniciar sesión.
Asigna direcciones a una interfaz y actívala
configure terminal
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet0/0/0
description Link to R2
ip address 10.0.12.1 255.255.255.252
ipv6 address 2001:db8:acad:12::1/64
ipv6 address fe80::1 link-local
no shutdown
end
IPv4 utiliza una máscara en notación decimal con puntos; IPv6 utiliza una longitud de prefijo. no shutdown elimina la desactivación administrativa. ipv6 unicast-routing activa el reenvío IPv6 y los anuncios de enrutador: asignar direcciones IPv6 por sí solo no activa esas funciones. Una interfaz con IPv6 activado tiene una dirección de enlace local; asignarle una explícitamente facilita reconocer al vecino.
Interpreta el estado de las interfaces
show ip interface brief enumera la dirección y dos columnas de estado. up/up significa que ambas capas funcionan. administratively down/down requiere no shutdown. down/down sugiere un fallo físico, como un cable desconectado o un vecino apagado. up/down apunta a un problema de enlace de datos, como una discrepancia de encapsulación serie. Utiliza show interfaces para obtener detalles y show ipv6 interface brief para las direcciones y el estado de IPv6.
Evita subredes solapadas en dos interfaces enrutadas. Comprueba también si hay una dirección en el puerto equivocado o máscaras que no coinciden en los extremos de un enlace.
Enruta entre VLAN mediante un enlace
El enrutamiento inter-VLAN mediante un único enlace troncal utiliza un enlace troncal del conmutador y una subinterfaz de enrutador por VLAN:
interface GigabitEthernet0/0/1
no shutdown
interface GigabitEthernet0/0/1.10
encapsulation dot1Q 10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/1.20
encapsulation dot1Q 20
ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
El puerto del conmutador debe transportar las VLAN 10 y 20 como enlace troncal 802.1Q. Los hosts utilizan como puerta de enlace la dirección de la subinterfaz de su propia VLAN. El número de dot1Q selecciona la VLAN; el sufijo coincidente de la subinterfaz es una convención de nomenclatura.
Los cambios afectan inmediatamente a la configuración en ejecución en RAM. copy running-config startup-config los guarda en la configuración de inicio que se carga al arrancar. Comprueba con comandos show, ping y traceroute antes de guardar los ajustes que quieres conservar y que funcionan.
Puntos clave
- El indicador de la CLI te dice qué comandos están disponibles.
- El reenvío IPv6 requiere
ipv6 unicast-routing. - Comprueba las dos columnas de estado de la interfaz antes de investigar las rutas remotas.
- El enrutamiento inter-VLAN mediante un único enlace troncal necesita etiquetas VLAN coincidentes y un enlace troncal que funcione.
- Los ajustes en ejecución surten efecto inmediatamente; guardarlos los conserva tras un reinicio.
2.2 Rutas estáticas de red, de host y resumidas
Una ruta estática es una instrucción del administrador para alcanzar un prefijo. Su distancia administrativa predeterminada en Cisco es 1. No necesita actualizaciones de enrutamiento y resulta adecuada para una red pequeña o con una sola salida. Mantener muchas rutas individuales se vuelve más difícil a medida que cambian los caminos; una ruta estática no aprende por sí sola un camino alternativo.
Configura ambos sentidos
R1 alcanza R2 mediante 10.0.12.0/30, con .1 en R1 y .2 en R2. La LAN de R1 es 192.168.1.0/24; la de R2 es 192.168.2.0/24.
En R1:
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.12.2
En R2:
ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.12.1
La primera dirección debe ser la dirección de red de destino. La última es la del vecino de siguiente salto, no la de la interfaz local. La segunda ruta es esencial para que las respuestas lleguen a la primera LAN.
Elige la forma de la ruta
Una ruta de siguiente salto indica el vecino. El enrutador realiza una búsqueda recursiva para encontrar la interfaz que permite alcanzarlo. Una ruta directamente asociada a una interfaz solo indica una interfaz de salida. Esto funciona bien en un enlace serie punto a punto, donde solo hay un vecino posible.
En Ethernet, una ruta que solo indica la interfaz puede hacer que el enrutador realice consultas ARP por separado para cada destino y dependa del proxy ARP del vecino. Una ruta completamente especificada indica tanto la interfaz como el siguiente salto:
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/0 10.0.12.2
El siguiente salto debe resolverse a un camino de salida utilizable. Una ruta basada en interfaz también depende de que esa interfaz esté activa. Comprueba su instalación con show ip route static; una entrada instalada puede aparecer como S 192.168.2.0/24 [1/0] via 10.0.12.2.
Cambia el alcance del destino
Una ruta de host selecciona una dirección IPv4 con la máscara 255.255.255.255:
ip route 192.168.2.20 255.255.255.255 10.0.12.2
Prevalece sobre las rutas de red coincidentes porque /32 es más específico. Una ruta resumida hace lo contrario: abarca varias redes. 10.2.0.0 255.255.252.0 representa 10.2.0.0/22, que abarca las cuatro redes /24 de 10.2.0.0 a 10.2.3.0. Su última dirección es 10.2.3.255; 10.2.4.0/24 queda fuera. Resume únicamente rangos alcanzables a través del siguiente salto previsto.
Configura IPv6 y comprueba los fallos
Activa ipv6 unicast-routing y después utiliza una longitud de prefijo:
ipv6 route 2001:db8:acad:2::/64 2001:db8:acad:12::2
Para un siguiente salto de enlace local, incluye su enlace:
ipv6 route 2001:db8:acad:2::/64 GigabitEthernet0/0/0 fe80::2
Una dirección de enlace local puede repetirse en otras interfaces, por lo que la dirección por sí sola es insuficiente. Las rutas de host IPv6 utilizan /128. Verifica con show ipv6 route static.
Si falta una ruta, comprueba cómo se ha escrito el siguiente salto, si es alcanzable, la interfaz de salida y si hay un origen preferido para ese prefijo. Si aparece, pero ping falla, comprueba que abarque el destino, la ruta de retorno y los filtros. Una interfaz Ethernet puede seguir activa a través de un conmutador aunque falle el enrutador remoto. La ruta estática puede permanecer instalada; el seguimiento de objetos basado en sondas puede detectar un fallo más allá del enlace local y retirarla.
Puntos clave
- Los destinos de las rutas estáticas deben utilizar la dirección de red y la máscara correctas.
- Configura un camino de retorno además de la ruta de ida.
- Una ruta completamente especificada identifica tanto la interfaz de salida como el vecino.
- Una ruta de host
/32o/128selecciona una dirección. - Un resumen abarca un rango alineado exacto, incluidos sus límites.
- Un siguiente salto IPv6 de enlace local requiere una interfaz de salida.
2.3 Rutas predeterminadas y respaldos en espera
Una ruta predeterminada abarca todos los destinos: 0.0.0.0/0 en IPv4 y ::/0 en IPv6. Su longitud de prefijo es cero, por lo que cualquier ruta de red o de host coincidente prevalece sobre ella. Una ruta predeterminada resulta útil en el borde de una red, donde muchos destinos remotos comparten un siguiente salto.
Proporciona una salida a una red de salida única
Una red de salida única tiene un solo camino hacia otras redes. Un enrutador de oficina puede mantener rutas conectadas para sus LAN y utilizar estas rutas predeterminadas hacia su proveedor:
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
ipv6 route ::/0 2001:db8:ffff::1
El siguiente salto debe ser alcanzable. Las nuevas redes remotas pueden utilizar la misma salida sin necesitar una entrada estática independiente. La ruta predeterminada instalada proporciona la puerta de enlace de último recurso.
La puerta de enlace predeterminada de un host y la ruta predeterminada de un enrutador actúan en distintos puntos del camino. El host envía el tráfico destinado a otras subredes a su puerta de enlace local. Ese enrutador consulta su propia tabla y solo utiliza su ruta predeterminada si no coincide ninguna ruta más específica. En los dispositivos Cisco, ip default-gateway sirve para dispositivos que no realizan enrutamiento, como un conmutador de capa 2 que envía tráfico de gestión. Un enrutador que realiza enrutamiento utiliza ip route para su ruta predeterminada.
Mantén un respaldo fuera de la tabla
Una ruta estática flotante tiene una AD mayor que la ruta principal al mismo prefijo. Considera dos enlaces utilizables a proveedores:
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 198.51.100.1 5
La primera utiliza la AD predeterminada 1; la segunda utiliza AD 5. Mientras ambas son utilizables, solo se instala la primera. Una vez retirada la principal, la de respaldo se convierte en la mejor ruta predeterminada disponible. Cuando vuelve la principal, su AD menor hace que vuelva a utilizarse.
Para respaldar la ruta OSPF 10.5.0.0/16, cuya AD en Cisco es 110, utiliza una distancia mayor:
ip route 10.5.0.0 255.255.0.0 172.16.9.2 130
Omitir 130 daría a la ruta estática AD 1 y la convertiría en principal. Mantén también el mismo prefijo. Un respaldo /24 dentro de una principal /16 prevalecería inmediatamente para su rango menor por coincidencia de prefijo más largo, incluso con una AD mayor.
