МСиС / 1 лаба

Федеральное агентство связи

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский Технический Университет Связи и Информатики

(МТУСИ)

Кафедра сети связи и системы коммутации

Лабораторная работа №1

ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ И НАСТРОЙКА КОММУТАТОРОВ ТРЕТЬЕГО УРОВНЯ. НАСТРОЙКА СТАТИТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ АГРЕГИРОВАННЫХ КАНАЛОВ НА КОММУТАТОРАХ

по дисциплине

МУЛЬТИСЕРВИСНЫЕ СИСТЕМЫ И СЕТИ

Выполнил

студент группы БОС-2002

Ядринцев С.М.

Проверил____________

Москва 2023

Содержание

1. Цель работы 4

2. Задание 4

3. Выполнение 4

3.1. Настройка коммутации 3 уровня 4

3.2. Настройка маршрутизации между VLAN 7

3.3. Настройка агрегированного канала PAgP 10

3.4. Настройка агрегированного канала LACP 15

3.5. Настройка статических агрегированных каналов 17

3.6. Выводы по результатам проделанной работы 19

4. Контрольные вопросы 19

1. Цель работы

Изучить принципы работы Ethernet коммутаторов 3-го уровня и технологии агрегирования каналов, применить на практике полученные знания с использованием сетевого эмулятора Cisco Packet Tracer. Исходные данные для расчета

2. Задание

1. Изучить теоретические основы коммутации 3-го уровня и агрегирования каналов

на коммутаторах по материалам раздела 2.3 и списку литературы в разделе

2.7 (Список литературы).

2. Запустить CiscoPacket Tracer, собрать заданную топологию и выполнить требуемые

настройки.

3. При выполнении лабораторной работы, сделать необходимые снимки экрана и

ответить на вопросы.

4. Изучить полученную информацию и оформить ее в соответствии с требованиями

раздела 2.5 (Содержание отчета).

2. Выполнение

3.1. Настройка коммутации 3 уровня

Построение топологии сети в программном приложении Cisco Packet Tracer:

Рис. 1. Топология сети

Табл. 1. Сетевые настройки компьютеров

Устройство	IP адрес	Адрес	Шлюз по умолчанию
PC-11	192.168.10.11	255.255.255.0	192.168.10.1
PC-12	192.168.20.12	255.255.255.0	192.168.20.1
PC-21	192.168.10.21	255.255.255.0	192.168.10.1
PC-22	192.168.20.22	255.255.255.0	192.168.20.1
PC-0	172.16.1.2	255.255.255.0	172.16.1.1

Проверка сделанных настроек на компьютерах:

Рис. 2. Настройки PC11

Рис. 3. Настройки PC12

Рис. 4. Настройки PC21

Рис. 5. Настройки PC22

Рис. 6. Настройки PC0

Просмотр таблицы маршрутизации многоуровневого коммутатора:

Рис. 7. Таблица маршрутизации многоуровневого коммутатора

Отправка ping с многоуровневого коммутатора L3-Switch на PC-0:

Рис. 8. Отправка ping

3.2. Настройка маршрутизации между VLAN

Созданы VLAN10 и VLAN20. Просмотр выполненных настроек:

Рис. 9. Просмотр выполненных настроек

Просмотр таблицы маршрутизации многоуровневого коммутатора на наличие новых адресов:

Рис. 10. Таблица маршрутизации многоуровневого коммутатора

Просмотр результатов создания VLAN на Switch1:

Рис. 11. Просмотр выполненных настроек

Просмотр результатов создания VLAN на Switch2:

Рис. 12. Просмотр выполненных настроек

Табл. 2. Настройка портов на коммутаторах

Коммутатор, interface	Тип порта
L3-Switch, interface fa0/3	trunk
L3-Switch, interface fa0/4	trunk
Switch-1, interface fa0/3	trunk
Switch-1, interface fa0/1	access, VLAN10
Switch-1, interface fa0/2	access, VLAN20
Switch-2, interface fa0/4	Trunk
Switch-2, interface fa0/1	access, VLAN10
Switch-2, interface fa0/2	access, VLAN20

Проверка сделанных настроек путем прохождения сетевого трафика между всеми компьютерами в сети:

Рис. 13. Ping с PC21 на PC11

Рис. 14. Ping с PC21 на PC12

Рис. 15. Ping с PC12 на PC21

Рис. 16. Ping с PC12 на PC22

Рис. 17. Ping с PC12 на PC0

3.3. Настройка агрегированного канала PAgP

Соединение дополнительным линком Switch-1 и L3-Switch:

Рис. 18. Топология сети

Просмотр информации по работе протокола Spanning-Tree:

Рис. 19. Spanning-Tree на Switch-1

Рис. 20. Spanning-Tree на L3-Switch

Просмотр портов, которые сейчас работают на коммутаторах в режиме trunk:

Рис. 21. Просмотр портов на L3-Switch

Рис. 22. Просмотр портов на Switch-1

Проверка настройки PAgP (интерфейсы Po1, fa0/3, fa0/5) в текущей конфигурации:

Рис. 23. Проверка настройки PAgP на L3-Switch

Рис. 24. Проверка настройки PAgP на Switch-1

Проверка того, что порты объединились в агрегированный канал:

Рис. 25. Проверка на L3-Switch

Рис. 26. Проверка на Switch-1

Что означают флаги SU и P в таблице вывода результатов команды

show etherchannel summary?

