2. Хід роботи:

1. Будувати схему мережі згідно результаті розрахунку лабораторної роботи «Логічна організація комп’ютерних

мереж».

2. Сконфігурувати стек протоколів кожного вузла мережі.

3. Задати ім’я маршрутизатора, пароль на превілейований режим конфігурування, пароль на віддалене

керування через telnet.

4. Забезпечуємо можливість шифрування паролів.

5. За результатами роботи оформляємо звіт.

3. ЗМІСТ ЗВІТУ

1. В звіті необхідно вказати назву та мету роботи, відобразити хід її виконання, описати основні етапи.

2. Навести логічну топологію мережі.

3. У додатку навести файл конфігурації маршрутизатора.

4. Контрольні питання:

1. Які класи мережевого обладнання ви знаєте?

2. Що таке Cisco IOS?

3. Яка команда кодує пароль?

4. Як перейти в привілейований режим роботи маршрутизатора?

ДОДАТОК А

Building configuration...

Current configuration : 685 bytes

!

version 12.2

service password-encryption

!

hostname Router

!

enable password 7 08265E471A1104

!

ip ssh version 1

!

interface FastEthernet0/0

ip address 192.168.8.62 255.255.255.224

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.8.94 255.255.255.224

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet2/0

ip address 192.168.8.126 255.255.255.224

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet3/0

ip address 192.168.8.158 255.255.255.224

duplex auto

speed auto

!

interface FastEthernet4/0

ip address 192.168.10.254 255.255.255.0

duplex auto

speed auto

!

ip classless

!

line con 0

line vty 0 4

password 7 0826434908

login

end

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5

ТЕМА: Логічна організація локальних комп’ютерних мереж.

МЕТА: Здобути практичні навики при роботі з статичною маршрутизацією та протоколом динамічної маршрутизації

RIP.

ОБЛАДНАННЯ: Програма PacketTracer 5.

1. Теоретичні відомості

Мережевий протокол в комп'ютерних мережах — набір правил, що визначає принципи взаємодії комп'ютерів

0. мережі. Протокол також задає загальні правила взаємодії різноманітних програм, мережевих вузлів чи систем і створює таким чином єдиний простір передачі. Для того, щоб прийняти і обробити відповідним чином повідомлення, їм необхідно знати як сформовані повідомлення і що вони означають. Прикладами використання різних форматів повідомлень в різних протоколах можуть бути встановлення з'єднання з віддаленою машиною, відправка повідомлень електронною поштою, передача файлів. Зрозуміло, що різні служби використовують різні формати повідомлень. Протокол описує:

0. Формат повідомлення, якому додатки зобов'язані слідувати;

1. Спосіб обміну повідомленнями між комп'ютерами в контексті визначеної дії, як, наприклад, пересилка

повідомлення по мережі.

Нові протоколи для Інтернету визначаються IETF, інші протоколи — IEEE або ISO. ITU-T займається телекомунікаційними протоколами та форматами.

Найпоширенішою системою класифікації мережевих протоколів (і способів мережевого зв'язку загалом) є, так звана, модель OSI, відповідно до якої протоколи поділяються на 7 рівнів за своїм призначенням — від фізичного (формування й розпізнавання електричних або інших сигналів) до прикладного (API додатків для передачі інформаці). Також дуже важливо розрізняти два схожі за назвою, але діаметрально протилежні за властивостями, терміни

0. маршрутизований протокол та протокол маршрутизації. Ще більша плутанина виникає з оригінальною назвою - routed&routing protocols.

0. Маршрутизований протокол - це будь-який мережевий протокол, адреса мережевого рівня якого надає

достатньо інформації для доставки пакету від одного вузла мережі до іншого на основі використовуваної схеми адресації. Такий протокол задає формати полів всередені пакету. Пакети зазвичай передаються від однієї кінцевої системи до іншої. Маршрутизований протокол використовує таблицю маршрутизації для пересилки пакетів. Приклади маршрутизованих протоколів - Internet-протокол (IP), протокол міжмережевого пакетного обміну IPX тощо. Легше всього зрозуміти що таке маршрутизовані протоколи, якщо пам'ятати, що це протоколи передачі даних.

