Амато В. - Основы организации сетей Cisco. Том 2 (2002)(ru)

Инженерный журнал: расширенный протокол IGRP корпорации Cisco

Одним из важнейших средств объединения локальных сетей NetWare является рас- ширенная версия протокола маршрутизации внутреннего шлюза корпорации Cisco.

Расширенный IGRP (enhanced IGRP), кроме протоколов TCP/IP, обеспечивает под- держку сетей NetWare и AppleTalk. Расширенный IGRP представляет собой дистанци- онно-векторный протокол маршрутизации, который обеспечивает быструю конверген-

цию в сетевой топологии канальных протоколов маршрутизации. Расширенный IGRP отправляет сообщения об изменениях только когда они действительно происходят, пе-

редает только измененную часть таблиц и ограничивает распространение информации об обновлениях только маршрутизаторами, которых это изменение затрагивает. В ре- зультате этого расширенный IGRP обеспечивает низкий уровень служебных сообще-

ний, незначительное использование центрального процессора маршрутизатора и уме- ренные требования к оперативной памяти.

В отличие от протоколов канального уровня расширенный IGRP не требует, чтобы сеть была спроектирована с явной иерархией адресов, что дает сетевому админист-

ратору более гибкие средства для подсоединения новых и расширения существующих

сетей. Кроме того, расширенный IGRP использует несколько метрик (задержка, ширина полосы пропускания, надежность и нагрузка), что дает более точную картину топологии

всей сети и создает возможность более эффективного использования полосы пропус- кания сети. Расширенный IGRP может уменьшить магистральный поток данных в

больших NetWare-сетях на 40-50%. Следствием прекрасной расширяемости и высокой эффективности расширенного IGRP стало то, что с его использованием были реализо- ваны многие большие общедоступные и частные сети.

Для запуска процесса маршрутизации необходимо выполнить следующие действия:

В следующем примере устанавливается RIP в сетях 1 и 2 и расширенный IGRP в сети

1.

Router# ipx routing

!

interface ethernet 0 ipx network 1

!

interface ethernet 1 ipx network 2

!

ipx router eigrp 100 network 1

В следующем примере устанавливается RIP в сети 2 и расширенный IGRP в сети 1:

Router# ipx routing

!

interface ethernet 0 ipx network 1

!

interface ethernet 1 ipx network 2

!

ipx router eigrp 100 ipx network 1

!

ipx router rip

no ipx network 1

_________________________________________________________________________________

Протокол уведомления о службах

NetWare-протокол уведомления о службах (NetWare SAP) позволяет сетевым ресурсам, включая файловые серверы и серверы печати, объявлять свои сетевые адреса и предоставляе- мые ими услуги. Каждая служба идентифицируется числом, называемым SAP- идентификатором. Обновления SAP рассылаются каждые 60 секунд.

Промежуточные сетевые устройства, такие как маршрутизаторы, анализируют SAP- обновления и создают таблицы известных служб и ассоциированных сетевых адресов. Когда клиент Novell запрашивает какую-либо сетевую службу, маршрутизатор дает ответ в виде сете- вого адреса требуемой службы. После этого клиент может обратиться к службе непосредствен- но.

Серверы сетей NetWare могут объявлять свои службы и адреса. Все версии NetWare поддер- живают широковещательные сообщения SAP для объявления и нахождения зарегистрирован- ных сетевых служб. Добавление, поиск и удаление служб в сети происходит динамическим об- разом, поскольку они производятся на основе постоянно поступающих SAP-уведомлений.

Каждая SAP-служба является объектным типом, который идентифицируется некоторым но- мером. Ниже приведены несколько примеров.

Рабочие станции не хранят SAP-таблиц — это делают только маршрутизаторы и серверы. Все серверы и маршрутизаторы хранят полный список доступных в сети служб в своих SAP- таблицах. Аналогично RIP, протокол SAP использует механизм устаревания для идентификации и удаления элементов таблиц SAP, которые стали недействительными.

По умолчанию уведомления о службах рассылаются каждые 60 секунд. Однако, хотя в ло- кальных сетях уведомления хорошо работают, в больших сетях или в сетях, подключенных к последовательным соединениям распределенных сетей, широковещательные службы потребо- вать слишком большой ширины полосы пропускания.

Маршрутизаторы не отправляют далее широковещательных сообщений SAP. Вместо этого каждый маршрутизатор строит свою собственную таблицу SAP и направляет ее другим мар- шрутизаторам. По умолчанию это происходит каждые 60 секунд, однако для контроля приема и отправки SAP-сообщений маршрутизатор может использовать списки управления доступом.

