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UF0855: Verificación y resolución de incidencias en una red de área local

Elaborado por: Pablo Rossiñol Ruiz

Edición: 5.0

EDITORIAL ELEARNING S.L.

ISBN: 978-84-16199-20-4 • Depósito legal: MA 1040-2014

No está permitida la reproducción total o parcial de esta obra bajo cualquiera de sus formas gráficaso audiovisuales sin la autorización previa y por escrito de los titulares del depósito legal.

Impreso en España - Printed in Spain

Presentación

Identificación de la Unidad Formativa:

Bienvenido a la Unidad Formativa UF0855: Verificación y resolución de incidencias en una red de área local. Esta Unidad Formativa pertenece al Módulo Formativo MF0220_2: Implantación de los elementos de la red local, que forma parte del Certificados de Profesionalidad IFCT0209: Sistemas microinformáticos, de la familia de Informática y comunicaciones.

Presentación de los contenidos:

La finalidad de esta Unidad Formativa es enseñar al alumno a verificar el fun-cionamiento y los parámetros operativos de los concentradores y otros dispo-sitivos de interconexión de la red y gestionar las incidencias detectadas en los dispositivos de la red para corregirlas o informar de ellas, según los protocolos establecidos y los procedimientos de actuación predefinidos. Para ello, se estudiarán en primer lugar los procedimientos de verificación y prueba de ele-mentos de conectividad de redes de área local, para después profundizar en los tipos de incidencias que se pueden producir en una red de área local y en la detección y diagnóstico de dichas incidencias. Para terminar, se enseñará al alumno a realizar la comprobación de cables de par trenzado y coaxial y a solucionar incidencias a nivel de red.

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Objetivos de la Unidad Formativa:

Al finalizar esta unidad formativa aprenderás a:

– Aplicar los procedimientos de prueba y verificación de los elementos de conectividad de la red y las herramientas para estos procesos.

– Atender las incidencias de los elementos de comunicaciones de la red local, y proceder a su solución siguiendo unas especificaciones dadas.

Índice

UD1. Verificación y prueba de elementos de conectividad de redes de área local

1.1. Herramientas de verificación y prueba ............................................9

1.1.1.Herramientas de verificación y prueba de los sistemas operativos ........................................................10

1.1.2.Comandos TCP/IP ..............................................................31

1.1.4 .Realización de pruebas de conexión. ................................111

1.1.5.Interpretación de respuestas .............................................117

1.2. Procedimientos sistemáticos de verificación y prueba de elementos de conectividad de redes locales ..............................119

UD2. Tipos de incidencias que se pueden producir en una red de área local

2.1. Incidencias a nivel de conectividad del enlace ............................129

2.2. Incidencias a nivel de red ...........................................................149

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UD3. Detección y diagnóstico de incidencias en redes de área local

3.1. Herramientas de diagnóstico de dispositivos de comunicaciones en redes locales ..............................................181

3.2. Procesos de gestión de incidencias en redes locales .................230

UD4. Comprobación de cables de par trenzado y coaxial

4.1. Categorías de herramientas de comprobación de cableado ........261

4.2. Analizadores o comprobadores de cable ....................................273

4.2.1. Características .................................................................276

4.2.2.Procedimiento de comprobación de cables de par trenzado .................................................................284

4.2.3.Procedimiento de comprobación de cables coaxiales ........294

4.2.4.Procedimiento de detección de alimentación por Ethernet ......................................................................295

4.2.5.Procedimientos de localización de cables utilizando tonos .................................................................296

UD5. Comprobación y solución de incidencias a nivel de red

5.1. Herramientas de comprobación .................................................307

5.2. Detección de problemas ...........................................................320

5.2.1.Problemas relacionados con tramas largas y cortas ...........321

5.2.2.Problemas relacionados con el tráfico excesivo ..................328

5.2.3.Problemas relacionados con Netware ................................332

5.2.4.Problemas relacionados con la TCP/IP ..............................335

5.2.5.Problemas relacionados con la configuración del Host .......337

5.2.6.Problemas relacionados con la resolución de nombres ......340

5.2.7.Problemas relacionados con NetBIOS ...............................343

5.2.8.Problemas relacionados con la conexión al servidor http o proxy ..........................................................347

