Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
сит-пми / 2 / лр-2.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
10.06.2026
Размер:
1.21 Mб
Скачать

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра МО ЭВМ

отчет

по лабораторной работе №2

по дисциплине «Сети и телекоммуникации»

Тема: Настройка таблиц маршрутизации.

Студентка гр. 3384

Преподаватель

Фирсов М.А.

Санкт-Петербург

2025

Цель работы.

Изучение методов статической маршрутизации в IP-сетях. Овладение управлением таблицами маршрутизации на узлах сетевого уровня.

Задание.

1. Для всех узлов сети установить IP-адреса, маски подсетей и шлюзы по умолчанию, чтобы добиться успешного выполнения Echo-запроса ближайших соседей (находящихся в одной подсети).

2. Настроить таблицы маршрутизации на маршрутизаторах, чтобы добиться доставки пакетов от узла K1 к узлу K2 и обратно, от узла K2 к K3 и обратно, от узла K3 к K1 и обратно. Пакеты должны доходить до узлов кратчайшим путем.

3. Настроить таблицы маршрутизации на узлах K1, K2 и K3, чтобы обеспечить кратчайшую доставку пакетов между этими узлами, если это невозможно было обеспечить в п. 2.

В отчете привести конфигурацию TCP/IP для каждого из узлов, таблицы маршрутизации, результаты Echo-запросов между узлами K1, K2 и K3, а также обоснование правильности и оптимальности выбранных маршрутов.

Вариант 6. Файл со схемой сети: lab2_var6.jfst. Сеть между узлами R1, R2, R3: 192.115.120.0. Сеть между узлами R2, R3, R4: 192.115.112.0. Сеть между узлами R4, R5, R7: 192.115.108.0. Сеть между узлами R6 и R7: 192.115.96.0. Компьютер PC1 имеет IP-адрес 192.115.128.1. Компьютер PC2 имеет IP-адрес 192.115.100.1. Компьютер PC3 имеет IP-адрес 192.115.88.2. Длина маски подсети должна быть минимально возможной. Обозначения в задании: K1 – PC1, K2 – PC2, K3 – PC3.

Выполнение работы.

1. Рисунок 1 иллюстрирует топологию сети и взаимосвязи между маршрутизаторами R1–R7 и конечными узлами PC1(K1), PC2(K2) и PC3(K3).

Рисунок 1 – структура сети

Таблица 1 содержит TCP/IP-конфигурацию каждого узла (интерфейсы, IP-адреса, маски и шлюзы).

Таблица 1 – TCP/IP конфигурация

Узел

Интерфейс

IP-адрес

Маска подсети

Шлюз по умолчанию

K1(PC1)

eth0

192.115.128.1

255.255.128.0

192.115.128.2

K2(PC2)

eth0

192.115.100.1

255.255.252.0

192.115.100.2

K3(PC3)

eth0

192.115.88.2

255.255.248.0

192.115.88.1

R1

eth0

192.115.128.2

255.255.128.0

192.115.120.2

eth1

192.115.120.1

255.255.248.0

R2

eth0

192.115.120.2

255.255.248.0

192.115.112.3

eth1

192.115.112.1

255.255.248.0

R3

eth0

192.115.120.3

255.255.248.0

192.115.112.3

eth1

192.115.112.2

255.255.248.0

R4

eth0

192.115.112.3

255.255.248.0

192.115.108.2

eth1

192.115.108.1

255.255.248.0

R5

eth0

192.115.108.2

255.255.248.0

192.115.108.3

eth1

192.115.100.2

255.255.252.0

R6

eth0

192.115.96.2

255.255.252.0

192.115.96.1

eth1

192.115.88.1

255.255.248.0

R7

eth0

192.115.108.3

255.255.248.0

192.115.96.2

eth1

192.115.96.1

255.255.252.0


Для подсети между R1, R2 и R3 используются IP-адреса 192.115.120.1-192.115.120.3. Чтобы эти адреса действительно находились в одной подсети используется маска 255.255.248.0 (/21). Такая маска является минимальной по числу единиц, при которой все используемые адреса остаются внутри одной сети, начинающейся с 192.115.120.0. Более короткая маска (/20) дала бы сетевой адрес 192.115.112.0, что уже не соответствует фактическому расположению адресов, а более длинные маски имели бы больше единиц, что противоречит требованию минимальной длины.

Для подсети между R2, R3 и R4 используются IP-адреса 192.115.112.1- 192.115.112.3. Для этих адресов выбрана маска 255.255.248.0 (/21), потому что именно при такой маске сеть начинается с 192.115.112.0 и включает все перечисленные адреса. Более короткая маска (/20) объединила бы эту сеть с диапазоном 192.115.120.0–192.115.127.255.

