Capítulo 3 — Nociones básicas de redes en la línea
Mapa de la lección
Lección 03 publicada. Mapa, ejemplo, EX009.
flowchart TD
N0["Resultados de aprendizaje"]
N1["3.1 Direcciones y subredes"]
N2["3.2 Conmutadores y VLAN"]
N3["3.3 Cortafuegos"]
N4["3.4 Conmutadores no gestionados e inalámbricos"]
N5["3.5 Direcciones que no debe dar por supuestas"]
N6["Síntesis del capítulo"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5 --> N6
N6 --> EX["Ejemplo resuelto"]
EX --> Q["Ejercicio EX009"]
Dibujo lógico
flowchart LR
N0["Resultados de aprendizaje"]
N1["3.1 Direcciones y subredes"]
N2["3.2 Conmutadores y VLAN"]
N3["3.3 Cortafuegos"]
N4["3.4 Conmutadores no gestionados e inalámbricos"]
N5["3.5 Direcciones que no debe dar por supuestas"]
N6["Síntesis del capítulo"]
N0 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4 --> N5 --> N6 --> Q["EX009"]
[Resultados de aprendizaje]
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[3.1 Direcciones y subredes]
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[3.2 Conmutadores y VLAN]
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[3.3 Cortafuegos]
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[3.4 Conmutadores no gestionados e inalámbricos]
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[3.5 Direcciones que no debe dar por supuestas]
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[Síntesis del capítulo]
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[Ejemplo resuelto] --> [Ejercicio EX009]
Resultados de aprendizaje
Usted podrá (1) leer una dirección IP y una máscara de subred; (2) explicar qué hacen los conmutadores, las VLAN y los cortafuegos en una red de planta; y (3) esbozar la red de HPFL a partir de una descripción.
3.1 Direcciones y subredes
Cada dispositivo en red tiene una dirección IP como 10.20.1.11. Una máscara /24 significa que los tres primeros números identifican la red y el último el dispositivo, de modo que 10.20.1.11 y 10.20.1.12 son vecinos en 10.20.1.0/24. Los dispositivos de la misma subred pueden comunicarse directamente; el tráfico hacia otra subred pasa por un enrutador o un cortafuegos. En HPFL los dispositivos de la línea comparten 10.20.1.0/24, así que PLC-FILL, PLC-WRAP, HMI-1 y VIS-CAM pueden alcanzarse directamente entre sí. Las oficinas están en 10.10.0.0/16, y el tráfico entre ambas debe atravesar FW-1. Saber esto le indica a Tomás que lo que decide si un PC de oficina puede alcanzar un PLC es una regla del cortafuegos.
3.2 Conmutadores y VLAN
Un conmutador conecta dispositivos mediante cables. Una VLAN divide un conmutador físico en redes lógicas separadas, de modo que los dispositivos de la línea y los PC de oficina pueden compartir hardware sin compartir tráfico. Un error en la configuración de una VLAN puede conectar sin que nadie lo note dos redes que debían estar separadas; por eso los cambios en los conmutadores requieren el mismo cuidado que los cambios en los PLC. En HPFL la línea está en la VLAN 20 y las oficinas en la VLAN 10. Si un puerto de un conmutador compartido se configurara con la VLAN equivocada, un PC de oficina conectado a él aterrizaría en la red de la línea sin pasar por FW-1. Comunique cualquier duda sobre la VLAN de un puerto al responsable de la red en lugar de probarlo.
3.3 Cortafuegos
Un cortafuegos reenvía o bloquea el tráfico entre redes según reglas: origen, destino, puerto y acción. En una planta, el cortafuegos importante es el que está entre la red de oficinas y la línea. Las buenas reglas nombran equipos y puertos concretos; las reglas «cualquiera a cualquiera» anulan su propósito. En HPFL, FW-1 debería permitir que ENG-LT alcance los PLC y poco más. Cada regla debería llevar un comentario que diga por qué existe y quién es su responsable. El capítulo 12 muestra cómo leer la tabla de FW-1 y qué hacer con una regla que no tiene responsable.
