что такое cisco packet tracer
Курс молодого бойца. Практический курс по Cisco Packet Tracer
Быстрый старт
Началось все примерено пару лет назад. Работая в небольшой компании (системный интегратор) из небольшого города столкнулся с постоянной текучкой кадров. Специфика работы такова, что системный инженер за весьма короткий срок получает большой опыт работы с оборудованием и ПО ведущих мировых вендоров. Стоимость такого человека на рынке труда сразу возрастает (особенно, если он успевает получить пару сертификатов) и он просто уходит на более оплачиваемую работу (уезжает в резиновую Москву).
Естественно, что руководство такая ситуация не устраивала, но тут ничего не поделаешь. Единственный доступный вариант — это поставить обучение специалистов на конвеер. Чтобы даже студент после окончания университета мог приступить к работе через две-три недели экспресс-обучения. Так и было решено сформировать курсы для обучения внутри компании по различным направлениям. На мою долю упала разработка мини-курса по быстрому обучению сотрудников настройке сетевого оборудования.
Собственно после этого и началось создание «Курса молодого бойца» по сетевым технологиям.
Курс молодого бойца
Возможно, сразу возникнет вопрос: «Почему Cisco Packet Tracer, а не более продвинутый GNS3?». Без сомнений, GNS3 гораздо лучше. Но лучше в плане детального изучения функционала и для подготовки к каким-либо экзаменам. Если же человек имеет слабое представление о там, как функционируют сети, то лучше Cisco Packet Tracer не найти. Он очень прост в освоении и позволяет поупражняться с основными функциями сетевого оборудования (VLAN, IP адресация, маршрутизация и т.д.). Это подходит для быстрого старта.
Так же мне не хотелось составлять очередной курс по учебникам ICND, т.к. процесс обучения в этом случае сильно затягивался, а мне по прежнему было необходимо подготовить человека за пару недель, да так, чтобы он мог выехать на объект и произвести какие-либо базовые настройки. Поэтому было решено составить курс из основных тем, которые чаще всего встречаются на практике, а дополнительные материалы дать на самостоятельное обучение. В итоге было выявлено несколько основных тем для обучения:
1) Простейшая сеть — объединение двух компьютеров в одну сеть
2) Использование коммутатора — объединение нескольких компьютеров в одну сеть
3) Подключение к сетевому оборудованию — подключение и базовые команды для настройки
4) VLAN — разделение сетей на сегменты
5) STP — механизм защиты от петель
6) EtherChannel — агрегирование каналов
7) L3 коммутатор — отличие от обычного коммутатора, область применения
8) Маршрутизатор — отличие от L3 коммутатора, область применения
9) Протокол DHCP — автоматическая раздача ip-адресов
10) Статическая маршрутизация — основы маршрутизации трафика между сетями
11) NAT — обеспечение доступа в интернет
12) Динамическая маршрутизация (OSPF, EIGRP) — для более продвинутого изучения маршрутизации
13) Access-List — разграничение доступа
14) Межсетевой экран — отличие от маршрутизатора, область применения
15) DMZ — организация сегмента для общедоступных сервисов
16) VPN — объединение филиалов
17) NTP, SYSLOG, AAA, TFTP — настройка дополнительных фукнций
18) WiFi — базовые принципы беспроводных сетей
19) Траблшутинг — основные методы поиска проблем
20) Типовые схемы — наиболее часто используемые решения
По плану после прохождения данного мини курса человек должен быть способен настроить небольшую сеть по заранее известной конфигурации.
Первоначально было весьма сложно определить метод изложения материала и осознать, понимает ли человек предоставляемый материал. Поэтому было решено записывать небольшие видео уроки, после чего они выкладывались на YouTube, где я мог получить обратную связь со «студентами». Это позволило слегка корректировать занятия. В результате урок разделился на две части:
1) Небольшая теоретическая вводная с приведением дополнительных ресурсов для самоподготовки
2) Практическая часть, включающая лабораторную работу в Cisco Packet Tracer
На данный момент я остановился на уроке DMZ. Сейчас курс состоит из 17 видео уроков, которые я продолжаю добавлять. Ниже приведены несколько уроков и сам плейлист курса:
Заключение
О результатах внедрения обучения внутри компании на основе собственных курсов пока еще судить рано. К лету ожидаем приток студентов, на которых и сможем опробовать свои наработки. Так же станет понятно, возможно ли подготовить человека за столь короткий промежуток времени (пара недель). Повторюсь, основная задача курса — быстрая подготовка специалистов в быстро меняющемся составе департамента системной интеграции.
А пока мы продолжаем получать бесценный опыт и обратную связь от виртуальных «студентов» на youtube. По ходу создания курса выявились проблемы, о которых раньше мы и не подозревали — начиная от неправильно произношения слов, заканчивая неправильными примерами в самих лабораторных работах. Все видео уроки доступны совершенно бесплатно. Надеюсь, что начинающие сетевые инженеры смогут почерпнуть для себя хотя бы немного полезной информации. Таким образом, проект, который начинался как повинность (задача поступившая от руководства) плавно перерос во что-то большее. Сейчас я уже рассматриваю данное занятие исключительно как хобби, которое, надеюсь, принесет что-то действительно стоящее.
Основы работы с Cisco Packet Tracer
Основы работы с Cisco Packet Tracer
Вступление
Цель данной статьи заключается в том, чтобы познакомится с основными принципами работы, чтобы понять как работать в программе Cisco Packet Tracer на примере создание простой локальной вычислительной сети, путем описания пошаговых инструкции по настройке.
Характеристика Cisco Packet Tracer
Cisco Packet Tracer разработан компанией Cisco и рекомендован использоваться при изучении телекоммуникационных сетей и сетевого оборудования, а также для проведения уроков по лабораторным работам в высших заведениях.
Основные возможности Packet Tracer:
Широкий круг возможностей данного продукта позволяет сетевым инженерам: конфигурировать, отлаживать и строить вычислительную сеть. Также данный продукт незаменим в учебном процессе, поскольку дает наглядное отображение работы сети, что повышает освоение материала учащимися.
Эмулятор сети позволяет сетевым инженерам проектировать сети любой сложности, создавая и отправляя различные пакеты данных, сохранять и комментировать свою работу. Специалисты могут изучать и использовать такие сетевые устройства, как коммутаторы второго и третьего уровней, рабочие станции, определять типы связей между ними и соединять их.
На заключительном этапе, после того как сеть спроектирована, специалист может приступать к конфигурированию выбранных устройств посредством терминального доступа или командной строки (рисунок 1).
Одной из самых важных особенностей данного симулятора является наличие в нем «Режима симуляции» (рисунок 2). В данном режиме все пакеты, пересылаемые внутри сети, отображаются в графическом виде. Эта возможность позволяет сетевым специалистам наглядно продемонстрировать, по какому интерфейсу в данные момент перемещается пакет, какой протокол используется и т.д.
Однако, это не все преимущества Packet Tracer: в «Режиме симуляции» сетевые инженеры могут не только отслеживать используемые протоколы, но и видеть, на каком из семи уровней модели OSI данный протокол задействован (рисунок 3).
Такая кажущаяся на первый взгляд простота и наглядность делает практические занятия чрезвычайно полезными, совмещая в них как получение, так и закрепление полученного материала.
Packet Tracer способен моделировать большое количество устройств различного назначения, а так же немало различных типов связей, что позволяет проектировать сети любого размера на высоком уровне сложности.
Так же целесообразно привести те протоколы, которые студент может отслеживать:
Интерфейс Cisco Packet Tracer
Интерфейс программы Cisco Packet Tracer представлен на рисунке 4.
Рисунок 4 – Интерфейс программы Cisco Packet Tracer
Большую часть данного окна занимает рабочая область, в которой можно размещать различные сетевые устройства, соединять их различными способами и как следствие получать самые разные сетевые топологии.
Сверху, над рабочей областью, расположена главная панель программы и ее меню. Меню позволяет выполнять сохранение, загрузку сетевых топологий, настройку симуляции, а также много других интересных функций. Главная панель содержит на себе наиболее часто используемые функции меню.
Справа от рабочей области, расположена боковая панель, содержащая ряд кнопок отвечающих за перемещение полотна рабочей области, удаление объектов и т.д.
Снизу, под рабочей областью, расположена панель оборудования.
Данная панель содержит в своей левой части типы доступных устройств, а в правой части доступные модели. При выполнении различных лабораторных работ, эту панель придется использовать намного чаще, чем все остальные. Поэтому рассмотрим ее более подробно.
При наведении на каждое из устройств, в прямоугольнике, находящемся в центре между ними будет отображаться его тип. Типы устройств, наиболее часто используемые в лабораторных работах Packet Tracer, представлены на рисунке 7.
Рассматривать конкретные модели устройств каждого типа, не имеет большого смысла. Отдельного рассмотрения заслуживают типы соединений. Перечислим наиболее часто используемые из них (рассмотрение типов подключений идет слева направо, в соответствии с приведенным на рисунке 8).
Пример локальной вычислительной сети
Рассмотрим на примере создание локальной вычислительной сети в cisco packet tracer, сеть представлена на рисунке 9. Далее описывается пошаговая инструкция.
Рисунок 9 – Пример сети в cisco packet tracer
Как известно, локальная вычислительная сеть – это компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий. В нашем случае это всего-навсего 6 рабочих станций, определенным образом связанных между собой. Для этого используются сетевые концентраторы (хабы) и коммутаторы (свичи).
Последовательность выполняемых действий:
1. В нижнем левом углу Packet Tracer выбираем устройства «Сетевые коммутаторы», и, в списке справа, выбираем коммутатор 2950-24,нажимая на него левой кнопкой мыши, вставляем его в рабочую область. Так же поступает с «Сетевым концентратором (Hub-PT)» и «Рабочими станциями (PC-PT)», в соответствии с рисунками 10, 11, 12, 13.
