jueves, 13 de diciembre de 2012

Introducción

En este blog se toma el caso de la empresa Supertelecomunicaciones S.A. que ha raíz de cambios en la planta física donde funciona, ha redistribuido el personal por áreas y desea configurar VLANs. A lo largo del blog se detalla el direccionamiento IP y se muestra la conectividad entre los dispositivos a través de un diagrama en Packet Tracer.



Objetivos
  1.  Definir el direccionamiento de la nuevas áreas de la empresa
  2. Crear las VLANs para cada dependencia
  3. Establecer un diagrama en Packet Tracer que muestre la conectividad de la red.
  4. Proponer una alternativa para migrar de IPv4 a IPv6
  5. Administrar las VLANs utilizando el protocolo VTP


Esquema de direccionamiento IP

"Una Dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del Modelo OSI." [1]
Las diecciones IPv4 se expresan en un número binariode 32 bits, que normalmente se representa en números decimales separado en 4 octetos. La dirección representa la red y la subred en la cual se ubica el host. Debido al crecimiento exponencial de las redes alrededor del mundo se ha hecho imprescinidible la utilización de nuevos métodos para la asignación de las direciones IP.

De acuerdo a la reestructuración física de la empresa, la distribución del personal queda de la siguiente forma:


En este caso es preferible aplicar el criterio VLSM para la asignación de las direcciones, el cual modifica la longitud de la submascara de red de tal forma que se asignan direcciones IPv4 dependiendo del número de host que se requieren conectar.

La fórmula que se aplica es la siguiente: 
 H = Número de host disponibles
n (Número de bits) = Número de bits en una dirección IPv4 - Prefijo de máscara

El procedimiento para determinar las IP con VLSM es el siguiente:

1. Se organizan las dependencias de mayor a menor según el número de usuarios (host) que va a requerir cada una.


2.  Se determina el número de bits con el cual se puede cubrir el número de host requeridos. Aplicando la fórmula es posible obtener la cantidad de host disponibles, el prefijo de mascara y la máscara de subred. En este caso se detalla esta información de la siguiente forma:


 

3. Se escoge la clase de red dependiendo del número de host disponibles asignados a la empresa Supertelecomunicaciones S.A. En este caso la empresa tiene 2000 host, pero por direccionamiento, se habilitan 3024 direcciones IP.

La clase B cumple con este parámetro porque permite conectar hasta 65.534 host por cada red. La asignación de las direciones IP en clase B es 172.16.0.0.

4. Para las dependencias se asignan las siguientes direcciones:
   



Asignacion y administracion de VLAN con VTP

VLAN

"Una VLAN (acrónimo de virtual LAN, «red de área local virtual») es un método de crear redes lógicamente independientes dentro de una misma red física"[3]
Las VLAN ayudan en la administración de la red porque permiten asignar redes lógicas y clasificarlas por áreas o departamentos, como se presenta en el caso de la empresa Supertelecomunicaciones S.A., que maneja 8 departamentos, varios de los cuales comparten el segmento de red en el mismo piso. En este caso la VLAN evitará que se intercambie datos entre departamentos que están en la misma red física.



VTP
"VTP son las siglas de VLAN Trunking Protocol, un protocolo de mensajes de nivel 2 usado para configurar y administrar VLANs en equipos Cisco. Permite centralizar y simplificar la administración en un domino de VLANs, pudiendo crear, borrar y renombrar las mismas, reduciendo así la necesidad de configurar la misma VLAN en todos los nodos"[4]

Los cambios que se efectúen sobre el switch servidor, normalmente el equipo con mayores capacidades, se verán reflejados en los demás dispositivos del mismo dominio VTP. Cada switch compara la nueva versión y escoge la más actualizada.  El VTP aplica sobre las VLANs que están dentro del rango (ID de VLAN 1 al 1005).

Configuración VLAN con packet tracer
1. Asignación de las VLAN





Diagrama de red
El siguiente diagrama muestra la conectividad de todas las dependencias con topología de estrella extendida. Los switches de cada piso están conectados al switch de capa3 ubicado en el piso 5 de la edificación. Se asignan la VPN para cada dependencia.



Migración IPv4 a IPv6

A raíz del agotamiento de las direcciones IPv4 se ha diseñado un nuevo protocolo para abastecer la creceiente demana de las direcciones IP para todo tipo de dispositivos. IPv6 busca satisfacer esta demanda utilizando 128 bits para el direccionamiento en lugar de 32 bits que actualmente utiliza IPv4.  La transición a este direccionamiento se está dando de manera gradual en todo el mundo y se estima que en 2 años se estará direccionando con IPv6 sin mayores contratiempos.

Para mayor información sobre IPv6 se puede descargar el libro en pdf "IPv6 para todos" en el siguiente link:



Para el caso de la empresa Supertertelecomunicaciones S.A. la asignación del direccionamiento en IPv6 es el siguiente. En este caso las direcciones se expresan en código hexadecimal.




Conclusiones

  • Pese a los continuos esfuerzos por optimizar las direcciones IPv4 se requiere empezar a direccionar bajo el protoloco IPv6, el cual estará en uso en pocos años.
  • Las VLAN permiten configurar redes lógicas y optimizar los recursos físicos disponibles.
  • El protocolo VTP ayuda a la admnistración de las VLAN en los switchs de manera práctica y sencilla. Se requiere agregar clave de seguridad para evitar afectación sobre la red por parte de terceros.
  • La empresa Supertelecomunicaciones S.A puede funcionar con la red clase B con suficientes direciones IP asignadas, gracias a la aplicación de la técnica VLSM.



Webgrafia
[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP
[2] http://programoweb.com/71514/%C2%BFque-es-vlsm-y-por-que-se-usa/
[3] http://es.wikipedia.org/wiki/VLAN
[4] http://es.wikipedia.org/wiki/VLAN_Trunking_Protocol
[5] http://es.wikipedia.org/wiki/IPv6

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