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Arquitectura de una red MAN con tecnología Wireless. Índice. Clasificación de nodos Wireless Esquema básico de una red Wireless Arquitectura de acceso de una red Wireless Arquitectura de un backbone Wireless Routing en una red Wireless Servicios de una red Wireless. Clasificación
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Arquitectura de una red MAN con tecnología Wireless
Índice • Clasificación de nodos Wireless • Esquema básico de una red Wireless • Arquitectura de acceso de una red Wireless • Arquitectura de un backbone Wireless • Routing en una red Wireless • Servicios de una red Wireless
Clasificación de nodos Wireless
Clasificación de nodos Wireless • Nodo tipo I • El más básico (no recibe usuarios) • Un solo AP en modo cliente • Nodo tipo II • Recibe usuarios y tiene conexión con otros nodos de su mismo nivel • Mínimo dos AP’s • Nodo tipo III • El más complejo • Recibe usuarios, tiene conexión con otros nodos de su mismo nivel y tiene conexión con el backbone
Clasificación de nodos Wireless • Nodo aislado • Nodo tipo II pero sin conectividad Wireless con el resto de la red • Recibe usuarios y tiene conexión con otros nodos a través de túneles ‘vtun’ por internet • Mínimo un AP • Requiere conexión con Internet (acceso ADSL) • Nodo backbone • Sirve de backbone para unir otros nodos de un mismo nivel (acceso o backbone) • No recibe usuarios • Mínimo un AP
Nodo tipo I • Primer paso en la constitución de un nodo • Proporciona conectividad a la red Wireless • No presta servicio a otros usuarios • AP o PC con tarjeta Wireless • Configurado en modo cliente • Normalmente conectado a un nodo tipo II • No requiere routing dinámico
Nodo tipo I - esquema Nodo tipo I con AP Nodo tipo II 1 C Omni Direccional Omni Backbone C 1 6 6 M M C Nodo tipo I con PC M - Master C - Cliente
Nodo tipo II • Evolución natural del un nodo tipo I • Proporciona conectividad a la red Wireless y acceso a usuarios • AP o PC con tarjeta Wireless para el acceso de usuarios configurado en modo ‘master’ • AP o Linux con tarjeta Wireless para la conexión a otros nodos configurado en modo ‘cliente’ o en modo ‘master’ según necesidades • Por la conexión de acceso recibe: • Usuarios • Nodos de tipo I • Por la conexión con otros nodos: • Se conecta a otro nodo de tipo II o tipo III • Recibe a otros nodos de tipo II • Requiere routing dinámico
Nodo tipo II - esquema Nodo tipo II Nodo tipo II Nodo tipo II Omni Omni Direccional Omni Direccional Direccional C M 1 1 6 M M C C Nodo tipo II Nodo tipo II Nodo tipo II Omni Omni Omni Omni Omni M Omni M 1 1 6 M M M M M - Master C - Cliente
Nodo tipo III • Nodo con conectividad al backbone o perteneciente al backbone de la red • Proporciona conectividad a la red Wireless a: • Usuarios • Nodos de tipo I y II • Al backbone • AP o PC con tarjeta Wireless para: • El acceso de usuarios • La conexión con otros nodos • La conexión con el backbone o a otros nodos de tipo III configurado en modo ‘cliente’ o ‘master’ según casos
Nodo tipo III • Por la conexión de acceso recibe: • Usuarios y nodos de tipo I (modo ‘master’) • Por la conexión con otros nodos: • Se conecta a otro nodo de tipo II (modo ‘cliente’) • Recibe a otros nodos de tipo I y II (modo ‘master’) • Por la conexión con el backbone: • Se conecta con el backbone (modo ‘cliente’) • Se conecta con otro nodo de tipo III (modo ‘cliente’) • Recibe a otros nodos de tipo III (modo ‘master’) • Requiere routing dinámico
