Методическое пособие 563
.pdfc.На коммутаторах Switch3 – Switch5 с помощью команды вида
Switch#show spanning-tree vlan [номер]
получите информацию о работе протокола STP для виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4 и проанализируйте ее.
d.На коммутаторах Switch3 – Switch5 с помощью команды вида
Switch(config)#spanning-tree vlan [номер] root primary
измените роли коммутаторов, назначив каждый из них корневым для одной из виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4.
e.На коммутаторах Switch3 – Switch5 с помощью команды вида
Switch#show spanning-tree vlan [номер]
получите информацию о работе протокола STP для виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4, проанализируйте ее и запишите в отчет.
f. Информацию о работе протокола STP для виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4 на коммутаторах Switch3 – Switch5 также запишите в отчет в виде таблицы со столбцами «Название устройства | Роль устройства по протоколу STP | Тип и номер интерфейса | Название устройства, с которым с о- единен интерфейс | Роль интерфейса по протоколу STP».
Контрольные вопросы
1.Какое назначение, принципы работы и настройки у протокола STP?
2.Какие роли коммутаторов относительно работы протокола STP существуют, как происходит их определение?
3.Какие состояния интерфейсов относительно работы протокола STP существуют, как и куда происходит переход из них?
4.Какие роли интерфейсов относительно работы протокола STP существуют, как происходит их определение?
5.Какие версии протокола STP существуют, в чем их особенности, преимущества и отличия?
6.Какое назначение, принципы работы и настройки у функции Port
Fast?
7.Какое назначение, принципы работы и настройки у функции BPDU
Guard?
8.Какое назначение, принципы работы и настройки у функции BPDU
Filtering?
9.Какое назначение, принципы работы и настройки у функции Root
Guard?
10.Какое назначение, принципы работы и настройки у функции Loop
Guard?
30
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7 АГРЕГИРОВАНИЕ, LACP И PAGP
Цель работы
Изучить технологию создания статических и динамических агрегированных каналов, в том числе с помощью протоколов LACP (англ. Link Aggregation Control Protocol, протокол управления агрегированием каналов) и PAgP (англ. Port Aggregation Protocol, протокол агрегирования портов).
Теоретические сведения
1. Агрегирование каналов // Точка обмена знаниями по UNIX/Linuxсистемам и системам с открытым исходным кодом. URL: http://xgu.ru/wiki/Агрегирование_каналов (дата обращения: 20.05.2021).
Порядок выполнения работы
1.Подготовка схемы сети
a. Соберите модель сети в соответствии со схемой на рисунке:
Схема модели сети
b.Компьютерам PC0 – PC3, используя утилиту «IP Configuration», назначьте IP-адреса из диапазона 192.168. [N].1 – 192.168. [N].4 с маской подсети
255.255.255.0.
c.На коммутаторах Switch0 – Switch3 и компьютерах PC0 – PC3 получите информацию о MAC-адресах и(или) IP-адресах активных интерфейсов, проанализируйте ее и запишите в отчет в виде таблицы со столбцами «Назва-
31
ние устройства | Тип и номер интерфейса | MAC-адрес интерфейса | IP-адрес интерфейса».
2.Создание статического агрегированного канала связи a. На коммутаторах Switch0 и Switch1 с помощью команд вида
Switch(config)#interface range [диапазон интерфейсов] Switch(config-if-range)#shutdown
выключите группу физических интерфейсов, каналы которых должны быть агрегированы.
b.На коммутаторах Switch0 и Switch1 с помощью команд вида
Switch(config-if-range)#channel-group [номер] mode on Switch(config-if-range)#no shutdown
создайте статический агрегированный канал и включите группу физических интерфейсов, каналы которых агрегированы.
c. На каждом из компьютеров PC0 и PC1, используя утилиту «Command Prompt», с помощью команды вида
PC>ping [IP-адрес]
проверьте доступность компьютеров между собой.
d.На коммутаторах Switch0 и Switch1 с помощью команды
Switch#show etherchannel summary
получите суммарную информацию о состоянии агрегированного канала, проанализируйте ее и запишите в отчет.
