Fundamentos de Redes: Conceptos y Configuraciones Clave

1. Proceso de Conexión TCP de 3 Vías

El cliente inicia la conexión enviando un paquete SYN (sincronizar) al servidor. El servidor verifica si el puerto está abierto. Si no lo está, envía al cliente un paquete RST (reset), rechazando la conexión. Si el puerto está abierto, el servidor responde con un paquete SYN/ACK (sincronizar/acuse de recibo). Finalmente, el cliente responde al servidor con un ACK, completando la conexión.

2. Diferencias entre Agregación de Interfaces y Spanning Tree

Agregación de Interfaces

Al crear una agregación de interfaces, se crea una interfaz lógica. A esta interfaz lógica se le pueden asignar manualmente interfaces físicas.

Spanning Tree Protocol (STP)

STP es un protocolo de red de nivel 2 del modelo OSI. Su función es gestionar la presencia de bucles en topologías de red. Permite a los dispositivos de interconexión activar o desactivar automáticamente los enlaces de conexión para garantizar una topología libre de bucles.

3. Función del Comando IOS "enable secret"

Este comando se utiliza para restringir el acceso al modo EXEC privilegiado. Con este comando, la contraseña se almacena cifrada en el archivo de configuración, aumentando la seguridad.

4. Características de 100BaseFX

• Soporte físico: Fibra óptica multimodo
• Longitud máxima: 2 km
• Velocidad: 100 Mb/s

5. Subsistemas de un Cableado Estructurado

• Subsistema Horizontal: Cableado de un área o planta de un edificio, que conecta el distribuidor de planta con los puestos de trabajo.
• Subsistema de Puesto de Trabajo: Compuesto por los puestos de trabajo o usuarios del sistema, que se conectan al subsistema horizontal mediante una roseta con al menos dos tomas RJ45.
• Subsistema de Administración: En el distribuidor de planta, conecta el cableado horizontal con el equipo electrónico que soporta la aplicación.
• Subsistema Vertical: Une los distribuidores de planta de diferentes pisos, interconectándolos entre sí.

6. Diferencias entre Puerto de Consola y Puerto AUX

Ambos puertos permiten acceder al router para su configuración. El puerto de consola requiere un cable de consola conectado a un puerto COM del ordenador y una conexión de terminal. El puerto AUX realiza las mismas funciones, pero está desactivado por defecto. El puerto de consola suele ser azul y el AUX, negro.

7. Modos de Funcionamiento de un Switch

• Store and Forward: Lee toda la trama, analiza la dirección MAC de destino y la reenvía por el puerto adecuado.
• Cut-Through: Lee la cabecera de la trama, analiza la dirección MAC de destino y la reenvía por el puerto adecuado.

8. Envenenamiento ARP

El envenenamiento ARP es una técnica utilizada para infiltrarse en una red Ethernet conmutada (basada en switch). Permite al atacante husmear paquetes de datos en la LAN, modificar el tráfico o incluso detenerlo.

9. Correlación entre Direcciones MAC e IP

Cuando un paquete se envía dentro de la misma red, se utiliza la dirección MAC de destino. Cuando un paquete se envía a otra red y pasa por un router, el router utiliza el protocolo ARP (Address Resolution Protocol) para traducir la dirección IP de destino a la dirección MAC correspondiente. El router mantiene una tabla ARP con estas traducciones.

10. Diferencia entre Bits por Segundo y Baudios por Segundo

La principal diferencia radica en que los baudios solo son iguales a los bits a velocidades muy bajas. Cada cambio de estado en la señal (baudio) puede transmitir más de un bit, por lo que las dos medidas no siempre son iguales.

11. Diferencia entre CSMA/CD y CSMA/CA

CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) monitorea el canal antes de transmitir, envía un mensaje de ocupado para evitar colisiones y revisa la transmisión para asegurar que ninguna otra estación esté transmitiendo. CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) asigna retrasos diferentes a cada estación para que transmitan en momentos específicos, evitando así las colisiones.

12. Topologías Lógica en Anillo y Física en Bus

Topología Lógica en Anillo

Cada estación se conecta a la siguiente, y la última se conecta a la primera, formando un anillo. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que actúa como repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.

Topología en Bus

Todos los dispositivos se conectan a un único canal de comunicaciones (bus troncal) y comparten este canal para comunicarse entre sí.