0. Протокол маршрутизації - такий протокол, який підтримує маршрутизовані протоколи і надає механізми

обміну маршрутною інформацією. Повідомлення протоколу маршрутизації передаються між маршрутизаторами (роутерами). Протокол маршрутизації дозволяє роутерам обмінюватись інформацією між собою для оновлення записів і підтримки таблиці маршрутизації.

Приклади протоколів маршрутизації: RIP, IGRP, EIGRP, OSPF. Легше зрозуміти, що таке протоколи маршрутизації, якщо пам'ятати, що це протокли обміну маршрутною інформацією.

Для того, щоб протокол був маршрутизованим, він має включати механізми призначення як номера мережі, так і номера вузла для кожного пристрою в мережі. В деяких протоколах, як, наприклад, IPX необхідно визначати лише адресу мережі, оскільки в якості адреси пристрою ця технологія використовує фізичну адресу (MAC-адресу) пристою. Інші протоколи, наприклад IP-протокол, вимагають явного задання повної адреси і маски підмережі. Маршрутизація (англ. Routing) — процес визначення маршруту передачі інформації між мережами. Маршрутизатор (або роутер від англ. router) приймає рішення, що базується на IP-адресі отримувача пакету. Для того, щоб переслати пакет далі, всі пристрої на шляху слідування використовують IP-адресу отримувача. Для прийняття правильного рішення маршрутизатор має знати напрямки і маршрути до віддалених мереж. Є два типи маршрутизації:

1. Статична маршрутизація - маршрути задаються вручну адміністратором.

2. Динамічна маршрутизація - маршрути обчислюються автоматично за допомогою протоколів динамічної

маршрутизації - RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS, BGP, HSRP та ін, які отримують інформацію про топологію і стан каналів зв'язку від інших маршрутизаторів у мережі.

Оскільки статичні маршрути конфігуруються вручну, будь-які зміни мережевої топології вимагають участі адміністратора для додавання і видалення статичних маршрутів у відповідності до змін. У великих мережах підтримка таблиць маршрутизації вручну може вимагати величезних витрат часу адміністратора. У невеликих мережах це робити легше. Статична маршрутизація не має можливості масштабування, яку має динамічна маршрутизація через додаткові вимоги до налаштування і втручання адміністратора. Але і у великих мережах часто конфігуруються статичні маршрути для спеціальних цілей у комбінації з протоколами динамічної маршрутизації, оскільки статична маршрутизація є більш стабільною і вимагає мінімум апаратних ресурсів маршрутизатора для обслуговування таблиці.

Динамічні маршрути конфігуруються іншим чином. Після того, як адміністратор активізував і налаштував динамічну маршрутизаці за одним з протоколів, інформація про маршрути оновлюється автоматично в процесі маршрутизації після кожного отримання з мережі нової інформації про маршрути. Маршрутизатори обмінюються повідомленнями про зміни у топології мережі в процесі динамічної маршрутизації.

Мережевий адміністратор може налаштувати маршрутизатор як на використання статичних маршрутів, так і на отримання маршрутів за допомогою динамічних протоколів маршрутизації. Розглянемо детальніше статичну та динамічну маршрутизації.

Статичні маршрутизація може використовуватися в наступних випадках:

1. Коли неможливо або небажано використовувати динамічну маршрутизацію, наприклад при повільних лініях

(dial-up з'єднання).

2. Коли адміністратору потрібний повний контроль над маршрутами маршрутизатора і адміністратор задає всі

маршрути вручну.

3. У невеликих мережах, де немає необхідності "запускати" динамічні протоколи маршрутизації.

4. Коли до кожної мережі є лише один маршрут (так звані stub network).

5. Статичні маршрути так само слід застосовувати на маршрутизаторах, які не дозволяють додаткового

навантаження CPU, пам'яті.

