13. Servicios básicos de Red

13.1. ¿De qué va este tema?

Una vez que tenemos claro como funciona una red TCP/IP (Internet) vemos algunos servicios de forma básica y sencilla sobre el simulador. El objetivo no es tanto entender los servicios, sino reforzar la infraestructura necesaria (red TCP/IP).

También vamos introduciendo el trabajo en el módulo de segundo curso (SRI - Servicios de Red e Internet) .

Veremos los servicios a un nivel básico que nos permita entender lo que hacemos con el simulador. Se profundizará en el segundo curso:

  1. El Protocolo DHCP

  2. El Servicio DNS

  3. Servicios Web (Arquitectura)

  4. Servicios de Transferencia de Archivos (TFTP)

13.2. Clases

Son 8 sesiones de clase

13.2.1. El Servicio DHCP

  1. Servicio = atención a clientes en un puerto determinado (o varios). Necesita una infraestructura de red TCP/IP operativa

  2. DHCP tiene que ver con la asignación automática de parámetros de red, pero no es un protocolo de capa de red (es Capa de Aplicación)

  3. En el caso de direccionamiento y enrutamiento IP se encargará de asignar (de forma automática a quien se lo pida), al menos:

    1. Dirección IP completa

    2. Máscara de red (entre varias posibles)

    3. Dirección del siguiente salto (next-hop) o puerta de enlace

  4. Una red debe estar, en lo posible, configurada de forma automática

  5. Hay un montón de parámetros que se pueden asignar automáticamente usando DHCP (no sólo parámetros de red).

  6. Configuración de servidor DHCP (en simulador):

    1. En los clientes (hosts): #. Cada equipo (host) debe usar DHCP (asignación automática)

    2. En el servidor:

      1. Definimos en el rango de red (pool). Pueden ser varios rangos (uno por LAN).

      2. Para cada rango de red definimos sus parámetros (rango de IPs, máscara y puerta de enlace)

      3. Podemos definir direcciones que no se asignarán (o incluso algunas IPs que se asignan de forma estática).

  7. Guías de Configuración DHCP:

    1. En modo CLI (Cisco IOS): Configurar DHCP en router CISCO

    2. En modo GUI (en servidor): Configurar servidor DHCP en Packet Tracer

Actividad. Simular Red y Añadir Servicio DHCP

Crea una simulación de red con las siguientes características:

  1. Retomar la red del ejercicio 9, usando RIP de los Ejercicios de Enrutamiento

  2. Las puertas de enlace estarán en la primera dirección posible de cada red. La asignación de sus parámetros de red será manual.

  3. El servidor DHCP estará en la segunda dirección disponible. La asignación de sus parámetros de red será manual.

  4. Las 10 primeras direcciones IP del rango, no se prestarán.

13.2.2. El Servicio DNS

  1. DNS tiene muchas funcionalidades y es un servicio crítico en Internet.

  2. Es una base de datos de registros (datos) de diferentes tipos que se distribuyen jerárquicamente en una red.

  3. Por ejemplo, se encarga de que nos olvidemos de las direcciones IP para identificar a los equipos (hosts) y servicios por nombres organizados jerárquicamente.

  4. Aunque no es imprescindible, separamos la red TCP/IP de la parte de servicios y aplicación. Eso da una una flexibilidad muy grande.

  5. Por ejemplo se encargará de:

    1. Decir qué IP es una máquina (FQDN) (resolución directa)

    2. Decir qué máquina (FQDN) se encarga de gestionar el correo electrónio de un dominio

    3. Decir qué máquina corresponde a una IP (resolución inversa)

  6. Deberíamos usar siempre nombres y no IPs (pero nos hace dependientes del DNS)

  7. Configurar DNS en simulador Packet Tracer (modo GUI):

    1. En los clientes (en principio no hay que hacer nada): #. Se añade automáticamente vía DHCP (sino hay que hacerlo manual) #. Lo ideal es añadir el servidor DNS a los parámetros de red que se distribuyen automáticamente vía DHCP

    2. En el servidor: #. Definimos en qué máquina estará #. Ojo que será el servidor de la primera subred (un sólo servicio DNS para todas las subredes) #. Añadimos los registros que nos interesan (a la base de datos DNS) #. Activamos el servicio DNS

    3. Comprobamos la configuración desde todos los puntos de nuestra red

Actividad. Añadir Servicio DNS en el simulador

Añadir a la actividad anterior, un servicio DNS en el servidor , con los siguientes requisitos:

  1. El dominio de toda red será ejemplo.com .

  2. Todas las puertas de enlace se llamarán routerN.ejemplo.com, donde N es el número de la subred. Usarán la primera dirección disponible de la subred.

