Materiales para el instructor Capítulo 6: Capa de red CCNA Routing and Switching Introducción a Networks v6.0 Presenta
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Materiales para el instructor Capítulo 6: Capa de red
CCNA Routing and Switching Introducción a Networks v6.0
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Materiales del instructor: Guía de planificación del capítulo 6 Esta presentación en PowerPoint se divide en dos partes: 1. Guía de planificación para el instructor Información para ayudarlo a familiarizarse con el capítulo Ayuda a la enseñanza
2. Presentación de la clase del instructor Diapositivas opcionales que puede utilizar en el aula Comienza en la diapositiva n.º 20
Nota: Elimine la Guía de planificación de esta presentación antes de compartirla con otras personas.
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Introducción a la Guía de planificación de Network 6.0 Capítulo 6: Capa de red
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Capítulo 6: Actividades ¿Qué actividades se relacionan con este capítulo? N.° de página
Tipo de actividad
Nombre de la actividad
¿Opcional?
6.0.1.2
Actividad de clase
El camino menos transitado
Opcional
6.1.2.6
Actividad de clase
Características de IP
Recomendado
6.1.3.2
Demostración en vídeo Encabezados de IPv4 de muestra en Wireshark
-
6.1.3.3
Actividad de clase
Recomendado
6.1.4.5
Demostración en vídeo Encabezados de IPv6 de muestra en Wireshark
-
6.1.4.6
Actividad de clase
Recomendado
6.2.3.3
Demostración en vídeo Introducción de la tabla de routing IPv4
-
6.2.2.7
Demostración en vídeo Explicación de la tabla de routing IPv4
-
6.2.2.8
Actividad de clase
Identificar los elementos de una entrada de tabla de routing del router
Recomendado
6.3.1.7
Actividad de clase
Identificar los componentes del router
Recomendado
Campos del encabezado de IPv4
Campos del encabezado de IPv6
La contraseña utilizada en las actividades de Packet Tracer en este capítulo es: PT_ccna5 Presentation_ID
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Capítulo 6: Actividades ¿Qué actividades se relacionan con este capítulo? N.° de página
Tipo de actividad
Nombre de la actividad
¿Opcional?
6.3.1.8
Packet Tracer
Exploración de dispositivos de interconexión de redes
Opcional
6.3.2.3
Demostración en vídeo Proceso de arranque del router
-
6.3.2.5
Demostración en vídeo El comando show version
-
6.3.2.6
Actividad de clase
El proceso de arranque del router
Recomendado
6.3.2.7
Práctica de laboratorio
Exploración de las características físicas del router
Recomendado
6.4.1.2
Verificador de sintaxis
Configuración de un router Cisco
Recomendado
6.4.1.3
Packet Tracer
Configuración inicial del router
Recomendado
6.4.2.1
Verificador de sintaxis
Configuración de interfaces de la red LAN
Recomendado
6.4.3.2
Verificador de sintaxis
Configuración de un gateway predeterminado de un switch
Recomendado
6.4.3.3
Packet Tracer
Conexión de un router a una red LAN
Recomendado
La contraseña utilizada en las actividades de Packet Tracer en este capítulo es: PT_ccna5 Presentation_ID
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Capítulo 6: Actividades ¿Qué actividades se relacionan con este capítulo? N.° de página
Tipo de actividad
Nombre de la actividad
¿Opcional?
6.4.3.4
Packet Tracer
Solución de problemas del gateway predeterminado
Recomendado
6.5.1.1
Actividad de clase
¿Puede leer este mapa?
Opcional
6.5.1.2
Práctica de laboratorio
Armado de una red de switch y router
Recomendado
6.5.1.3
Packet Tracer
Desafío de integración de habilidades
Recomendado
La contraseña utilizada en las actividades de Packet Tracer en este capítulo es: PT_ccna5 Presentation_ID
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Capítulo 6: Evaluación Los estudiantes deben completar el capítulo 6 “Evaluación” después de completar el capítulo 6. Los cuestionarios, las prácticas de laboratorio, los Packet Tracers y otras actividades se pueden utilizar para evaluar informalmente el progreso de los estudiantes.
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas Antes de enseñar el capítulo 6, el instructor debe: Completar el capítulo 6: “Evaluación”. Los objetivos de este capítulo son:
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•
Describir el propósito de la capa de red en la comunicación de datos.