13. Definición de PPP y LLC

• PPP (Point-to-Point Protocol): Permite establecer una comunicación a nivel de capa de enlace TCP/IP entre dos computadoras.
• LLC (Logical Link Control): Define la forma en que los datos se transfieren sobre el medio físico, proporcionando servicios a las capas superiores.

14. Definición de UDP y ARP

• UDP (User Datagram Protocol): Protocolo de transporte basado en el intercambio de datagramas. Permite el envío de datagramas sin una conexión previa.
• ARP (Address Resolution Protocol): Protocolo de la capa de enlace de datos responsable de encontrar la dirección MAC correspondiente a una dirección IP.

15. Definición de SSH y VPN

• SSH (Secure Shell): Protocolo y programa para acceder a máquinas remotas de forma segura a través de una red.
• VPN (Virtual Private Network): Tecnología que extiende una red local sobre una red pública o no controlada, creando una conexión segura.

16. Encapsulación de PDUs en el Modelo OSI

El nivel de sesión encapsula la PDU de presentación y añade su propia cabecera. Este proceso continúa hasta el nivel de enlace, que encapsula la PDU de red, añade su cabecera y cola, y la envía al nivel físico. El nivel físico convierte la información en señales eléctricas y las transmite por la red física.

17. Significado de Líneas de Configuración de un Router

• interface Ethernet0: Indica la interfaz seleccionada.
• ip address 192.168.2.1 255.255.255.0: Dirección IP y máscara de subred asignadas a la interfaz.
• ip nat inside: Habilita NAT en la interfaz como interna.
• interface Ethernet1: Indica la interfaz seleccionada.
• ip address 200.42.127.226 255.255.255.240: Dirección IP y máscara de subred asignadas a la interfaz.
• ip nat outside: Habilita NAT en la interfaz como externa.
• ip nat inside source list 101 interface Ethernet1 overload: Configura NAT de sobrecarga en la interfaz interna, utilizando la lista de acceso 101.
• ip classless: Permite el enrutamiento entre redes sin máscara de subred por defecto.
• ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Serial0/0: Ruta por defecto que envía todo el tráfico desconocido a la interfaz Serial0/0.
• ip http server: Habilita el servidor HTTP en el router.
• access-list 101 permit ip 192.168.2.0 0.0.0.255 any: Permite el tráfico IP desde la red 192.168.2.0/24 a cualquier destino.
• line con 0: Accede a la configuración de la línea de consola.
• logging synchronous: Habilita el registro síncrono en la consola.
• no modem enable: Deshabilita el módem en la línea de consola.
• line aux 0: Accede a la configuración de la línea auxiliar.
• line vty 0 4: Accede a la configuración de las líneas virtuales para Telnet (0 a 4).
• login: Requiere autenticación para acceder a las líneas vty.

18. Conceptos de VLAN, Trunk, IEEE 802.1Q e ISL

• VLAN (Virtual LAN): Red de área local virtual. Permite crear redes lógicamente independientes dentro de una misma red física.
• Trunk: Permite el paso de información de diferentes VLANs por el mismo medio físico.
• IEEE 802.1Q: Estándar que permite que múltiples VLANs compartan el mismo medio físico sin interferencias.
• ISL (Inter-Switch Link): Protocolo propietario de Cisco para el transporte de tráfico de múltiples VLANs entre switches y routers.

19. Tabla de Direcciones IP

20. Validez de Direcciones IP

21. Definición de IGP, ARP, Vector Distancia y Estado de Enlace

• IGP (Interior Gateway Protocol): Protocolo de enrutamiento utilizado dentro de un sistema autónomo.
• ARP (Address Resolution Protocol): Protocolo que encuentra la dirección MAC correspondiente a una dirección IP.
• Vector Distancia: Algoritmo de enrutamiento que utiliza el algoritmo de Bellman-Ford para calcular rutas.
• Estado de Enlace: Algoritmo de enrutamiento donde los routers comparten información sobre sus vecinos y la distancia a ellos.

22. Diferencia entre Cifrado Simétrico y Asimétrico

El cifrado simétrico utiliza la misma clave para cifrar y descifrar, mientras que el cifrado asimétrico utiliza dos claves: una pública para cifrar y una privada para descifrar.

Ejemplo de Algoritmo Simétrico

IDEA (International Data Encryption Algorithm)

Ejemplo de Algoritmo Asimétrico

AES (Advanced Encryption Standard) Aunque AES se usa comúnmente con claves simétricas, puede ser usado en modos que lo hacen asimétrico. Un ejemplo es el cifrado basado en identidad (IBE) que utiliza AES con claves derivadas de la identidad del usuario.