  3. En la segunda dirección disponible estará servidorN.ejemplo.com. Siendo N el número de subred.

  4. El host pc11.ejemplo.com estará en la IP 192.168.1.11

  5. www.ejemplo.com será un alias de servidor1.ejemplo.com

  6. smtp.ejemplo.com será un alias de servidor1.ejemplo.com

  7. El servidor* smtp.ejemplo.com* será el responsable de la gestión del correo. ¿Qué registro sería?

  8. Existirá resolución inversa para servidor1.ejemplo.com (depende de cada red). ¿Qué registro sería?

13.2.3. El Servicio HTTP

  1. Si navegas en la web, estás usando HTTP (o bueno, su versión segura HTTPs).

  2. Se encarga de enviar (y recibir) información usando mensajes HTTP

  3. Es la base de todos los servicios web (todo lo que usamos a través de un navegador)

  4. Por ejemplo:

    1. Leer un periódico online

    2. O ver un video en Netflix

    3. O hacer una transferencia bancaria con un navegador (o en el móvil)

  5. Una cosa son los sockets y otra el URL : identificar un recurso en internet (de forma única). Repasa lo que vimos en Introducción a las Redes Informáticas e Internet

  6. La infraestructura de servicios actual, depende cada vez más, de HTTP/HTTPS

Actividad. Añadir Servicio HTTP

Añadir al ejercicio anterior un servicio HTTP en la máquina servidor.ejemplo.com:

  1. Añadimos un servidor HTTP a nuestra red en www.ejemplo.com.

  2. Añadimos dos archivos html (borra los otros archivos, si tiene alguno)

  3. Comprobamos la configuración desde todos los puntos de nuestra red (con el navegador incluido)

13.2.4. Transferencia de Archivos

  1. Ha evolucionado mucho y no es tan sencillo escoger uno de los protocolos:

    1. El de toda la vida: Servicio FTP

    2. El más seguro y potente: Uso de SSH (scp / rsync / sftp)

    3. Uno muy práctico (y basado en lo anterior): Sistemas de Control de Versiones (p.ej git)

  2. Depende mucho de las necesidades y cada día más de las implicaciones de seguridad

  3. Vamos a usar un servicio muy sencillo y que se utiliza mucho (en red local). Es el servicio Trivial File Transfer Protocol (TFTP )

    1. Muy sencillo y muy simple (a costa de la seguridad)

    2. Muy rápido (basado en UDP)

    3. Pero permite leer/copiar archivos disponibles (públicos) en la red

    4. Muy útil para por ejemplo, restaurar máquinas (clonar desde un servidor)

    5. Es un buen ejemplo de cómo algo sencillo puede resolver problemas complejos (si sabes entender el equilibrio)

Actividad. Añadir Servidor TFTP

  1. Añadimos un servidor TFTP a nuestra red (activar servicio TFTP)

  2. Recuerda informar a los clientes (configurar el DHCP)

  3. Guarda la configuración de un equipo de comunicaciones (por ejemplo el router) en el servidor TFTP (vía copy)

13.2.5. Práctica Final Servicios Básicos de Red

Aunque, en este punto deberías tener ya una práctica completa. Este es un ejercicio similar.

Implementa en el simulador la red del ejercicio 4 en Ejercicios de Enrutamiento. Puedes diseñar tu red como quieras, mientras:

  1. Uses ospf como protocolo de enrutamiento dinámico (aunque para dos routers no tenga mucho sentido)

  2. Todos los hosts se configurarán vía DHCP excepto los servidores y los routers.

  3. Existirá un sólo servidor DNS para todos los hosts. Se llamará ns.ejemplo.com.

  4. Existirá un servidor HTTP y TFTP en la misma máquina, que se llamará servidor.ejemplo.com, y tendrá dos alias (tftp.ejemplo.com y www.ejemplo.com)

  5. Existirá un servidor TFTP donde guardarás una copia de seguridad de los routers (router1.config y router2.config).

  6. Existirá un servidor DHCP por cada red.

  7. (opcional, pero debes investigar). ¿Cómo puedes resolver el problema usando un solo servicio DHCP?

Puedes ver la simulación en Práctica Final Servicios Básicos de Red. En servidor están todos los servicios, y en R1 el servidor DHCP está en el router