•
Explicar por qué el protocolo IPv4 requiere otras capas para proporcionar confiabilidad.
•
Explicar la función de los principales campos de encabezado en el paquete IPv4.
•
Explicar la función de los principales campos de encabezado en el paquete IPv6.
•
Explicar la forma en la que un dispositivo host utiliza tablas de routing para dirigir paquetes a sí mismo, a un destino local o a un gateway predeterminado.
•
Comparar una tabla de routing de host con una tabla de routing de router.
•
Describir los componentes y las interfaces comunes de un router.
•
Describir el proceso de arranque de un router con Cisco IOS.
•
Configurar los parámetros iniciales en un router con Cisco IOS.
•
Configurar dos interfaces activas en un router con Cisco IOS.
•
Configurar dispositivos para utilizar el gateway predeterminado.
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.1 La capa de red o la capa OSI 3, brinda servicios para permitir que los terminales puedan intercambiar datos en la red. Para lograr este transporte completo, la capa de red utiliza cuatro procesos básicos: asignación de direcciones para terminales, encapsulamiento, routing y desencapsulamiento. Encabezado IP + Datos = Paquete Protocolo IP – Sin conexión (como correo estándar de EE. UU.), Mejor intento (no confiable), Independiente de los medios Sin conexión: ninguna conexión completa exclusiva
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.1 (continuación) Analogía del correo de EE. UU: o El remitente no sabe
Si el destinatario está presente Si la carta llegó Si el destinatario puede leer la carta
o El destinatario no sabe Cuándo llegará
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.1 (continuación) Entrega por mejor esfuerzo o IP no es confiable, ya que la entrega de paquetes no está garantizada. o Los paquetes IP se envían con información sobre la ubicación de entrega, pero no contienen información que se pueda procesar para informar al emisor si la entrega se realizó correctamente. o Es posible que los paquetes lleguen dañados o fuera de secuencia al destino o que no lleguen en absoluto. o De acuerdo con la información proporcionada en el encabezado IP, no hay capacidad de retransmisión de paquetes si se producen errores como estos. o Otros protocolos administran el seguimiento de paquetes y así garantizan su entrega. Presentation_ID
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.1 (continuación) Paquete IPv4 o Esta información se probará en la Actividad 6.1.3.3. o IPv4 = 0100
o Protocolo: identifica al protocolo de capa superior que se utilizará a continuación. Ejemplo: ICMP (1), TCP (6) o UDP (17)
o Tiempo de vida: comúnmente se conoce como “conteo de saltos”. o Servicios diferenciados: identifica la prioridad de cada paquete. o Direcciones IP de origen y destino
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.1 (continuación) Encabezado de paquetes IPv6 o Esta información se probará en la Actividad 6.1.4.6. o Versión = 0110
o Clase de tráfico: clasifica los paquetes para controlar la congestión (similar a los Servicios diferenciados IPv4) o Etiqueta de flujo: para sugerir que todos los paquetes reciben el mismo tipo de manejo por parte de los routers IPv6 o Longitud de carga útil: longitud total del paquete completo que incluye el encabezado (igual que la longitud total IPv4) o Próximo encabezado: identifica el tipo de solicitud al protocolo de capa superior (igual que el campo Protocolo IPv4) o Límite de saltos: cuando este valor llega a 0, se notifica al emisor que el paquete no se entregó (igual que el campo TTL de IPv4) Presentation_ID
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.2 El routing es el proceso de identificación de la mejor ruta para llegar a un destino. El gateway predeterminado es la interfaz del router conectado a la red LAN. Se usa solamente cuando un host debe reenviar paquetes a una red remota. Sección 6.3 Los routers requieren lo siguiente: Sistema operativo (OS) Unidad central de procesamiento (CPU) Memoria de acceso aleatorio (RAM) Memoria de solo lectura (ROM) Memoria especial: memoria flash y de acceso aleatorio no volátil (NVRAM)
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.3 (continuación) Almacenado en la RAM: Cisco IOS, running-config, tabla de routing, caché de ARP, búfer de paquetes RAM: pierde el contenido cuando se apaga o reinicia el router ROM: instrucciones de arranque, POST, IOS limitado NVRAM: configuración de inicio ROM y NVRAM: no pierden el contenido cuando se desconecta la alimentación eléctrica Flash: almacenamiento permanente de archivos de IOS y otros archivos de sistema El router carga dos archivos en la RAM cuando arranca: el IOS (desde la memoria Flash) y la startup-config (desde la NVRAM) Startup-config se convierte en running-config la primera vez que arranca el router Presentation_ID
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.3 (continuación) Muestre el proceso de arranque de un router de modo que los estudiantes puedan ver dicho proceso y cuánto tarda realmente en cargar. Proceso de arranque del router Se ejecuta el POST y se carga el programa de arranque. Se ubica y se carga el sistema operativo. Se ubica y se carga el archivo de configuración de inicio o se ingresa al modo de configuración.