3.4 Conmutadores no gestionados e inalámbricos
Los pequeños conmutadores no gestionados dentro de los armarios y los puentes inalámbricos son habituales y a menudo faltan en los planos. Importan porque crean conexiones que nadie revisa. Búsquelos durante los recorridos por la planta: un conmutador pequeño dentro de un armario con más cables de los esperados, o un puente inalámbrico en un mástil. Fotografíe lo que encuentre y notifíquelo con su ubicación. Un dispositivo que une la red de la línea con otra red sin pasar por FW-1 hace que las reglas del cortafuegos sean irrelevantes para ese camino. Pregunte al responsable de la red si cada uno es conocido y está aprobado.
3.5 Direcciones que no debe dar por supuestas
Los dispositivos pueden tener una segunda tarjeta de red, un puerto serie o un módem celular que no aparecen en el plano. Pida al responsable todas las interfaces, no solo la dirección principal. Registre cada una en el registro de activos. Un módem celular añadido por un fabricante de máquinas para el soporte remoto es un ejemplo habitual, y puede eludir FW-1 por completo. Si el responsable no sabe si un dispositivo tiene otras interfaces, consulte el manual o pregunte al proveedor antes de suponer que no las tiene.
Ejemplo resuelto (HPFL sintética)
El ingeniero de control le explica a Tomás: los dispositivos de la línea usan 10.20.1.0/24 en la VLAN 20, las oficinas usan 10.10.0.0/16 en la VLAN 10, un cortafuegos FW-1 las une y solo ENG-LT puede alcanzar los PLC. Tomás dibuja dos recuadros, coloca PLC-FILL (10.20.1.11), PLC-WRAP (10.20.1.12), HMI-1 (10.20.1.21) y VIS-CAM (10.20.1.31) en el recuadro de la línea y escribe en FW-1 la única regla permitida.
Caso sintético — HPFL. Las direcciones y los números de VLAN son inventados.
Errores y límites
Un plano describe la intención; el cableado real puede ser distinto. Confírmelo con el responsable de la red contrastándolo con la configuración de los conmutadores, nunca sondeando los dispositivos.
Ejercicios — capítulo 3
- EX009 — ¿Misma subred? ¿Están 10.20.1.31 y 10.20.2.31 en la misma red /24? Explíquelo. Rúbrica: 3 = no, el tercer octeto difiere, así que son redes /24 distintas; 2 = no, sin motivo; 1 = sí; 0 = nada.
- EX010 — Error de VLAN. ¿Qué podría ocurrir si el puerto de una impresora de oficina se configura por error en la VLAN 20? Rúbrica: 3 = la impresora se une a la red de la línea, elude FW-1 y crea un camino no revisado; 2 = solo «red equivocada»; 1 = la impresora deja de funcionar; 0 = nada.
- EX011 — Calidad de las reglas. Reescriba «any → 10.20.1.0/24 any allow» como una regla que se ajuste a la intención de HPFL. Rúbrica: 3 = origen solo la dirección de ENG-LT, destino los PLC, el puerto necesario, permitir, más denegación por defecto; 2 = regla específica por equipo sin denegación; 1 = sigue siendo amplia; 0 = nada.
- EX012 — El conmutador oculto. ¿Por qué importa para la seguridad un conmutador no gestionado encontrado en el armario de la envolvedora? Rúbrica: 3 = punto de conexión no revisado, sin registros ni control de VLAN, puede extender la red; 2 = un punto; 1 = «es viejo»; 0 = nada.
Síntesis del capítulo
Las direcciones, las VLAN y las reglas del cortafuegos deciden quién puede comunicarse con un controlador; los errores en ellas abren caminos sin que nadie lo note.
Siga estudiando — capítulo 03 de 18
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