Программное обеспечение операционной системы Cisco также позволяет сетевому админи- стратору отображать позиции SAP-таблицы по имени, а не по идентификатору SАР. Представ- ляя сетевую конфигурацию в более удобном формате, эта возможность облегчает поддержание работоспособности сети и диагностику возникающих проблем.

_________________________________________________________________________________

Инженерный журнал: конфигурируемые RIP- и SAP-таймеры обновления и раз-

меры пакетов

При передаче информации о маршрутизации и предоставлении текущей информации о доступных сетевых службах клиенты и серверы NetWare полагаются на RIP- и SAP-

сообщения об изменениях, которые по умолчанию поступают каждые 60 секунд. Каж- дую минуту таймеры RIP и SAP инициируют отправку широковещательных пакетов для того, чтобы проинформировать сеть о переменах во внутренних таблицах отдельных

устройств. Однако эти пакеты обновлений могут отрицательно повлиять на эф- фективность работы сети, особенно в больших, постоянно меняющихся сетях с отно-

сительно медленными магистралями.

Программное обеспечение операционной системы Cisco поддерживает работу тайме- ров обновления протоколов RIP и SAP для отдельных интерфейсов. Установив пра-

вильную конфигурацию таймеров обновления, сетевой администратор может управ- лять величиной потока данных, вносимого в сеть протоколами RIP и SAP, что позволяет

экономить полосу пропускания.

Программное обеспечение операционной системы Cisco позволяет также увеличить размер RIP- и SAP- пакетов (вплоть до MTU соответствующей сети). При увеличении

размера этих пакетов общее количество пакетов обновлений может быть уменьшено, что увеличивает эффективность использования имеющейся полосы пропускания.

_________________________________________________________________________

Протокол доступа к ближайшему серверу (Get Nearest Server Protocol)

Клиенты NetWare автоматически обнаруживают доступные сетевые службы, поскольку сер- веры и маршрутизаторы Novell объявляют эти службы, используя широковещательные сообще- ния SAP. Одним из видов объявлений SAP являются GNS, которые позволяют клиенту быстро найти ближайший сервер для подключения.

ВNetWare взаимодействие клиент/сервер начинается в тот момент, когда клиент включает питание и запускает программу запуска. Эти программы используют сетевой адаптер клиента в локальной сети и инициируют установку соединения, которое будет использовать командная оболочка NetWare. Установка связи включает в себя отправку широковещательного сообщения, которое приходит от клиента с использованием протокола SAP. Ближайший файловый сервер NetWare отвечает другим SAP; при этом используется протокол GNS. Начиная с этого момента клиент может подключиться к нужному серверу, установить связь, обсудить размер пакета и приступить к использованию ресурсов сервера.

Если сервер NetWare расположен в этом сегменте, то он отвечает на запрос клиента. Мар- шрутизатор Cisco не отвечает на запрос GNS. Если в локальной сети нет сервера NetWare, то маршрутизатор Cisco отвечает адресом сервера из своей собственной таблицы SAP.

Программное обеспечение операционной системы Cisco позволяет найти клиента в сегменте локальной сети, в котором отсутствуют серверы. Когда клиент NetWare желает найти сервер NetWare, он рассылает запрос GNS. Маршрутизаторы Cisco просматривают поток данных NetWare, определяют доступные серверы и направляют запросы GNS именно на них. Посредством фильтрации GNS-пакетов можно явным образом исключить какие-либо серверы, что делает проектирование более безопасным и гибким.

Вответ на GNS-запросы программное обеспечение ОС Cisco может равномерно распреде- лить клиентов среди доступных серверов. Например, предположим, что клиенты А и В оба от- правили GNS-запросы, как показано на рис. 7.4. Маршрутизатор Cisco посылает GNS-ответы клиенту А, рекомендуя ему вступить в связь с сервером 1 и клиенту В, направляя его на сервер

2.

GNS-запрос

GNS-ответ:сервер 1

Рис. 7.4. GNS-запрос представляет собой широковещательное сообщение от клиента, ко-

торому требуется сервер

Поддерживая сегменты локальных сетей без серверов и равномерно распределяя клиентов среди доступных серверов, программное обеспечение Cisco обеспечивает распределение на- грузки, учитывающее состояние сети, увеличивает доступность приложений и сводит к мини-

муму необходимость конфигурировать и управлять большим количеством локальных серверов в том случае, когда эти серверы идентичны.

Цели установки конфигурации протокола Novell IPX

Установка конфигурации маршрутизатора для IPX-маршрутизации включает в себя глобаль- ную и интерфейсную части.

Задачи установки глобальной конфигурации включают в себя следующее:

∙запуск процесса маршрутизации;

∙обеспечение при необходимости распределения нагрузки.

∙Для установки конфигурации интерфейсов необходимо выполнить следующие дейст- вия.