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Capítulo 6: Prácticas recomendadas (cont.) Sección 6.4 Verificar la configuración de la interfaz o show ip interface brief o show ip route
o show interfaces
o show ip interface
Recomendación: Los estudiantes deben registrar notas sobre los “comandos show” y los resultados.
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Capítulo 6: Ayuda adicional Para obtener ayuda adicional sobre las estrategias de enseñanza, incluidos los planes de lección, las analogías para los conceptos difíciles y los temas de debate, visite la Comunidad CCNA en https://www.netacad.com/group/communities/community-home. Prácticas recomendadas de todo el mundo para enseñar CCNA Routing and Switching. https://www.netacad.com/group/communities/ccna-blog Si tiene planes o recursos de lección que desee compartir, súbalos a la Comunidad CCNA, a fin de ayudar a otros instructores. Los estudiantes pueden inscribirse en Packet Tracer Know How 1: Packet Tracer 101 (autoinscripción)
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Capítulo 6: Capa de red
Introducción a Networks v6.0
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Capítulo 6: Secciones y objetivos 6.1 Protocolos de capa de red • • •
Describir el propósito de la capa de red en la comunicación de datos. Explicar por qué el protocolo IPv4 requiere otras capas para proporcionar confiabilidad. Explicar la función de los principales campos de encabezado en los paquetes IPv4 e IPv6.
6.2 Routing • •
Explicar la forma en que un dispositivo host utiliza las tablas de routing para dirigir paquetes a sí mismo, a un destino local o a un gateway predeterminado. Comparar una tabla de routing de host con una tabla de routing de router.
6.3 Routers • •
Describir los componentes y las interfaces comunes de un router. Describir el proceso de arranque de un router con Cisco IOS.
6.4 Configuración de un router Cisco • • • Presentation_ID
Configurar los parámetros iniciales en un router con Cisco IOS. Configurar dos interfaces activas en un router con Cisco IOS. Configurar dispositivos para utilizar el gateway predeterminado. © 2008 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.
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6.1 Protocolos de capa de red
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Protocolos de capa de red
La capa de red en las comunicaciones La capa de red
• Procesos de transporte de extremo a extremo • Direccionamiento de terminales • Encapsulamiento • Routing • Desencapsulamiento
Protocolos de capa de red • IPv4 • IPv6
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Protocolos de la capa de red
Características del protocolo IP Encapsulamiento de IP
• Los segmentos se encapsulan en paquetes IP para la transmisión. • La capa de red agrega un encabezado para que los paquetes puedan enrutarse a su destino.
IP: sin conexión • El emisor no sabe si el receptor está escuchando o si el mensaje llegó a tiempo. • El receptor no sabe que están llegando datos.
IP: Entrega por mejor esfuerzo • No se efectúen garantías de entrega.
IP: Independiente de los medios • Los paquetes IP pueden viajar por diferentes tipos de medios.
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Protocolos de la capa de red
Paquete IPv4
Encabezado de paquetes IPv4 Versión = 0100 DS = prioridad de paquete TTL = limita la vida del paquete Protocolo = protocolo de capa superior, como TCP Dirección IP de origen = origen del paquete Dirección IP de destino = destino del paquete
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Protocolos de la capa de red
Paquete IPv6
Limitaciones de IPv4 • Agotamiento de direcciones IP • Expansión de la tabla de routing de Internet • Falta de conectividad completa
Introducción a IPv6 • Mayor espacio de direcciones • Mejor manejo de paquetes • Elimina la necesidad de NAT
Encapsulamiento de IPv6 • Formato de encabezado simplificado • Sin requisitos del proceso de checksum • Mecanismo más eficiente del encabezado de opciones • El campo de etiquetado de flujo lo hace más eficiente
Encabezado de paquetes IPv6 • xx Presentation_ID
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Protocolos de la capa de red
Paquete IPv6 (continuación) Encabezado de paquetes IPv6 • xx
Versión = 0110 Clase de tráfico = prioridad Etiqueta de flujo = el mismo flujo recibe el mismo manejo Longitud de contenido = es igual a la longitud total Encabezado siguiente = protocolo de capa 4 Límite de saltos = reemplaza el campo TTL
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6.2 Routing
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Routing
¿Cómo enrutan los hosts? La decisión de reenvío de host
• Tres tipos de destino: a sí mismo, host local, host remoto.