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Índice

5.2.9.Problemas relacionados con la conexión al servidor de correos ........................................................350

5.2.10.Problemas relacionados con la conexión al servidor de impresión .....................................................355

5.2.11.Otros problemas .............................................................358

Glosario ....................................................................................371

Soluciones ................................................................................375

Área: informática y comunicaciones

UD1Verificación y prueba de elementos de conectividad de redes de área local

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1.1. Herramientas de verificación y prueba1.1.2. Comandos TCP/IP

1.2. Procedimientos sistemáticos de verificación y prueba de elementos de conectividad de redes locales

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1.1. Herramientas de verificación y prueba

Cuando la red local ya ha sido instalada y está en pleno funcionamiento, es necesario realizar una serie de pruebas y comprobaciones para verificar que se obtenga un rendimiento óptimo. Estas tareas de análisis de la red se apoya-rán en una serie de herramientascon el propósito de corregir cualquier proble-mas que ocurra (cómo un posible cuello de botella) o para incorporar mejoras en su rendimiento.

Siempre, es necesario tener un control sobre el rendimiento del sistema, y para ello se deben revisar diversos factores indicativos, como pueden ser la conectividad o la velocidad en las comunicaciones. A veces estos cambios suelen ser graduales y suelen pasar desapercibidos hasta que ocurre alguna situación anómala en la red.

Se debe controlar de forma periódica el rendimiento del sistema y comparar los resultados de tales pruebas sucesivas. De este modo, será posible evaluar las variaciones en el rendimiento al estar la red ocupada, y del mismo modo, los resultados obtenidos serán indicativos de un aminoramiento en las funcio-nalidades del sistema de red.

El administrador tendrá que, en base a unas herramientas de verificación y prueba, llevar a cabo una serie de tareas para ir dando solución a todos los problemas que pudieran suceder, pero también a la monitorización de las re-des, la cual hará posible evitar determinados problemas antes incluso de que estos ocurran.

La localización y reparación de los problemas que puedan provocarse en el hardware comenzarán a realizarse sobre la estación de trabajo que produzca tal problema de funcionamiento. Al ocurrir un problema de tipo hardware, lo que primero se debe comprobar será la tarjeta adaptadora de red de la esta-

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ción de trabajo determinada, para posteriormente llevar a cabo comprobacio-nes sobre los cables de la red y sobre las conexiones con la tarjeta.

En los siguientes apartados podrá ir profundizando en todas estas herramien-tas de verificación y prueba.

1.1.1. Herramientas de verificación y prueba de los sistemas operativos

Un sistema operativo es básicamente un conjunto de programas que harán de intermediarios entre el usuario y el hardware del ordenador. Para ello debe gestionar los recursos del sistema y optimizar el uso de ellos.

Las funciones que se llevan a cabo desde el sistema operativo son:

∙ Control de la ejecución de los programas.

∙ Administración de los periféricos.

∙ Gestión de usuarios y de los permisos concedidos a tales usuarios.

∙ Control y gestión de concurrencia.

∙ Control y gestión de la concurrencia.

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∙ Control y gestión de los errores.

∙ Administración de la memoria.

∙ Control de la seguridad.

Los sistemas operativos son responsables del correcto funcionamiento del ordenador. Esto, lo llevan a cabo a través de programas que dan respuesta a cada una de las diversas peticiones de los usuarios. Tales peticiones pueden proceder de la misma máquina o bien de otras externas a través de la red. El sistema operativo será el encargado de administrar todos estos programas que dan respuesta a las peticiones. Tales programas son conocidos como procesos, que son entidades activas que competirán por los recursos de la máquina. De esta forma, los procesos no son más que tareas en las que se dividirán los trabajos y el sistema operativo el que administre y asigne los recursos necesarios entre ellos. Los procesos generalmente se encontrarán ejecutándose mientras la máquina esté encendida. O bien estarán suspen-didos, dormidos o latentes, o con una mínima actividad hasta volver a ser despertados y activados.