Рисунок 10 – Выбирается коммутатор 2950-24
Рисунок 11 – Выбирается концентратор Hub-PT
Рисунок 12 – Выбирается персональный компьютер PC-PT
Рисунок 13 – Размещение компьютеров, коммутатора и концентратора на рабочей области
2. Далее необходимо соединить устройства, как показано на рисунке 8, используя соответствующий интерфейс. Для соединения компьютеров к коммутатору и концентратору используется кабель типа «медный прямой», в соответствии с рисунком 14.
Рисунок 14 – Выбор типа кабеля «медный прямой»
А для соединения между собой коммутатора и концентратора используется медный кроссовер кабель, в соответствии с рисунком 15.
Рисунок 15 – Выбор типа кабеля «медный кроссовер»
Далее, для соединения двух устройств, необходимо выбрать соответствующий вид кабеля и нажать на одно устройство (выбрав произвольный свободный порт FastEthernet) и на другое устройство (также выбрав произвольный свободный порт FastEthernet), в соответствии с рисунками 16, 17, 18.
Рисунок 16 – Выбирается свободный порт на компьютере
Рисунок 17 – Выбирается свободный порт на коммутаторе
Рисунок 18 – Соединение медным прямым кабелем ПК 0 и коммутатор 0
Аналогично выполняется соединение для всех остальных устройств
Важно! Соединение между коммутатором и концентратором выполняется кроссовером.
Результат подключения устройств представлен на рисунке 19.
Рисунок 19 – Подключение устройств между собой.
3. Далее идет самый важный этап – настройка. Так как мы используем устройства, работающие на начальных уровнях сетевой модели OSI (коммутатор на 2ом, концентратор – на 1ом), то их настраивать не надо. Необходима лишь настройка рабочих станций, а именно: IP-адреса, маски подсети.
Ниже приведена настройка лишь одной станции (PC1) – остальные настраиваются аналогично.
Производим двойной щелчок по нужной рабочей станции, в соответствии с рисунком 20.
Рисунок 20 – Окно настройки компьютера PC0.
В открывшемся окне выбирается вкладку Рабочий стол, далее – «Настройка IP», в соответствии с рисунком 21.
Рисунок 21 – Окно настройки компьютера PC0, вкладка «Рабочий стол».
Открывается окно, в соответствии с рисунком 22, где нужно ввести IP-адрес и маску.
Рисунок 22 – Ввод статического IP-адреса и маски
Аналогично присваиваются IP-адреса всем остальным компьютерам.
Важно! IP-адреса всех рабочих станций должны находиться в одной и той-же подсети (то есть из одного диапазона), иначе процесс ping не выполнится.
Шлюз. Поле можно не заполнять.
DNS-сервер. Поле можно не заполнять.
4. Когда настройка завершена, выполняется ping-процесс. Например, запускается с PC5 и проверять наличие связи с PC1.
Важно! Можно произвольно выбирать, откуда запускать ping-процесс, главное, чтобы выполнялось условие: пакеты должны обязательно пересылаться через коммутатор и концентратор.
Для этого производим двойной щелчок по нужной рабочей станции, в открывшемся окне выбираем вкладку «Рабочий стол», далее – «Командная строка», в соответствии с рисунком 23.
Рисунок 23 – Выбор режима «Командная строка»
Откроется окно командной строки, в соответствии с рисунком 24.
Рисунок 24 – Режим «Командная строка»
Нам предлагают ввести команду, что мы и делаем:
Нажимаем клавишу Enter. Если все настроено верно, то мы увидим следующую информацию, представленную на рисунке 25.
Рисунок 25 – Результат выполнение команды «ping»
Это означает, что связь установлена, и данный участок сети работает исправно.
Также Packet Tracer позволяет выполнять команду «ping» значительно быстрее и удобнее. Для этого, выбирается на боковой панели сообщение, в соответствии с рисунком 26.
Рисунок 26 – Выбирается сообщение, для выполнение команды «ping»
Далее нужно кликнуть мышкой по компьютеру от кого будет передавать команда «ping» и еще раз щелкнуть по компьютеру, до которого будет выполнять команда «ping». В результате будет выполнена команда «ping», результат отобразиться в нижнем правом угле, в соответствии с рисунком 27.
Для более детального отображения результата выполнения команды выберите «Переключить окно списка PDU», в соответствии с рисунком 28.
Рисунок 27 – Результат выполнения команды «ping»
Рисунок 28 – Результат выполнения команды «ping»
5. В Packet Tracer предусмотрен режим моделирования, в котором подробно описывается и показывается, как работает утилита Ping. Поэтому необходимо перейти в «режим симуляции», нажав на одноименный значок в нижнем левом углу рабочей области, или по комбинации клавиш Shift+S. Откроется «Панель моделирования», в которой будут отображаться все события, связанные с выполнения ping-процесса, в соответствии с рисунком 29.
Рисунок 29 – Переход в «режим симуляции»
Перед выполнение симуляции необходимо задать фильтрацию пакетов. Для этого нужно нажать на кнопку «Изменить фильтры», откроется окно, в соответствии с рисунком 30, в котором нужно оставить только «ICMP» и «ARP».
Рисунок 30 – Настройка фильтра
Теперь необходимо повторить запуск ping-процесса. После его запуска можно сдвинуть «Панель моделирования», чтобы на схеме спроектированной сети наблюдать за отправкой/приемкой пакетов.
Рисунок 31 – Выполнение процесса симуляции
Кнопка «Авто захват/Воспроизведение» подразумевает моделирование всего ping-процесса в едином процессе, тогда как «Захват/Вперед» позволяет отображать его пошагово.
Чтобы узнать информацию, которую несет в себе пакет, его структуру, достаточно нажать правой кнопкой мыши на цветной квадрат в графе «Информация».
Моделирование прекращается либо при завершении ping-процесса, либо при закрытии окна «Редактирования» соответствующей рабочей станции.
Для удаления задания нажимается кнопка «Удалить» в нижней части экрана.
И так, мы научились основам работы с программой Cisco, рассмотрели основные возможности и принципы настройки, путем пошаговой инструкции по созданию локальной вычислительной сети.
Основы использования симулятора сетей Cisco Packet Tracer
Cisco Packet Tracer является отличным инструментом моделирования и визуализации сети, полезным как для обучения как студентов, так и продвинутых пользователей, у которых под рукой нет физического оборудования компании Cisco. Программа-симулятор позволяет настраивать (виртуально) различное телекоммуникационное оборудование фирмы Cisco (коммутаторы, маршрутизаторы, ip-телефоны, шлюзы, сервера, межсетевые экрана Cisco ASA и многое другое). Интерфейс прост и понятен, и вы сможете создать и сконфигурировать простые сети в Packet Tracer даже если обладаете глубокими познаниями в сетевых технологиях или оборудовании Cisco. Многие используют данное ПО для проектирования и моделирования сетей, обучения студентов, подготовке к сертификационным экзаменам CCNA/CCNP, получения практических навыков поиска и устранения проблем в сетях на оборудовании Cisco.
Чтобы освоить основы использования Cisco Packet Tracer, изучим интерфейс программы и создадим небольшую сеть.
Интерфейс программы предельно прост. В интерфейсе программы нет сложных настроек, элементов управления и ветвящихся меню, что приятно удивляет пользователей.
Создадим в Cisco Packet Tracer небольшую сеть, схема которой представлена ниже:
Общая сеть представляет из себя 2 сегмента (подсети 10.0.0.1/24 и 192.168.0.1/24), соединенных посредством маршрутизатора Cisco. Он будет осуществлять передачу данным между сетями в дуплексном режиме (прием и передача в обе стороны). К маршрутизатору (Router0) подключены 2 коммутатора. Интерфейс Fa 0/0 маршрутизатора подключен к порту Fa 0/3 левого коммутатора. С правым коммутатором (порт Fa 0/3) маршрутизатор подключен через интерфейс Fa 0/1. Switch0 будет осуществлять соединение ПК1 (Fa 0/2) и ПК2 (Fa 0/3), а ПК3 (Fa 0/2) и ПК4 (Fa 0/1) объединит Switch1. Порту Fa 0/0 маршрутизатора (слева) мы назначим адрес 10.0.0.1, а правому порту (Fa 0/1) – 192.186.0.1. На схеме мы видим, что все трассы (линии) подсвечены красным цветом. Это значит, что соединения нет и ни одно из устройств друг друга не «видят» в сети, потому что её ещё нет, а сетевые интерфейсы отключены (закрыты).
Настройки нашей сетей можно выполнить двумя способами:
Левую половину сети будем настраивать графическим, а правую – ручным способами (изменения, которые мы вносим будут отражены выделены «жирным»).
Прежде всего начнем с графической настройки маршрутизатора (левая сторона):
Теперь настроим коммутатор (левый):
Теперь мы видим, что соединение установлено (индикация на соединениях стала зелёного цвета).
Зададим IP-адреса для компьютеров слева (в диапазоне указанных на маршрутизаторе адресов):
Проверим что оба компьютера стали доступны друг други (их пакеты проходят черех коммутатор):
Соединение между ПК1 и ПК2 было установлено посредством логического соединения их через коммутатор. На этом графическая настройка левой части завершена.
Чтобы настроить правую часть сети, нужно только открыть порты на коммутаторе и назначить IP-адреса ПК3 и ПК4. Начнём с маршрутизатора. Ручная настройка несколько сложнее, нежели графическая, но на данном уровне она не составит особого труда. Приступим:
Осталось лишь назначить IP-адреса компьютерам ПК3 и ПК4. Но мы усложним задачу и настроим автоматическое получение IP-адресов компьютерами по протоколу DHCP. В качестве DHCP сервера, который раздает IP адреса клиентам будет выступать маршрутизатор:
Проверяем соединение между компьютерами, соединёнными через маршрутизатор:
Теперь мы видим, что коммутация пакетов успешно установлена.
Усложним задачу. Свяжем между собой ПК1 и ПК2, а также ПК3 и ПК4. Выполнить эту задачу можно с помощью создания vlan (виртуальная локальная сеть). Она нужна для логического разграничения устройств. Так как мы не имеем возможности разделить сеть физически, воспользуемся vlan. Приступим:
Теперь ПК1 и ПК2 «общаются» в рамках своей сети, а ПК3 и ПК4, в рамках своей.
