Теоретическая часть. по курсу «IP-телефония и NGN»

Лабораторная работа №2

по курсу «IP-телефония и NGN»

Основные навыки в конфигурировании коммутаторов и маршрутизаторов посредством командной строки CLI

Цель работы: Научиться конфигурировать коммутаторы и маршрутизаторы посредством командной строки CLI.

Оборудование: Шесть персональных компьютеров (PC)

Два коммутатора (Switch)

Два сервера (Server)

Один маршрутизатор (Router)

Прямой патч-корд (Copper Straight-Trough)

Теоретическая часть

Коммутатор, принцип работы

Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. Он работает на канальном уровне модели OSI, и потому в общем случае может только объединять узлы одной сети по их MAC-адресам. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты.

Коммутатор хранит в памяти таблицу коммутации (хранящуюся в ассоциативной памяти), в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует кадры (фреймы) и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется.

Маршрутизатор, принцип работы

Маршрутиза́тор или роутер, рутер (от англ. router) — сетевое устройство, на основании информации о топологии сети и определённых правилах принимающее решения о пересылке пакетов сетевого уровня (уровень 3 модели OSI) между различными сегментами сети. Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в пакетах данных, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.

Таблица маршрутизации содержит информацию, на основе которой маршрутизатор принимает решение о дальнейшей пересылке пакетов. Таблица состоит из некоторого числа записей — маршрутов, в каждой из которых содержится адрес сети получателя, адрес следующего узла, которому следует передавать пакеты и некоторый вес записи — метрика. Метрики записей в таблице играют роль в вычислении кратчайших маршрутов к различным получателям. В зависимости от модели маршрутизатора и используемых протоколов маршрутизации, в таблице может содержаться некоторая дополнительная служебная информация.

В среде Cisco Packet Tracer, естественно, используются коммутаторы и маршрутизаторы компании Cisco. Поэтому именно на них будут рассмотрены примеры конфигурирования в данной лабораторной работе.

Что такое CLI?

Все устройства компании Cisco в реальной жизни и в программе Cisco Packet Tracer работают на операционной системе IOS. IOS — это операционная система для объединенных сетей (Internetwork Operating System), или операционная система для устройств Cisco. IOS управляет всеми функциями устройства, начиная от обработки списков доступа и заканчивая организацией очередей, и предоставляет пользовательский интерфейс для управления устройством. Как правило, пользовательский интерфейс представляет собой интерфейс командной строки (CLI – Command Line Interface) в устройствах Cisco, который напоминает другие широко распространенные интерфейсы командной строки, такие как DOS в системе Windows и командный интерпретатор С в системе UNIX. Как и в случае любого интерфейса командной строки, изучение способов перемещения по файловой системе и выполнения команд в IOS — это сложная задача, которую можно сравнить с изучением нового языка программирования. Поэтому в данной лабораторной работе будут изучены основные базовые команды, которые помогут в дальнейшем студенту самому настраивать устройства на справочники по настройке устройств компании Cisco. Эти команды приведены ниже.

Основные команды командной строки CLI

Enable – устанавливает пароль enable (незашифрованный) или секретный пароль enable (зашифрованный). В данной и последующих лабораторных работах в устройствах будет использоваться незашифрованный пароль, то есть после данной команды никаких паролей вводить не нужно. Кроме того, все настройки устройств будут начинаться с ввода этой команды.

Configure Terminal – переключает интерфейс командной строки из режима enable в режим настройки глобальной конфигурации. Вводится в режиме enable.

Interface [имя и номер интерфейса] – переключает интерфейс командной строки из режима глобальной конфигурации в режим настройки конфигурации интерфейса. Позволяет произвести настройку указанного интерфейса. Вводится в режиме настройки глобальной конфигурации.

Switchport mode access – переводит тип порта коммутатора в режим access.

Ip address [IP-адрес] [маска подсети] – выполняет настройку конфигурации IP-адреса интерфейса петли обратной связи. Другими словами, присваивает IP-адрес порту, на котором находится данный интерфейс. Вводится в режиме настройки конфигурации интерфейса.

Shutdown – запрещает использование интерфейса (закрывает интерфейс). Другими словами, выключает порт, на котором находится данный интерфейс. Вводится в режиме настройки конфигурации интерфейса.

No shutdown – разрешает использование интерфейса (открывает интерфейс). Другими словами, включает порт, на котором находится данный интерфейс. Вводится в режиме настройки конфигурации интерфейса.

Exit – позволяет снова переключиться в предыдущий режим из любого режима настройки конфигурации. Вводится в любом режиме настройки конфигурации.

Write – копирует или отображает файлы конфигурации. Данная команда нужна для того, чтобы после выключения устройства его настройки не сбрасывались. Вводится в режиме enable.

Copy running-config startup-config – копирует файл конфигурации. Выполняет почти ту же функцию, что и команда write. Вводится в режиме enable.