Los sistemas operativos son los encargados en crear y destruir los procesos además de controlar la comunicación entre ellos. También debe determinar las pautas de intercalado y de asignación de los recursos a cada uno de ellos. Si existen diferentes niveles de prioridad, será conveniente mantener distintas colas de procesos, una por cada nivel de prioridad, de tal forma se decidirá con más facilidad el proceso más conveniente para ser ejecutado a conti-nuación. El sistema operativo mantendrá una sincronización entre procesos, para lo cual deberá a veces bloquear o detener algún proceso para poder desbloquear otro.

Las tareas referentes a la gestión y mantenimiento de la red de comunicación son del mismo modo llevadas a cabo mediante procesos. La interrupción o bloqueo de estos procesos provocará que la transmisión y recepción de la información dejen de estar operativas en el equipo.

Los procesos pueden dejar de ejecutarse por petición del usuario o bien por fallos o errores inesperados. Estos ceses en su ejecución pueden provocar que el equipo no funcione correctamente o que se bloquee. Generalmente, se suele deber al cese de la ejecución de procesos relacionados con contro-ladores de dispositivos, los cuales realmente son bastante sensibles a fallos y a errores producidos en su configuración.

Para solucionar los casos en los cuales el ordenador deja de responder o ni siquiera es capaz de arrancar, la mayoría de los sistemas operativos permite

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distintos modos de funcionamiento a la hora de arrancar limitando el número de procesos a ejecutar, lo cual permite llevar a cabo tareas concretas y fun-cionar con diferentes configuraciones. De este modo puede probar el sistema operativo, tratar de encontrar el problema y solucionar los errores para restau-rar su correcto funcionamiento.

– Windows: Modos a prueba de errores

Windows permite iniciar el sistema operativo mediante su modo a prueba de errores con diferentes configuraciones. Para acceder a la pantalla que da dife-rentes opciones de arranque avanzado, deberá encender el equipo y presio-nar antes de que se inicie Windows la tecla F8.

Tales opciones inician Windows en un estado limitado en el cual tan sólo se iniciarán las funciones esenciales. Si no se produce ningún error al arrancar el equipo en modo seguro, podrá descartar como causas del problema la configuración predeterminada, los controladores del dispositivo y los servicios básicos, lo cual ya le permite ir reduciendo las fuentes posibles de error. Otros de los modos, permiten arrancar Windows con características avanzadas para ser usadas por administradores del sistema y profesionales en tecnología.

Si no consigue arrancar el sistema con ninguna opción, seguramente el pro-blema será algún daño producido en los archivos del sistema o en el disco duro.

A continuación, se enumeran los diferentes modos a prueba de error incluidos en Windows:

Distintos modos a prueba de errores en Windows:

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– Modo seguro

Iniciará Windows con un conjunto mínimo de controladores y servicios. Entre los controladores iniciará las unidades de discos, el disco duro, USBs, el teclado, el ratón y la tarjeta de vídeo VGA y en servicios los básicos de administración de Windows, Windows Defender, servicios de cifrado, registro de eventos, plug and play y llamadas a procedimientos remotos.

– Modo seguro con funciones de red

Al modo anterior le incluye los controladores y servicios necesarios para acceder a Internet o a otros equipos en red.

– Modo seguro con símbolo del sistema

Este modo no arrancará en el entorno gráfico habitual sino con una ventana del símbolo del sistema para un modo de trabajo en línea de comandos.

– Habilitar el registro de arranque

Creará un archivo de nombre ntbtlog.txt en el que incluirá todos los con-troladores instalados durante el inicio y resultará bastante útil a la hora de resolver los problemas. Se guardará en la carpeta de instalación de Windows (C:\WINDOWS) y registrará todo lo que ocurra durante la insta-lación.

– Habilitar vídeo de baja resolución (640x480)

Arrancará Windows de manera normal con la excepción de que usará el controlador de vídeo actual con una configuración baja de resolución y una baja frecuencia de actualización. Este modo es usado para restable-cer la configuración de pantalla cuando existen problemas con el contro-lador de la tarjeta gráfica instalada.

– Última configuración válida conocida

Inicia Windows con la última configuración del registro y los controladores que operaban correctamente. De este modo si comete algún error que impida arrancar el sistema siempre será posible retornar a la configuración anterior.

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– Modo de restauración de servicios de directorio

Iniciará el controlador de dominio de Windows que ejecuta Active Direc-tory para restaurar el servicio de directorio. Se usa en Windows Server.

