PROCESO ARP de PING ‘PC1-PC2

Práctica

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Figura 1.

PROCESO ARP de PING ‘PC1-PC2’.

El proceso ARP inicia en el momento que la dirección IP destino es unicast. El proceso mira en su tabla si la IP tiene asignada una MAC; ya que no está, procede a enviar la solicitud ARP a broadcast. El switch almacena la MAC origen del PC y su puerto correspondiente para posteriormente desencapsular la trama debido a que la dirección MAC destino coincida con la del puerto de recepción del switch. Allí se da cuenta que es una solicitud ARP y envía este frame a todos los puertos excepto al de recepción. Este frame llega al router ‘Cisco1’, donde la IP de destino coincida con la del puerto receptor del router, debido a que no está en la misma subred se una puerta de enlace predeterminada que corresponde a la IP del router. Nuevamente el proceso ARP actualiza su tabla y almacena estas direcciones. Finalmente, el router reenvía esta solicitud en una trama Ethernet y el switch envía directamente la trama al PC1 ya que su MAC ya se encuentra en la tabla. De esta forma el PC1 procede a enviar el paquete de solicitud eco que ya había sido almacenado.

Luego de realizar otros procesos para llegar al PC2, cuando llega al router ‘Cisco3’, la dirección IP del siguiente salto (del PC2) no se encuentra en la tabla ARP y el dispositivo procede a construir una solicitud ARP para la IP objetivo y la encapsula en una trama Ethernet que es recibida por el PC2, donde se actualiza nuevamente la tabla ARP, responde a la solicitud en una trama Ethernet que recibe el router y el proceso ARP nuevamente actualiza su tabla ARP y la tabla de Adyacencia que contiene la información necesaria de reenvío del paquete para el router.

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Figura 2. Lista de eventos proceso PING

CEF (Cisco Express Forwarding): Es un mecanismo más utilizado por los routers de cisco para el reenvío de paquetes más rápido, en donde establece una base información de reenvío (FIB) y una tabla de adyacencia.

Trama HDLC (High-Level Data Link Control): Control de enlace de datos en alto nivel, de capa 2, tipo de comunicación punto a punto. El tamaño de la trama es de _____. El primer byte contiene el Señalizador (7E), el segundo byte contiene la Dirección HDLC de la estación secundaria, los siguientes 2 bytes son de Control que se pueden escribir en 3 formatos, luego van los datos (tamaño variable), los siguientes 2 bytes son para el FCS (Frame Check Sum) y el último byte también es el señalizador (7E).

Trama PPP (Point to Point Protocol): Asociado a la pila TCP/IP, de capa 2. Utilizado en medios síncronos y asíncronos, direccionamiento dinámico. Además, tiene la ventaja de ser interoperable con dispositivos que no sean Cisco. Tiene la misma estructura de datos que HDLC ya que, para su funcionamiento utiliza otros 3 protocolos como LCP, HDLC y NCP.

Frame Relay: Protocolo de capa 2, orientado a la tecnología de conmutación de paquetes, orientado a conexión, permiten que diferentes canales compartan una sola red de transmisión, soporta múltiples protocolos (HDLC, PPP. Para transmisión de voz y datos (en grandes cantidades) a alta velocidad (2048 Mbps) entre redes de área local separadas geográficamente (grandes distancias). Es un protocolo que define cómo se direccionan las tramas en una red de paquetes rápidos en función del campo de dirección de la trama.

DCP:

Análisis de un paquete a nivel de Capa 2 y Capa 3 en Routers en un PING.

Cisco1: En la capa 2 cuando el router recibe y transmite, lo que realiza es desencapsular y encapsular el paquete en una trama Ethernet o HDLC, respectivamente, dependiendo del protocolo. En la capa 3 se consulta la IP de destino en la tabla CEF; si no se encuentra se procede a buscarla en la tabla de enrutamiento para finalmente encapsular, a nivel de capa 2, el paquete.

Cisco2: En la capa 2 realiza el mismo proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento, pero en este caso para tramas HDLC y PPP. También usa las tablas CEF y de enrutamiento en capa 3.

Brandx: En la capa 2 realiza el mismo proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento, pero en este caso para tramas PPP y Frame Relay. También usa las tablas CEF y de enrutamiento en capa 3.

Cisco3: En la capa 2 realiza el mismo proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento, pero en este caso para tramas Ethernet y Frame Relay. También usa las tablas CEF y de enrutamiento en capa 3.

Algoritmo del Switch (Archivo 9.6.4)

El switch procesa un broadcast cuando su tabla MAC está vacía o la MAC destino no se encuentra en ella, en este caso, las correspondientes al PC-A y PC-B, los cuales tampoco tienen su tabla ARP llena. Es importante resaltar que, cuando recibe un broadcast, el switch envía la solicitud hacia todos los puertos, excepto a la del puerto de entrada. Simultáneamente, el switch actualiza su tabla con la MAC origen y su respectivo puerto. Este proceso se lleva a cabo cuando se genera una solicitud ARP. Sin embargo, solamente se obtiene respuesta del computador que coincide con la MAC destino (PC-B) y este actualiza su tabla ARP; luego, el switch almacena en su tabla dicha MAC y su puerto asociado. De esta forma, la solicitud de respuesta se reenvía directamente por el puerto asignado al PC-A y se procede a enviar la solicitud eco ICMP directamente al PC-B. Por lo tanto, si quiere realizar otra solicitud al PC-B, desde el PC-A, el switch lo procesará como unicast conocido, ya que este en su tabla MAC tiene las direcciones registradas.

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