Для статичної маршрутизації найоптимальніше підходить дизайн мережі hub-and-spoke. Даний дизайн мережі передбачає 1-2 маршрутизатори в центрі, із статичними маршрутами до кожної віддаленої мережі. Проте при великому зростанні мережі, збільшенні маршрутизаторів до сотень штук, використовувати статичні маршрути вже недоцільно як мінімум по тимчасових критеріях. Для додавання в такій мережі нового маршруту мережевому адміністратору буде потрібно багато часу і тоді на допомогу приходять динамічні протоколи маршрутизації. Одним з найістотніших недоліків статичної маршрутизації є те, що в разі відмови якого небуть маршрутизатора, або при «падінні» якого-небудь лінка, мережевий адміністратор повинен перенастроювати статичні маршрути вручну, що само собою спричиняє за собою простої мережі. Навпаки, при використанні динамічних протоколів маршрутизації все відбувається в автоматичному режимі. Тобто час конвергенції мережі, в якій працює динамічний протокол маршрутизації відбувається швидше, ніж при використанні статичної маршрутизації.

Збіжність або конвергенція мережі - це стан, коли всі таблиці маршрутизації на всіх маршрутизаторах мережі матимуть синхронізовані маршрути до всіх віддалених мереж. Час конвергенції - це час, який необхідний для того, щоб всі маршрутизатори зробили відповідні зміни про маршрути згідно нової топології.

Конфігурація статичних маршрутів.

Опишемо загальний вигляд команди по додаванню статичного маршруту. Команда вводиться в режимі глобальної конфігурації:

RouterA#(config) ip route prefix mask {address | interface} [distance] [permanent] [tag tag] де:

prefix mask - це мережа і маска для віддаленої мережі.

address - IP адреса наступного хопа, що використовуватиметься для досягнення мережі, яка була вказана параметром prefix mask.

interface - замість address можна використовувати interface, в якому вказується локальний вихідний інтерфейс маршрутизатора, що використовуватиметься для досягнення віддаленої мережі (prefix mask).

distance - опційно. Адміністративно вказується дистанція для даного маршруту.

permanent - опційно. При виборі даної опції, маршрут не буде видалений з таблиці маршрутизації навіть після того, коли інтерфейс прикріплений до даного маршруту матиме статус down.

tag tag - опційно. Це значення яке може бути використане для відповідності з картами маршрутизації (route map). Якщо динамічна маршрутизація не використовується при з'єднанні двох маршрутизаторів, то статичні маршрути мають бути налаштовані на кожному маршрутизаторі, інакше ввіддалений маршрутизатор, не «знатиме» куди направити пакет-відповідь.

Конфігурація статичного маршруту за замовчуванням.

0. деяких ситуаціях немає необхідності маршрутизатору знати про всі існуючі маршрути мережі, наприклад при використанні доступу до мережі Інтернет, немає необхідності перераховувати всі можливі маршрути до всіх мереж. Для цього використовується так званий маршрут за замовчуванням (default route). Після налаштування маршруту за замовчуванням, маршрутизатор приймає пакет, розпаковує його до 3-го рівня моделі OSI, дивиться в поле Destanation Address, звіряє зі своєю траблицей маршрутизації і якщо не знаходить маршрут куди відправити даний пакет, направляє його по маршруту за замовчуванням. На маршрутизаторі за замовчуванням він маршрутизується згідно вже своєї таблиці маршрутизації.

Для конфігурації маршруту за замовчуванням використовується той же формат команди, який приведений вище, в полі prefix mask використовується значення 0.0.0.0 0.0.0.0, тобто це вказує на всі можливі хости. Наведемо приклад:

RouterA#(config) ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.1

де:

10.1.1.1 – IP-адреса маршрутизатора, через які прямуватимуть пакети для всіх невідомих мереж. Поглянути таблицю маршрутів можна за допомогою команди show ip route:

RouterA#sh ip route

Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2

i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area

0. - candidate default, U - per-user static route, про - ODR

P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is 10.1.1.1 to network 0.0.0.0

10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

C 10.0.0.0 is directly connected, Ethernet0

C 192.168.0.0/24 is directly connected, Loopback0

19. 0.0.0.0/0 [1/0] via 10.1.1.1 RouterA#

Маршрутом за замовчуванням є 10.1.1.1 (Gateway of last resort, так само називають маршрут останньої надії). C 10.0.0.0 is directly connected, Ethernet0 - даний рядок вказує на те, що до даного інтерфейсу підключена мережа 10.0.0.0.