Prueba el suceso que provoca la conmutación por error
Un respaldo espera a que la ruta principal salga de la tabla. Desactivar un enlace principal directamente conectado puede retirarla, pero un fallo remoto más allá de un conmutador Ethernet puede dejar activas la interfaz local y la ruta. El seguimiento puede retirar una ruta estática principal tras una sonda fallida. Un protocolo dinámico puede retirar una principal aprendida después de detectar el fallo del vecino o del camino.
show running-config | include ip route muestra las rutas configuradas, incluido un respaldo en espera. show ip route muestra lo que está instalado. En un laboratorio, registra la tabla original, desactiva la interfaz principal y comprueba la ruta de sustitución y el camino de traceroute. Restablece la interfaz y confirma que vuelve la principal.
Un enrutador de borde puede distribuir su ruta predeterminada instalada mediante OSPF con default-information originate. Los enrutadores internos pueden aprender así su salida de forma dinámica, en lugar de necesitar cada uno una ruta predeterminada introducida manualmente.
Puntos clave
- La ruta predeterminada solo se utiliza cuando no coincide ninguna ruta más específica.
- Una ruta estática flotante debe tener el mismo prefijo y una AD mayor que su principal.
- La activación del respaldo depende de la retirada de la ruta principal.
- Consulta la configuración para ver las rutas en espera y la tabla de enrutamiento para ver las activas.
3Elige un enfoque de enrutamiento dinámico
El enrutamiento dinámico reduce el trabajo de mantener caminos en una red cambiante. Los enrutadores comparten información, eligen caminos y reaccionan cuando fallan los enlaces, pero los protocolos difieren en lo que intercambian y en lo que consideran una buena ruta. Su ámbito también importa: enrutar dentro de una organización es una tarea distinta de intercambiar rutas entre redes de internet. Comparar esas opciones te ayuda a elegir un enfoque sin confundir el número de saltos, el costo basado en el ancho de banda y la política.
3.1 Cómo los enrutadores aprenden y recuperan rutas
Un protocolo de enrutamiento dinámico permite que los enrutadores aprendan prefijos remotos y respondan automáticamente a los cambios. Los enrutadores intercambian información, seleccionan caminos y actualizan sus elecciones tras un fallo. Esto utiliza ancho de banda, CPU y memoria, y los intercambios de enrutamiento necesitan protección frente a información falsa.
Recupera una visión coherente
Tras el fallo de un enlace, los enrutadores pueden discrepar temporalmente sobre los caminos alcanzables. Algunos han recibido la nueva información mientras otros siguen utilizando las rutas anteriores. La convergencia es el retorno a una visión coherente y correcta de la red. El tiempo de convergencia mide esa demora; mientras se completa, pueden producirse descartes de paquetes o bucles breves.
Supón que una sucursal tiene dos enlaces enrutados. Una ruta estática sigue indicando su siguiente salto elegido hasta que cambia su condición de utilizable o el seguimiento la retira. Un protocolo dinámico puede detectar la pérdida de un vecino, distribuir el cambio y calcular otro camino disponible. Aun así, necesita tiempo para detectar el fallo y propagar la actualización.
Dentro de los sistemas autónomos o entre ellos
Un sistema autónomo (AS) es un conjunto de redes bajo una misma administración y política de enrutamiento. Los AS de internet tienen números de AS. Un protocolo de puerta de enlace interior (IGP), como RIP, EIGRP, OSPF o IS-IS, enruta dentro de un AS. BGP es el protocolo de puerta de enlace exterior utilizado entre los AS en internet. También existe BGP interno; transporta información BGP dentro de un AS.
Compara la información intercambiada
| Familia | Qué aprenden los enrutadores | Ejemplos |
|---|---|---|
| Vector de distancia | La distancia comunicada por un vecino y la dirección a través de él | RIP, EIGRP |
| Estado de enlace | Descripciones de enlaces que construyen un mapa compartido de la topología | OSPF, IS-IS |
| Vector de ruta | Prefijos con rutas de AS y otros atributos | BGP |
Un enrutador de vector de distancia depende de lo que comunican sus vecinos. RIP es el ejemplo sencillo; EIGRP es un diseño avanzado de vector de distancia con funciones de recuperación más rápidas.
Los enrutadores de estado de enlace distribuyen anuncios por inundación por toda un área. Cada uno construye una base de datos de estado de enlace (LSDB) y ejecuta el algoritmo de primero la ruta más corta (SPF), también llamado algoritmo de Dijkstra, desde su propia posición. La información compartida de la topología permite que cada enrutador calcule caminos de forma independiente. Mantener y procesar ese mapa requiere más recursos que un protocolo sencillo de vector de distancia.
BGP adjunta una ruta de AS a una ruta. Ver su propio AS en esa ruta permite que un enrutador rechace un bucle. Otros atributos permiten tomar decisiones basadas en la política de enrutamiento de cada red.
Una métrica cambia el significado de mejor
RIP elige menos saltos entre enrutadores. Puede preferir un salto de 10 Mbps a dos saltos de 1 Gbps. OSPF utiliza la suma de los costos basados en el ancho de banda; con un ancho de banda de referencia que distinga esas velocidades, puede preferir el camino más rápido de dos saltos. EIGRP normalmente combina el menor ancho de banda del camino con el retardo total. BGP utiliza políticas y atributos, por lo que su camino preferido no tiene por qué ser el más rápido.
Las versiones actuales de los protocolos transportan longitudes de prefijo y admiten VLSM y resumen de rutas; esto es enrutamiento sin clases. RIPv1 omitía las máscaras y utilizaba clases. IPv6 utiliza RIPng, EIGRP para IPv6, OSPFv3, extensiones de IS-IS o BGP multiprotocolo, conservando el enfoque básico de cada protocolo.
Puntos clave
- La convergencia requiere tiempo tras un cambio y puede interrumpir brevemente el tráfico.
- Los IGP operan dentro de un AS; BGP intercambia rutas entre AS y también tiene una forma interna.
- Los protocolos de vector de distancia, estado de enlace y vector de ruta intercambian información diferente.
- La métrica o la política define qué entiende un protocolo por su camino preferido.
- El enrutamiento sin clases transporta longitudes de prefijo, lo que permite utilizar VLSM y resúmenes.
3.2 RIP, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP
Elige un protocolo de enrutamiento según el tamaño, los equipos y la tarea de enrutamiento de la red. La distancia administrativa de un protocolo es una preferencia local para sus rutas, no una valoración de la rapidez con la que converge.
Compara las principales opciones
| Protocolo | Tipo y medida del camino | AD predeterminada de Cisco | Entorno típico |
|---|---|---|---|
| RIPv2 | Vector de distancia; número de saltos | 120 | Redes pequeñas o antiguas |
| EIGRP | Vector de distancia avanzado; ancho de banda y retardo | 90 interna, 170 externa | Principalmente redes Cisco |
| OSPF | Estado de enlace; costo basado en el ancho de banda | 110 | Empresas con equipos de varios fabricantes |
| IS-IS | Estado de enlace; costo | 115 | Grandes redes de proveedores de servicios |
| BGP | Vector de ruta; atributos y política | 20 externa, 200 interna | Internet y grandes redes entre dominios |
RIP permite como máximo 15 saltos; 16 significa inalcanzable. RIPv2 envía actualizaciones periódicas de enrutamiento cada 30 segundos a 224.0.0.9. Su máximo reducido y su convergencia lenta hacen que sea una opción poco habitual para una red empresarial nueva. El límite de saltos cuenta saltos entre enrutadores, no hosts conectados a una LAN.
EIGRP fue desarrollado por Cisco y publicado en la RFC informativa 7868 en 2016. Envía actualizaciones parciales tras los cambios. Un respaldo sin bucles que cumple los requisitos se denomina sucesor factible; cuando existe uno, el enrutador puede utilizarlo rápidamente. No se garantiza que una red tenga un respaldo así para cada destino.
OSPF es un estándar abierto. OSPFv2 transporta rutas IPv4, mientras que OSPFv3 admite IPv6. Las áreas organizan las redes OSPF más grandes alrededor del área troncal 0. IS-IS también es un protocolo de estado de enlace de estándar abierto y es habitual en redes de proveedores. Transporta sus mensajes de protocolo directamente sobre la capa de enlace de datos, a diferencia de OSPF, que utiliza IP.
Los pares BGP utilizan el puerto TCP 179. BGP externo conecta distintos AS; BGP interno distribuye rutas BGP dentro de un AS. BGP puede elegir un camino preferido por la política aunque otro tenga menos saltos o mayor velocidad de enlace. Su comprobación de bucles mediante la ruta de AS y sus controles de política resultan adecuados para intercambios entre redes administradas por separado.
Descubrimiento de vecinos y actualizaciones
OSPF, EIGRP e IS-IS utilizan relaciones de vecindad, mientras que BGP establece relaciones entre pares. La ausencia de saludos o mensajes de mantenimiento de conexión permite que estos protocolos detecten la pérdida de vecinos. RIP no forma adyacencias: recibe actualizaciones periódicas y elimina por caducidad las rutas que dejan de renovarse. Por tanto, una ruta RIP ausente requiere comprobaciones distintas de las de un vecino OSPF bloqueado durante el intercambio de bases de datos.
Adapta el enfoque a la tarea
Una oficina pequeña con un enlace a un proveedor puede utilizar una ruta estática predeterminada: no hay ningún camino interno alternativo que descubrir. Una empresa con varias sedes y equipos de distintos fabricantes puede utilizar OSPF. Una empresa con todos sus equipos Cisco puede elegir OSPF o EIGRP. Una organización con su propio espacio de direcciones públicas y dos proveedores puede utilizar BGP hacia esos proveedores y un IGP para las rutas internas.