3. Создание динамического агрегированного канала связи с помощью протокола LACP
a.На коммутаторах Switch0 и Switch2 с помощью команд вида
Switch(config)#interface range [диапазон интерфейсов] Switch(config-if-range)#shutdown
выключите группу физических интерфейсов, каналы которых должны быть агрегированы.
b.На коммутаторах Switch0 и Switch2 с помощью команд вида
Switch(config-if-range)#channel-group [номер] mode [passive | active]
Switch(config-if-range)#no shutdown
создайте динамический агрегированный канал с помощью протокола LACP и включите группу физических интерфейсов, каналы которых агрегированы.
c. На каждом из компьютеров PC0 и PC2, используя утилиту «Command Prompt», с помощью команды вида
PC>ping [IP-адрес] проверьте доступность компьютеров между собой.
d.На коммутаторах Switch0 и Switch2 с помощью команды
Switch#show etherchannel summary
получите суммарную информацию о состоянии агрегированного канала, проанализируйте ее и запишите в отчет.
4. Создание динамического агрегированного каналасвязи с помощью протокола PAgP
a.На коммутаторах Switch0 и Switch3 с помощью команд вида
Switch(config)#interface range [диапазон интерфейсов]
32
Switch(config-if-range)#shutdown
выключите группу физических интерфейсов, каналы которых должны быть агрегированы.
b.На коммутаторах Switch0 и Switch3 с помощью команд вида
Switch(config-if-range)#channel-group [номер] mode [auto | desirable]
Switch(config-if-range)#no shutdown
создайте динамический агрегированный канал с помощью протокола PAgP и включите группу физических интерфейсов, каналы которых агрегированы.
c. На каждом из компьютеров PC0 и PC1, используя утилиту «Command Prompt», с помощью команды вида
проверьте доступность компьютеров между собой.
d.На коммутаторах Switch0 и Switch3 с помощью команды
Switch#show etherchannel summary
получите суммарную информацию о состоянии агрегированного канала, проанализируйте ее и запишите в отчет.
Контрольные вопросы
1.Что такое агрегированный канал и с какой целью он создается?
2.Между какими сетевыми устройствами можно создавать агрегированный канал?
3.Какие способы создания агрегированного канала существуют, какие у них преимущества и недостатки?
4.Какое назначение, принципы работы и настройки у протокола
LACP?
5.Какое назначение, принципы работы и настройки у протокола
PAgP?
6.Какие пять режимов работы и одно состояние могут быть у портов при агрегировании каналов?
7.Что такое standby-интерфейс и с какой целью он создается?
33
ПРАКТИЧЕСКАЯРАБОТА№ 8 IPV4
Цель работы
Изучить принципы организации сетевой адресации с помощью протокола IP (англ. Internet Protocol, интернет-протокол) 4 версии.
Теоретические сведения
1.IP-адрес // Википедия – свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/IP-адрес (дата обращения: 20.05.2021).
2.Маска подсети // Википедия – свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Маска_подсети (дата обращения: 20.05.2021).
3.Пример расчета количества хостов и подсетей на основе IP-адреса и маски // Центр поддержки Keenetic. URL: https://help.keenetic.com/hc/ ru/articles/213965829 (дата обращения: 20.05.2021).
Порядок выполнения работы
1.Определение IPv4-адреса подсети и IPv4-адреса узла
a. Определите, находятся ли узлы с IPv4-адресами 215.[N].159.36/19 и 215.[N].153.56/19 в одной подсети? Вычисления и результат запишите в отчет. b. Определите, находятся ли узлы с IPv4-адресами 94.[N].16.59/20 и 94.[N].23.240/20 в одной подсети? Вычисления и результат запишите в отчет. c. Определите, находятся ли узлы с IPv4-адресами 131.[N].15.6/21 и 131.[N].23.240/21 в одной подсети? Вычисления и результат запишите в отчет.
2.Определение диапазона IPv4-адресов узлов подсети
a. Определите количество и диапазон IPv4-адресов узлов в подсети c
IP-адресом 192.168.[N].0/24. Вычисления и результат запишите в отчет.
b.Определите количество и диапазон IPv4-адресов узлов в подсети c IP-адресом 110.[N].0.0/13. Вычисления и результат запишите в отчет.
c.Определите количество и диапазон IPv4-адресов узлов в подсети c IP-адресом 88.217.[N].0/17. Вычисления и результат запишите в отчет.
3.Определение маски подсети по диапазону IPv4-адресов
a. Определите маску подсети, соответствующую диапазону IPv4-
адресов 119.[N].0.1 – 119.[N].255.254. Вычисления и результат запишите в отчет.
b.Определите маску подсети, соответствующую диапазону IPv4-
адресов [N].96.0.1 – [N].103.255.254. Вычисления и результатзапишите в отчет.
c.Определите маску подсети, соответствующую диапазону IPv4-
адресов [N].192.0.1 –[N].255.255.254. Вычисления и результатзапишите в отчет.