Итак, мы рассмотрели одну из самых простых схем типовой сети, использующейся для небольшой организации. Эта база, на которой строятся более сложные сети. Вы можете усложнить сеть путем добавления сетевого оборудования (дополнительные коммутаторы, маршрутизаторы, сервера, телефоны, беспроводные устройства и т.д.) и введением новых протоколов в работу (например, настройка IP-телефонов по протоколу SIP). Таким образом Cisco Packet Tracer будет отличным инструментом как для начинающего, так и для опытного сетевого инженера.
Содержание
Лекция 1. Введение в программу Cisco Packet Tracer
Что такое Cisco?
Cisco является всемирно известным разработчиком и производителем сетевого оборудования. Эта американская компания стремится представить полный спектр сетевого оборудования, и таким образом предоставить возможность клиенту закупить абсолютно всё необходимое сетевое оборудование исключительно у Cisco Systems.
Данный курс и Сетевая Академия Cisco
Сетевая Академия Cisco – это мировая образовательная программа, обучающая проектировать, создавать, отлаживать и защищать компьютерные сети. Экзамены в Академии сдаются для получения сертификата Cisco. Все сертификаты Cisco делятся на три уровня:
Обучение новичков начинается с CCNA Cisco Certified Network Associate). Сертификат CCNA подтверждает ваше умение установки, настройки, эксплуатации и устранения неисправностей сетевого оборудования Cisco. В данном курсе мы рассмотрим ряд тем, входящих в CCNA: использование протоколов IP, RIP v2,OSPF, а такжеVLANs, Ethernet, access control lists (ACLs). Произведем настройку серверов, статической и динамической маршрутизации, настроим трансляцию адресов NAT/PAT, коснемся ряда других вопросов. Попутно замечу, что автор не претендует заменить собой Сетевую Академию Cisco, но предполагает, что существенно поможет читателю в подготовке к получению сертификата CCNA.
Введение в программу Cisco Packet Tracer (CPT)
Интерфейс программы Cisco Packet Tracer
На рис. 1.2 представлен интерфейс (главное окно) программы Cisco Packet Tracer.
Главное меню
Главное меню показано на рис. 1.3.
Options (Настройки) – содержит настройки программы. В частности, здесь расположена кнопка 
, позволяющая производить локализацию программы на другие языки.
Help (Помощь)–содержит помощь по программе.
Панель инструментов
Панель инструментов приведена на рис. 1.4.
Панель инструментов с помощью пиктограмм дублирует основные пункты главного меню программы.
Оборудование
Снизу, под рабочей областью, расположена панель оборудования. Данная панель содержит в своей левой части типы (классы) устройств, а в правой части – их наименование (модели). При наведении на каждое из устройств, в прямоугольнике, находящемся в центре между ними будет отображаться его тип. Типы оборудования представлены на рис. 1.5.
Линии связи
С помощью линий связи создаются соединения узлов сети в единую топологию и при этом каждый тип кабеля может быть соединен лишь с определенными типами интерфейсов устройств (рис. 1.7).
Автоматический тип – при данном типе соединения Packet Tracer автоматически выбирает наиболее предпочтительные тип соединения для выбранных устройств.
Консоль – консольные соединение. Консольное соединение может быть выполнено между ПК и маршрутизаторами или коммутаторами.
Медь прямой – соединение медным кабелем типа витая пара, оба конца кабеля обжаты в одинаковой раскладке.
Медь кроссовер – соединение медным кабелем типа витая пара, концы кабеля обжаты как кроссовер.
Оптика – соединение при помощи оптического кабеля, необходимо для соединения устройств, имеющих оптические интерфейсы.
Коаксиальный кабель – соединение устройств с помощью коаксиального кабеля. Используется для соединения между кабельным модемом и облаком.
Графическое меню
На рис. 1.8 показано графическое меню программы.
На этом рисунке слева направо:
Инструмент Select (Выбрать) можно активировать клавишей Esc. Он используется для выделения одного или более объектов для дальнейшего их перемещения, копирования или удаления.
Инструмент Move Layout (Переместить слой, горячая клавиша M) используется для прокрутки больших проектов сетей.
Инструмент Place Note (Сделать пометку, клавиша N) добавляет текст в рабочей области проекта.
Инструмент Delete (Удалить, клавиша Del) удаляет выделенный объект или группу объектов.
Инструмент Inspect (Проверка, клавиша I) позволяет, в зависимости от типа устройства, просматривать содержимое таблиц (ARP, NAT, таблицы маршрутизациии др.).
Инструмент Drawapolygon (Нарисовать многоугольник) позволяет рисовать прямоугольники, эллипсы, линии и закрашивать их цветом.
Инструмент Resize Shape (Изменить размер формы, комбинация клавиш Alt+R) предназначен для изменения размеров рисованных объектов (четырехугольников и окружностей).
Элементы анимации и симуляции
Эти элементы интерфейса показаны на рис. 1.9.
Инструменты Add Simple PDU (Добавить простой PDU, клавиша P) и Add Complex PDU (Добавить комплексный PDU, клавиша C) предназначены для эмулирования отправки пакета с последующим отслеживанием его маршрута и данных внутри пакета.
Физическое представление оборудования
В программе возможно физическое представление оборудования в виде его физической конфигурации (рис. 1.10).
Для изменения комплектации оборудования необходимо отключить его питание, кликнув мышью на кнопке питания и перетащить мышью нужный модуль в свободный слот, затем включить питание. В качестве примера я добавил в физическую конфигурацию ПК микрофон (PT-MICROPHONE), в результате чего ПК изменил свой значок в программе (рис. 1.11).
Остальные модули добавляются в устройства аналогично. Так, на компьютер есть возможность добавить не только микрофон, но и, например, наушники или жесткий диск для хранения данных.
Практическая работа 1-1. Создание сети из двух ПК в программе Cisco Parket Tracer
В качестве примера для начального знакомства с программой построим простейшую сеть из двух ПК, соединенных кроссовым кабелем (рис. 1.12).
Для решения нашей задачи на вкладке 
(Конечные устройства) выбираем тип компьютера и переносим его мышью в рабочую область программы (рис. 13).
Компьютеры соединяем посредством медного кроссовера 
(Перекрестный кабель).
Если при выборе кроссовера зеленые лампочки не загорятся, то выберите тип соединения Автоматически.
Теперь приступим к настройке левого ПК: щелкаем на нем мышью, переходим на вкладку Ip Configuration (Настройка IP) – рис. 1.14.
Для первого ПК вводим IP адрес 192.168.1.1 и маску подсети 255.255.255.0, окно закрываем (рис. 1.15). Аналогично настраиваем второй ПК на адрес 192.168.1.2 и ту же маску.
Далее проверим наличие связи ПК и убедимся, что ПК0 и ПК1 видят друг друга. Для этого на вкладке 
(Рабочий стол) перейдем в поле run (Командная строка) и пропингуем соседний ПК (рис. 1.16).
Как видно из рис. 1.17 связь между ПК присутствует (настроена).
Задание 1
Создайте свою сеть из 2х ПК и настройте ее работу.
Лекция 2. Режим симуляции в Cisco Packet Tracer
Режим симуляции в Cisco Packet Tracer
Рассмотрим конкретный пример.
Практическая работа 2-1. Организация Режим симуляции работы сети
Сформируйте в рабочем пространстве программы сеть из 4х ПК и 2х хабов. Задайте для ПК IP адреса и маску сети 255.255.255.0 (рис. 2.1).
Теперь нужно перейти в режим симуляции комбинацией клавиш Shift+S, или, щелкнув мышью на иконку симуляции в правом нижнем углу рабочего пространства (рис. 2.2).
Нажмите на кнопку 
(Изменить фильтры) и исключите все сетевые протоколы, кроме ICMP (рис. 2.3).
ICMP (Internet Control Message Protocol) — сетевой протокол, входящий в стек протоколов TCP/IP. В основном ICMP используется для передачи сообщений об ошибках и других исключительных ситуациях, возникших при передаче данных.
С одного из хостов попробуем пропинговать другой узел. Для этого выбираем далеко расположенные друг от друга узлы, для того, чтобы наглядней увидеть, как будут проходить пакеты по сети в режиме симуляции. Итак, с PC1 пингуем PC2 (рис. 2.4).
Ping — утилита для проверки соединений в сетях на основе TCP/IP.Утилита отправляет запросы (ICMP Echo-Request) протокола ICMP указанному узлу сети и фиксирует поступающие ответы (ICMP Echo-Reply). Время между отправкой запроса и получением ответа (RTT) позволяет определять двусторонние задержки (RTT) по маршруту и частоту потери пакетов, то есть косвенно определять загруженность на каналах передачи данных и промежуточных устройствах. Полное отсутствие ICMP-ответов может также означать, что удалённый узел (или какой-либо из промежуточных маршрутизаторов) блокирует ICMP Echo-Reply или игнорирует ICMP Echo-Request.
На PC1 образовался пакет (конвертик), который ждёт начала движения его по сети. Запустить продвижение пакет в сеть пошагово можно, нажав на кнопку 
(Вперёд) в окне симуляции. Если нажать на кнопку 
(воспроизведение), то мы увидим весь цикл прохождения пакета по сети. В (Список событий) мы можем видеть успешный результат пинга (рис. 2.5).
Модель OSI в Cisco Packet Tracer
Щелчок мышью на конверте покажет нам дополнительную информацию о движении пакета по сети. При этом на первой вкладке мы увидим модель OSI (рис. 2.6). На вкладке OSI Model (Модель OSI) представлена информация об уровнях OSI, на которых работает данное сетевое устройство.
На другой вкладке можно посмотреть структуру пакета (рис. 2.7).