Mantén separadas la preferencia de origen y el funcionamiento del protocolo. La AD 90 de EIGRP en Cisco prevalece sobre la AD 110 de OSPF solo cuando ambos ofrecen el mismo prefijo. Esa comparación no dice nada sobre qué protocolo tiene el camino físico más rápido ni qué diseño es mejor para toda la organización.
Puntos clave
- RIP utiliza el número de saltos: 15 saltos son alcanzables y 16 significa inalcanzable.
- EIGRP puede recuperarse rápidamente mediante un sucesor factible que cumpla los requisitos.
- OSPF e IS-IS son IGP de estado de enlace de estándar abierto.
- BGP utiliza políticas y atributos sobre el puerto TCP 179.
- Una ruta estática predeterminada puede ser suficiente cuando una red tiene una sola salida.
- Los valores de AD de Cisco comparan orígenes de rutas, no la velocidad de convergencia.
4Construye y resuelve problemas de OSPF de área única
OSPF convierte las relaciones de vecindad y un mapa compartido de la topología en rutas. Una configuración que funciona necesita algo más que comandos de proceso coincidentes: las interfaces deben participar, los vecinos deben intercambiar sus bases de datos y los costos de los caminos deben describir la red de forma razonable. Seguirás esas etapas, resolverás cálculos de costos y elecciones de DR y configurarás tanto OSPFv2 como OSPFv3. Las mismas etapas organizan la resolución de problemas cuando falta un vecino o un prefijo remoto.
4.1 Vecinos, bases de datos y costo del camino
OSPF es un IGP de estado de enlace de estándar abierto. OSPFv2 transporta rutas IPv4; OSPFv3 admite IPv6. Funciona sobre el protocolo IP 89. La dirección de multidifusión IPv4 224.0.0.5 llega a todos los enrutadores OSPF y 224.0.0.6 llega a los enrutadores designados; IPv6 utiliza FF02::5 y FF02::6.
Construye las rutas por etapas
Un enrutador descubre vecinos con saludos, sincroniza su base de datos de estado de enlace, ejecuta SPF e instala las mejores rutas. La tabla de vecinos registra quién se comunica; la LSDB registra la topología; la tabla de enrutamiento registra los caminos seleccionados. Los enrutadores de la misma área comparten la visión de su topología una vez sincronizados, pero calculan las rutas desde sus propias ubicaciones.
OSPF de área única sitúa las interfaces participantes en una sola área. Cualquier identificador de área válido puede servir para una red de área única. El área 0 es habitual porque después puede actuar como área troncal de un diseño multiárea.
El identificador de enrutador es un identificador único de 32 bits escrito como una dirección IPv4. Cisco selecciona primero un identificador configurado explícitamente, después la dirección IPv4 más alta de una interfaz de bucle de retorno activa y después la dirección IPv4 más alta de una interfaz física activa. La selección se realiza cuando se inicia el proceso. Un cambio posterior de identificador requiere reiniciar el proceso o el equipo; clear ip ospf process interrumpe las adyacencias.
Alcanza la adyacencia completa
Los valores predeterminados en redes de difusión y punto a punto son un saludo cada 10 segundos y un intervalo de inactividad de 40 segundos sin recibir saludos. Los vecinos necesitan la misma área, intervalos de saludo e inactividad y ajustes de autenticación coincidentes, identificadores únicos e interfaces participantes no pasivas. En las redes de difusión OSPFv2, ambos extremos también necesitan la misma subred y máscara. OSPFv2 punto a punto no comprueba la máscara al procesar los saludos. OSPFv3 utiliza direcciones de enlace local y no compara los prefijos globales.
La secuencia principal de estados es inactivo → inicialización → 2-Way → inicio de intercambio → intercambio → carga → completo. En inicialización, ha llegado un saludo. En 2-Way, ambos enrutadores se ven a sí mismos en los saludos del otro. Los estados de inicio de intercambio e intercambio comienzan la sincronización de las bases de datos; carga obtiene los anuncios que faltan; completo significa que la sincronización ha terminado. Una discrepancia de MTU suele bloquear el inicio de intercambio o el intercambio. Dos enrutadores no designados en un segmento de difusión normalmente permanecen en 2-Way.
Los cinco tipos de paquetes son saludo, descripción de base de datos, solicitud de estado de enlace, actualización de estado de enlace y confirmación de estado de enlace. Cada enrutador origina un LSA de enrutador de tipo 1; un enrutador designado origina un LSA de red de tipo 2 para su segmento compartido.
Calcula el costo completo del camino
El costo de interfaz es el ancho de banda de referencia dividido entre el ancho de banda de la interfaz, con un mínimo de 1. Utiliza las mismas unidades. La referencia predeterminada de Cisco de 100 Mbps hace que 10 Mbps cueste 10, mientras que 100 Mbps, 1 Gbps y 10 Gbps cuestan todos 1.
R1 puede alcanzar la LAN de destino de 1 Gbps de R3 mediante dos enlaces de tránsito de 1 Gbps o mediante un enlace directo de 100 Mbps. Con la referencia predeterminada:
OSPF elige el enlace directo. Configura auto-cost reference-bandwidth 10000 en todos los enrutadores para utilizar una referencia de 10 Gbps. Cada interfaz de 1 Gbps cuesta ahora 10; la interfaz de 100 Mbps cuesta 100:
Ahora gana el camino de dos saltos. Incluye la interfaz final hacia la LAN de destino en ambos totales.
Puntos clave
- OSPF establece vecinos, sincroniza la LSDB, ejecuta SPF e instala rutas.
- Los identificadores de enrutador deben ser únicos y se seleccionan cuando se inicia el proceso.
- Haz coincidir el área, los temporizadores y los ajustes de enlace pertinentes antes de esperar una adyacencia.
- El estado completo significa sincronización de bases de datos; 2-Way es normal entre enrutadores no designados.
- Suma los costos de las interfaces de salida hasta la LAN de destino, incluida esta.
- Un ancho de banda de referencia común mantiene coherentes los costos entre enrutadores.
4.2 Elecciones de DR en redes compartidas
El tipo de red de OSPF controla cómo los vecinos organizan un enlace. Ethernet utiliza de forma predeterminada el tipo multiacceso de difusión, incluso cuando solo hay dos enrutadores conectados. Una red punto a punto tiene dos enrutadores y no elige enrutador designado.
¿Por qué elegir un DR y un BDR?
Si cada enrutador de un segmento compartido formara una adyacencia completa con todos los demás, el número de adyacencias crecería rápidamente:
Con cinco enrutadores, serían 10 pares; con diez, 45. Un enrutador designado (DR) y un enrutador designado de respaldo (BDR) reducen el trabajo de intercambio. Cada enrutador no designado forma una adyacencia completa con esos dos, mientras que los pares de enrutadores no designados permanecen en 2-Way. Así, cinco enrutadores necesitan siete adyacencias completas y diez necesitan 17.
Los enrutadores no designados envían actualizaciones a 224.0.0.6, que llegan al DR y al BDR. El DR distribuye las actualizaciones por inundación a todos los enrutadores en 224.0.0.5 y origina el LSA de red de tipo 2 del segmento. El BDR está preparado para tomar el relevo si falla el DR. Estas funciones organizan el intercambio de bases de datos OSPF; no obligan a que los paquetes de usuario pasen por el DR.
Resuelve una elección
En una nueva elección, gana la prioridad OSPF de interfaz más alta. Las prioridades van de 0 a 255 y su valor predeterminado es 1. En caso de empate, gana el identificador de enrutador más alto; la prioridad 0 impide que un enrutador sea elegido DR o BDR. Establece la prioridad por interfaz con ip ospf priority.
Cuatro enrutadores arrancan a la vez:
| Enrutador | Prioridad | Identificador de enrutador |
|---|---|---|
| R1 | 1 | 1.1.1.1 |
| R2 | 1 | 2.2.2.2 |
| R3 | 100 | 3.3.3.3 |
| R4 | 0 | 4.4.4.4 |
R3 se convierte en DR por su prioridad. R2 se convierte en BDR porque gana el desempate por identificador con R1. R1 y R4 son enrutadores no designados. El identificador alto de R4 no puede superar la prioridad 0.
La elección es sin preempción. Si un enrutador de prioridad 200 se incorpora después de establecerse estas funciones, no sustituye a ninguno de los que las desempeñan. Si falla R3, R2 pasa de BDR a DR y se elige un nuevo BDR. En el grupo original de cuatro enrutadores, ese nuevo BDR es R1.
Las funciones pertenecen a los segmentos, no a un enrutador en toda la red. R1 puede ser DR en una interfaz y no designado en otra.
Interpreta el estado y elige un tipo de red
show ip ospf neighbor enumera identificadores, prioridades, estados, funciones, tiempos de inactividad, direcciones e interfaces de los vecinos. FULL/DR identifica un enrutador designado con adyacencia completa. 2WAY/DROTHER puede ser una relación correcta entre dos enrutadores no designados. show ip ospf interface GigabitEthernet0/0/0 proporciona el tipo de red, DR/BDR, temporizadores y costo.