∙Назначить сетевой номер каждому интерфейсу. Одному интерфейсу может быть на- значено несколько сетевых номеров, что позволяет поддерживать несколько типов инкапсуляции.

∙Установить тип IPX-инкапсуляции, если он отличается от типа, принимаемого по умолчанию.

Решение этих вопросов установки конфигурации описано ниже.

Глобальное конфигурирование Novell IPX

Как было описано ранее, команда ipx routing активизирует процесс маршрутизации в сети Novell. Если не указан адрес узла, то маршрутизатор Cisco использует МАС-адрес интерфейса. Если маршрутизатор Cisco имеет только последовательные интерфейсы, то указание адреса яв- ляется обязательным. Кроме этого, может быть задана команда ipx maximum-path, выполнение которой включает в себя процесс распределения нагрузки. Как было указано ранее, параметр этой команды представляет собой максимальное количество параллельных путей к пункту на- значения. По умолчанию он равен 1, а максимальное значение равно 512.

Назначение сетевых номеров интерфейсам

При назначении сетевых IPX-номеров интерфейсам, поддерживающим несколько IPX-сетей, можно также сконфигурировать первичные и вторичные IPX-сети.

Первая логическая сеть, сконфигурированная на интерфейсе, рассматривается как первичная (primary) сеть. Все остальные сети рассматриваются как вторичные (secondary). Отметим еще раз, что каждая IPX-сеть на интерфейсе должна иметь свой собственный, отличный от других, тип инкапсуляции и этот тип должен соответствовать типу инкапсуляции клиентов и серверов, использующих тот же самый номер в сети. Задание номера вторичной сети является необходи- мым в том случае, когда в какой-либо индивидуальной сети используется дополнительный тип инкапсуляции.

Для назначения сетевых номеров интерфейсам, поддерживающим несколько IPX-сетей, как правило, используются подынтерфейсы. Подынтерфейс (subinterface) представляет собой меха- низм, позволяющий одному физическому интерфейсу поддерживать несколько логических ин- терфейсов или сетей. Таким образом, несколько логических интерфейсов или сетей могут быть связаны с одним интерфейсом оборудования. Каждый интерфейс должен иметь свой, отличный от других, тип инкапсуляции, который соответствует типу инкапсуляции клиентов и серверов, использующих этот же сетевой номер.

_________________________________________________________________________________

Вашингтонский проект: конфигурирование интерфейсов

Если интерфейс маршрутизатора должен использоваться в двух различных IPX-сетях, принимая два различных типа фреймов или обслуживая две различных IP-подсети, то

необходимо установить конфигурацию этого интерфейса.

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

Инженерный журнал: подынтерфейсы

Использование подынтерфейсов целесообразно как в IP, так и в других протоколах.

Возможен случай, когда один физический интерфейс маршрутизатора принадлежит

двум различным подсетям. Кроме того, в сети IPX необходимо, чтобы все узлы рабо- тали с фреймами одного и того же типа. Поэтому при необходимости работать с уз- лами, использующими фреймы различного типа, в IP необходимо использовать под- сети. Интерфейс ЕО может присутствовать в нескольких подсетях, а в IP он гложет ис-

пользовать несколько типов фреймов. Следует, однако, помнить, что для того, чтобы

одновременно использовать х типов фреймов, необходимо находиться в х подсетях.

_________________________________________________________________________

В примере на рис. 7.5, показано глобальное конфигурирование Novell IPX и назначение сете- вых номеров интерфейсам. Ниже описаны команды, используемые в этом примере:

Мониторинг и управление IPX-сетью

Операционная система Cisco IOS включает в себя разнообразные средства конфигуриро- вания, мониторинга и управления сетью. Эти средства облегчают установку NetWare-сетей и могут оказаться существенными при возникновении непредвиденных ситуаций.

_________________________________________________________________________________

Инженерный журнал: простой протокол управления сетью 1 (Simple Network Management Protocol)

Программное обеспечение Cisco IOS поддерживает информационную базу управле-

ния NetWare (NetWare Management Information Base), в которой имеется простой прото-

кол управления сетью (Simple Network Management Protocol), позволяющий сетевому администратору выполнить следующие действия.

∙Вручную удалить соседний маршрутизатор и все его маршруты из таблицы маршрутизации.

∙Отобразить все связанные с IPX установки интерфейса, включая IPX-адрес интерфейса, состояние сетевого оборудования, включенную или выключен- ную обработку IPX-протокола, а также величину задержки для каждого пункта

назначения.

∙Отобразить имя ближайшего соседнего маршрутизатора и таблицы маршру- тизации.