Gateway predeterminado • Enruta el tráfico a otras redes • Tiene una dirección IP local en el mismo intervalo de direcciones que otros hosts de la red • Puede llevar datos y reenviarlos
Uso del gateway predeterminado • Los hosts utilizarán el gateway predeterminado al enviar paquetes a redes remotas.
Tablas de routing de host • Utilice el comando netstat –r para mostrar la tabla de routing de host en una máquina con Windows.
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Routing
¿Cómo enrutan los hosts? (continuación)
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¿Cómo enrutan los hosts?
Tablas de routing del router Decisión de envío de paquetes del router
• Los routers y hosts reenvían paquetes en forma similar. • La principal diferencia es que los routers tienen más interfaces mientras que los hosts a menudo solo tienen una • Se puede acceder directamente a los dispositivos presentes en redes conectadas directamente. • A los dispositivos presentes en redes remotas se accede a través del gateway.
Tabla de routing del router IPv4 • La tabla de routing del router almacena las rutas de la red sobre las que el router tiene conocimiento. • Utilice el comando show ip route para mostrar la tabla de routing en un router de Cisco. • La tabla de routing del router también tiene información sobre cómo se obtuvo la ruta, su confianza y su calificación. • También indica qué interfaz se debe utilizar para llegar a ese destino específico.
Entradas de tabla de routing conectadas directamente • C: identifica a una red conectada directamente y creada automáticamente cuando se configura una interfaz con una dirección IP y se activa. • L: indica que se trata de una interfaz local. Esta es la dirección IPv4 de la interfaz del router.
Entradas de tabla de routing de redes remotas • Xx
Dirección del siguiente salto • xx Presentation_ID
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¿Cómo enrutan los hosts?
Tablas de routing del router (continuación) Entradas de tabla de routing de redes remotas
• No se puede acceder directamente a destinos remotos. • Las rutas remotas contienen la dirección del dispositivo de red intermedio que se utilizará para llegar al destino.
Dirección del siguiente salto • La dirección del siguiente salto es la dirección del dispositivo intermedio utilizado para llegar a un destino remoto específico.
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6.3 Routers
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Routers
Anatomía de un router Un router es una computadora. • Los routers tienen CPU, memoria y dispositivos de E/S. • En los routers de Cisco se utiliza IOS como sistema operativo.
Memoria del router • Al igual que una computadora, los routers también tienen memoria. • Los routers tienen memorias RAM, ROM, NVRAM y flash.
Interior de un router • Los routers tienen la misma estructura general.
Conexión a un router • Los routers tienen muchos puertos para admitir conexiones.
Interfaces WAN y LAN • Los routers tienen puertos LAN y WAN. • Los diferentes modelos se envían con puertos diferentes. • Ethernet es muy común en diferentes modelos den router.
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Routers
Anatomía de un router Archivos bootset • El archivo de imagen de IOS, almacenado en la memoria flash, contiene el IOS. • La memoria flash también almacena otros archivos de sistema. • La NVRAM almacena parámetros de configuración.
Proceso de arranque del router 1.
Se ejecuta el POST y se carga el programa de arranque.
2.
Localización y carga del software Cisco IOS
3.
Se ubica y se carga el archivo de configuración de inicio, o se ingresa al modo de configuración.
Resultado de show version • El comando show version es muy útil. • Proporciona información sobre las cantidades de memoria instaladas, las imágenes de IOS que se cargaron durante el inicio y más.