– Modo de depuración

Arrancará Windows en un modo avanzado de solución de problemas que envía información sobre el proceso del inicio paso a paso a otro equipo que esté ejecutando un depurador mediante un cable serie.

– GNU/Linux: Modos de arranque

Los sistemas GNU/Linux, a pesar de su fama de ser mucho más robustos que los sistemas Windows, también son falibles. Pero también disponen de métodos para poder iniciar con diferentes configuraciones que activarán el funcionamiento de determinados servicios y limitarán otros.

A continuación, se enumeran los diferentes niveles de ejecución de los sistemas GNU/Linux:

– Nivel 0

Parada del sistema (system halt). Este nivel se encargará de detener todos los procesos activos del sistema. Significará el alto o cierre del sistema (apagado).

– Nivel 1

Modo monousuario (single user mode) sin acceso a servicios de red. Se usa regularmente en tareas de mantenimiento del sistema y el usuario que ejecuta es root. Permitirá resolver problemas en el sistema.

– Nivel S

Modo monousuario (single user mode) igual que el anterior desde el prompt de arranque con distribución de teclado inglesa.

– Nivel 2

Modo multiusuario local sin red remota (local multiuser without remote net-work). Permite ingresar desde otros usuarios que no sean root pero sin tener soporte para red.

– Nivel 3

Modo multiusuario completo con red (full multiuser with network). Se trata

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de un sistema multiusuario con capacidades plenas de red aunque sin entorno gráfico. Es el nivel de ejecución recomendado para servidores ya que evita carga innecesaria de aplicaciones consumidoras de recursos.

– Nivel 4

Libre (no usado). Se reserva para un posible nivel de ejecución definido a gusto del usuario.

– Nivel 5

Modo multiusuario completo con red y KDM (estándar), GDM o XDM (full multiuser with network and xdm). Similar al nivel de ejecución 3, pero aña-diendo capacidades gráficas. Es el ideal para entornos de escritorio.

– Nivel 6

Reiniciar el sistema (system reboot). Detiene todos los procesos activos en el sistema para el posterior reinicio del sistema.

En estos sistemas operativos, el control en el arranque o inicio recae sobre un proceso especial: init. El proceso init (padre de todos los procesos) es el primero en ejecutarse, es responsable de iniciar otros procesos por lo que se debe configurar este proceso para determinar qué procesos poner en circu-lación. Este proceso ofrece diferentes configuraciones que iniciarán distintos conjuntos de procesos. Estas distintas configuraciones son conocidas como niveles de ejecución (runlevels).

Los diversos runlevels están definidos mediante ficheros, y se encuentran dentro del directorio /etc, de ese modo se tendrá:

∙ Run level 0: /etc/rc0.d







Cada archivo será un enlace simbólico a su respectivo script residente en /etc/init.d. Tales scripts controlarán la detención o el inicio de un servicio.

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Importante

No debe utilizarse el nivel de ejecución 2 en sistemas en los que la partición /usr haya sido montada vía NFS. La partición /usr/ contiene programas nece-sarios para el correcto funcionamiento del sistema y debido a que el servicio NFS no está disponible en el nivel de ejecución 2, las funciones del sistema estarían muy limitadas.

Aunque estos niveles de ejecución se comportan del modo mostrado en el anterior esquema, también pueden ser configurados de forma diferente por el usuario de acuerdo a sus necesidades.

Los niveles más bajos se usan para el mantenimiento o la recuperación de emergencia y por lo general no ofrecen ningún servicio de red. El nivel están-dar, en el cual suele arrancar el sistema, se encuentra recogido en el archi-vo /etc/inittab mediante initdefault, y generalmente es el 3 ó el 5. Es posible cambiar a otro nivel de ejecución introduciendo sólo init y el número corres-pondiente a continuación. Debe dejar estas labores de cambio de modo de ejecución en manos del administrador del sistema.Si usa los comandos init 1 o shutdown now, por ejemplo, podrá entrar en el modo monousuario (single user mode), el cual se ocupa del mantenimiento y administración del sistema. Una vez quehaya concluido su trabajo como administrador del sistema, podrá utilizar init 3 para arrancar el sistema en el nivel de ejecución normal, en el cual se ejecutan todos los programas necesarios y todos los usuarios individuales podrán entrar al sistema. Con init 0 o shutdown -h now es posible detener el sistema y con init 6 o shutdown -r now reiniciarlo.