En un enlace Ethernet utilizado por exactamente dos enrutadores, configura ip ospf network point-to-point en ambos extremos para evitar la elección y su espera predeterminada de 40 segundos. Ese enlace tampoco necesita un LSA de red de tipo 2. Haz coincidir el tipo en ambos extremos: una discrepancia entre difusión y punto a punto puede alcanzar el estado completo y, aun así, no instalar las rutas esperadas porque los enrutadores describen el enlace de forma diferente.
Puntos clave
- Las redes de difusión eligen un DR y un BDR; las redes punto a punto no.
- Una nueva elección compara la prioridad de interfaz y después el identificador de enrutador.
- La prioridad 0 impide ser elegido DR o BDR.
- Un enrutador de mayor prioridad que se incorpora tarde no desplaza al DR o BDR ya establecidos.
- Las funciones de DR/BDR son por segmento y los tipos de red deben coincidir.
4.3 Configura OSPF y encuentra las rutas ausentes
Inicia OSPFv2 con un identificador de proceso local, establece un identificador de enrutador único y activa OSPF en las interfaces previstas. Los identificadores de proceso son etiquetas locales: R1 puede utilizar el proceso 1 y su vecino el proceso 7.
Activa OSPFv2 en un enlace de tránsito y una LAN
R1 tiene 10.0.12.1/30 hacia R2 en G0/0/0 y 192.168.1.1/24 en su LAN de usuarios, G0/0/1:
router ospf 1
router-id 1.1.1.1
network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0
network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
passive-interface GigabitEthernet0/0/1
Una instrucción network selecciona interfaces locales por sus direcciones. Su máscara comodín tiene ceros donde los bits deben coincidir y unos donde pueden variar. Resta una máscara de subred contigua de 255.255.255.255: la máscara /30 255.255.255.252 da la máscara comodín 0.0.0.3; /24 da 0.0.0.255. La máscara comodín 0.0.0.0 selecciona una dirección de interfaz exacta.
Como alternativa, añade ip ospf 1 area 0 dentro de cada interfaz participante. La LAN sigue siendo pasiva mediante el comando del proceso. Una interfaz pasiva anuncia su subred, pero no envía saludos. Esto resulta adecuado para las LAN conectadas a hosts; hacer pasiva la interfaz de tránsito impide establecer la relación con su vecino.
Comparte una ruta predeterminada y establece los costos
Un enrutador de borde con una ruta predeterminada utilizable puede anunciarla:
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.0.113.1
router ospf 1
default-information originate
auto-cost reference-bandwidth 10000
Los enrutadores internos aprenden una ruta predeterminada O*E2. Sin una ruta predeterminada en la tabla del enrutador de borde, default-information originate por sí solo no anuncia nada; always cambia ese comportamiento. Utiliza el mismo ancho de banda de referencia en todas partes, en Mbps. Un comando de interfaz como ip ospf cost 50 sustituye su costo calculado. El ajuste de interfaz bandwidth afecta a los cálculos, no a la velocidad física de la línea.
Activa OSPFv3 para IPv6
Con las direcciones IPv6 ya asignadas a las interfaces:
ipv6 unicast-routing
ipv6 router ospf 1
router-id 1.1.1.1
interface GigabitEthernet0/0/0
ipv6 ospf 1 area 0
interface GigabitEthernet0/0/1
ipv6 ospf 1 area 0
Configura también como pasiva la interfaz conectada a hosts dentro del proceso OSPF de IPv6. OSPFv3 sigue necesitando un identificador de enrutador de 32 bits; establécelo explícitamente cuando no haya direcciones IPv4. Los vecinos se comunican mediante direcciones de enlace local.
Verifica una etapa cada vez
show ip protocols enumera los ajustes del proceso y las interfaces pasivas. show ip ospf neighbor comprueba la sincronización. show ip ospf interface brief comprueba el área, el costo, el estado y el número de vecinos. show ip route ospf muestra las rutas O instaladas con [110/cost]. Para IPv6, utiliza show ipv6 ospf neighbor y show ipv6 route ospf.
Si no hay adyacencia, comprueba el estado físico y lógico activo, la participación en OSPF, el alcance de la máscara comodín, los ajustes de interfaces pasivas, el área, los temporizadores, los identificadores únicos y la coincidencia de los ajustes de autenticación. Los enlaces de difusión OSPFv2 también necesitan la misma subred y máscara. Los estados de inicio de intercambio o intercambio sugieren comprobar la MTU; los filtros deben permitir el protocolo IP 89. Si hay vecinos en estado completo, pero faltan rutas, comprueba el anuncio del prefijo remoto, la coincidencia de los tipos de red y si un origen con menor AD ya proporciona el mismo prefijo.
Puntos clave
- Los identificadores de proceso OSPF no necesitan coincidir entre vecinos.
- La máscara comodín de network selecciona las interfaces locales participantes.
- Las interfaces pasivas anuncian su subred sin enviar saludos.
- El anuncio normal de una ruta predeterminada requiere una ruta predeterminada instalada.
- OSPFv3 utiliza vecinos de enlace local y un identificador de enrutador de 32 bits.
- Comprueba los vecinos y los anuncios por separado de las rutas instaladas.
- Una discrepancia de MTU suele bloquear el inicio de intercambio o el intercambio.
5Traduce direcciones para el acceso a internet
Las redes IPv4 privadas necesitan una forma de intercambiar tráfico con las redes públicas. NAT cambia las direcciones y PAT utiliza también los puertos para que muchos hosts puedan compartir una dirección pública. Las tablas de traducciones muestran cómo las respuestas regresan al host interno correcto. Compararás correspondencias fijas, conjuntos de direcciones y reenvío de puertos, y después configurarás las funciones de las interfaces y la selección de orígenes que permiten su funcionamiento. El enrutamiento sigue siendo necesario a ambos lados del traductor.
5.1 Correspondencias NAT y direcciones públicas compartidas
La traducción de direcciones de red (NAT) modifica las direcciones cuando los paquetes pasan entre una red interna y una externa. Una tabla de traducciones registra las correspondencias para poder traducir las respuestas en sentido inverso. Esto permite que los hosts IPv4 privados se comuniquen mediante direcciones enrutadas globalmente a la vez que se ahorra espacio IPv4 público.
Los rangos privados son 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 y 192.168.0.0/16. El rango intermedio termina en 172.31.255.255; no todas las direcciones que empiezan por 172 son privadas. Las organizaciones pueden reutilizar estos rangos internamente, pero la internet pública no los enruta.
Interpreta los cuatro nombres de direcciones
| Término | Significado |
|---|---|
| Dirección local interna | La dirección real del host interno, normalmente privada |
| Dirección global interna | La dirección que representa al host interno en el exterior |
| Dirección local externa | La dirección del host externo tal como se ve desde el interior |
| Dirección global externa | La dirección real del host externo |
Interna/externa identifica el lado del host. Local/global identifica la perspectiva de la dirección. En la NAT habitual de origen interno, los valores local externo y global externo son iguales.
Elige un tipo de correspondencia
La NAT estática proporciona a una dirección interna una correspondencia permanente de uno a uno. Así, un servidor interno puede tener una dirección externa fija. La NAT dinámica asigna direcciones de un conjunto bajo demanda. Un conjunto de seis direcciones sin sobrecarga puede atender a seis hosts internos a la vez; un séptimo debe esperar hasta que quede libre una correspondencia.
La PAT, también llamada sobrecarga de NAT, permite que muchos hosts compartan una o unas pocas direcciones públicas. Los puertos distinguen las sesiones TCP y UDP; las consultas ICMP utilizan identificadores de consulta. El enrutador puede cambiar un puerto de origen para evitar una colisión. Los campos de puerto tienen 16 bits, pero los puertos utilizables, las reglas de reutilización según el destino y los recursos del dispositivo determinan la capacidad real de sesiones.
El reenvío de puertos, o PAT estática, proporciona a un servicio interno una correspondencia fija de dirección y puerto públicos. Por ejemplo, 203.0.113.2:443 público puede representar TCP 443 en 192.168.1.20. Otros servicios pueden compartir la misma dirección pública mediante distintas correspondencias de puertos.
Sigue dos conexiones
Los hosts 192.168.1.10 y 192.168.1.11 se conectan ambos desde el puerto TCP de origen 51 000 a 198.51.100.80:443. PAT utiliza la dirección externa 203.0.113.2:
| Dirección local interna | Dirección global interna |
|---|---|
192.168.1.10:51000 | 203.0.113.2:51000 |
192.168.1.11:51000 | 203.0.113.2:51001 |
La segunda correspondencia evita una colisión. Una respuesta al puerto público 51 001 regresa a 192.168.1.11:51000. El servidor externo sigue siendo 198.51.100.80:443 en ambas columnas de direcciones externas.
La traducción y la protección realizan tareas diferentes
NAT no es un cortafuegos. Cambia el direccionamiento; un cortafuegos aplica reglas de seguridad. La traducción también rompe el direccionamiento directo de extremo a extremo. Las aplicaciones que incluyen direcciones dentro de sus datos, como SIP o FTP en modo activo, pueden necesitar funciones auxiliares o técnicas de transversal de NAT. Los registros de traducciones ayudan a rastrear una conexión pública compartida hasta un host interno.
Los hosts IPv6 normalmente utilizan direcciones globales sin NAT, con cortafuegos que controlan el tráfico. Los proveedores pueden aplicar NAT de operador a los clientes IPv4, a menudo mediante el rango compartido 100.64.0.0/10. Ese rango es independiente del espacio privado de la RFC 1918, y la dirección externa de un cliente puede, por tanto, seguir estando detrás de otro traductor.