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6.4 Configuración de un router Cisco
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Configurar un router Cisco
Configurar los parámetros iniciales Pasos básicos en la configuración de un switch
Pasos básicos en la configuración de un router
• Configurar el nombre del dispositivo
• Configurar el nombre del dispositivo
• Proteger el modo EXEC
• Proteger el modo EXEC
• Proteger las líneas VTY
• Proteger las líneas VTY
• Proteger el modo EXEC con privilegios
• Proteger el modo EXEC con privilegios
• Proteger todas las contraseñas
• Proteger todas las contraseñas
• Proporcionar la notificación legal
• Proporcionar la notificación legal
• Configurar la SVI de administración
• Configurar la SVI de administración
• Guardar la configuración
• Guardar la configuración
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Configurar un router Cisco
Configurar las interfaces Configurar interfaces de routers
• Ingresar al modo de subconfiguración de la interfaz. • Agregar una descripción a la interfaz (opcional). • Configurar una dirección IPv4 o IPv6. • Activar la interfaz con un comando no shutdown
Verificar la configuración de la interfaz • show ip route: muestra el contenido de la tabla de routing de IPv4 almacenada en la RAM. • show interfaces: muestra las estadísticas de todas las interfaces del dispositivo. • show ip interface: muestra las estadísticas de IPv4 correspondientes a todas las interfaces de un router. Presentation_ID
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Configurar un router Cisco
Configurar el gateway predeterminado Gateway predeterminado para un host
Gateway predeterminado para un switch • Se necesita un gateway predeterminado para la comunicación de red remota. • Si se administrará un switch a través de sus líneas VTY, se necesita un gateway predeterminado. • Utilice el comando ip default-gateway para configurar el gateway predeterminado correspondiente a un switch. Presentation_ID
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6.5 Resumen del capítulo
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Resumen del capítulo
Resumen
Explicar la forma en que los protocolos y servicios de capa de red admiten comunicaciones a través de las redes de datos. Explicar la forma en que los routers permiten la conectividad completa en una red de pequeña o mediana empresa. Explicar la forma en que los dispositivos enrutan el tráfico en una red de pequeña o mediana empresa. Configurar un router con parámetros básicos.
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Sección 6.1
Nuevos términos y comandos encapsulamiento
Puerto auxiliar (AUX)
routing
sin conexión
desencapsulamiento
entrega por mejor esfuerzo
datos
independiente de los medios
paquete
sin conexión
Traducción de direcciones de red (NAT)
trama
no confiable
Clase de tráfico
Protocolo de Internet versión 4 (IPv4)
unidad máxima de transmisión (MTU)
Etiqueta de flujo
Protocolo de Internet versión 6 (IPv6)
Versión
PDU de la capa de red = Paquete IP PDU de la capa de transporte Encabezado del segmento
Servicios diferenciados (DS) Tiempo de vida (TTL) Protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP) carga útil de datos
Identificación, indicadores, campos de Desplazamiento de fragmentos palabra clave
Longitud de carga útil Encabezado siguiente Límite de saltos host local host remoto gateway predeterminado
Encabezado IP
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Sección 6.2
Nuevos términos y comandos netstat –r
siguiente salto
route print
marca de hora de la ruta
lista de interfaces
routers secundarios
Tabla de routing IPv4
routers WAN
Tabla de routing IPv6
routers del proveedor de servicios
rutas conectadas directamente rutas remotas ruta predeterminada show ip route origen de la ruta red de destino interfaz de salida distancia administrativa métrica Presentation_ID
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Sección 6.3
Nuevos términos y comandos POST de autodiagnóstico al arranque RAM ROM
Módulo en serie
modo de configuración
Interfaces Ethernet
show version
Puerto RJ-45 auxiliar (AUX)
NVRAM
Interfaces de router en banda
Flash
Consola
RAM dinámica sincrónica (SDRAM)
Fuera de banda
WIC WIC de alta velocidad (HWIC) ROMMON Módulo de integración avanzado (AIM) Tarjeta de interfaz WAN de alta velocidad mejorada (EHWIC) Presentation_ID
Secure Shell (SSH) Telnet startup-config running-config programa de arranque Protocolo trivial de transporte de archivos (TFTP)
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Sección 6.4
Nuevos términos y comandos interface tipo y número ip address dirección ipv4 máscara de subred description descripcióntexto no shutdown show ip interface brief ping dirección ip show ip route show interfaces show ip interface brief ip default-gateway dirección ip
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