GNS3-Laboratorio_2

Prologo: Este laboratorio de GNS3 esta pensado para realizar entrenamientos con Switch-Cisco, con este Laboratorio_2 utiliza la herramienta Wireshark. Su objetivo es implementar el protocolo de Spanning Tree Protocol STP (capa-2-OSI) , en una Topologia de red que utiliza la plataforma de Cisco-IOS.

-. En el contexto de GNS3, del “Laboratorio_2” se utiliza para emular el hardware sobre el que se ejecuta el Switch-cisco basado en la IOS c3775, proporcionando un entorno virtualizado donde podemos experimentar con configuraciones de (Spanning Tree Protocol STP) en Switches-Cisco.

Comunicación entre tres Switches L2

-. Cuando conectamos tres switches-Cisco a través de sus interfaces habilitadas, estamos estableciendo una comunicación de capa-2. Esto significa que la información se intercambia a nivel de enlace de datos, utilizando direcciones MAC (Media Access Control) para identificar los dispositivos en la red.

-. La comunicación entre tres switches-Cisco se basa en la conmutación de paquetes a nivel de enlace de datos, utilizando direcciones–MAC para identificar los dispositivos. Esta tecnología proporciona una base sólida para construir redes locales eficientes y escalables.

Nota: Lanzamos GNS3 y creamos el Laboratorio_2.

Descripción: El diagrama representa una topología de red simple configurada en el simulador GNS3. Esta topología consta de:

Tres switches: Denominados ESW1, ESW2 y ESW3. Estos dispositivos son los encargados de interconectar los diferentes dispositivos de una red y de gestionar el tráfico de datos.
Conexiones entre switches: Los switches están conectados entre sí a través de enlaces físicos representados por líneas. Cada enlace está identificado por un número de interfaz, como por ejemplo, f1/0, f1/1, f1/2.
Terminales de consola: Cada switch cuenta con un terminal de consola asociado. Estos terminales permiten la configuración y administración individual de cada switch.
Protocolo STP: En la parte superior del diagrama se menciona «Topología-STP». Esto indica que probablemente se esté utilizando el Protocolo Spanning Tree (STP) para evitar bucles en la red y asegurar un encaminamiento de datos eficiente.

Resumiendo el diagrama muestra una configuración básica de una red con tres switches interconectados. Las instrucciones indican que se debe iniciar la simulación de los switches y acceder a sus terminales de consola para realizar las configuraciones necesarias.

Chequeamos la Topologia

Terminal Switch1:

In: ESW1#Show spanning-tree brief
In: ESW1#

Descripción: El diagrama nos dice que:

ESW1 es el puente raíz: Es el dispositivo central en la topología de la red y controla la formación del árbol de expansión.
Todos los puertos están en estado forwarding: Esto significa que los puertos están transmitiendo y recibiendo tráfico.
No hay bucles en la red: El protocolo STP ha identificado y bloqueado cualquier posible ruta redundante que pudiera causar bucles.

Nota: En conclusión, este diagrama proporciona una instantánea de la configuración y el estado del protocolo STP en el switch ESW1. Al entender esta información, puedes garantizar una red Ethernet estable y eficiente.

Terminal Switch2:

In: ESW2#Show spanning-tree brief
In: ESW2#

Descripción:

El switch ESW2 forma parte de una red más grande donde el puente raíz es un dispositivo con la dirección MAC c201.27c3.0000.
Las interfaces FastEthernet1/0 y FastEthernet1/1 del switch ESW2 son parte del árbol de expansión y están conectadas a otros dispositivos de la red.
El costo de las rutas a través de estas interfaces es el mismo (19), lo que sugiere que son enlaces equivalentes.

Resumiendo:El diagrama muestra que el switch ESW2 está configurado correctamente para participar en el protocolo STP y que sus interfaces están activas y formando parte del árbol de expansión de la red.

Terminal Switch3:

In: ESW3#Show spanning-tree brief
In: ESW3#

Descripción:

Topología: El switch ESW3 está conectado a otros switches en la red, y el Root Bridge es otro dispositivo que controla la topología de la red.
Enrutamiento: Los datos que entran por FastEthernet1/2 son reenviados hacia el Root Bridge, mientras que los datos que llegan por FastEthernet1/1 son bloqueados para evitar bucles.
Protocolo: El switch está utilizando el protocolo IEEE 802.1d para gestionar el árbol de expansión, lo cual es el estándar más común para evitar bucles en redes Ethernet.

Resumiendo: El switch ESW3 forma parte de una red más grande y está configurado para seguir las decisiones del Root Bridge. El puerto FastEthernet1/2 es el enlace principal hacia el resto de la red.

Nota: El diagrama que estás viendo es una salida típica del comando show spanning-tree brief en un dispositivo de red en este caso, un switch que ejecuta el protocolo STP. Este protocolo es fundamental para evitar bucles en redes Ethernet y garantizar una topología en árbol.