Nodo tipo III - esquema Nodo tipo II Nodo tipo III Omni M 1 Omni Direccional 6 M 1 M Omni C Backbone C Omni 6 Nodo tipo I 11 11 C Direccional M Nodo tipo II C Direccional 6 Omni 1 M M - Master C - Cliente
Nodo aislado • Nodo sin visibilidad con otros nodos Wireless • Proporciona conectividad a la red Wireless y acceso a usuarios • AP o PC con tarjeta Wireless para el acceso configurado en modo ‘master’ • Túneles ‘vtun’ por internet para enlazar con otros nodos (tipo II y III) que le proporcionen visibilidad al resto de la red Wireless • Posibilidades de enrutamiento estático o dinámico por los túneles • Si se conecta a más de un nodo obligatorio utilizar routing dinámico
Nodo aislado - esquema Nodo tipo II M Nodo aislado 1 ADSL Internet C 6 M túneles vtun 1 6 Nodo tipo II M ADSL Backbone Wireless C 6 ADSL 1 M
Nodo aislado - routing • OSPF en todas las redes incluidos túneles vtun • Pasivas las interfaces de acceso de usuarios Usuarios Red B X 1 1 Backbone Wireless Usuarios 2 OSPF Red A X 1 2 1 1 X Red C Usuarios
Nodo backbone • Nodo sin visibilidad con otros nodos Wireless • Proporciona conectividad a la red Wireless y acceso a usuarios • Proporciona conectividad con otros nodos Wireless de un mismo nivel (acceso o backbone) • No recibe usuarios ni nodos tipo I • Uno o varios AP’s o PC’s con tarjetas Wireless • Enlaces con otros nodos de backbone según arquitectura: • Modo ‘master’ • Modo ‘cliente’ • Modo ‘Ad-Hoc’
Esquema básico de una red Wireless
Red MAN Wireless Usuarios Usuarios Servicio Servicio Backbone Servicio Servicio Servicio Servicio Acceso Usuarios Usuarios
Esquema básico 1 M 6 C 1 6 6 1 M C C M M 6 1 6 6 1 C C C M M 6 M 1 M - Master C - Cliente
Esquema básico (routing) • OSPF en todas las redes • Pasivas las interfaces de usuarios Red A X 1 1 DR 6 1 Red B Red F X X 1 2 OSPF Red G 1 5 Red C X Red E X 1 3 4 1 X Red D
Esquema más complejoAcceso - Backbone • Agrupación por zonas geográficas Backbone
Esquema más complejo (routing)Acceso - Backbone • OSPF en todas las redes • Pasivas las interfaces de usuarios Red A 1 X 1 1 BDR 4 X Red B Red C X 2 3 Red D Red J DR 1 1 X DR DR 1 X Red M Red N 1 1 BDR 2 2 BDR 1 2 4 1 1 4 BDR BDR 2 1 Red E X OSPF X Red K DR BDR BDR DR 3 3 2 2 1 Red O 1 Red P 1 1 X X DR DR Red L Red F DR 1 2 3 1 1 X Red G Red I X BDR 4 1 X Red H
Arquitectura de acceso de una red Wireless
Acceso simple Omni M 1 Direccional 6 Backbone Omni C 6 Direccional M C 6 Omni 1 M C Direccional 6 Omni 1 M - Master C - Cliente M
Acceso simple (routing) • OSPF en todas las redes • Pasivas las interfaces de usuarios Red A X 1 1 Red D BDR OSPF Backbone 1 DR 2 1 Red B X 3 1 Red C X Redes A, B y C acceso de usuarios Red D acceso a backbone
Acceso escalable 11 Omni Direccional M C 1 Omni Direccional 6 M 1 M Omni C Backbone C Omni 6 11 Direccional 11 C Direccional M 6 Omni 1 M C C Direccional Direccional 11 6 Omni 1 M M - Master C - Cliente
Acceso escalable (routing) • OSPF en todas las redes • Pasivas las interfaces de usuarios Red A 3 X 1 Red D 2 Red E X BDR Red F 1 1 2 OSPF Backbone 1 DR BDR DR 3 1 Red B X 4 4 1 Red C X Redes A, B, C y D acceso de usuarios Red E acceso a nodo concetrador Red F acceso a backbone
Arquitectura de un backbone Wireless
Backbone simple Omni Omni M M 1 1 6 6 Direccional Direccional C C Omni Omni 11 11 Omni M M Acceso nodos M 6 Acceso nodos Direccional C 6 Omni Omni 1 11 M M M - Master C - Cliente Acceso nodos