Итак, подведем некий промежуточный итог нашей работы. В Packet Tracer предусмотрен режим моделирования (Симуляции), в котором показывается, как работает утилита Ping. Чтобы перейти в данный режим, необходимо нажать на значок Simulation Mode (Симуляция) в нижнем правом углу рабочей области или комбинацию клавиш Shift+S. Откроется Simulation Panel (Панель симуляции), в которой будут отображаться все события, связанные с выполнения ping-процесса. Моделирование прекращается либо при завершении ping-процесса, либо при закрытии окна симуляции. В режиме симуляции можно не только отслеживать используемые протоколы, но и видеть, на каком из семи уровней модели OSI данный протокол задействован. В процессе просмотра анимации мы увидели принцип работы хаба. Концентратор (хаб) повторяет пакет на всех портах в надежде, что на одном из них есть получатель информации. Если пакеты каким-то узлам не предназначенные, эти узлы игнорируют пакеты. А когда пакет вернётся отправителю, то мы увидим галочку»принятие пакета». (рис. 2.8).
Командная строка
Если нажать на кнопку 
(воспроизведение), то мы увидим весь цикл прохождения пакета по сети (процесс повторится 4 раза) – рис. 2.9.
TTL— время жизни отправленного пакета (определяет максимальное число маршрутизаторов, которое пакет может пройти при его продвижении по сети),
Практическая работа 2-2. Настройка сетевых параметров ПК в его графическом интерфейсе
Откроем свойства устройства PC4, нажав на его изображение. Для конфигурирования компьютера воспользуемся командой ipconfig из командной строки (рис. 2.10).
Как вариант, IP адрес и маску сети можно вводить в графическом интерфейсе устройства (рис. 2.11).
На каждом компьютере проверим назначенные нами параметры командой ipconfig (рис. 2.12).
Лекция 3. Моделирование сети с топологией звезда на базе концентратора
Звезда — базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу, образуя физический сегмент сети. Центральным узлом выступает концентратор, коммутатор или ПК. Рабочая станция, с которой необходимо передать данные, отсылает их на концентратор. В определённый момент времени только одна машина в сети может пересылать данные, если на концентратор одновременно приходят два пакета, обе посылки оказываются не принятыми и отправителям нужно будет подождать случайный промежуток времени, чтобы возобновить передачу данных. Этот недостаток отсутствует на сетевом устройстве более высокого уровня — коммутаторе, который, в отличие от концентратора, подающего пакет на все порты, подает лишь на определенный порт — получателю. Одновременно может быть передано несколько пакетов. Сколько — зависит от коммутатора. Достоинства звезды: выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом; лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети; высокая производительность сети (при условии правильного проектирования); гибкие возможности администрирования. Недостатки звезды: выход из строя центрального концентратора обернётся неработоспособностью сети (или сегмента сети) в целом; для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий; число рабочих станций в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном концентраторе.
Практическая работа 3-1. Моделирование сети с топологией звезда на базе концентратора
В данном примере мы c помощью программного симулятора Packet Tracer построим сеть с топологией Звезда на базе концентратора (рис. 3.1) и изучим ряд новых приемов работы в этой программе.
В рабочей области компонуем узлы сети
Инструмент создания заметок Place Note
IP адреса следует скопировать из окна Config (Конфигурация). При этом активируйте инструмент Place Note (Заметка).
Для проверки работоспособности сети отправим с компьютера на другой ПК тестовый сигнал ping и переключимся в режим Simulation (Симуляция). В окне Event list (Список событий), с помощью кнопки Edit filters (Изменить фильтры), сначала очистите фильтры от всех типов сигнала, а затем установим тип контроля сигнала: только ICMP.
Я не привожу иллюстраций для этих команд, поскольку они уже приводились в предыдущих главах курса.
Далее окно Event list (Список событий) закрываем (рис. 3.4).
Полезные приемы работы в CPT
Предположим, что вам нужно спроектировать и настроить следующую сеть (рис. 3.6). Рассмотрим, как можно ускорить и упростить этот процесс.
Поместите в рабочую область первый ПК (это будет PC) и настройте его (рис. 3.7).
Удерживая клавишу Ctrl скопируйте этот ПК несколько раз и настройте остальные адреса ПК, меняя только последнюю цифру IP адреса (рис. 3.8).
Далее скопируйте, удерживая Ctrl сразу три ПК и настройте их также, меняя только последнюю цифру IP адреса (рис. 3.9).
Лекция 4. Моделирование сети с топологией звезда на базе коммутатора
Сначала немного теории. Hub работает на 1м уровне модели OSI и отправляет информацию во все порты, кроме порта – источника. Switch работает на 2м уровне OSI и отправляет информацию только в порт назначения за счет использования таблицы MAC адресов хостов. В сетях IP существует 3 основных способа передачи данных: Unicast, Broadcast, Multicast.
Практическая работа 4-1. Моделирование сети с топологией звезда на базе коммутатора
Работу сети с топологией звезда на базе концентратора мы уже изучили. Теперь рассмотрим аналогичную сеть на базе коммутатора (рис. 4.1).
На вкладке Physical вы можете посмотреть вид коммутатора, имеющего 24 порта Fast Ethernet и 2 порта Gigabit Ethernet (рис. 4.2).
В режиме Simulation настроим фильтры 
и с помощью функции 
просмотрим прохождение пакета между двумя ПК через коммутатор. Как видим, маршруты пакетав концентраторе и коммутаторе будут разными: как в прямом, так и в обратном направлении хаб отправляет всем, а коммутатор – только одному.
Задание 4.1
Произведите проектирование локальной сети из хаба, коммутатора и 4х ПК
Сеть, которую необходимо спроектировать представлена на рис. 4.3.
Произведите настройку и диагностику этой сети двумя способами (утилитой ping и в окне списка PDU. Убедитесь в успешности работы сети в режиме симуляции.
Перед выполнением симуляции необходимо задать фильтрацию пакетов. Для этого нужно нажать на кнопку «Изменить фильтры», откроется окно, в котором нужно оставить только протоколы «ICMP» и «ARP». Кнопка «Авто захват/Воспроизведение» подразумевает моделирование всего ping-процесса в едином процессе, тогда как «Захват/Вперед» позволяет отображать его пошагово.
Практическая работа 4-2. Исследование качества передачи трафика по сети
При исследовании пропускной способности ЛВС (качества передачи трафика по сети) желательно увеличить размер пакета и отправлять запросы с коротким интервалом времени, не ожидая ответа от удаленного узла, для того, чтобы создать серьезную нагрузку на сеть. Однако, утилита ping не позволяет отправлять эхо-запрос без получения эхо-ответа на предыдущий запрос и до истечения времени ожидания. Поэтому для организации существенного трафика воспользуемся программой Traffic Generator. Для работы создайте и настройте следующую сеть (рис. 4.4).
Первое знакомство с Traffic Generator
В окне управления PC1 во вкладке Desktop выберите приложение Traffic Generator и задайте настройки, как на рис. 4.5 для передачи трафика от PC1 на PC8. Для ясности я рядом с английской версией окна разместил тот же текст в русской версии программы CPT.
Итак, при помощи протокола ICMP мы сформировали трафик между компьютерами PC1 с адресом 192.168.0.1 и PC8 с адресом 192.168.0.8. При этом в разделе Source Settings (Настройки источника) необходимо установить флажок Auto Select Port (Автовыбор порта), а в разделе PDU Settings (настройки IP-пакета) задать следующие значения параметров этого поля:
Select application: PING
Destination: IPAddress: 192.168.0.8 (адресполучателя);
Source IP Address: 192.168.0.1 (адрес отправителя);
TTL:32 (время жизни пакета);
Sequence Number: 1 (начальное значение счетчика пакетов);
Size: 1400 (размер поля данных пакета в байтах);
Periodic Interval: 0.3 Seconds (период повторения пакетов)
Не обязательно использовать те настройки, которые задал автор. Можете указать свои, например, Size: 1500, PeriodicInterval: 0.5 Seconds. Однако, если неверно укажете IP источника, то генератор работать не будет.
Исследование качества работы сети
Для оценки качества работы сети передадим поток пакетов между РС1 и РС8 при помощи команды ping –n 200 192.168.0.8и будем оценивать качество работы сети по числу потерянных пакетов. Параметр «–n» позволяет задать количество передаваемых эхо-запросов (у нас их 200) – рис. 4.6.
Как вариант можно было бы загрузить сеть путем организации еще одного потока трафика между какими-либо узлами сети, например, включив генератор трафика еще на ноутбуке PC3.
В заключение этой части нашей работы остановите Traffic Generator на всех узлах, нажав кнопку Stop.
Повышение пропускной способности локальной вычислительной сети
Снова задайте поток пакетов между РС1 и РС8 при помощи команды ping –n 200 192.168.0.8и включите Traffic Generator на РС2. Проследите работу нового варианта сети. Убедитесь, что за счет снижения паразитного трафика качество работы сети стало выше (
Задание 2
Лекция 5. Командная строка управления устройствами CLI. Виртуальные локальные сети VLAN
Консоль
Большинство сетевых устройств компании CISCO допускают конфигурирование. Для этого администратор сети должен подключиться к устройству через прямое кабельное (консольное) подключение (рис. 5.1).
Итак, программирование устройств CISCO чаще всего производят через консольный порт RJ-45. На рис. 5.2 и рис. 5.3 приведены фотографии консольных разъёмов на маршрутизаторе и 2 варианта консольного кабеля.
Классический консольный кабель имеет разъем DB9 для подключения к COM-порту компьютера и разъем RG-45 для подключения к консольному порту маршрутизатора. Сейчас Cisco активно продвигает новые маршрутизаторы серий 28хх, 38хх и т.д. В них предусмотрена возможность конфигурирования через USB-интерфейс (используются обычные USB-кабели).
Подключив консоль и получив доступ к устройству через командную строку, пользователь (администратор сети или сетевой инженер) может задавать различные команды и, тем самым, определять параметры конфигурации оборудования.
Режимы работы с устройством при использовании CLI
Командная строка представляет собой место, куда пользователь вводит символы, формирующие управляющее воздействие. Работа с командной строкой осуществляется в нескольких режимах (таблица 5.1).
| Режим | Переход в режим | Вид командной строки | Выход из режима |
|---|---|---|---|
| Пользовательский | Подключение | Router> | logout |
| Привилегированный | Enable. | Router# | disable |
| Глобальная конфигурация | Configure terminal | Router(config)# | exit,end или Ctrl-Z |
| Настройка интерфейсов | Interface | Router(config-if) | еxit |
Несколько слов о виде командной строки:
Router> Приглашение, которое характеризует пользовательский режим, в котором можно просматривать некоторую статистику и проводить самые простые операции вроде пинга. Это режим для сетевого оператора, инженера первой линии техподдержки, чтобы он ничего не повредил и лишнего не узнал. Иными словами, команды в этом режиме позволяют выводить на экран информацию без смены установок сетевого устройства.