En el cambio de nivel de ejecución ocurrirá generalmente lo siguiente: Los lla-mados scripts de parada del nivel se ejecutarán, los diferentes programas que se estén ejecutando en ese nivel finalizarán y por último los scripts de arranque del nuevo nivel se iniciarán.

¿Cómo puede escoger el nivel de ejecución a emplear en el siguiente arran-que? Podrá hacerlo de las siguientes maneras:

∙ Editando el archivo /etc/inittab. Deberá buscar la línea “id:5:initdefault:” y sustituir el 5 por el número del nivel de ejecución deseado. Si hace el cambio correctamente, la próxima vez que ini-cie el sistema se hará con el nuevo nivel de ejecución determinado.

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Cuando se inicia el sistema o se cambian los niveles de ejecución con el comando init o shutdown, será el demonio init quien inicie los procesos mediante la recopilación de la información que contiene el archivo /etc/inittab. En tal archivo se determinan qué proceso init debe reiniciarse, qué procesos se deberán inicar, supervisar e rei-niciar si terminasen y qué acciones se deden llevar a cabo cuando el sistema ingrese en un nuevo nivel de ejecución.

Cada entrada en el archivo /etc/inittab tendrá los siguientes cam-pos: id (identificador único para la entrada), rstate (indicará los nive-les de ejecución en los cuales se aplica esta entrada), action (modo en el cual el proceso que esté especificado en el campo del pro-ceso se ejecutará) y process (comando o secuencia de comandos a ejecutar).

Importante

Debe tener extremado cuidado al modificar el archivo /etc/inittab ya que alte-rarlo puede provocar que el sistema no arranque correctamente. Es aconse-jable por tanto, conservar siempre una copia del archivo intacto, por si fuera necesario restaurarlo. Para remediar el problema se puede intentar transferir el parámetro init=/bin/sh desde el prompt de LILO para arrancar directamente dentro de una shell y desde allí recuperar el archivo. Después dearrancar, po-drá recuperar la copia de seguridad con cp.

∙ Escogiendo el nivel deseado en el menú de arranque del sistema mediante el gestor lilo o grub. Este método no modificará el nivel de ejecución por defecto, simplemente arrancará con el nivel indicado.

∙ Mediante la herramienta gráfica YaST.

– Windows: Visor de eventos y registro del sistema

Para comprobar determinados errores o problemas en el correcto funciona-miento existe una herramienta en Windows que resultará tremendamente útil: El visor de eventos. Mientras algunas aplicaciones registran sus eventos y registros durante su arranque o su ejecución, la mayoría los registra mediante el visor de sucesos (eventvwr.msc). Esta herramienta sólo puede ser usada por el administrador del sistema y permite visualizar en cualquier momento los

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mensajes que ha producido el sistema local o en cualquier otro sistema remo-to conectado. Al contemplar estos mensajes podrá realizar un seguimiento del funcionamiento de determinados servicios y será fácilmente identificar aque-llos que estén presentando problemas.

El visor de sucesos mantendrá registro para aplicaciones, seguridad y sistema en el equipo. Esta información será de gran utilidad a la hora de elaborar el diagnóstico de problemas debidos a hardware o software. Ofrece acceso a los registros logs, entre ellos a los siguientes:

∙ Logs de Aplicaciones: Contendrán todos los sucesos registrados por las aplicaciones.

∙ Logs de Seguridad: Podrá usarse está información para consultar aquellos registros de seguridad que se encontrarán, por ejemplo, en los intentos de inicio de sesión o en la creación, modificación o borrado de archivos. Los administradores, de este modo, podrán ver esta información, y especificar que sucesos deben de recoger-se en los archivos logs. Para controlar qué sucesos se registrarán en los archivos logs, los administradores realizan la configuración de auditorías.

∙ Logs de Sistema: Indicarán sucesos ocurridos sobre los compo-nentes del sistema. Entre ellos, podrán considerarse los controla-dores, errores o fallos durante su carga inicial, etc.

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