Лабораторные / Лабораторная работа № 2

Лабораторная работа № 2

«Построение простой сети с использованием симулятора компьютерных сетей»

2.1 Цель работы

Изучить принципы построения простейших сетей и их настройки с использованием симулятора компьютерных сетей.

Собрать в соответствии с заданием топологии сетей, запустить и настроить

виртуальное оборудование.

Согласно пунктам выполнения лабораторной работы, сделать необходимые снимки экрана. Изучить полученную информацию и оформить ее в соответствии с требованиями раздела 5 (Содержание отчета).

2.2 Лабораторное задание

Организовать простейшие сети:

- компьютер-коммутатор-маршрутизатор-коммутатор-компьютер.

Запустить и настроить виртуальное оборудование.

Изучить полученную информацию и оформить ее в соответствии с требованиями

раздела 2.5 (Содержание отчета).

2.3 Краткое описание лабораторного стенда

Топология содержит: 6 ПК, 2 коммутатора (Cisco 2960) и маршрутизатор (Cisco 2811).

Сетевой элемент	Интерфейс	IP-адрес	Макса подсети
РС1	FastEthernet0	192.168.15.1	255.255.255.0
РС2	FastEthernet0	192.168.15.2	255.255.255.0
РС3	FastEthernet0	192.168.15.3	255.255.255.0
РС4	FastEthernet0	192.168.15.4	255.255.255.0
РС5	FastEthernet0	192.168.16.1	255.255.255.0
РС6	FastEthernet0	192.168.16.2	255.255.255.0
Router0	FastEthernet0/0	192.168.15.254	255.255.255.0
	FastEthernet0/1	192.168.16.254	255.255.255.0

Таблица №2.3.1. Сетевые адреса устройств

2.4 Порядок выполнения работы

Рисунок 2.4.1 – Топология сети

Всем устройствам назначены сетевые адреса согласно таблице 2.3.1

После соединения компьютеров и сетевых устройств была настроена их конфигурация. Для этого сначала кликаем мышью по пиктограмме компьютера для вызова меню. В появившемся окне переходим на вкладку «Desktop» и активируем «IP Configuration», где настраиваем конфигурацию первого компьютера (PC1): IP-адрес 192.168.15.1, маска подсети 255.255.255.0 (рис. 2.4.2).

Рисунок 2.4.2 – Конфигурирование левого компьютера (PC1)

Аналогично был настроен правый компьютер (PC5) по схеме: IP-адрес 192.168.16.1, маска подсети 255.255.255.0 (рис. 2.4.3).

Рисунок 2.4.3 – Конфигурирование правого компьютера (PC5)

Аналогичным образом была произведена настройка остальных компьютеров первого и второго сегмента сети. Настройка Router0 осуществляется подобным образом. Кликаем мышью по пиктограмме маршрутизатора (Router0) для вызова меню. В появившемся окне переходим на вкладку «Config» и в поле «Interface» поочередно настраиваем FastEthernet0/0 и FastEthernet0/1. Вначале необходимо включить интерфейс, для этого переводим его в режим «On». В поле адрес настраиваем адресацию и маску подсети (рис. 2.4.4).

Рисунок 2.4.4 Настройка маршрутизатора

Проверку наличия связи между двумя компьютерами была осуществлена командой «ping» на вкладке «Desktop» в поле «Command Prompt» и указан IP-адрес соседнего компьютера. Как видно из рисунка 2.4.5, связь между компьютерами существует и настроена

Рисунок 2.4.5 – Подтверждение наличия связи между двумя компьютерами

Проверка связи между другими устройствами одного и разных сегментов сети была осуществлена с помощью команды «ping» (рис. 2.4.6).

Рисунок 2.4.6 – Подтверждение наличия связи между другими устройствами одного и разных сегментов сети

2.5 Контрольные вопросы

1. Какие типовые топологии сетей вам известны?

• шинные (линейные, bus);

• кольцевые (петлевые, ring);

• радиальные (звездообразные, star);

• смешанные (гибридные);

2. Каковы достоинства и недостатки известных типовых топологий сетей?