Elementos de los Switches

VLAN1: Indica que la configuración STP se aplica a la VLAN1 (Virtual Local Area Network).
Root ID: Identifica al puente-switch que actúa como raíz del árbol de expansión. En este caso, el propio switch ESW1 es la raíz (la línea «This bridge is the root» lo confirma).
Bridge ID: Es un identificador único para cada puente en la red. El puente con el Bridge-ID más bajo se convierte en la raíz.
Priority: La prioridad de un puente. Un valor más bajo indica una prioridad más alta para convertirse en raíz.
Address: La dirección MAC del puente.
Hello Time, Max Age, Forward Delay: Parámetros que controlan la frecuencia de los mensajes STP y el tiempo que tarda un puerto en cambiar de estado.
Interface: Muestra las interfaces del switch y su estado en el árbol de expansión.
Port ID: Un identificador único para cada puerto.
Prio, Cost: Prioridad y costo del puerto.
Sts, Cost: Estado y costo del puerto.
Designated Bridge ID, Port ID: Identifican el puente y el puerto designado para cada segmento de red.

Comandos de Interés:

In: ESW1#conf ter
In: ESW1(config)#spanning-tree ?
Out: backbonefast Enable BackboneFast Feature
Out: portfast Spanning tree portfast options
Out: uplinkfast Enable UplinkFast Feature
Out: vlan VLAN Switch Spanning Tree

In: ESW1(config)#inter FastEthernet1/0
In: ESW1(config-if)#spanning-tree ?
Out: cost Change an interface’s spanning tree path cost
Out: port-priority Change an interface’s spanning tree priority
Out: portfast Enable an interface to move directly to forwarding on link up
Out: vlan VLAN Switch Spanning Tree

In: ESW1(config-if)#spanning-tree vlan 1 ?
Out: cost Change an interface’s per VLAN spanning tree path cost
Out: port-priority Change an interface’s per VLAN spanning tree priority

Captura-Wireshark:

Nota: La captura se realiza en una de las lineas de la interfaces ESW1_FastEthernet10 a ESW2_FastEthernet10 en este instante de esta Topologia no tenemos mucho trafico es fácil localizar el protocolo STP.

Nota: ¡en este punto! / boton derecho de contesto / Start capture /.

Comentar: Esta imagen es una captura de pantalla de un análisis de tráfico de red realizado con la herramienta Wireshark. En particular, está mostrando la información detallada de un único paquete (Frame 1) que ha sido capturado en una interfaz de red específica (ESW1 FastEthernet1/0).

Capturando desde…: Indica la interfaz de red donde se capturó el paquete (en este caso, entre dos switches, ESW1 y ESW2).
No.: El número de secuencia del paquete capturado.
Time: La hora exacta en que se capturó el paquete.
Source: La dirección MAC de origen del paquete (la dirección física de la tarjeta de red que envió el paquete).
Destination: La dirección MAC de destino del paquete (la dirección física de la tarjeta de red a la que se dirige el paquete).
Protocol: El protocolo de red utilizado en el paquete (en este caso, Spanning Tree Protocol, un protocolo utilizado para evitar bucles en redes conmutadas).
Length: El tamaño del paquete en bytes.
Info: Una descripción resumida del contenido del paquete.

Este paquete en particular es un BPDU (Bridge Protocol Data Unit), un tipo de mensaje utilizado en el protocolo Spanning Tree Protocol (STP). Este protocolo es fundamental para evitar bucles en redes conmutadas, lo que podría provocar problemas de estabilidad y rendimiento.

Recopilando:

-. Veamos los puntos mas importantes de este post:

El laboratorio se centra en la implementación del protocolo Spanning Tree Protocol (STP) en un entorno de conmutador Cisco IOS virtualizado mediante GNS3, lo que demuestra la comunicación de red y la prevención de bucles en la capa 2 del modelo OSI.
La topología implica tres conmutadores interconectados (ESW1, ESW2 y ESW3) configurados para establecer una configuración de red estable sin bucles de enrutamiento.
Se examinó cada Switches mediante el comando «show spanning-tree brief», que reveló características críticas de STP, como la identificación del puente raíz, los estados de la interfaz y los costos de ruta.
La configuración destaca cómo STP utiliza unidades de datos de protocolo de puente (BPDU) para intercambiar información de topología de red y bloquear dinámicamente rutas redundantes para evitar tormentas de difusión.
Se utilizó Wireshark para capturar y analizar las interacciones de paquetes STP, lo que proporciona información sobre los mecanismos operativos del protocolo.
Los elementos clave de STP explorados incluyen la identificación del puente, los valores de prioridad, los estados de la interfaz y el estándar IEEE 802.1d para administrar la topología de red.
El laboratorio demuestra principios prácticos de diseño de red al mostrar cómo los Switches se comunican, seleccionan puentes raíz y mantienen la estabilidad de la red a través de la selección de ruta inteligente.
Se exploraron comandos de configuración como «spanning-tree» para ilustrar el control granular que tienen los administradores de red sobre el comportamiento de STP.
El ejercicio enfatiza la importancia de comprender los protocolos de red para diseñar infraestructuras de red robustas, eficientes y sin bucles.
Al virtualizar el entorno de red, los administradores pueden experimentar y comprender conceptos de red complejos de manera segura sin arriesgar las redes de producción en vivo.
El enfoque práctico combina el conocimiento teórico de redes con técnicas prácticas de configuración y análisis.

Referencias: moreluz.entorno
Referencias: Cisco
Referencias: Arumadigital