∙Отобразить статистическую информацию о потоках данных протокола IPX, в частности:

∙общее число полученных IPX-пакетов;

∙количество пакетов с ошибками и типы ошибок;

∙общее число широковещательных пакетов, полученных, отправленных и

перенаправленных от других источников;

∙ количество полученных и отправленных пакетов, являющихся ответами на запросы.

∙Проверить выполнение важных операций протокола IPX, включая RIP, SAP, ответы на запросы и операции по маршрутизации.

Мониторинг состояния IPX-интерфейса

Команда show ipx interface отображает состояние IPX-интерфейса и IPX-параметры, установленные в конфигурации каждого интерфейса (листинг 7.1).

Листинг 7.1. Пример вывода информации по команде show ipx interface

Router# show ipx interface ethernet 0

EthernetO is up, line protocol is up

IPX address is 3010.aaOO.0400.0284 NOVELL_ETHER [up] line-up RIPPQ: 0,SAPPQ: 0

Delay of this Novel Network, in ticks, is 1 IPXWAN processing not enabled on this interface IPX SAP update interval is 1 minute(s)

IPX type 20 propagation packet forwarding is disabled

Outgoing access list is not set -.- IPX Helper access list is not set SAP Input filter list is not set

SAP Output filter list is not set SAP Router filter list is not set

SAP GNS output filter list is not set I Input filter list is not set I Output filter list is not set I Router filter list is not set

Netbios Input host access list is not set Netbios Input bytes access list is not set Netbios Output host access list is not set Netbios Output bytes access list is not set Update time is 60 seconds

IPX accounting is disabled

IPX fast switching is configured (enabled) IPX SSE switching is disabled

RIP packets received 1, RIP packets sent 10006 SAP packets received 1, SAP packets sent 6

_________________________________________________________________________________

Конфигурирование задержки на интерфейсе можно выполнить вручную, задав тактовую метрику. Для этого используется команда ipx delay число, в которой параметр число обознача- ет количество тактов для данного интерфейса. Эта команда отменяет установленные по умолча- нию значения на маршрутизаторе Cisco:

∙1 такт — для интерфейсов локальных сетей;

∙6 тактов — для интерфейсов распределенных сетей.

Мониторинг таблиц маршрутизации протокола IPX

Команда show ipx route отображает содержимое таблицы маршрутизации протокола IPX.

В листинге 7.2 первая выделенная строка отображает информацию о маршрутизации в уда- ленной сети.

∙Информация была получена из сообщения об обновлении.

∙Номер сети 3030.

∙Сеть расположена на расстоянии шести тактов или одного перехода. Информация ис- пользуется для определения наилучшего пути. Если такты сливаются, то их разделе- ния используются переходы.

∙Следующим переходом является маршрутизатор 3021.0000. ОсОЗ. 13d3.

∙Информация была обновлена 23 секунды назад.

∙Достичь маршрутизатора следующего перехода можно через последовательный ин- терфейс Serial 0 (для распределения нагрузки).

∙Вторая выделенная строка содержит информацию о непосредственном соединении.

∙Сетевой номер ЗОЮ.

∙Тип инкапсуляции Novell-ETHER.

Листинг 7.2. Пример вывода по команде show ipx route

Router# show ipx route

Codes: С - Connected primary , с - connected secondary network, R - RIP, E - EIGRP, S - Static, W - IPXWAN connected

5 total IPX routes

Up to 2 parallel paths allowed, Novell routing protocol variant to use

R Net 3030 [6/1] via 3021.0000.Oc03.13d3, 23 sec, Seriall via 3020.0000.Oc03.13d3, 23 sec, SerialO

СNet 3020 (X25), SerialO

СNet 3021 (HDLC), Seriall

СNet 3010 (Novell-ETHER), EthernetO

СNet 3000 (Novell-ETHER), Ethernetl

В приведенной ниже таблице описаны поля, показанные в листинге 7.2.

Мониторинг серверов в IPX Novell

Команда show ipx servers вызывает вывод списка серверов, обнаруженных поcредством SAP-объявлений. При выводе по этой команде отображается следующая информация.

∙Служба, обнаружившая сервер по SAP-сообщению об изменении.

∙Имя сервера, его расположение в сети, адрес устройства и номер гнезда источника.

∙Количество тактов и переходов для данного маршрута (берутся из таблицы маршру- тизации).

∙Количество переходов (берется из SAP-протокола).

∙Интерфейс, через который можно получить доступ к серверу.

Для вывода списка серверов, обнаруженных посредством SAP-объявлений, следует (споль- зовать команду show ipx servers в пользовательском ЕХЕС-режиме. Полный синтаксис команды имеет вид:

show ipx servers [sorted [name | net | type] ]

Ниже описаны ключевые слова, использованные в команде.