Router# Приглашение в привилегированном режиме. Привилегированный режим поддерживает команды настройки и тестирования, детальную проверку сетевого устройства, манипуляцию с конфигурационными файлами и доступ в режим конфигурирования. Попасть в него можно, введя команду enable.
Router(config)#Приглашение в режиме глобальной конфигурации. Он позволяет нам вносить изменения в настройки устройства. Команды режима глобального конфигурирования определяют поведение системы в целом. Активируется командой #configure terminal из привилегированного режима.
Практическая работа 5-1-1. Знакомство с командами Cisco IOS
В Cisco Packet Tracer интерфейс командной строки для устройств доступен в окне настроек параметров сетевого устройства на вкладке «CLI». Это окно имитирует прямое кабельное (консольное) подключение к сетевому устройству. Работа с командной строкой (CLI) для настройки (программирования) сетевого производится с помощью команд операционной системы Cisco IOS (рис. 5.4).
Выше мы говорили о режимах командного интерфейса – пользовательском, привилегированном и глобального конфигурация. Проделайте все команды входа и выхода в эти режимы для Router1. При входе в сетевое устройство Router1 и нажатии на клавишу Enter командная строка имеет вид как на рис. 5.5. Выход из пользовательского режима – logout.
Чтобы получить доступ к полному набору команд, необходимо сначала активизировать привилегированный режим командой enable. О переходе в привилегированный режим будет свидетельствовать появление в командной строке приглашения в виде знака #. Выход из привилегированного режима производится командой disable.
Вместо enable можно было набрать en. Команды в любом режиме IOS распознаёт по первым уникальным символам.
Режим глобального конфигурирования — реализует мощные однострочные команды, которые решают задачи конфигурирования. Для входа в режим глобального конфигурирования используется команда привилегированного режима configure terminal. Выход командой exit или end.
Установка пароля на вход в привилегированный режим
Для изменения пароля введем новый пароль привилегированного режима (рис. 5.7).
Для сброса пароля можно произвести перезагрузку роутера (рис. 5.8).
Все команды в консоли можно сокращать, но, важно, чтобы сокращение однозначно указывало на команду. Используйте клавишу Tab и знак вопроса (?). По нажатию Tab сокращенная команда дописывается до полной, а знак вопроса (?), следующий за командой, выводит список дальнейших возможностей и небольшую справку по ним. Можно перейти к следующей команде, сохранённой в буфере. Для этого нажмите на Стрелку вниз или Ctrl + N. Можно вернуться к командам, введённым ранее. Нажмите на Стрелку вверх или Ctrl + P (рис. 5.9).
Активная конфигурация автоматически не сохраняется и будет потеряна в случае сбоя электропитания. Чтобы сохранить настройки роутера используйте команду write memory (рис. 5.10).
Задание 5.1
Схема сети показана на рис. 5.11.
Виртуальные локальные сети VLAN
VLAN (Virtual Local Area Network) — виртуальная локальная компьютерная сеть из группы хостов с общим набором требований. VLAN позволяют хостам группироваться или дистанцироваться между собой. Устройства, в пределах одной VLAN могут общаться, а узлы, находящиеся в разных VLAN’ах, невидимы друг для друга.
Практическая работа 5-1-2. VLAN с одним коммутатором
Для рисования ПК выбираем в конечных устройства настольный компьютер и, удерживая Ctrl, (так быстрее) нажмите 1 раз на ПК а затем рисуйте нужное кол-во ПК, щелкая мышкой (рис. 5.12). Этим приемом вы сможете за один раз нарисовать сразу 4 ПК.
Имя VLAN1 используется по умолчанию, его лучше в нашем примере не использовать.
В виртуальной сети VLAN2 настраиваем порты коммутатора Fa0/1 и Fa0/2 как access порты, т.е. порты для подключения пользователей (рис. 5.15).
Теперь командой show vlan можно проверить результат (рис. 5.16).
Далее работаем с VLAN3 (рис. 5.17).
В виртуальной сети VLAN3 настраиваем порты коммутатора Fa0/3 и Fa0/4 как access порты, т.е. порты для подключения пользователей, затем командой show vlan можно проверить и убедиться, что мы создали в сети 2 сегмента на разные порты коммутатора (рис. 5.18).
Настраиваем IP адреса компьютеров – для VLAN2 из сети 192.168.2.0, а для VLAN3 из сети 192.168.3.0 (рис. 5.19).
Проверяем связь ПК в пределах VLAN и отсутствие связи между VLAN2 и VLAN3 (рис. 5.20).
Итак, на компьютере ПК0 мы убедились, что компьютер в своем сегменте видит ПК, а в другом сегменте – нет.
Практическая работа 5-2-1. Настройка виртуальной сети на коммутаторе 2960
В данной работе рассматривается настройка VLAN на коммутаторе фирмы Сisco в программе CPT. Мы уже делали подобную работу. Но здесь мы не только закрепим пройденное, но и узнаем ряд новых команд Cisco IOS.
Создайте сеть, топология которой представлена на рис. 5.21.
Настройка коммутатора
Первоначально сформируем VLAN2. Дважды щелкните левой кнопкой мыши по коммутатору. В открывшемся окне перейдите на вкладку CLI. Вы увидите окно консоли. Нажмите на клавишу Enter для того, чтобы приступить к вводу команд. Перейдем в привилегированный режим, выполнив команду enable:
По умолчанию все ПК объединены в VLAN1. Для реализации сети, которую мы запланировали, создадим на коммутаторе еще два VLAN (2 и 3). Для этого в привилегированном режиме выполните следующую команду для перехода в режим конфигурации:
Теперь вводим команду VLAN 2. Данной командой вы создадите на коммутатореVLANс номером 2. Указатель ввода Switch (config)# изменится на Switch (config-vlan)# это свидетельствует о том, что вы конфигурируете уже не весь коммутатор в целом, а только отдельныйVLAN, в данном случаеVLANномер 2 (рис. 5.22).
Командой VLAN2, мы создаем на коммутаторе новый VLAN с номером 2. Команда name subnet_5 присваивает имя subnet_5 виртуальной сети номер 2. Выполняя команду interface range fast Ethernet 0/1-3 мы переходим к конфигурированию интерфейсов fastEthernet 0/1, fastEthernet 0/2 и fastEthernet 0/3 коммутатора. Слово range в данной команде, указывает на то, что мы будем конфигурировать не один порт, а диапазон портов. Команда switch port mode access конфигурирует выбранный порт коммутатора, как порт доступа (access порт). Команда switch port access vlan 2 указывает, что данный порт является портом доступа для VLAN номер 2.
Выйдите из режима конфигурирования, дважды набрав команду exit и просмотрите результат конфигурирования (рис. 5.23), выполнив команду sh vl br. Как видим, на коммутаторе появился VLAN с номером 2 и именем subnet_5, портами доступа которого являются fastEthernet 0/1, fastEthernet 0/2 и fastEthernet 0/3.
Команда shvlbr выводит информацию о существующих на коммутаторе VLAN-ах. В результате выполнения команды на экране появится: номера VLAN (первый столбец), название VLAN (второй столбец), состояние VLAN (работает он или нет) – третий столбец, порты, принадлежащие к данному VLAN (четвертый столбец).
Далее аналогичным образом создадим VLAN 3 с именем subnet_6 и сделаем его портами доступа интерфейсы fastEthernet 0/4 и fastEthernet 0/5. Результат показан на рис. 5.24.
Проверка результатов работы
Сеть настроена и нужно ее протестировать. Результат положителен, если в пределах своей VLAN компьютеры доступны, а компьютеры из разных VLAN не доступны (рис. 5.25). У нас все пять компьютеров находя в одной сети 10.0.0.0/8, но они находятся в разных виртуальных локальных сетях.
Практическая работа 5-2-2. VLAN с двумя коммутаторами. Разделяемый общий канал (транк)
На практике часто возникает задача разделения устройств, подключенных к одному или нескольким коммутаторам на несколько непересекающихся локальных сетей. В случае, если используется только один коммутатор, то эта задача решается путем конфигурирования портов коммутатора, указав каждому порту к какой локальной сети он относится. Если же используется несколько коммутаторов (рис. 5.26 ), то необходимо между коммутаторами помимо данных передавать информацию к какой локальной сети относится кадр. Для этого был разработан стандарт 802.1Q.
От теории перейдем к практике и произведем дублирование нашей сети (той, которая была показана ранее на рис. 5.21). Для этого выделим всю сеть инструментом Select (Выделить), и, удерживая клавишу Ctrl, перетащим на новое место в рабочей области программы. Так мы произведем копирование (рис. 5.27).
Соединим коммутаторы перекрестным кабелем (кроссом) через самые производительные порты – Gigabit Ethernet (рис. 5.28).
Теперь поправим настройки на дубликате исходной сети (рис. 5.29).
Укажем новый вариант подсетей VLAN2 и VLAN3, а также выделим trunk (транк) связь коммутаторов (рис. 5.30).
Настраиваем транк порт Gig0/1
При настройке Gig0/1 на коммутаторе Switch0 мы меняем состояние порта и указываем vlan 2 и 3 для работы с ним (рис. 5.31).
Настраиваем транк порт Gig0/2
Транк порт Gig0/2 на коммутаторе CopySwitch0 настраиваем аналогично (рис. 5.32).
Диагностика результатов работы
Проверяем пинг с PC1 в разные vlan (рис. 5.33).Все отлично: в пределах своей vlan ПК доступны, а между ПК разных vlan связи нет.
Практическая работа 5-3. Настройка виртуальной сети из двух свитчей и четырех ПК.
Ниже мы рассмотрим как настроить VLAN из двух свитчей и четырех ПК.