34
4.Распределение IPv4-адреса на подсети
a. Определите IPv4-адреса подсетей, маску подсети, диапазон IPv4-адресов узлов, IPv4-адреса широковещательной рассылки для первых пяти
и последних пяти новых подсетей при распределении IPv4-адреса 185.[N].0.0/16 на 256 подсетей. Вычисления и результат запишите
вотчет.
b. Определите IPv4-адреса подсетей, маску подсети, диапазон IPv4-адресов узлов, IPv4-адреса широковещательной рассылки для первых пяти
и последних пяти новых подсетей при распределении IPv4-адреса 185.[N].0.0/16 на подсети, в каждой из которых должно быть 4000 узлов. Вычисления и результат запишите в отчет.
c. Определите IPv4-адреса подсетей, маску подсети, диапазон IPv4-адресов узлов, IPv4-адрес широковещательной рассылки для первых пяти и последних пяти новых подсетей при распределении IPv4-адреса 185.[N].0.0/17 на 256 подсетей. Вычисления и результат запишите в отчет.
Контрольные вопросы
1.Что такое IPv4-адрес, с какой целью он применяется, какая у него структура и какие значения может принимать?
2.Что такое класс IPv4-адреса и чем он определяется?
3.Какие ресурсные возможности существуют у сетей с IPv4-адресами различных классов?
4.Что такое маска подсети для IPv4-адреса, с какой целью она применяется и чем определяется?
5.Какие существуют формы записи и требования к маске подсети для
IPv4-адреса?
ПРАКТИЧЕСКАЯРАБОТА№ 9 МАРШРУТИЗАЦИЯМЕЖДУVLAN
Цель работы
Изучить настройку маршрутизации меду виртуальными локальными сетями на коммутаторе третьего уровня («маршрутизация с приземлением») и маршрутизаторе («маршрутизатор на привязи»).
35
Теоретические сведения
1.VLAN // Точка обмена знаниями по UNIX/Linux-системам и систе-
мам с |
открытым исходным кодом. URL: http://xgu.ru/wiki/VLAN |
(дата обращения: 20.05.2021). |
|
2. |
VLAN в Cisco // Точка обмена знаниями по UNIX/Linux-системам и |
системам с открытым исходным кодом. URL: http://xgu.ru/wiki/VLAN_в_Cisco (дата обращения: 20.05.2021).
Порядок выполнения работы
1.Подготовка схемы сети
a. Соберите модель сети в соответствии со схемой на рис 9.1:
Рис. 9.1. Схема модели сети
b.На коммутаторе Multilayer Switch0 настройте интерфейсы таким образом, чтобы компьютеры PC0 – PC5 были объединены в соответствии со схемой сети в виртуальные локальные сети VLAN2 – VLAN4.
c.На коммутаторе Multilayer Switch0 с помощью команд вида
Switch(config)#interface vlan [номер] Switch(config-if)#ip address [IP-адрес] [маска] Switch(config-if)#no shutdown
назначьте интерфейсам виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4 IPадреса из диапазонов IP-адресов, относящихся к этим виртуальным локальным сетям в соответствии со схемой сети и включите их.
d.Компьютерам PC0 – PC5, используя утилиту «IP Configuration», назначьте IP-адреса из диапазонов IP-адресов, относящихся в соответствии со схемой сети к виртуальным локальным сетям VLAN2 – VLAN4.
e.На коммутаторе Multilayer Switch0 и компьютерах PC0 – PC5 получите информацию о MAC-адресах и(или) IP-адресах активных интерфейсов, проанализируйте ее и запишите в отчет в виде таблицы со столбцами «Назва-
36
ние устройства | Тип и номер интерфейса | MAC-адрес интерфейса | IP-адрес интерфейса».
2. Настройка маршрутциизапо схеме «маршрутизация с приземлением» (одноуровневая схема)
a.На компьютерах PC0 – PC5, используя утилиту «IP Configuration», установите в качестве шлюза по умолчанию (Default gateway)IP-адреса интерфейсов соответствующих виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4.
b.На коммутаторе Multilayer Switch0 с помощью команды
Switch(config)#ip routing
активируйте маршрутизацию между виртуальными локальными сетями.
c.На компьютерах PC0 – PC5, используя утилиту «Command Prompt»,
спомощью команды вида
PC>ping [IP-адрес]
проверьте доступность всех узлов внутри виртуальных локальных сетей
VLAN2 – VLAN4.
d.На коммутаторе Multilayer Switch0 с помощью команды
Switch#show ip route
получите информацию о таблице маршрутизации, проанализируйте ее и запи-
шите в отчет.