19. 0.0.0.0/0 [1/0] via 10.1.1.1 - статичний маршрут, який і є маршрутом за замовчуванням. Налаштування статичної маршрутизації.

Розглянемо більш детально приклад налаштування статичної маршрутизації для мережі з трьома маршрутизаторами.

Рисунок 5.1 Мережа з трьома маршрутизаторами

Для налаштування статичної маршрутизації між роутерами потрібно:

1. Сконфігурувати інтерфейси кожного з маршрутизаторів.

2. Прописати на кожному маршрутизаторі відповідні маршрути.

3. Перевірити доступність всіх мереж з робочої станції.

Конфігурування інтерфейсу маршрутизатора RouterA здійснюється наступною послідовністю команд: Router>enable

Router#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#interface fastEthernet 0/0

Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up

Router(config-if)#

Аналогічним чином конфігуруємо інтерфейси маршрутизаторів RouterB, RouterC. Робочій станції присвоюємо наступні параметри стеку ТСР/ІР:

ІР-адреса – 192.168.3.2

Маска – 255.255.255.0

Шлюз – 192.168.3.1 (шлюзом для робочої станції є інтерфейс маршрутизатора до якого вона підключена). Після конфігурування кожного з інтерфейсів маршрутизатора задаємо статичні маршрути для кожного маршрутизатора по черзі.

Для маршрутизатора RouterA задаємо маршрути до таких мереж:

Router>enable

Router#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.1.1 Router(config)#ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.1.1

Router(config)#exit

Для маршрутизатора RouterB задаємо такі маршрути:

Router>enable

Router#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2

Router(config)#exit

Для маршрутизатора RouterС задаємо такі маршрути:

Router>enable

Router#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1

Router(config)#exit

Перегляд таблиць маршрутизації здійснюється командою show ip route. Приклад таблиці маршрутизації маршрутизатора RouterA:

Router>enable

Router#show ip route

Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP

D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 40

N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP

i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area

0. - candidate default, U - per-user static route, o - ODR

P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

C 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

S 192.168.2.0/24 [1/0] via 192.168.1.1

S 192.168.3.0/24 [1/0] via 192.168.1.1

Router#

Після виконання вище описаного потрібно протестувати з робочої станції командою ping доступність кожної

0. мереж.

Конфігурування динамічної маршрутизації з використанням протоколу RIPv2. Для налаштування динамічної маршрутизації засобами протокола RIPv2 потрібно його включити на кожному

0. маршрутизаторів та вказати версію протоколу, яка буде використовуватись.

Приклад конфігурування маршрутизатора RouterA:

Router>enable

Router#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#router rip

Router(config-router)#version 2

Задаємо адреси мереж, які підключені до маршрутизатора. В нашому випадку це мережа 192.168.1.0. Router(config-router)#network 192.168.1.0

Аналогічно включаємо протокол RIPv2 на всіх маршрутизаторах, задаємо версію протоколу. Вказуємо адреси мереж, що підключені до маршрутизаторів.

При виконанні команди show ip route маршрути, що отримані протоколом RIP будуть поміщені символом R. Router#show ip route

Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP

D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area

N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP

i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area

0. - candidate default, U - per-user static route, o - ODR

P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

C 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

R 192.168.2.0/24 [120/1] via 192.168.1.1, 00:00:23, FastEthernet0/0 R 192.168.3.0/24 [120/2] via 192.168.1.1, 00:00:23, FastEthernet0/0

Router#

Після задання всіх потрібних настройок тестуємо доступність кожної з мереж командою ping. Команда debug ip rip дозволяє включити режим відлагодження.

Рисунок 5.2 Результат роботи команди debug ip rip