Componentes y Funcionamiento de Routers en Redes WAN y LAN

Módulo 1: Las WAN y los Routers

1.1.1 Introducción a las Redes WAN

Las características principales de las WAN son:

• Conectan dispositivos que están separados por áreas geográficas extensas.
• Utilizan los servicios de proveedores de telecomunicaciones.
• Usan conexiones seriales de diversos tipos para acceder al ancho de banda.

Una WAN opera en la capa física y la capa de enlace de datos (OSI). Las WAN intercambian paquetes y tramas de datos entre routers y switches.

Los siguientes dispositivos se usan en las WAN:

• Routers
• Módems
• Servidores de comunicación

1.1.2 Introducción a los Routers de una WAN

Los routers conectan y permiten la comunicación entre dos redes, y determinan la mejor ruta para la transmisión de datos a través de las redes conectadas. A través de los protocolos de enrutamiento, los routers toman decisiones sobre cuál es la mejor ruta para los paquetes. Los principales componentes internos del router son:

La RAM tiene las siguientes características y funciones:

• Almacena las tablas de enrutamiento.
• Guarda el caché ARP.
• Guarda el caché de conmutación rápida.
• Crea el búfer de los paquetes (RAM compartida).
• Mantiene las colas de espera de los paquetes.
• Brinda una memoria temporal para el archivo de configuración del router mientras está encendido.
• Pierde el contenido cuando se apaga o reinicia el router.

La NVRAM tiene las siguientes características y funciones:

• Almacena el archivo de configuración inicial.
• Retiene el contenido cuando se apaga o reinicia el router.

La memoria flash tiene las siguientes características:

• Guarda la imagen del sistema operativo (IOS).
• Permite actualizar el software sin quitar los chips.
• Retiene el contenido cuando se apaga o reinicia el router.
• Puede almacenar varias versiones del software IOS.
• Es un tipo de ROM programable (EEPROM).

La ROM tiene las siguientes características y funciones:

• Guarda las instrucciones para el diagnóstico de la prueba al inicio (POST).
• Guarda el programa bootstrap y el software básico del S.O.
• Necesita cambio de hardware para las actualizaciones del software.

Las interfaces tienen las siguientes características:

• Conectan el router a la red para que las tramas entren y salgan.
• Pueden estar en la motherboard o en un módulo aparte.

1.1.3 Los Routers en las LAN y WAN

Operan en la capa 3 del modelo OSI. Las principales funciones de un router son: selección de la mejor ruta y la conmutación de las tramas hacia la interfaz correspondiente. Los routers logran esto por medio de las tablas de enrutamiento, configurando las rutas estáticas o dinámicas. Una internetwork bien configurada brinda lo siguiente:

• Direccionamiento coherente de extremo a extremo.
• Direcciones que representan topologías de red.
• Selección de la mejor ruta.
• Enrutamiento estático o dinámico.
• Conmutación.

1.1.4 La Función del Router en una WAN

Una WAN opera en la capa física y en la capa de enlace de datos. Las diferencias entre una red WAN y una LAN se encuentran en la capa física y en la capa de enlace de datos. La capa física WAN describe la interfaz entre el equipo terminal de datos (DTE, dispositivo conectado) y el equipo de transmisión de datos (DCE, proveedor de servicio). El enrutamiento se produce en la capa de red. Un router puede ser un dispositivo LAN, o WAN, o ambos a la vez.

Protocolos y estándares de la capa física WAN:

• EIA/TIA-232
• EIA/TIA-449
• RDSI
• T1, T3, E1 y E3
• xDSL
• SONET

Protocolos y estándares de la capa de enlace de datos WAN:

• Control de enlace de datos de alto nivel (HDLC)
• Frame Relay
• Protocolo punto a punto (PPP)
• Control de enlace de datos síncrono (SDLC)
• Protocolo Internet de enlace serial (SLIP)

1.2 Routers

1.2.1 Componentes Internos de los Routers

CPU, RAM, Memoria flash, NVRAM, Buses, ROM, Interfaces, Fuente de alimentación.

1.2.3 Conexiones Externas del Router

Los 3 tipos de conexiones básicos de un router son las interfaces LAN (Ethernet), las interfaces WAN y los puertos de administración.

1.2.4 Conexiones del Puerto de Administración

El puerto de consola y el puerto auxiliar son puertos de administración. Uno de estos es necesario para la configuración inicial del router y para realizar un diagnóstico de fallas o monitoreo. El router puede configurarse desde un lugar remoto haciendo telnet a una línea de terminal virtual. Es mejor el puerto de consola para el diagnóstico de fallas, esto es porque muestra por defecto la puesta en marcha del router, la depuración y los mensajes de error.

1.2.5 Conexión de las Interfaces de Consola

Es un puerto de administración que se utiliza para la configuración inicial del router, el monitoreo y los procedimientos de recuperación de desastres y contraseñas.

Para realizar la conexión al puerto de consola, se usa un cable transpuesto o de consola y un adaptador RJ-45 a DB-9 para conectarse al PC y un software de emulación de terminal.