Puntos clave
- La dirección local interna y la global interna describen al mismo host interno desde distintas perspectivas.
- La NAT dinámica necesita una dirección del conjunto por cada host interno con una correspondencia simultánea.
- PAT distingue las sesiones que comparten dirección mediante puertos o identificadores de consulta.
- El reenvío de puertos publica un servicio interno específico.
- NAT cambia las direcciones; las reglas del cortafuegos controlan el tráfico permitido.
5.2 Configura traducciones y comprueba la tabla
Una configuración NAT que funciona necesita funciones de interfaz correctas, una selección de direcciones internas, una regla de correspondencia y rutas. NAT no puede reparar la falta de un camino hacia el proveedor ni de una ruta de retorno hacia la correspondencia pública.
Identifica los dos lados
Supón que G0/0/0 está orientada a 192.168.1.0/24 y G0/0/1 al proveedor:
interface GigabitEthernet0/0/0
ip nat inside
interface GigabitEthernet0/0/1
ip nat outside
Las funciones describen el paso de los paquetes. Invertirlas impide la traducción de origen interno prevista.
Selecciona un tipo de traducción
Para una correspondencia fija de uno a uno de un servidor:
ip nat inside source static 192.168.1.20 203.0.113.5
Solo para el servicio TCP 443 del servidor:
ip nat inside source static tcp 192.168.1.20 443 203.0.113.2 443
La traducción dinámica selecciona primero los orígenes y define un conjunto:
access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
ip nat pool PUBLIC 203.0.113.9 203.0.113.14 netmask 255.255.255.248
ip nat inside source list 1 pool PUBLIC
El conjunto contiene seis direcciones de host, de .9 a .14, en 203.0.113.8/29. Sin sobrecarga, seis hosts internos pueden mantener correspondencias simultáneamente. Para PAT con ese conjunto, añade overload al comando final.
Una alternativa habitual utiliza la dirección de la interfaz externa:
ip nat inside source list 1 interface GigabitEthernet0/0/1 overload
Estas reglas dinámicas son alternativas según el diseño previsto. Aquí, la ACL selecciona el tráfico que se va a traducir: permit significa traducir este origen. No es una regla de filtrado de interfaz. Un origen que no coincida puede salir sin traducirse y no recibir respuestas de internet.
Descifra una traducción
show ip nat translations puede mostrar:
Pro Inside global Inside local Outside local Outside global
tcp 203.0.113.2:51001 192.168.1.11:51000 198.51.100.80:443 198.51.100.80:443
El host interno .11 utiliza el puerto local 51 000, pero aparece en el exterior con el puerto 51 001. Las respuestas a ese extremo público se asocian de vuelta a .11. La dirección y el puerto del servidor externo no cambian. Las entradas estáticas permanentes pueden mostrar --- en los campos que la correspondencia no utiliza.
show ip nat statistics enumera las traducciones activas, los aciertos, los fallos, las funciones de las interfaces y el uso del conjunto. Genera tráfico antes de esperar entradas dinámicas. El uso del conjunto, junto con las nuevas correspondencias fallidas, ayuda a identificar su agotamiento; un fallo por sí solo no determina la causa.
Encuentra la dependencia que falla
Comprueba las funciones, el rango de origen de la ACL, la regla de correspondencia y si se pretendía utilizar overload. Después comprueba la ruta predeterminada del enrutador y la ruta del proveedor de vuelta a la dirección global interna o al conjunto. Los clientes de un servidor publicado deben utilizar la dirección pública y el puerto asignado.
En un laboratorio, debug ip nat muestra los eventos de traducción. clear ip nat translation * borra las entradas dinámicas después de un cambio, pero interrumpe esas sesiones; utilízalo solo cuando esa interrupción sea aceptable. Las correspondencias estáticas permanecen configuradas.
Puntos clave
- Asigna a las interfaces LAN y del proveedor las funciones NAT correctas.
- La ACL de NAT selecciona los orígenes que se traducen; no filtra el tráfico.
- Añade
overloadcuando los hosts deban compartir direcciones del conjunto o de la interfaz. - Interpreta juntos los extremos global interno y local interno para seguir una respuesta.
- Comprueba el uso del conjunto y el enrutamiento, además de la regla de traducción.
- Borrar las traducciones dinámicas interrumpe sus sesiones activas.
6Mantén una puerta de enlace predeterminada utilizable
Dos enrutadores en una LAN no proporcionan por sí solos una puerta de enlace resistente a fallos a los hosts IPv4. Los hosts necesitan una dirección de puerta de enlace cuya función de reenvío pueda pasar de un enrutador a otro. La redundancia de primer salto proporciona esa identidad compartida, mientras que la prioridad, el seguimiento y la preempción controlan quién la utiliza. Seguirás un fallo y su recuperación, compararás HSRP, VRRP y GLBP e interpretarás la salida de estado para comprobar tanto las funciones de los enrutadores como la dirección de puerta de enlace configurada en los hosts.
6.1 Una puerta de enlace virtual que sobrevive a un fallo
Un host IPv4 normalmente recibe una puerta de enlace predeterminada mediante configuración o DHCP. Si ese enrutador falla, otro enrutador de la misma LAN no hereda automáticamente el ajuste de puerta de enlace del host. Un protocolo de redundancia de primer salto (FHRP) permite que los enrutadores compartan una identidad de puerta de enlace que puede sobrevivir al fallo de un enrutador.
Mantén sin cambios la puerta de enlace del host
El grupo comparte una dirección IP virtual (VIP) y una dirección MAC virtual. Los hosts utilizan la VIP como puerta de enlace predeterminada. El enrutador activo que reenvía tráfico responde a ARP para esa VIP con la MAC virtual. Un enrutador en espera o de respaldo supervisa los mensajes del activo y toma el relevo tras detectar un fallo.
En la VLAN 10, R1 tiene 192.168.10.2/24 y R2 tiene 192.168.10.3/24. Su VIP de HSRP es la dirección sin utilizar 192.168.10.1. DHCP proporciona .1 como puerta de enlace del host, no .2 ni .3.
R1 está activo con prioridad 110; R2 está en espera con prioridad 100. Si R1 deja de enviar saludos, R2 toma el relevo según el comportamiento de retención configurado. Utiliza la misma MAC virtual y anuncia el cambio mediante ARP gratuito. Los conmutadores aprenden la MAC en el puerto de R2. Los hosts pueden conservar la correspondencia entre VIP y MAC virtual que ya tienen en sus cachés ARP, aunque pueden perderse algunos paquetes durante la detección y la conmutación.
Decide quién reenvía tras la recuperación
La prioridad ordena los candidatos; se prefiere un número mayor. La preempción permite que un enrutador de mayor prioridad asuma la función activa de un enrutador de menor prioridad que funciona. Sin preempción, el enrutador activo establecido puede seguir activo después de que vuelva el enrutador preferido.
Supón ahora que la interfaz LAN de R1 sigue funcionando, pero falla su enlace ascendente al proveedor. R1 puede seguir enviando saludos de puerta de enlace a pesar de no tener un camino útil hacia otras redes. El seguimiento vincula el estado del enlace ascendente con la prioridad de R1. Con una reducción de 20:
Los 100 de R2 son mayores que 90. Si R2 tiene activada la preempción, puede asumir la función activa. Una reducción de solo 10 dejaría a ambos en 100; esa igualdad no obliga al enrutador activo actual a ceder su función. Elige la reducción para que el respaldo tenga una prioridad estrictamente mayor tras el fallo.
Conoce qué protege la puerta de enlace compartida
Un FHRP intercambia mensajes sobre funciones de puerta de enlace, no información de enrutamiento. Cada enrutador que reenvía tráfico sigue necesitando rutas utilizables. HSRP y VRRP tienen un enrutador que reenvía por grupo; añadir un segundo miembro no duplica la capacidad de reenvío de ese grupo. Grupos separados pueden distribuir distintas VLAN entre distintos enrutadores activos.
Para HSRP, utiliza una VIP independiente y sin utilizar en la subred LAN. VRRP tiene un caso de propietario de dirección en el que la VIP es la dirección real de una interfaz del enrutador, por lo que esa regla de direccionamiento de HSRP no se aplica a todos los FHRP.
Los hosts IPv6 pueden aprender varios enrutadores predeterminados mediante el descubrimiento de vecinos y cambiar cuando uno deja de ser alcanzable. Ese proceso nativo puede tardar muchos segundos con los ajustes de detección predeterminados. HSRPv2 y VRRPv3 también pueden proporcionar puertas de enlace virtuales IPv6 con conmutación por error controlada y más rápida.
Puntos clave
- Los hosts utilizan la IP virtual, lo que permite trasladar el reenvío entre enrutadores.
- La MAC virtual se traslada al conmutar por error, mientras el ajuste de puerta de enlace de los hosts sigue siendo válido.
- Una prioridad mayor da preferencia; la preempción permite tomar el relevo de un enrutador activo que funciona.
- El seguimiento debe reducir la prioridad lo suficiente para que el respaldo previsto pase a ser el preferido.
- La redundancia de primer salto sigue dependiendo de rutas utilizables hacia otras redes.