Backbone simple (routing) • OSPF en todas las redes • Pasivas las interfaces de usuarios Red B Red C 1 1 X X OSPF 1 1 DR BDR Red D Red A DR DR 1 2 Red G 3 BDR DR Redes B, C y E acceso de usuarios Redes A, D y F acceso de nodos Red G backbone Red F 1 X 1 Red E
Backbone redundante Acceso nodos Acceso nodos Omni M M Omni 11 11 Direccional Direccional 6 6 Direccional A A Direccional 1 1 A A Direccional Direccional A A 1 1 A A 6 6 Direccional Direccional Omni Omni 11 11 M M Acceso nodos Acceso nodos M - Master A - Ad-Hoc
Backbone redundante (routing) • OSPF en todas las redes Red E Red F 1 1 DR DR Red A DR BDR 1 2 DR 1 BDR 2 OSPF Red D Red B 2 1 DR BDR 2 1 DR BDR Red C 1 1 DR DR Red H Red G Redes A, B, C y D enlaces de backbone Redes E, F, G y H acceso de nodos
Routing en una red Wireless
Protocolo de routing interior (IGP) • En el interior de una comunidad Wireless • Routing estático • Pocos nodos (<10 nodos) • Arquitectura de red simple • Routing OSPF • Número elevado de nodos (>10 nodos) • Arquitectura de red compleja • Protocolo de routing estándar • Rápida convergencia (protocolo del tipo link-state) • Escalable hasta unos 100 nodos • Routing IS-IS • Número elevado de nodos (>10 nodos) • Muy rápida convergencia (protocolo del tipo link-state) • Más escalable y seguro
Protocolo de routing interior (IGP) • En el interior de una comunidad Wireless • Seguridad en troncales • Control de acceso por MAC • Direcciones IP fijas • ESSID distinto a redlibre • Cifrado WEP a 128 bits (como último recurso) • Seguridad en el protocolo de routing dinámico (OSPF) • Password con autenticación MD5 • Configuración de vecinos a mano • Filtrado de rutas
Protocolo de routing exterior (EGP) • Entre comunidades Wireless • Routing BGP • Protocolo muy flexible para conexiones a otras comunidades • Múltiples mecanismos de filtrado de rutas • Por prefijos • Por listas de acceso • Por AS_PATH • Balanceo de carga entre varios enlaces • Mayor escalabilidad de la red • Agregación de redes • División del IGP • Mayor estabilidad de la red • Dampening • Control y filtrado de anuncios
Protocolo de routing exterior (EGP) • Entre comunidades Wireless • Seguridad en enlaces externos • Control de acceso por MAC • Direcciones IP fijas • ESSID distinto a redlibre • Cifrado WEP a 128 bits (como último recurso) • Seguridad en el protocolo de routing dinámico (BGP) • Password con autenticación MD5 • Filtrado de rutas por prefijos (agregados) • Número máximo de prefijos recibidos • Dampening
Routing en una comunidad Wireless eBGP eBGP iBGP iBGP iBGP OSPF área 0 eBGP
Routing global Comunidad Wireless Comunidad Wireless BGP OSPF área 0 OSPF área 0 BGP Comunidad Wireless Comunidad Wireless BGP BGP OSPF área 0 BGP OSPF área 0 BGP Comunidad Wireless OSPF área 0 BGP BGP Comunidad Wireless Comunidad Wireless OSPF área 0 OSPF área 0 BGP BGP Comunidad Wireless Comunidad Wireless BGP BGP OSPF área 0 OSPF área 0
Demonios de routing • Software zebra v0.93b que incluye los siguientes demonios de routing entre otros: • RIP • OSPF • IS-IS • BGP • GNU/Linux • Desarrollo del software constante y bien mantenido • Versión reducida del software comercial XXX • Lista de correo disponible • CLI similar a la IOS de CISCO
Servicios de una red Wireless
Servicios • Acceso a Internet • Servidores WEB • Servidores FTP • Servidor IRC (ircd) • Servidor de correo (sendmail) • Mensajería instantanea (jabber) • Streaming de audio (xmms) • Streaming de video bajo demanda (icecast) • Video bajo demanda (icecast) • Etc…