Итак, подсети Vlan 2 принадлежат порты коммутаторов Fa0/2, а Vlan 3 принадлежат порты коммутаторов Fa0/1.
Настройка VLAN 2 и VLAN3
Перейдите к настройке коммутатора Switch1. Откройте его консоль. В открывшемся окне перейдите на вкладку CLI, войдите в привилегированный режим и настройте VLAN 2 и VLAN3. Затем просмотрите информацию о существующих на коммутаторе VLAN-ах командой: Switch1#sh vl br (рис. 5.35).
Аналогичным образом сконфигурируйте Switch2, исходя из того, что по условиям задачи у нас Fa0/2 расположен в Vlan2, а Fa0/1 находится в Vlan 3 (это не всегда так). Результат конфигурирования S2 показан на рис. 5.36.
Итак, подсети Vlan 2 принадлежат порты коммутаторов Fa0/2, а Vlan 3 принадлежат порты коммутаторов Fa0/1. Поскольку в данный момент нет обмена информации о виланах, то все компьютеры разобщены (рис. 5.37).
Настройка связи коммутаторов через транковый порт
Теперь организуем магистраль обмена между коммутаторами. Для этого настроим третий порт Fa0/3 на каждом коммутаторе как транковый. Войдите в консоль коммутатора Switch1 и задайте транковый порт (рис. 5.38).
Откройте конфигурацию коммутатораS1 на интерфейсе FastEthernet 0/3 и убедитесь, что порт транковый (рис. 5.39).
На коммутаторе Switch2 интерфейс FastEthernet 0/3 автоматически настроится как транковый (рис. 5.40).
Теперь компьютеры, входящие в один виллан должны пинговаться, а компьютеры в разных виллах будут взаимно недоступны (рис. 5.41).
Лекция 6. Cisco Server. Типы серверов
Как правило, сервер отдает в сеть свои ресурсы, а клиент эти ресурсы использует. Также, на серверах устанавливаются специализированное программное и аппаратное обеспечение. На одном компьютере может работать одновременно несколько программ-серверов. Сервисы серверов часто определяют их название:
Cisco HTTP (WEB) сервер – позволяет создавать простейшие веб-странички и проверять прохождение пакетов на 80-ый порт сервера. Эти серверы предоставляют доступ к веб-страницам и сопутствующим ресурсам, например, картинкам.
DHCP сервер – позволяет организовывать пулы сетевых настроек для автоматического конфигурирования сетевых интерфейсов. Dynamic Host Configuration Protocol обеспечивает автоматическое распределение IP-адресов между компьютерами в сети. Такая технология широко применяется в локальных сетях с общим выходом в Интернет.
DNS сервер – позволяет организовать службу разрешения доменных имён.Функция DNS-сервера заключается в преобразовании доменных имен серверов в IP-адреса.
Cisco EMAIL – почтовый сервер, для проверки почтовых правил. Электронное письмо нельзя послать непосредственно получателю – сначала оно попадает на сервер, на котором зарегистрирована учетная запись отправителя. Тот, в свою очередь, отправляет «посылку» серверу получателя, с которого последний и забирает сообщение.
FTP – файловый сервер. В его задачи входит хранение файлов и обеспечение доступа к ним клиентских ПК, например, по протоколу FTP. Ресурсы файл-сервера могут быть либо открыты для всех компьютеров в сети, либо защищены системой идентификации и правами доступа.
Итак, эмулятор сетевой среды Cisco Packet Tracer позволяет проводить настройку таких сетевых сервисов, как: HTTP, DHCP, DNS, EMAIL, FTP и ряда других в составе сервера сети. Рассмотрим настойку некоторых из них.
Практическая работа 6-1-1. Настраиваем WEB сервер
Топология для наших исследований приведена на рис. 6.1.
Создаем WEB-документ на сервере
Для создания HTTP-сервера открываем на сервере вкладку HTTP и редактируем первую страницу сайта с названием index.html. Включаем службу HTTP переключателем On (рис. 6.2).
В этом окне можно добавить новую страницу кнопкой 
или удалить текущую кнопкой 
. Переключение между несколькими страницами осуществляется кнопками 
.
В окнеhtmlкода создаем текст первой страницы сайта index.html. Вариант 1 (рис. 6.3).
Текст можно переносить в это окно через буфер обмена. Он может быть только на английском языке
Для того, чтобы проверить работоспособность нашего сервера, открываем клиентскую машину (10.0.0.2 или 10.0.0.3) и на вкладке Desktop (Рабочий стол) запускаем приложение Web Browser. После чего набираем адрес нашего WEB-сервера 10.0.0.1 и нажимаем на кнопку GO. Убеждаемся, что наш веб-сервер работает.
Практическая работа 6-1-2. Настройка сетевых сервисов DNS, DHCP и Web
Создайте схему сети, представленную на рис. 6.5.
Наша задача состоит в том, чтобы настроить Server1 как DNS и Web-сервер, а Server2 как DHCP сервер. Напомню, что работа DNS-сервера заключается в преобразовании доменных имен серверовв IP-адреса. DHCP сервер позволяет организовывать пулы для автоматического конфигурирования сетевых интерфейсов, то есть, обеспечивает автоматическое распределение IP-адресов между компьютерами в сети. Иначе говоря, в нашем случае компьютеры получают IP-адреса благодаря сервису DHCP Server2 и открывают, например, сайт www.yandex.ru на Server1.
Настраиваем IP адреса серверов и DHCP на ПК
Войдите в конфигурацию PC1 и PC2 и установите настройку IP через DHCP сервер рис. 6.6.
Задайте в конфигурации серверов настройки IP: Server1 – 10.0.0.1 (рис. 6.7), Server2 – 10.0.0.2 (рис. 6.8). Маска подсети установится автоматически как 255.0.0.0.
Настройка служб DNS и HTTP на Server1
В конфигурации Server1 войдите на вкладку DNS и задайте две ресурсные записи (Resource Records) в прямой зоне DNS.
Зона DNS — часть дерева доменных имен (включая ресурсные записи), размещаемая как единое целое на сервере доменных имен (DNS-сервере). В зоне прямого просмотра на запрос доменного имени идет ответ в виде IP адреса. В зоне обратного просмотра по IP мы узнаем доменное имя ПК.
Сначала в ресурсной записи типа A Record свяжите доменное имя компьютера server1.yandex.ru с его IP адресом 10.0.0.1 и нажмите на кнопку Add (добавить) и активируйте переключатель On – рис. 6.9.
Далее в ресурсной записи типа CNAME свяжите название сайта www.yandex.ru с сервером и нажмите на кнопку Add (добавить) – рис. 6.10.
В результате должно получиться следующее (рис. 6.11).
Теперь настроим службу HTTP. В конфигурации Server1 войдите на вкладку HTTP и создайте стартовую страницу сайта www.yandex.ru (рис. 6.12).
Включите командную строку на Server1 и проверьте работу службы DNS. Для проверки правильности работы прямой зоны DNS сервера введите команду SERVER>nslookup www.yandex.ru. Если все правильно настроено, то вы получите отклик на запрос с указанием доменного имени DNS сервера в сети и его IP адреса (рис. 6.13).
Команда nslookup служит для определения ip-адреса по доменному имени (и наоборот).
Настройка службы DHCP на Server2
Проверка работы клиентов
Войдите в конфигурации хоста PC1и PC2 и в командной строке сконфигурируйте протокол TCP/IP. Для этого командой PC> ipconfig /release сбросьте (очистите) старые параметры IP адреса (рис. 6.15).
Команда ipconfig /release отправляет сообщение DHCP RELEASE серверу DHCP для освобождения текущей конфигурации DHCP и удаления конфигурации IP-адресов для всех адаптеров (если адаптер не задан). Этот ключ отключает протокол TCP/IP для адаптеров, настроенных для автоматического получения IP-адресов.
Теперь командой PC> ipconfig /renew получите новые параметры от DHCP сервера (рис. 6.16).
Аналогично поступите для PC2 (рис. 6.17).
Осталось проверить работу WEB сервера Server1 и открыть сайт www.yandex.ru в браузере на PC1 или PC2 (рис. 6.18).
Примеры работы маршрутизатора в роли DHCP сервера
Маршрутизация (routing) – процесс определения маршрута следования информации в сетях связи. Задача маршрутизации состоит в определении последовательности транзитных узлов для передачи пакета от источника до адресата. Определение маршрута следования и продвижение IP-пакетов выполняют специализированные сетевые устройства – маршрутизаторы. Каждый маршрутизатор имеет от двух и более сетевых интерфейсов, к которым подключены: локальные сети либо маршрутизаторы соседних сетей.
Маршрутизатор (router, роутер) – сетевое устройство третьего уровня модели OSI, обладающее как минимум двумя сетевыми интерфейсами, которые находятся в разных сетях. Маршрутизатор может иметь интерфейсы: для работы по медному кабелю, оптическому кабелю, так и по беспроводным «линиям» связи.
Выбор маршрута маршрутизатор осуществляет на основе таблицы маршрутизации. Таблицы маршрутизации содержат информацию о сетях, и интерфейсов, через которые осуществляется подключение непосредственно, а также содержатся сведения о маршрутах или путях, по которым маршрутизатор связывается с удаленными сетями, не подключенными к нему напрямую. Эти маршруты могут назначаться администратором статически или определяться динамически при помощи программного протокола маршрутизации. Таблица маршрутизации содержит набор правил – записей, состоящих из определенных полей. Каждое правило содержит следующие основные поля-компоненты:
Пример таблицы маршрутизации:
Маршрутизатор можно сконфигурировать как DHCP сервер. Иначе говоря, вы можете программировать интерфейс маршрутизатора на раздачу настроек для хостов.Системный администратор настраивает на сервере DHCP параметры, которые передаются клиенту. Как правило, сервер DHCP предоставляет клиентам по меньшей мере: IP-адрес, маску подсети и основной шлюз. Однако предоставляются и дополнительные сведения, такие, например, как адрес сервера DNS.
Практическая работа 6-2-1a. Конфигурирование DHCP сервера на маршрутизаторе
Схема сети приведена на рис. 6.19. С помощью настроек ПК, представленных на рисунке, мы указываем хосту, что он должен получатьIP адрес, адрес основного шлюза и адрес DNS сервера от DHCP сервера.
