Отчёт по лабораторной работе №69

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра Сетевые Информационные Технологии и Сервисы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №69

«Архитектура и ПО сетевых инфокоммуникационных устройств. Изучение протоколов маршрутизации»

по дисциплине

«Распределённые операционные системы»

Выполнили:	Студенты БСТ2104
Проверила:	Старший преподаватель Беленькая М.Н.

Москва 2024 г.

1. Цель работы

• Изучение основ маршрутизации в сетях на базе коммутируемого 100-мегабитного Ethernet.

• Изучение способов реализации протоколов маршрутизации для технологии Ethernet.

• Получение практических навыков параметризации операционных систем маршрутизаторов (роутеров).

2. Функциональная схема соединения сетевого оборудования лаборатории

Рисунок 1

3. Что было сделано неверно

В пунктах 5.6.1 и 5.6.2 методических указаний ошибка в настройках LAN и WAN интерфейсов маршрутизатора: в качестве локального интерфейса настроен AUX, а в качестве WAN – Ethernet. А надо делать наоборот, потому что AUX-интерфейс используется для соединения с модемом и предназначен для соединения с глобальной сетью, а Ethernet используется в локальных сетях.

4. Результаты выполнения команд

Рисунок 2

Рисунок 3

Рисунок 4

Рисунок 5

5. Контрольные вопросы

1. Что такое дистанционно-векторный протокол маршрутизации?

Дистанционно-векторный протокол маршрутизации – это протокол, принцип работы которого основан на вычислении метрики - расстояния до сети назначения. Под расстоянием понимают количество узлов (участков сети), которые необходимо пройти пакету до сети назначения. Дистанционно-векторные протоколы производят маршрутизацию на основании рассылки адресов получателей и соответствующих им метрик из собственных таблиц маршрутизации роутеров. Соседние маршрутизаторы сверяют полученные данные со своими и вносят необходимые изменения в таблицы.

2. Что такое протокол маршрутизации по состоянию каналов?

Протокол маршрутизации по состоянию каналов – это протокол, который создаёт карту топологии или дерево кратчайших путей SPF сетевой топологии. Используя дерево кратчайших путей SPF, каждый маршрутизатор может самостоятельно определить кратчайший путь к каждой из сетей.

3. Укажите основные функции протокола RIP. К какому уровню модели OSI и модели Internet он относится?

Протокол маршрутной информации (RIP) – это протокол, который применяется в небольших компьютерных сетях, позволяя маршрутизаторам динамически обновлять маршрутную информацию и получая её от соседних маршрутизаторов.

Основная функция протокола RIP (Routing Information Protocol) – нахождение следующего узла на пути следования пакета от отправителя к получателю. Протокол RIP предотвращает появление петель в маршрутизации, по которым пакеты могли бы циркулировать неопределенно долго, устанавливая максимально допустимое количество переходов на маршруте от отправителя к получателю. При получении маршрутизатором обновления маршрутов, содержащего новую или измененную запись, он увеличивает значение метрики на единицу. Если при этом значение метрики превышает 16, то считается бесконечно большим, и сеть-получатель считается недостижимой.

Уровень модели OSI – сетевой.

Уровень модели Internet – 4 уровень (уровень приложения).

4. Что такое таблица маршрутизации?

Таблица маршрутизации — электронная таблица (файл) или база данных, хранящаяся на маршрутизаторе или сетевом компьютере, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора. Является простейшей формой правил маршрутизации.

Таблица маршрутизации обычно содержит:

• Адрес сети или узла назначения, либо указание, что маршрут является маршрутом по умолчанию

• Маску сети назначения (для IPv4-сетей маска /32 (255.255.255.255) позволяет указать единичный узел сети)

• Шлюз, обозначающий адрес маршрутизатора в сети, на который необходимо отправить пакет, следующий до указанного адреса назначения

• Интерфейс, через который доступен шлюз (в зависимости от системы, это может быть порядковый номер, GUID или символьное имя устройства; интерфейс может быть отличен от шлюза, если шлюз доступен через дополнительное сетевое устройство, например, сетевую карту)

• Метрику.

5. В чем заключается статическая маршрутизация?

Статическая маршрутизация означает, что таблицы маршрутизации обслуживаются вручную с помощью команды route. Этот тип маршрутизации рекомендуется применять тогда, когда ваша сеть взаимодействует с одной или двумя другими сетями. Однако если сеть соединена с большим числом сетей, то число шлюзов резко возрастает, и для обслуживания таблиц маршрутизации вручную требуется значительное время.

6. В чем заключается динамическая маршрутизация?

Динамическая маршрутизация автоматически обновляет таблицы маршрутизации с помощью демонов маршрутизации. Эти демоны постоянно обмениваются информацией друг с другом, что позволяет таблицам маршрутизации динамически адаптироваться к изменениям сети. В результате таблицы маршрутизации остаются актуальными и точными, обеспечивая оптимальную маршрутизацию трафика.

7. Что такое метрика маршрутизации? Приведите пример метрик маршрутизации различных протоколов?

Метрика маршрутизации — числовой показатель, задающий предпочтительность маршрута. Чем меньше число, тем более предпочтителен маршрут (интуитивно представляется как расстояние).

Примеры:

1. Протокол маршрутизации OSPF использует метрику cost. Метрика протокола OSPF базируется на полосе пропускания bandwidth. Алгоритм протокола рассчитывает суммарное значение метрики всех соединений через сеть. Меньшее число указывает лучший маршрут.

2. RIP оперирует транзитными участками (хоп, hop) в качестве метрики маршрутизации. Максимальное количество транзитных участков, разрешенное в RIP — 16

8. Что такое административная система (AS)?

Административная система — это система, обеспечивающая управление сайтом, порталом, информационным комплексом, либо их частью. Административная система также обеспечивает контроль доступа и защиту объекта от несанкционированного вторжения.

9. Дайте определение внешних и внутренних протоколов маршрутизации?

Внешние протоколы маршрутизации (Exterior Gateway Protocol, EGP, протоколы внешнего шлюза) — это протоколы маршрутизации, обеспечивающие маршрутизацию между различными автономными системами. Протоколы EGP обеспечивают соединение отдельных автономных систем и транзит передаваемых данных между ними (пример, протокол пограничного шлюза BGP (Border GatewayProtocol)).

Внутренние протоколы IGP (RIP, OSPF) применяются только в пределах определенной автономной системы. Каждый IGP представляет собой один домен маршрутизации внутри автономной системы. В пределах автономной системы может существовать множество доменов маршрутизации IGP.

10. Укажите основные функции протокола BGP?

BGP – протокол внешнего шлюза (EGP), используемый для обмена сведениями о маршруте между маршрутизаторами в разных автономных системах (AS).

Основные функции протокола BGP:

1. Содержит информацию о полном маршруте к каждому пункту назначения

2. Использует маршрутную информацию для сохранения базы данных с информацией о доступности сети, которую она обменивает с другими BGP системами.

3. Использует сведения о доступности сети для построения схемы подключения AS, которая позволяет предотвратить наличие петель маршрутов.