Для подсети между R4, R5 и R7 используются IP-адреса 192.115.108.1-192.115.108.3. Маска выбрана 255.255.248.0 (/21), так как именно она даёт сеть, граница которой начинается с 192.115.108.0, и все указанные адреса входят в неё.

Для подсети между R6 и R7 используются IP-адреса 192.115.96.2 и 192.115.96.1. Для этих адресов выбрана маска 255.255.252.0 (/22), потому что она формирует сеть 192.115.96.0–192.115.99.255, в которой находятся оба интерфейса. Маска /21 была бы короче, но тогда диапазон расширился бы до 192.115.96.0–192.115.103.255 и пересёкся бы с подсетью 192.115.100.0.

Для подсети K1(PC1) и R1 используются IP-адреса 192.115.128.1 и 192.115.128.2. Чтобы эти адреса принадлежали одной корректной сети использована маска 255.255.128.0 (/17). Маска /17 является минимальной по количеству единиц маской, которая даёт сеть, начинающуюся именно с 192.115.128.0.

Для подсети K2(PC2) и R5 используются IP-адреса 192.115.100.1 (K2(PC2)) и 192.115.100.2 (R5). Для них выбрана маска 255.255.252.0 (/22) - это минимальная маска, при которой сеть начинается с 192.115.100.0 и включает данные адреса.

Для подсети K3(PC3) и R6 используются IP-адреса 192.115.88.2 и 192.115.88.1. Здесь используется маска 255.255.248.0 (/21), потому что только при такой маске формируется сеть с начальным адресом 192.115.88.0, включающая оба указанных узла. Маска /20 хотя и имеет меньше единичных бит, не подходит, так как диапазоны /20 не включают правильную границу 88, а маски длиннее /21 имеют больше единиц и потому не соответствуют требованиям.

Такая таблица работает плохо, поскольку в ней есть несколько мест, где маршрутизация может замкнуться или приводить к потере пакетов. Во-первых, наличие замкнутой цепочки между R4, R5 и R7 означает, что пакет, не имеющий чёткой записи о целевой сети в таблицах этих маршрутизаторов, может уходить по кругу R4 -> R5 -> R7 -> R4 и, как следствие, физически не достигать нужного хоста. Во-вторых, из-за несогласованности записей разные маршрутизаторы иногда выбирают разные направления для одной и той же целевой сети, что вызывает асимметрию путей. Например, пакет от PC1 к PC3 может проходить через R3, а ответ от PC3 возвращаться через R2, поскольку один из промежуточных маршрутизаторов направляет трафик в иную сторону, а не по тому же маршруту обратно, в результате поток оказывается разорванным и непредсказуемым. В итоге сеть демонстрирует ненадёжность при межузловом обмене: возможны длительные задержки, потеря пакетов вследствие циклов и затруднения диагностики из-за разнонаправленных маршрутов.

2. Настроим таблицы маршрутизации таким образом, чтобы добиться доставки пакетов минимальным путем.

Команды для R1:

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.120.2 eth1 - к K2(PC2) -> R2.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.120.2 eth1 - к K3(PC3) -> R2.

Таблица маршрутизации для R1 имеет вид:

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.120.2 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.120.2 (eth1)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.120.2 (eth1)

C 192.115.120.1/255.255.248.0 is directly connected, eth1

C 192.115.128.2/255.255.128.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R1: первая команда заставляет R1 направлять трафик к сети K2(PC2) через соседний маршрутизатор R2 по интерфейсу eth1, а вторая задаёт явный путь к сети K3(PC3) через R3 по тому же интерфейсу.

Команды для R2:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.120.1 eth0 - к K1(PC1) -> R1.

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.112.3 eth1 - к K2(PC2) -> R4.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.112.3 eth1 - к K3(PC3) -> R4.

Таблица маршрутизации для R2 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.120.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.112.3 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.112.3 (eth1)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.112.3 (eth1)

C 192.115.112.1/255.255.248.0 is directly connected, eth1

C 192.115.120.2/255.255.248.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R2: первая задаёт направление к сети K1(PC1) через R1 по интерфейсу eth0, вторая команда направляет трафик к сети K2(PC2) через R4 по интерфейсу eth1, а третья задаёт маршрут к сети K3(PC3) через R4 также по eth1.

Команды для R3:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.120.1 eth0 - к K1(PC1) -> R1.