3. Подготовка схемы сети
a. Соберите модель сети в соответствии со схемой на рис. 9.2:
Рис. 9.2. Схема модели сети
b. На коммутаторах Switch0, Switch1 и Switch2 настройте access-интерфейсы таким образом, чтобы компьютеры PC6 – PC11 были объединены в соответствии со схемой сети в виртуальные локальные сети VLAN2 и VLAN3.
37
c.На коммутаторах Multilayer Switch1, Switch0, Switch1 и Switch2 на-
стройте trunk-интерфейсы таким образом, чтобы между коммутаторами передавался только трафик виртуальных локальных сетей VLAN2 и VLAN3.
d.Компьютерам PC6 – PC11, используя утилиту «IP Configuration», назначьте IP-адреса из диапазонов IP-адресов, относящихся в соответствии со схемой сети к виртуальным локальным сетям VLAN2 и VLAN3.
e.На коммутаторах Multilayer Switch1, Switch0, Switch1 и Switch2 и
компьютерах PC6 – PC11 получите информацию о MAC-адресах и(или) IPадресах активных интерфейсов, проанализируйте ее и запишите в отчет в виде таблицы со столбцами «Название устройства | Тип и номер интерфейса | MACадрес интерфейса | IP-адрес интерфейса».
4. Настройка маршрутизации по схеме «маршрутизация с приземлением» (двухуровневая схема
a.На коммутаторе Multilayer Switch1 с помощью команд вида
Switch(config)#interface vlan [номер] Switch(config-if)#ip address [IP-адрес] [маска]
Switch(config-if)#no shutdown
назначьте интерфейсам виртуальных локальных сетей VLAN2 и VLAN3 IPадреса из диапазонов IP-адресов, относящихся к этим виртуальным локальным сетям в соответствии со схемой сети и включите их.
b.На компьютерах PC6 – PC11, используя утилиту «IP Configuration», установите в качестве шлюза по умолчанию (Default gateway) IP-адреса интерфейсов соответствующих виртуальных локальных сетей VLAN2 и VLAN3.
c.На коммутаторе Multilayer Switch1 с помощью команды
Switch(config)#ip routing
активируйте маршрутизацию между виртуальными локальными сетями.
d. На компьютерах PC6 – PC11, используя утилиту «Command Prompt», с помощью команды вида
PC>ping [IP-адрес]
проверьте доступность всех узлов внутри виртуальных локальных сетей
VLAN2 и VLAN3.
d.На коммутаторе Multilayer Switch1 с помощью команды
Switch#show ip route
получите информацию о таблице маршрутизации, проанализируйте ее и запи-
шите в отчет.
5. Подготовка схемы сети
a. Соберите модель сети в соответствии со схемой на рис. 9.3:
38
Рис. 9.3. Схема модели сети
b.На маршрутизаторе Router0 с помощью команд вида
Router(config)#interface [тип] [номер] Router(config-if)#no shutdown
включите интерфейс, соединяющий его с коммутатором Switch3.
c.На коммутаторе Switch3 настройте access-интерфейсы таким образом, чтобы компьютеры PC12 – PC17 были объединены в соответствии со схемой сети в виртуальные локальные сети VLAN2 – VLAN4.
d.Компьютерам PC12 – PC17, используя утилиту «IP Configuration»,
назначьте IP-адреса из диапазонов IP-адресов, относящихся в соответствии со схемой сети к виртуальным локальным сетям VLAN2 – VLAN4.
e.На маршрутизаторе Router0, коммутаторе Switch3 и компьютерах PC12 – PC17 получите информацию о MAC-адресах и(или) IP-адресах активных интерфейсов, проанализируйте ее и запишите в отчет в виде таблицы со столбцами «Название устройства | Тип и номер интерфейса | MAC-адрес интерфейса | IP-адрес интерфейса».
6.Настройка маршрутизации по схеме «маршрутизатор на
привязи»
a.На маршрутизаторе Router0 с помощью команд вида
Router(config)#interface [тип] [номер].[номер] Router(config-subif)#encapsulation dot1q [номер]
создайте подинтерфейсы 2-4 и укажите с помощью инкапсуляции, что они будут получать тегированный трафик виртуальных локальных сетей VLAN2 – VLAN4 соответственно.
b.На маршрутизаторе Router0 с помощью команд вида
Router(config)#interface [тип] [номер].[номер]
Router(config-subif)#ip address [IP-адрес] [маска]
39