Произведем настройку R0:
Router (config)#ip dhcp pool TST создаем пул IP адресов для DHCP сервера с именем TST
Router (dhcp-config)#default-router 192.168.1.1 указываем адрес основного шлюза, который будет рассылать в сообщениях DHCP
Router (dhcp-config)#dns-server 5.5.5.5 указываем адрес DNS сервера, который так же будет рассылаться хостам в сообщениях DHCP
Router (config)#ip dhcp excluded-address 192.168.1.1 этот хост исключен из пула, то есть, ни один из хостов сети не получит от DHCP сервера этот адрес.
Полный листинг этих команд приведен на рис. 6.20.
Проверим результат получения динамических параметров для PC0 (рис. 6.21).
Проверим работоспособность DHCP сервера на хосте PC0 командой ipconfig /all (рис. 6.22).
Хост успешно получил IP адрес, адрес шлюза и адрес DNS сервера от DHCP сервера R0.
Практическая работа 6-2-1b. Пример настройки интерфейса маршрутизатора в качестве DHCP клиента
Схема сети показана на рис. 6.23.
Конфигурируем интерфейс Fa0/0 для R1 (рис. 6.24).
Практическая работа 6-2-2. DHCP сервис на маршрутизаторе 2811
В этом примере мы будем конфигурировать маршрутизатор 2811, а именно, настраивать на нем DHCP сервер, который будет выдавать по DHCP адреса из сети 192.168.1.0 (рис. 6.26). PC1 и PC2 буду получать настройки динамически, а для сервера желательно иметь постоянный адрес, т.е., когда он задан статически.
Как устройство с постоянным адресом здесь можно включить еще и принтер.
Резервируем 10 адресов
Этой командой мы обязали маршрутизатор R1 не выдавать адреса с 192.168.1.1 по 192.168.1.10 потому, что адрес 192.168.1.1 будет использоваться самим маршрутизатором как шлюз, а остальные адреса мы зарезервируем под различные хосты этой сети.
Таким образом, первый DHCP адрес, который выдаст R1 равен 192.168.1.11.
Создаем пул адресов, которые будут выдаваться из сети 192.168.1.0
Согласно этим настройкам выдавать адреса из сети 192.168.1.0 (кроме тех, что мы исключили) будет маршрутизатор R1 через шлюз 192.168.1.1.
Настраиваем интерфейс маршрутизатора
Команда no shut (сокращение от no shutdown) используется для того, чтобы бы интерфейс был активным. Обратная команда – shut, выключит интерфейс.
Проверка результата
Теперь оба ПК получили настройки и командой R1#show ip dhcp binding можно посмотреть на список выданных роутером адресов (рис. 6.27).
Итак, мы видим, что протокол DHCP позволяет производить автоматическую настройку сети на всех компьютерах (рис. 6.28).
Лекция 7. Статическая маршрутизация
Таблица маршрутизации может составляться двумя способами: статично и динамично. В случае статической маршрутизации записи в таблице вводятся и изменяются вручную. Такой способ требует вмешательства администратора каждый раз, когда происходят изменения в топологии сети. С другой стороны, он является наиболее стабильным и требующим минимума аппаратных ресурсов маршрутизатора для обслуживания таблицы. При динамической маршрутизации записи в таблице обновляются автоматически при помощи одного или нескольких протоколов маршрутизации — RIP, OSPF, IGRP, EIGRP и др. Кроме того, маршрутизатор строит таблицу оптимальных путей к сетям назначения на основе различных критериев (метрик), таких, как: количества промежуточных узлов, пропускной способности каналов, задержки передачи данных и т. п. Динамическая маршрутизация оказывает дополнительную нагрузку на устройства, а высокая нестабильность сети может приводить к ситуациям, когда маршрутизаторы не успевают синхронизировать свои таблицы, что приводит к противоречивым сведениям о топологии сети в различных её частях и потере передаваемых данных.
Статическая маршрутизация — вид маршрутизации, при котором информация о маршрутах заносится в таблицы маршрутизации каждого маршрутизатора вручную администратором сети. Отсюда сразу же вытекает ряд недостатков. Прежде всего это очень плохая масштабируемость сетей, так как при добавлении N+1 сети потребуется сделать 2*(N+1) записей о маршрутах. Но, при использовании статических записей процессору маршрутизатора не требуется производить никаких расчетов, связанных с определением маршрутов – это плюс.
Статическая маршрутизация успешно используется при организации работы компьютерных сетей небольшого размера (1-2 маршрутизатора), в силу легкости конфигурации и отсутствии дополнительной нагрузки на сеть в виде широковещательного служебного трафика, характерного для динамических протоколов маршрутизации. Также статическая маршрутизация используется на компьютерах внутри сети. В таком случае обычно задается маршрут шлюза по умолчанию.
Практическая работа 7-1-1. Настраиваем связь двух сетей через маршрутизатор
Построим такую сеть (рис. 7.1).
Наша цель – настроить связь двух сетей через маршрутизатор (роутер).
Шаг 1. Настройка ПК
Настраиваем компьютеры подсети 192.168.10.0 (рис. 7.2).
Настраиваем компьютеры подсети 192.168.11.0 (рис. 7.3).
Шаг 2. Настройка роутера (маршрутизатора)
Настраиваем роутер (маршрутизатор)как шлюз 192.168.10.254 для первой сети на интерфейсе Fa0/0 (рис. 7.4).
Здесь описаны следующие команды: привилегированный режим, режим конфигурирования, заходим на интерфейс, включаем этот интерфейс, задаем IPадрес и маску порта, выходим.
Аналогично настраиваем роутер как шлюз 192.168.11.254 для второй сети на интерфейсе Fa0/1 (рис. 7.5).
Шаг 3. Проверка связи сетей
Проверяем таблицу маршрутизации командой show ip route (рис. 7.6).
У нас роутер обслуживает две сети. Проверяем связь роутера и ПК (рис. 7.7).
Проверяем связь роутера с подсетями (рис. 7.8).
Команда ping посылает ICMP эхо-пакеты для верификациисоединения. В приведённом выше примере время прохождения одного эхо-пакета превысило заданное, о чём свидетельствует точка (.) в выведенной информации, а четыре пакета прошли успешно, о чём говорит восклицательный знак (!).
Проверим также связь ПК из разных сетей между собой (рис. 7.9).
Как выглядит порт маршрутизатора физически показано на рис. 7.10. Как видите, в него вставляется кабель с разъемом RJ-45.
Задание 1. Настройка статической маршрутизации на оборудовании Cisco
Схема сети показана на рис. 7.11.
В процессе выполнения задания необходимо:
Специальные термины и понятия
Практическая работа 7-2. Настройка трех сетей с WEB сервером. Понятие маршрута по умолчанию
Схема у нас будет следующая:два коммутатора 2950-24, два ПК в сети 192.168.10.0 с маской 255.255.255.0. Сервер и компьютер в сети 192.168.20.0 с маской 255.255.255.0. Сеть между маршрутизаторами (марки 1841) 192.168.1.0 с маской 255.255.255.252. Компьютеры из сети 192.168.10.0 должны достучаться к DNSсерверу в сети 192.168.20.0 (рис. 7.12).
Сеть у нас не сложная, ПК в ней немного, поэтому будем использовать не динамическую, а статическую маршрутизацию.
Настройки сетевых интерфейсов роутеров
Будем настраивать связь роутеров через порты Fa0/1для R1 и Fa0/0 для R2. Настраиваем Router1 исходя из постановки задачи о том, что сеть между маршрутизаторами192.168.1.0 с маской 255.255.255.252. Поэтому порту Fa0/1 присвоим IP адрес 192.168.1.1 (рис. 7.13).
При конфигурировании через webинтерфейс обязательно установите флажок On (Вкл.), что эквивалентно команде nosh.
Аналогично настраиваем Router2 исходя из постановки задачи о том, что сеть между маршрутизаторами192.168.1.0 с маской 255.255.255.252. Порту Fa0/0 присвоим IP адрес 192.168.1.2 (рис. 7.14).
В итоге после настройки маршрутизаторов на портах загораются зеленые маркеры, то есть, связь между ними есть. Сеть между маршрутизаторами работает, но маршрутизации пока нет, то есть, из одной сети в другую попасть нельзя.
Настройка связи маршрутизаторов с подсетями (настройка шлюзов)
Настроим порт Fa0/0 маршрутизатора R1 на работу с сетью 192.168.10.0 (рис. 7.15).
Аналогично порт Fa0/1 маршрутизатора R2 настроим на работу с сетью 192.168.20.0 (рис. 7.16).
Как теперь видно по маркерам – сеть поднялась (Up), то есть все индикаторы горят зеленым цветом.
Настройка PC1 и PC2
Продолжим работу и настроим компьютеры в сети 192.168.10.0, то есть, нужно задать IP компьютеров, маску сети и основной шлюз. По исходным условиям задачи у нас слева пара компьютеров в сети 192.168.10.0 с маской 255.255.255.0 (рис. 7.17).
Основной шлюз (Default Gateway) – это адрес, куда компьютер отправляет пакет, если не знает, куда его отправить. Например, при попытке узла Б отправить данные узлу А. в отсутствие конкретного адреса к узлу А, узел Б направляет трафик TCP/IP, предназначенный для узла А, своему основному шлюзу.
Настройка сервера и PC3
Далее нужно настроитьPC3 и сервер в сети 192.168.20.0 (рис. 7.18 и рис. 7.19).
Настройка маршрутизации на маршрутизаторах (маршрута по умолчанию)
Можете пропинговать сети и убедиться в том, что ситуация такая: запросы из сети …10.0 в сеть…20.0 проходят, а ответов – нет. Поэтому надо прописать на маршрутизаторах маршруты по умолчанию. Вспомним, что порту Fa0/1 мы присвоили IP адрес 192.168.1.1, а порту Fa0/0 – адрес 192.168.1.2. Поэтому на маршрутизаторе R1 для порта Fa0/1 с IP адресом 192.168.1.1 следует выполнить такие команды (рис. 7.20).