6.2 HSRP, VRRP, GLBP y salida de estado
Los protocolos de puerta de enlace comparten una finalidad, pero difieren en su carácter propietario o abierto, sus valores predeterminados y el reparto de carga. Utiliza esas diferencias al interpretar el estado: un enrutador en espera de mayor prioridad es normal en HSRP si no puede ejercer preempción.
Compara funciones y valores predeterminados
| Característica | HSRP | VRRPv3 | GLBP |
|---|---|---|---|
| Estándar | Propietario de Cisco | Estándar abierto | Propietario de Cisco |
| Funciones principales | Activo, en espera | Activo, respaldo | AVG y AVF |
| Prioridad predeterminada | 100 | 100 | Configuración específica del protocolo |
| Preempción predeterminada | Desactivada | Activada | Depende de la configuración de la función |
| Reenvío en un grupo | Un enrutador | Un enrutador | Varios reenviadores |
HSRP envía saludos cada 3 segundos con un tiempo de retención de 10 segundos. La prioridad va de 0 a 255; en un empate durante una nueva elección, gana la IP de interfaz más alta. La versión 1 admite los grupos 0–255, utiliza la multidifusión 224.0.0.2 y la MAC virtual 0000.0c07.acXX, con el grupo en hexadecimal. Por tanto, el grupo 10 termina en 0a. La versión 2 admite los grupos 0–4095, utiliza 224.0.0.102 y la MAC virtual 0000.0c9f.fXXX; también admite IPv6.
VRRPv3 se define en la RFC 9568. Su función de reenvío es la de enrutador activo; los comandos y la documentación anteriores pueden llamarla maestro. La prioridad 255 está reservada al propietario de la dirección VIP. Un empate de prioridad se resuelve con la IP principal más alta. Los anuncios IPv4 se envían a 224.0.0.18 mediante el protocolo IP 112, con un intervalo predeterminado de 1 segundo. La MAC virtual es 0000.5e00.01XX, con el identificador de enrutador virtual en hexadecimal.
El intervalo de detección de caída del activo de VRRP es de tres intervalos de anuncio más el tiempo de desfase. Con prioridad 100 y un intervalo de anuncio de 1 segundo:
Un respaldo de mayor prioridad tiene un desfase menor y espera algo menos.
La puerta de enlace virtual activa (AVG) de GLBP responde a ARP para una VIP con distintas MAC virtuales. Hasta cuatro reenviadores virtuales activos (AVF) se reparten el tráfico de los hosts. HSRP y VRRP pueden distribuir el tráfico entre varios grupos, pero no comparten el reenvío dentro de un grupo de esta manera.
Configura un grupo HSRP
Dentro de la interfaz LAN de R1:
ip address 192.168.10.2 255.255.255.0
standby version 2
standby 10 ip 192.168.10.1
standby 10 priority 110
standby 10 preempt
R2 utiliza .3, la misma versión, grupo y VIP, y standby 10 preempt; mantiene la prioridad predeterminada 100. Ambas interfaces LAN deben estar activadas.
Interpreta las funciones actuales
show standby brief puede mostrar R1 así:
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Gi0/0/0 10 110 P Active local 192.168.10.3 192.168.10.1
P significa que la preempción está configurada; local identifica la función de este enrutador. En R2, el estado es en espera, el activo es 192.168.10.2 y el enrutador en espera es local. Los estados de HSRP incluyen inicial, aprendizaje, escucha, emisión, en espera y activo.
Que ambos enrutadores indiquen activo requiere comprobar la entrega de saludos, la VLAN, el grupo, la versión, los filtros y los enlaces. Un enrutador en espera de mayor prioridad puede carecer de preempción. Si las funciones parecen correctas, pero los hosts fallan, comprueba que su puerta de enlace sea la VIP. show vrrp brief ofrece la vista equivalente de VRRP. Elige VRRP para admitir varios fabricantes, HSRP para un diseño Cisco o GLBP cuando un grupo Cisco deba compartir el reenvío.
Puntos clave
- La preempción de HSRP está desactivada de forma predeterminada; la de VRRP está activada.
- La versión, el grupo y la VIP de HSRP deben coincidir entre los miembros.
- La prioridad 255 de VRRP identifica al propietario de la dirección.
- GLBP puede distribuir el tráfico de un grupo entre varios reenviadores virtuales.
- En el estado de HSRP,
Pindica preempción ylocalindica la función de este enrutador. - Que ambos enrutadores estén activos sugiere un fallo de comunicación entre los miembros del grupo.
- Unas funciones FHRP correctas siguen requiriendo que los hosts utilicen la VIP correcta.
Ejemplos de Enrutamiento
1Sigue un paquete y justifica su siguiente salto
13 pasos
- 1IntroducciónDe un host a un servidor remoto
Un host no puede entregar una trama Ethernet directamente a través de varias redes enrutadas. Empieza con un receptor local y después los enrutadores toman sus propias decisiones a lo largo del camino. Sigue una solicitud a través de dos enrutadores, identifica las entradas de la tabla que la guían y comprueba cómo una ruta más específica cambia el camino. Mantén separado el receptor de la trama del destino final del paquete.
- 2EjemploElige el primer receptor
El PC A tiene
192.168.1.10/24y quiere acceder al servidor192.168.2.20. Su puerta de enlace es192.168.1.1en R1. Aplicar/24da redes locales distintas, por lo que el PC A resuelve la MAC de R1 con ARP.La primera trama se dirige a R1, pero el paquete que contiene sigue indicando el servidor. Utilizar la puerta de enlace no sustituye la IP de destino del paquete.
- 3EjemploCruza el enlace de tránsito
R1 y R2 comparten
10.0.12.0/30, con R1 en.1y R2 en.2. R1 tiene una ruta a la LAN del servidor a través de.2.R1 retira la trama entrante, reduce el TTL de 64 a 63 y construye una nueva trama Ethernet dirigida a la MAC de R2. Su MAC de salida se convierte en el origen. Ninguna IP de los extremos cambia porque este camino no tiene NAT.
- 4EjemploEntrega en la LAN del servidor
R2 retira la trama de tránsito y reduce el TTL de 63 a 62. Su tabla de enrutamiento muestra la red
192.168.2.0/24del servidor como directamente conectada.R2 resuelve
192.168.2.20con ARP y construye una trama para el servidor. Este enlace final utiliza la MAC de la interfaz LAN de R2 como origen. El paquete original ha viajado ahora dentro de tres tramas Ethernet distintas. - 5Desafío¿Puede regresar la respuesta?
R1 alcanza la LAN del servidor, pero R2 no tiene ninguna ruta coincidente ni predeterminada para la LAN del PC A. ¿Puede tener éxito un ping desde el PC A?
---reveal---
No. La solicitud puede llegar, pero la respuesta es un paquete independiente dirigido a
192.168.1.10. R2 lo descarta porque no coincide ninguna ruta. Añade y verifica una ruta de retorno; la entrega correcta de la solicitud no crea una automáticamente. - 6ConsejoInterpreta un salto silencioso de traceroute
Traceroute aumenta el TTL de las sondas un salto cada vez. Un enrutador en el que caduca el TTL puede devolver un mensaje de tiempo excedido y revelar su posición en el camino.
Un
*significa que no llegó ninguna respuesta, no que se haya identificado un fallo concreto. El filtrado o el comportamiento de respuesta pueden ocultar un enrutador que sigue reenviando. Utiliza el último salto que respondió para elegir dónde examinar las tablas y comprueba las respuestas posteriores antes de concluir dónde se detuvo el reenvío. - 7ExplicaciónInterpreta los campos de la ruta
Considera
O 10.1.3.0/24 [110/20] via 10.0.12.2, GigabitEthernet0/1. La ruta procede de OSPF, alcanza10.1.3.0/24y envía el tráfico a.2por la interfaz indicada.El orden de los corchetes es AD, métrica. Aquí, 110 valora el origen de la ruta y 20 mide el costo del camino OSPF. Responden a preguntas distintas y no son dos medidas de la velocidad del enlace.
- 8Idea claveUna ruta local identifica a este enrutador
Cisco añade
Cpara la subred conectada de una interfaz activa yLpara su propia dirección. Para la interfaz10.0.12.1/30, C abarca10.0.12.0/30, mientras que L abarca10.0.12.1/32.Un paquete que coincide con la ruta de host local está destinado al enrutador. Una línea que agrupa varias subredes bajo
10.0.0.0/8es solo un encabezado y no proporciona un siguiente salto que abarque ese rango. - 9DesafíoEncuentra la ruta de último recurso
Una tabla indica «La puerta de enlace de último recurso no está establecida». Solo contiene
10.4.0.0/16y rutas de tránsito conectadas. ¿Qué ocurre con un paquete dirigido a198.51.100.12?---reveal---
Se descarta: ni las redes enumeradas ni una ruta predeterminada abarcan el destino. Un enrutador no distribuye por inundación los paquetes con destinos IP desconocidos. Normalmente devuelve hacia el origen un mensaje ICMP de destino inalcanzable.
- 10EjemploComprueba los rangos antes que las longitudes
Una tabla tiene
10.1.0.0/16a través de A,10.1.1.0/24a través de B y10.1.1.128/25a través de C. Para10.1.1.200, todos los prefijos coinciden y gana/25.Para
10.1.1.100,/25no coincide porque su primera dirección es.128. Gana/24. Un prefijo más largo solo ayuda cuando realmente contiene el destino. - 11ExplicaciónSepara la instalación de la búsqueda
Un protocolo compara las métricas de sus caminos. Si distintos orígenes ofrecen el mismo prefijo, la AD selecciona el origen. El reenvío utiliza después el prefijo instalado coincidente más largo.