Параметр SU говорит о том, что выполнено агрегирование второго уровня и то, что этот интерфейс используется. А параметр P указывает, что интерфейсы в состоянии port-channel.

Просмотр того, сколько максимально портов можно объединить в агрегированный канал:

Рис. 27. Просмотр на L3-Switch

Рис. 28. Просмотр на Switch-1

Просмотр того, какие порты работают в режиме trunk на L3-Switch и Switch-1:

Рис. 29. Просмотр на L3-Switch

Рис. 30. Просмотр на Switch-1

Просмотр статуса портов в протоколе Spanning-tree:

Рис. 31. Просмотр статуса портов на L3-Switch

3.4. Настройка агрегированного канала LACP

Соединение коммутаторов Switch-2 и L3-Switch дополнительными линками(Fa0/6, Fa0/7,

Fa0/8.):

Рис. 32. Топология сети

Проверка состояния и параметров созданных агрегированных канало:

Рис. 33. Выполнение команды show etherchannel

Рис. 34. Выполнение команды show etherchannel summary

Рис. 35. Выполнение команды show etherchannel port-channel

Проверка связности в IP-сети всех компьютеров:

Рис. 36. Ping с PC21 на PC11

Рис. 37. Ping с PC12 на PC22

3.5. Настройка статических агрегированных каналов

Добавление в топологию сети маршрутизатора Router2911, его соединение двумя линками (интерфейсы gi0/1 и gi0/2) с многоуровневым коммутатором L3-Switch (интерфейсы fa0/1 и fa0/2):

Рис. 38. Топология сети

С помощью какой команды можно посмотреть информацию о том, какие порты

объединены в агрегированный канал и какой при этом используется протокол?

С помощью команды show etherchannel port-channel

Рис. 39.1. Выполнение команды show etherchannel port-channel

Рис. 39.2. Выполнение команды show etherchannel port-channel

Проверка состояния агрегированного канала на маршрутизаторе:

Рис. 40. Выполнение команды show interface port-channel 3

Проверка работы агрегированного канала:

Рис. 40. Ping c Router на L3-Switch

3.6. Выводы по результатам проделанной работы

В данной лабораторной работе удалось изучить принципы работы Ethernet коммутаторов 3-го уровня и технологии агрегирования каналов, применить на практике полученные знания с использованием сетевого эмулятора Cisco Packet Tracer.

2. Контрольные вопросы

1.Какие типы интерфейсов, с точки зрения коммутации (маршрутизации), могут

быть настроены на многоуровневом коммутаторе?

Три основные типа это: виртуальный интерфейс коммутатора SVI, маршрутизируемый порт, графический интерфейс EtherChannel

2.Какие типы агрегирования каналов существуют, перечислите их достоинства и

недостатки?

Для агрегирования каналов в Cisco могут быть использованы:

• LACP (Link Aggregation Control Protocol) стандартный протокол

• PAgP (Port Aggregation Protocol) проприетарный протокол Cisco

• Статическое агрегирование без использования протоколов

Так как LACP и PAgP решают одни и те же задачи (с небольшими отличиями по возможностям), то лучше использовать стандартный протокол. Фактически остается выбор между LACP и статическим агрегированием.

Статическое агрегирование:

• Преимущества:

Не вносит дополнительную задержку при поднятии агрегированного канала или изменении его настроек

Вариант, который рекомендует использовать Cisco

• Недостатки:

Нет согласования настроек с удаленной стороной. Ошибки в настройке могут привести к образованию петель

Агрегирование с помощью LACP:

• Преимущества:

Согласование настроек с удаленной стороной позволяет избежать ошибок и петель в сети.

Поддержка standby-интерфейсов позволяет агрегировать до 16ти портов, 8 из которых будут активными, а остальные в режиме standby

• Недостатки:

Вносит дополнительную задержку при поднятии агрегированного канала или изменении его настроек.

3.Какие таблицы используются для передачи данных на коммутаторах 2-го и 3-го

уровня?

Таблица коммутации, таблица маршрутизации

4.Что будет, если без дополнительных настроек соединить два коммутатора друг с

другом не одним, а двумя, тремя и больше линками?

Если рассматривать избыточные соединения между коммутаторами, то без использования специальных технологий для агрегирования каналов, передаваться данные будут только через один интерфейс, который не заблокирован STP. Такой вариант позволяет обеспечить резервирование каналов, но не дает возможности увеличить пропускную способность.