Запись означает, что все запросы, для которых не прописаны маршруты, R1 посылает на 192.168.1.2, то есть, на R2.
Для R2 поступаем аналогично (рис. 7.21).
Запись означает, что все запросы, для которых не прописаны маршруты, R2 отправляет на 192.168.1.1, то есть, на R1.
Проверяем работу сети
После настройки роутеров можно протестировать сеть, для этого нужно пропинговать компьютерами из одной сети — компьютеры из другой сети (рис. 7.22).
Чтобы убедиться наверняка, давайте посмотрим, как идут пакеты по узлам сети и для этого воспользуемся командой tracert 192.168.20.20 (рис. 7.23).
Tracert — команда, предназначенная для определения маршрутов следования данных в сетях TCP/IP.
Как видно из скриншота пакеты сначала уходят на адрес 192.168.10.5 (R1– порт Fa0/0), далее на адрес 192.168.1.2 (R2 – порт Fa0/0), а дальше приходит на сервер 192.168.20.20 — все верно!
Web страниц на сервере мы не создавали, но они там существуют изначально, по умолчанию. Запустите Web Browser и убедитесь в этом самостоятельно (рис. 7.24).
Практическая работа 7-3-1. Сеть на двух маршрутизаторах
Далее мы изучим статическую маршрутизацию в локальных сетях, рассмотрев этот вопрос на двух практических примерах.
Схема сети для настройки статической маршрутизации приведена на рис. 7.25.
Если сейчас командой show ip route посмотреть таблицу маршрутизации на R0 и R1, то увидим следующее (рис. 7.26 и рис. 7.27).
Мы видим, что в данный момент в нашей таблице есть только сети, подключенные напрямую. R0 не знает сеть 10.1.2.0, а R1 не знает сеть 10.1.1.0. Поэтому, чтобы настроить маршрутизацию, следует добавим эти маршруты в таблицы маршрутизаторов:
Теперь снова выведем таблицы маршрутизации наших устройств (рис. 7.28).
Теперь 1-й маршрутизатор знает, что пакеты, направляемые в подсеть 10.1.2.0 можно переслать маршрутизатору с ip адресом 192.168.1.2, а 2-й маршрутизатор знает, что пакеты, направляемые в подсеть 10.1.1.0 можно переслать маршрутизатору с ip адресом 192.168.1.1. Проверяем связь ПК из разных сетей (рис. 7.29).
Статическая маршрутизация для пяти сетей и роутеров с тремя портами
В этом примере мы соберем и настроим следующую схему сети (рис. 7.30).
Схема сети
Далее соединим маршрутизаторы между собой нам потребуется добавить к маршрутизатору интерфейсную плату NM-1FE-TX (NM – Network module, 1FE – содержит один порт FastEthernet, TX – поддерживает 10/100MBase-TX). Чтобы это сделать перейдите к окну конфигурации маршрутизатора0, выключите его, щелкнув на кнопке питания. После этого перетяните интерфейсную плату NM-1FE-TX в разъем маршрутизатора (рис. 7.31). После того как карта добавлена, еще раз щелкните по тумблеру маршрутизатора, чтобы включить его. Повторите аналогичные действия со вторым маршрутизатором.
Постановка задачи
Нам требуется произвести необходимые настройки для того, чтобы все ПК могли общаться друг с другом, то есть, необходимо обеспечить доступность компьютеров из разных сетей между собой.
Настройка маршрутизации (маршрута по умолчанию)
В настоящий момент если мы отправим с компьютера PC1 с IP адресом 192.168.1.100 пакет на интерфейс Fa1/0 с IP адресом 192.168.100.2 маршрутизатора R2, то ICMP пакет слева дойдет до этого маршрутизатора, но при отправке ICMP пакетов в обратном направлении с адреса 192.168.100.2 на адрес 192.168.1.100 возникнет проблема. Дело в том, что маршрутизатор R2 не имеет в своей таблице маршрутизации информации о сети 172.20.20.0, так как шлюз по умолчанию мы еще не прописывали и маршрутизатор R2 не знает, куда отправлять ответы на запрос. В небольших сетях самым простым способом настроить маршрутизацию, является добавление маршрута по умолчанию. Для того чтобы это сделать выполните на маршрутизаторе R1 в режиме конфигурирования следующие команды (рис. 7.32).
В этих командах первая группа цифр 0.0.0.0 обозначают IP адрес сети назначения, следующая группа цифр 0.0.0.0 обозначает её маску, а последние цифры – 192.168.100.2 это IP адрес интерфейса, на который необходимо передать пакеты, чтобы попасть в данную сеть. Если мы указываем в качестве адреса сети 0.0.0.0 с маской 0.0.0.0, то данный маршрут становится маршрутом по умолчанию, и все пакеты, адреса назначения которых, прямо не указаны в таблице маршрутизации будут отправлены на него.
На правом маршрутизаторе R2 поступаем аналогично (рис. 7.33).
Отправим с компьютера PC1 с IP адресом 192.168.1.100 пакет на интерфейс Fa1/0 с IP адресом 192.168.100.2 маршрутизатора R2 и посмотрим, что изменилось (рис. 7.34).
Резюме
Допустим, мы хотим пропинговать с компьютера PC1 с адресом 192.168.1.100 (из левой сети) компьютер PC4 с IP адресом 10.10.10.100 (из правой сети). В качестве шлюза по умолчанию на компьютере с адресом 192.168.1.100 установлен адрес 192.168.1.1интерфейса Fa0/0 маршрутизатора R1. Сначала компьютер будет искать в свой таблице маршрутизации адрес 10.10.10.100, а после того, как он его не найдет, ICMP пакеты будут отправлены на адрес по умолчанию, то есть на интерфейс маршрутизатора R1 с адресом 192.168.1.1 (порт Fa0/0). Получив пакет, маршрутизатор R1 просмотрит адрес его назначения – 10.10.10.100 и также попытается обнаружить его в свой таблице маршрутизации. Когда он не обнаружит и его, пакет будет отправлен на интерфейс Fa1/0, с адресом 192.168.100.2 маршрутизатора R2. Маршрутизатор R2 попробует обнаружить в свой таблице маршрутизации маршрут к адресу 10.10.10.100. Когда это не увенчается успехом, маршрутизатор будет искать маршрут к сети 10.0.0.0. Информация о данной сети содержится в таблице маршрутизации, и маршрутизатор знает, что для того чтобы попасть в данную сеть необходимо отправить пакеты на интерфейс FastEthernet0/1, непосредственно к которому подключена данная сеть. Так как в нашем примере вся сеть 10.0.0.0, представляет из себя всего 1 компьютер, то пакеты сразу же попадают в место назначения, то есть, на компьютер с IP адресом 10.10.10.100. При отсылке ответных ICMP пакетов, все происходит аналогичным образом. Однако, не всегда можно обойтись указанием только маршрутов по умолчанию. В более сложных сетевых конфигурациях может потребоваться прописывать маршрут для каждой из сетей в отдельности. Это будет непросто. Поэтому в больших сетях обычно используют не статическую, а динамическую маршрутизацию.
Лекция 8. Динамическая маршрутизация на протоколах RIP и EIGRP
Динамическая маршрутизация — вид маршрутизации, при котором таблица маршрутизации заполняется и обновляется автоматически при помощи одного или нескольких протоколов маршрутизации (RIP, OSPF, EIGRP, BGP).
Каждый протокол маршрутизации использует свою систему оценки маршрутов ( метрику ). Маршрут к сетям назначения строится на основе таких критериев как
Маршрутизаторы обмениваются друг с другом информацией о маршрутах с помощью служебных пакетов по протоколу UDP. Такой обмен информации увеличивает наличие дополнительного трафика в сети и нагрузку на эту сеть. Возможна также ситуация, при которой таблицы маршрутизации на роутерах не успевают согласоваться между собой, что может повлечь появление ошибочных маршрутов и потерю данных.
Протоколы маршрутизации делятся на три типа:
Протокол RIP
RIP — протокол дистанционно-векторной маршрутизации, использующий для нахождения оптимального пути алгоритм Беллмана-Форда. Алгоритм маршрутизации RIP- один из самых простых протоколов маршрутизации. Каждые 30 секунд он передает в сеть свою таблицу маршрутизации. Основное отличие протоколов в том, что RIPv2 (в отличие от RIPv1) может работать по мультикасту, то есть, рассылаясь на мультикаст адрес. Максимальное количество «хопов» (шагов до места назначения), разрешенное в RIP1, равно 15 (метрика 15). Ограничение в 15 хопов не дает применять RIP в больших сетях, поэтому протокол наиболее распространен в небольших компьютерных сетях. Вторая версия протокола — протокол RIP2 была разработана в 1994 году и является улучшенной версией первого. В этом протоколе повышена безопасность за счет введения дополнительной маршрутной информации. Принцип дистанционно-векторного протокола: каждый маршрутизатор, использующий протокол RIP периодически широковещательно рассылает своим соседям специальный пакет-вектор, содержащий расстояния (измеряются в метрике) от данного маршрутизатора до всех известных ему сетей. Маршрутизатор получивший такой вектор, наращивает компоненты вектора на величину расстояния от себя до данного соседа и дополняет вектор информацией об известных непосредственно ему самому сетях или сетях, о которых ему сообщили другие маршрутизаторы. Дополненный вектор маршрутизатор рассылает всем своим соседям. Маршрутизатор выбирает из нескольких альтернативных маршрутов маршрут с наименьшим значением метрики, а маршрутизатор, передавший информацию о таком маршруте помечается как следующий (next hop). Протокол непригоден для работы в больших сетях, так как засоряет сеть интенсивным трафиком, а узлы сети оперируют только векторами-расстояний, не имея точной информации о состоянии каналов и топологии сети. Сегодня даже в небольших сетях протокол вытесняется превосходящими его по возможностям протоколами EIGRP и OSPF.
Практическая работа 8-1. Настройка протокола RIP версии 2 для сети из шести устройств
Наша задача – настроить маршрутизацию на схеме, представленной на рис. 8.1.
При настройке сети не забывайте включать порты.