Una estática
10.0.0.0/8y una OSPF10.1.1.0/24pueden coexistir. El tráfico dentro de ese/24utiliza OSPF aunque la AD estática sea menor. La AD no compara esos prefijos distintos. - 12DesafíoCombina las decisiones de origen y prefijo
Cisco aprende
172.19.4.0/24mediante OSPF (AD 110) y RIP (AD 120). También tiene una estática instalada172.19.0.0/16. ¿Qué ruta atiende a172.19.4.77?---reveal---
OSPF proporciona
/24porque su AD prevalece sobre la de RIP para ese mismo prefijo. Después, el/24instalado prevalece sobre el/16estático por coincidencia de prefijo más largo. La métrica de saltos de RIP no puede compararse directamente con el costo de OSPF. - 13RepasoUn recorrido de paquete que puedes explicar
Para cada salto, identifica el destino del paquete, el prefijo instalado coincidente y el siguiente receptor en el enlace de salida. El direccionamiento MAC sirve a ese enlace; el direccionamiento IP transporta el destino de extremo a extremo, salvo que NAT lo cambie.
Cuando falla la entrega, comprueba ambos sentidos. Interpreta correctamente los campos de origen y métrica y considera el silencio de traceroute un motivo para seguir investigando el camino.
2Construye un camino estático que funcione y su respaldo
14 pasos
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- 1IntroducciónConvierte un plan de direccionamiento en un camino
- 2ExplicaciónEntra en el modo adecuado para la tarea
- 3EjemploAsigna direcciones al puerto de tránsito y actívalo
- 4DesafíoInterpreta el estado antes de añadir rutas
- 5ConexiónEnruta dos VLAN por un cable
- 6EjemploApunta a la LAN remota
- 7EjemploProporciona el camino de vuelta
- 8ConsejoUtiliza la forma estática correcta
- 9DesafíoElige un resumen exacto
- 10ExplicaciónUtiliza una ruta predeterminada para una única salida
- 11EjemploHaz que la alternativa sea flotante
- 12DesafíoRespalda una ruta aprendida
- 13DesafíoUn vecino que falla más allá de un conmutador
- 14RepasoVerifica el fallo y la restauración
3Elige un protocolo para la tarea de enrutamiento
10 pasos
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- 1Introducción¿Qué debe conseguir un protocolo de enrutamiento?
- 2ExplicaciónDeja tiempo para la convergencia
- 3AnalogíaInformación de vecinos o un mapa compartido
- 4ExplicaciónSitúa los sistemas autónomos en el límite
- 5Desafío¿Pueden ser más lentos menos saltos?
- 6ExplicaciónRIP y EIGRP
- 7ConexiónOSPF e IS-IS
- 8ExplicaciónBGP elige las rutas preferidas por la política
- 9DesafíoElige un enfoque interno y otro externo
- 10RepasoCompara elementos equivalentes
4Activa OSPF y sigue las pruebas
17 pasos
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- 1IntroducciónDe las interfaces a las rutas instaladas
- 2ExplicaciónMantén separadas las tres tablas
- 3EjemploSelecciona un identificador de enrutador
- 4ExplicaciónAvanza del saludo al estado completo
- 5DesafíoLocaliza un fallo de sincronización
- 6EjemploSuma el costo completo con la referencia predeterminada
- 7EjemploHaz que se distingan los enlaces más rápidos
- 8ExplicaciónOrganiza un segmento de difusión
- 9EjemploElige el DR y el BDR
- 10DesafíoUn enrutador de mayor prioridad se incorpora tarde
- 11ConsejoUtiliza punto a punto en ambos extremos
- 12EjemploActiva OSPF de IPv4 en el enlace de tránsito
- 13EjemploAnuncia una LAN sin establecer vecinos con los hosts
- 14ConexiónAplica el mismo proceso a IPv6
- 15DesafíoUna ruta predeterminada que no se anuncia
- 16DesafíoVecinos en estado completo, prefijo remoto ausente
- 17RepasoSigue la etapa que falló
5Sigue y configura una conexión traducida
12 pasos
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- 1IntroducciónDos perspectivas del mismo host
- 2ExplicaciónNombra las perspectivas de las direcciones
- 3ConexiónElige cómo se utilizan las direcciones públicas
- 4EjemploAbre dos conexiones desde el mismo puerto
- 5EjemploTraduce la respuesta de vuelta
- 6Desafío¿Conjunto de direcciones o dirección compartida?
- 7EjemploIdentifica el interior y el exterior
- 8EjemploUtiliza la interfaz externa para PAT
- 9EjemploPublica un servicio interno
- 10ConsejoConsulta el uso además de las correspondencias
- 11DesafíoHay traducción, pero no llegan las respuestas
- 12RepasoSigue el camino traducido completo
6Traslada la función de puerta de enlace tras un fallo
12 pasos
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- 1IntroducciónHaz que el primer salto resista los fallos
- 2EjemploProporciona una puerta de enlace compartida a los hosts
- 3ExplicaciónTraslada la MAC virtual
- 4EjemploDetecta un fallo del enlace ascendente
- 5DesafíoUna reducción que solo produce un empate
- 6ExplicaciónCompara los valores predeterminados de HSRP y VRRP
- 7EjemploConfigura identidades HSRP coincidentes
- 8EjemploInterpreta las columnas de activo y en espera
- 9DesafíoSaludos correctos, espera inesperada
- 10ConexiónComparte una subred con GLBP
- 11DesafíoFunciones del grupo correctas, clientes con fallos
- 12RepasoComprueba la identidad, la preferencia y el acceso a otras redes
Ejercicios de Enrutamiento
Set 1: Aplica las reglas de rutas, OSPF y traducción10 Preguntas de Práctica
Pregunta 1 de 10
10.72.0.0/16 (AD 1). OSPF ofrece 10.72.6.0/24 (AD 110, costo 90) y RIP ofrece ese mismo /24 (AD 120, métrica 2). ¿Qué origen proporciona la ruta utilizada para 10.72.6.19?Mostrar respuestaOcultar respuesta
/24 porque la AD 110 es menor que 120; sus métricas utilizan escalas diferentes. El /24 de OSPF y el /16 estático pueden estar instalados a la vez. El reenvío a .6.19 utiliza después el /24 más largo, a pesar de la AD menor de la ruta estática.Pregunta 2 de 10
2001:db8:64::/64 a través del vecino fe80::9 en G0/0/2. ¿Qué comando estático completo identifica ese camino?Mostrar respuestaOcultar respuesta
/64 solicitado y el siguiente salto de enlace local debe vincularse a su interfaz de salida. El mismo fe80::9 podría existir en otro enlace, por lo que la dirección por sí sola es insuficiente. Un /128 alcanzaría una dirección y ::/0 crearía una ruta predeterminada, lo que cambiaría el alcance solicitado.Pregunta 3 de 10
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::/0 coincide con todas las direcciones IPv6, por lo que es la ruta predeterminada. La coincidencia de prefijo más largo solo lo utiliza cuando ninguna ruta instalada más específica contiene el destino. ::/128 contiene una sola dirección, por lo que no puede actuar como ruta predeterminada para destinos remotos cualesquiera.Pregunta 4 de 10
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Pregunta 5 de 10
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Pregunta 6 de 10
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Pregunta 7 de 10
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Pregunta 8 de 10
ip nat inside source list 7 pool EDGE. Un host consume cada dirección del conjunto, pero el diseño necesita que muchos hosts las compartan. ¿Qué palabra clave falta?Mostrar respuestaOcultar respuesta
overload activa PAT, lo que permite que varios hosts internos compartan las direcciones del conjunto mediante identificadores de sesión, como los puertos. Sin ello, esta regla realiza NAT dinámica de uno a uno y cada host con correspondencia mantiene una dirección pública. preempt controla la toma del relevo de la función de puerta de enlace y no cambia la capacidad de traducción.Pregunta 9 de 10
192.168.83.1. Los clientes siguen utilizando la dirección real 192.168.83.2 de R1 como puerta de enlace. R1 falla y R2 se convierte en activo. ¿Por qué los clientes siguen perdiendo el acceso remoto?Mostrar respuestaOcultar respuesta
192.168.83.1 para beneficiarse de esa identidad compartida. Que R2 se convierta en activo no hace que herede la dirección real independiente de la interfaz de R1.Pregunta 10 de 10
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Set 2: Sigue paquetes e interpreta la primera configuración10 Preguntas de Práctica
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Pregunta 1 de 10
192.168.44.18/24 envía a 192.168.45.30. Su puerta de enlace es 192.168.44.1. ¿De quién es la dirección MAC que debe aparecer en el campo de destino de la primera trama Ethernet?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 2 de 10
O 172.20.6.0/24 [110/70] via 10.8.0.2?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 3 de 10
172.22.0.0/16 a través de A, 172.22.8.0/23 a través de B, 172.22.9.128/25 a través de C y una predeterminada a través de D. ¿Por dónde va 172.22.9.90?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 4 de 10
administratively down/down. ¿Qué comando de interfaz lo activa?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 5 de 10
10.61.0.0/24 y la de R-B es 10.62.0.0/24. Sus direcciones de tránsito son R-A 192.0.2.17/30 y R-B 192.0.2.18/30. R-A ya alcanza la LAN de R-B. ¿Qué ruta necesita R-B para las respuestas?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 6 de 10
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Pregunta 7 de 10
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Pregunta 8 de 10
(1, 10.0.0.8), B (50, 10.0.0.2), C (50, 10.0.0.7), D (0, 10.0.0.9). ¿Quién se convierte en DR?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 9 de 10
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Pregunta 10 de 10