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.112.3 eth1 – к K2(PC2) -> R4.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.112.3 eth1 - к K3(PC3) -> R4.

Таблица маршрутизации для R3 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.120.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.112.3 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.112.3 (eth1)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.112.3 (eth1)

C 192.115.112.2/255.255.248.0 is directly connected, eth1

C 192.115.120.3/255.255.248.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R3: первая направляет трафик к сети K1(PC1) через R1 по интерфейсу eth0, вторая задаёт маршрут к сети K2(PC2) через R4 по интерфейсу eth1, а третья устанавливает путь к сети K3(PC3) через R4 по тому же интерфейсу.

Команды для R4:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.112.1 eth0 - к K1(PC1) -> R2.

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.108.2 eth1 - к K2(PC2) -> R5.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.108.3 eth1 - к K3(PC3) -> R7.

Таблица маршрутизации для R4 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.112.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.108.2 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.108.2 (eth1)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.108.3 (eth1)

C 192.115.108.1/255.255.248.0 is directly connected, eth1

C 192.115.112.3/255.255.248.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R4: первая направляет трафик к сети K1(PC1) через R2 по интерфейсу eth0, вторая задаёт маршрут к сети K2(PC2) через R5 по интерфейсу eth1, а третья устанавливает путь к сети K3(PC3) через R7 по тому же интерфейсу.

Команды для R5:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.108.1 eth0 - к K1(PC1) -> R4.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.108.3 eth0 - к K3(PC3) -> R7.

Таблица маршрутизации для R5 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.108.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.108.3 (eth0)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.108.3 (eth0)

C 192.115.100.2/255.255.252.0 is directly connected, eth1

C 192.115.108.2/255.255.248.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R5: первая направляет трафик к сети K1(PC1) через R4 по интерфейсу eth0, а вторая задаёт маршрут к сети K3(PC3) через R7 по тому же интерфейсу.

Команды для R6:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.96.1 eth0 - к K1(PC1) -> R7.

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.96.1 eth0 - к K2(PC2) -> R7.

Таблица маршрутизации для R6 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.96.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.96.1 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.96.1 (eth0)

C 192.115.88.1/255.255.248.0 is directly connected, eth1

C 192.115.96.2/255.255.252.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R6: первая направляет трафик к сети K1(PC1) через R7 по интерфейсу eth0, а вторая задаёт маршрут к сети K2(PC2) через R3 через тот же интерфейс.

Команды для R7:

ip route 192.115.128.0 255.255.128.0 192.115.108.1 eth0 - к K1(PC1) -> R4.

ip route 192.115.100.0 255.255.252.0 192.115.108.2 eth0 - к K2(PC2) -> R5.

ip route 192.115.88.0 255.255.248.0 192.115.96.2 eth1 - к K3(PC3) -> R6.

Таблица маршрутизации для R7 имеет вид:

S 192.115.128.0/255.255.128.0[0] via 192.115.108.1 (eth0)

S* default/0.0.0.0[0] via 192.115.96.2 (eth0)

S 192.115.100.0/255.255.252.0[0] via 192.115.108.2 (eth0)

S 192.115.88.0/255.255.248.0[0] via 192.115.96.2 (eth1)

C 192.115.96.1/255.255.252.0 is directly connected, eth1

C 192.115.108.3/255.255.248.0 is directly connected, eth0

Добавлены статические маршруты на R7: первая направляет трафик к сети K1(PC1) через R4 по интерфейсу eth0, вторая задаёт маршрут к сети K2(PC2) через R5 также по интерфейсу eth0, а третья устанавливает путь к сети K3(PC3) через R6 по интерфейсу eth1.

Маршруты пакетов:

Для K1(PC1)- K2(PC2) путь: R1 -> R2 -> R4 -> R5.

Рисунок 2 - результат в консоли команды ping 192.115.100.1 для K1(PC1)

Полный лог программы представлен см. в приложении А.1.

Для K2(PC2) - K3(PC3) путь: R5 -> R7 -> R6.

Рисунок 3 - результат в консоли команды ping 192.115.88.2 для K2(PC2)

Полный лог программы представлен см. в приложении А.2.

Для K1(PC1)- K3(PC3) путь: R1 -> R2 -> R4 -> R7 -> R6.

Рисунок 4 - результат в консоли команды ping 192.115.88.2 для K1(PC1)

Полный лог программы представлен см. в приложении А.3.

3. Таблицы маршрутизации уже настроены таким образом, чтобы обеспечивать доставку пакетов кратчайшим путем.

Соседние файлы в папке 2