Достоинства:

• Простота реализации и подключения узлов.

• Эффективное использование кабеля.

Недостатки:

• Одиночная точка отказа. Если центральный кабель выходит из строя, сеть будет недоступной.

• Ограниченная масштабируемость. Добавление новых узлов может повлечь за собой увеличение нагрузки на шину.

3. Опишите принцип действия сетевого концентратора (хаба)

Принцип его действия заключается в приёме и ретрансляции входящего сигнала на все подключенные порты. Каждый компьютер сети получит этот сигнал, проверит, предназначаются ли данные ему, и примет либо отбросит пакет.

4. Опишите принцип действия сетевого моста

При получении из сети кадра (пакета) мост проверяет в его заголовке MAC-адрес назначения, если он принадлежит данной подсети, мост передаёт (транслирует) кадр дальше в тот сегмент, которому предназначался данный кадр, если кадр не принадлежит данной подсети, мост ничего не делает.

5. Опишите принцип действия коммутатора

Коммутатор получает данные от обращающихся к нему устройств и постепенно заполняет таблицу коммутации их MAC-адресами, при последующих обращениях коммутатор считывает адрес устройства-отправителя, анализирует таблицу коммутации и определяет по ней, на какое устройство нужно переслать данные, прочие компьютеры при этом не «знают» о факте передачи информации, поскольку она не имеет к ним отношения. Благодаря этому обеспечивается работа сети в полнодуплексном режиме.

6. Опишите принцип действия маршрутизатора

Аппаратура получает запросы от каждого участника локальной сети, распределяет их и направляет ответы по назначению. Устройство управляется процессором и действует в соответствии с маршрутной картой.

7. В чем отличие между коммутатором и маршрутизатором?

Коммутатор работает с физическими (MAC) адресами, маршрутизатор же может произвести пересылку данных на основании логических (IP) адресов, что позволяет организовать взаимодействие между сетями.

8. Какие формы маршрутизации вам известны?

• Прямая маршрутизация. Отправитель в определённой IP-сети может напрямую передавать кадры любому получателю в той же сети. При этом не требуется функциональность IP-маршрутизации.

• Косвенная маршрутизация. Происходит в том случае, если отправитель и получатель находятся в разных IP-сетях. Косвенная маршрутизация требует, чтобы отправитель передавал пакеты маршрутизатору для доставки их через распределённую сеть.

9. Что такое IP-адрес, какие функции он выполняет? Из каких частей состоит? Какие классы IP-адресов вы знаете?

IP-адрес — это уникальный адрес, который присваивается устройствам при подключении к интернету или локальной сети.

IP-адрес состоит из четырёх октетов, разделённых точками. Каждый октет может содержать числа от 0 до 255. Первые три октета обычно указывают сеть, а последний — конкретное устройство в этой сети.

Существует пять классов IP-адресов, которые определяются первым октетом. Они обозначаются буквами A, B, C, D и E:

• класс A – для крупных сетей;

• класс B – для средних сетей;

• класс C – для малых сетей;

• класс D — для многоадресной рассылки;

• класс E — для экспериментальных целей;

10. Что такое подсеть и для чего она создаётся?

Подсеть — это небольшая сеть внутри сети, для которой требуется маска подсети, создание подсетей — процесс разделения сети на две или более подсетей. Его основная функция — сделать маршрутизацию данных в сети более эффективной и безопасной.

11. Что такое маска подсети? Какие функции она выполняет?

Маска подсети представляет собой специальный форматированный адрес, который позволяет определить диапазон адресов IP, находящихся в одной подсети. Она является неотъемлемой частью IP-адреса и используется для разделения сетевой части адреса от части, отведенной под устройство внутри сети.

12. Что такое команда ping? Зачем она нужна?

Команда Ping — это утилита командной строки, которая используется для проверки доступности узла в сети и измерения времени, необходимого для передачи данных к этому узлу и обратно.