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Set 3: Comprueba las configuraciones a lo largo del recorrido del paquete10 Preguntas de Práctica
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Pregunta 1 de 10
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Pregunta 2 de 10
C 192.168.76.0/24 ... Gi0/1 y L 192.168.76.1/32 ... Gi0/1. ¿Cómo se trata un paquete dirigido a 192.168.76.1?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 3 de 10
2001:db8:4500::/48 a través de A, 2001:db8:4500:80::/60 a través de B, 2001:db8:4500:8a::/64 a través de C y ::/0 a través de D. ¿Qué siguiente salto atiende a 2001:db8:4500:8f::5?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 4 de 10
encapsulation dot1Q 17 y la dirección 192.168.17.1/24. ¿A qué VLAN etiquetada sirve?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 5 de 10
10.86.0.0/16 con AD 110 de Cisco. Un administrador añade una ruta estática utilizable al mismo prefijo con distancia 105, con intención de usarla como respaldo. ¿Qué debe cambiar?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 6 de 10
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Pregunta 7 de 10
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Pregunta 8 de 10
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Pregunta 9 de 10
10.93.4.0/24. Las funciones NAT, el enrutamiento externo y la sintaxis PAT son correctos, pero la ACL de NAT solo permite 10.93.5.0 0.0.0.255. No aparecen traducciones para los usuarios internos. ¿Qué corrección resuelve el fallo indicado?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 10 de 10
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Set 4: Diagnostica fallos y estados engañosos10 Preguntas de Práctica
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Pregunta 1 de 10
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Pregunta 2 de 10
10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks encima de varias entradas. ¿Qué representa esa línea?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 3 de 10
ipv6 unicast-routing. ¿Qué cambio global activa el reenvío IPv6?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 4 de 10
10.104.12.0/24 a 10.104.15.0/24, todas alcanzables a través de 192.0.2.34. ¿Qué comando de resumen exacto encaja?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 5 de 10
/24 mediante EIGRP interno y OSPF con sus distancias predeterminadas. Ambas rutas son utilizables. ¿Qué origen se instala?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 6 de 10
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Pregunta 7 de 10
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Pregunta 8 de 10
203.0.113.77:62002 con el local interno 10.118.2.9:62000. ¿Dónde se entrega una respuesta coincidente del servidor al extremo público después de la traducción inversa?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 9 de 10
10.166.3.20 a 203.0.113.96. Su vecino proveedor alcanza el enrutador NAT en 192.0.2.66, pero solo tiene 203.0.113.64/27 enrutado hacia él y ninguna otra ruta coincidente para la dirección traducida. ¿Qué ruta adicional del proveedor permite la entrega desde el exterior a esta única dirección traducida?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 10 de 10
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Set 5: Combina la elección de rutas con las decisiones de recuperación10 Preguntas de Práctica
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Pregunta 1 de 10
10.130.8.0/24 con AD 110, una estática utilizable para ese prefijo con AD 125 y una estática instalada 10.130.0.0/16 con AD 1. OSPF retira el /24. ¿Qué camino atiende después a 10.130.8.63?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 2 de 10
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Pregunta 3 de 10
0.0.0.0/0 a través del proveedor y la ruta instalada 192.168.155.0/24 a través de la sede central. ¿Qué siguiente salto atiende a 192.168.155.86?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 4 de 10
/24 mediante OSPF y eBGP con las distancias predeterminadas. OSPF selecciona un camino de 1 Gbps; la política BGP selecciona uno de 100 Mbps. Ambos son utilizables. ¿Qué camino se instala y por qué?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 5 de 10
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Pregunta 6 de 10
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Pregunta 7 de 10
default-information originate en OSPF, pero ninguna ruta predeterminada instalada. Los enrutadores internos reciben otras rutas OSPF, pero ninguna predeterminada. El diseño debe anunciar una salida solo mientras sea utilizable. ¿Qué debe restablecerse?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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Pregunta 8 de 10
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Pregunta 10 de 10
10.148.0.0/16. Un respaldo propuesto es 10.148.7.0/24 con una AD mayor y ambos siguientes saltos son utilizables. ¿Cómo se comporta el tráfico hacia 10.148.7.28 mientras la principal permanece instalada?Mostrar respuestaOcultar respuesta
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¿Te atascas con una pregunta tuya? Ayuda con Tareas
Términos Clave
A
ACL de selección de direcciones de origen para NAT
Algoritmo de primero la ruta más corta
Ancho de banda de referencia
Anuncio de estado de enlace
Anuncio de la ruta predeterminada
default-information originate sin opciones adicionales.ARP gratuito
B
Base de datos de estado de enlace
BGP externo
Búsqueda recursiva
C
Coincidencia de prefijo más largo
/25 coincidente envía el tráfico por su camino incluso cuando un /16 estático más amplio tiene una AD menor.Configuración de inicio
Configuración en ejecución
Conjunto de direcciones NAT
203.0.113.9 a .14 contiene seis direcciones de host de 203.0.113.8/29.Convergencia
D
Dirección global externa
198.51.100.80 conserva esa dirección global externa mientras los clientes internos utilizan PAT.Dirección global interna
Dirección IP virtual
Dirección local externa
Dirección local interna
192.168.1.11 con la global interna 203.0.113.2.Dirección MAC virtual
Distancia administrativa
/24 utilizable desplaza a una ruta OSPF hacia ese mismo /24.Dominio de difusión
E
Enrutador
Enrutador designado
Enrutador designado de respaldo
Enrutador no designado
Enrutamiento inter-VLAN mediante un único enlace troncal
Enrutamiento multirruta de igual costo
Enrutamiento por estado de enlace
Enrutamiento por vector de distancia
Enrutamiento por vector de ruta
Enrutamiento sin clases
I
Identificador de enrutador
Identificador de proceso OSPF
Interfaz de línea de comandos
R1(config-if)# muestra que un comando cambiará los ajustes de la interfaz seleccionada.Interfaz de salida
fe80::2 incluye la interfaz de salida para identificar al vecino de enlace local correcto.Interfaz externa de NAT
ip nat outside en Cisco IOS.Interfaz interna de NAT
ip nat inside en Cisco IOS.Interfaz pasiva
Intervalo de inactividad
Intervalo de saludo
M
Máscara comodín
0.0.0.3 selecciona direcciones de un rango /30, a diferencia de la máscara de subred 255.255.255.252.Métrica de enrutamiento
N
NAT de operador
100.64.0.0/10 puede indicar otra capa de traducción hacia el proveedor.NAT dinámica
O
OSPFv3
P
Plano de control
Plano de datos
Preempción
Preferencia de ruta
Prefijo
10.7.0.0/16 abarca más direcciones que el prefijo 10.7.4.0/24 contenido en él.Prioridad de interfaz OSPF
Propietario de la dirección VRRP
Protocolo de balanceo de carga de puerta de enlace (GLBP)
Protocolo de enrutador de reserva en caliente (HSRP)
Protocolo de información de enrutamiento (RIP)
Protocolo de primero la ruta más corta (OSPF)
Protocolo de puerta de enlace de frontera (BGP)
Protocolo de puerta de enlace interior
Protocolo de redundancia de enrutador virtual (VRRP)
Protocolo de redundancia de primer salto
Protocolo de sistema intermedio a sistema intermedio (IS-IS)
Protocolo mejorado de enrutamiento de puerta de enlace interior (EIGRP)
Puerta de enlace de último recurso
Puerta de enlace predeterminada
192.168.4.20/24 puede utilizar 192.168.4.1 para alcanzar una red remota 192.168.5.0/24.Puerta de enlace virtual activa
R
Red de salida única
Reenviador virtual activo
Reenvío de puertos
Ruta completamente especificada
fe80::2 debe incluir su interfaz porque las direcciones de enlace local pueden repetirse en otros enlaces.Ruta de host
/32 o una dirección IPv6 con /128./32 puede enviar el tráfico de un servidor por un siguiente salto distinto del que utiliza el resto de su LAN.Ruta de retorno
Ruta directamente conectada
10.0.12.1/30 aporta una ruta conectada para 10.0.12.0/30.Ruta estática
Ruta estática flotante
Ruta local
L 10.0.12.1/32 para un enrutador cuya propia dirección IPv4 en un enlace de tránsito es 10.0.12.1.Ruta predeterminada
0.0.0.0/0 hacia su proveedor.Ruta resumida
10.2.0.0/22 incluye cuatro redes /24, pero termina antes de 10.2.4.0.S
Seguimiento de objetos
Siguiente salto
10.0.12.2 aunque el servidor final esté a varias redes de distancia.Sistema autónomo
Subinterfaz
Sucesor factible
T
Tabla de enrutamiento
10.7.4.19.Tabla de traducciones NAT
Tiempo de vida (TTL)
Tipo de red OSPF
Traducción de direcciones de puerto
Traducción de direcciones de red
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