Лабораторная работа №2
по курсу «IP-телефония»
Основные навыки в конфигурировании коммутаторов и маршрутизаторов
посредством командной строки CLI
Цель
работы:
Научиться
конфигурировать
маршрутизаторы посредством командной строки CLI.
Оборудование:
коммутаторы
и
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
72
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
73
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.
Краткое описание работы
Данная лабораторная работа посвящена приобретению навыков в
конфигурировании коммутаторов и маршрутизаторов. Здесь будут
рассмотрены две сети, соединенные между собой через маршрутизатор. В
одной из сетей будет расположен условный интернет сервер и DNS-сервер.
Студенту необходимо будет настроить устройства таким образом, чтобы
компьютеры сети, в которой нет интернет-сервера, смогли получить доступ к
интернет-серверу, расположенному в другой сети.
Задания
1 Построить схему сети, изображенную на рисунке 1.
74
2
3
4
5
Удостовериться в работоспособности системы.
Занести данные в таблицы.
Сохранить конфигурацию.
Показать результаты преподавателю.
Рисунок 1. Логическая диаграмма сети, состоящей из двух сетей, соединенных
между собой маршрутизатором
Порядок выполнения работы
1 Создайте сеть, состоящую из 3-х компьютеров и соединенных между
собой через коммутатор (switch). Для этого соедините каждый компьютер с
коммутатором прямым патч-кордом и проделайте следующие пункты.
1) Зайдите во вкладку CLI в окне конфигурации коммутатора.
2) Нажмите клавишу Enter и после приглашения коммутатора «Switch>»
введите команды:
– Switch> enable
– Switch#configure terminal
– Switch(config)#interface FastEthernet номер порта, к которому вы
подключили первый ПК сети
– Switch(config-if)#switchport mode access
– Switch(config-if)#no shutdown
– Switch(config-if)#exit
3) После приглашения коммутатора «Switch(config)#» проделайте с
оставшимися необходимыми портами попунктно все операции, подобно тому,
как это было сделано в подпункте 2 пункта 1 (начиная с приглашения
«Switch(config)#»)
75
4) После завершения работы с портами, набирайте команду «exit» до тех
пор, пока не появится приглашение коммутатора «Switch#». После этого
наберите команду Write и закройте вкладку конфигурирования коммутатора.
2 Задайте каждому из ПК IP-адреса с маской подсети 255.255.255.0
таким образом, чтобы все компьютеры принадлежали одной сети.
3 Создайте еще одну сеть, состоящую из 3-х компьютеров и 2-х
серверов, также соединенных между собой через коммутатор.
4 Повторите настройку портов, подобно тому, как это было сделано в
подпункте 2 пункта 1.
5 Задайте каждому из ПК второй сети и двум серверам IP-адреса с
маской подсети 255.255.255.0 таким образом, чтобы все компьютеры и сервера
принадлежали одной сети, но не принадлежали первой созданной вами сети.
6 Подпишите один из серверов, как DNS-сервер (DNS-server), второй –
как интернет-сервер (Internet Server).
7 В настройках интернет-сервера зайдите во вкладку Config – HTTP. В
поле текста после слов «Welcome to…» вместо слов «Cisco Packet Tracer, the
best thing since....» напечатайте название предполагаемого сайта (на усмотрение
студента), который будет обслуживаться этим сервером (например mail.ru)
8 В настройках DNS-сервера зайдите во вкладку Config – DNS. В графе
Name укажите название вашего сайта, обслуживаемого интернет-сервером
(Internet Server), а в графе Address – соответственно IP-адрес вашего интернетсервера. Нажмите кнопку add.
9 Соедините две созданные вами сети между собой через
маршрутизатор прямым патч-кордом.
10 1На приглашение маршрутизатора «Continue with configuration dialog?
[yes/no]:» ответьте «no»
11 Нажмите клавишу Enter и введите следующие команды.
– Router>enable
– Router#configure terminal
– Router(config)#interface FastEthernet 0/0
– Router(config-if)#ip address указать такой IP-адрес, чтобы он
принадлежал первой вашей сети с ее маской подсети
– Router(config-if)#no sutdown
– Router(config-if)#exit
– Router(config)#interface FastEthernet 0/1
– Router(config-if)#ip address указать такой IP-адрес, чтобы он
принадлежал второй вашей сети с ее маской подсети
– Router(config-if)#no sutdown
– Router(config-if)#exit
– Router(config)# exit
– Router#write
12 Закройте окно конфигурирования маршрутизатора.
13 В настройках шлюза (Gateway) компьютеров первой сети укажите IPадрес, который был указан вами в интерфейсе FastEthernet 0/0 маршрутизатора.
76
14 В настройках шлюза (Gateway) компьютеров и серверов второй сети
укажите IP-адрес, который был указан вами в интерфейсе FastEthernet 0/1
маршрутизатора.
15 Проверьте связь любого из компьютеров всей сети с серверами, а
также друг с другом посредством команды «ping» либо посредством панели
визуального моделирования потоков данных.
16 С помощью интернет-браузера во вкладке Desktop любого ПК зайдите
на указанный вами в DNS-сервере сайт. Перед вами должна открыться
исправленная вами в интернет-сервере страница.
17 Заполните таблицы 1 и 2.
Таблица 1 - Данные настройки компьютеров и серверов
Настройки
IP-адрес
Маска подсети Шлюз
Устройство
PC1
PC2
PC3
PC4
PC5
PC6
Интернет-сервер
DNS-сервер
Таблица 2 – Данные настройки маршрутизатора
Настройки
IP-адрес
Интерфейс
FastEthernet 0/0
FastEthernet 0/1
Маска подсети
Контрольные вопросы
1 Какую функцию в сети выполняет коммутатор?
2 Что такое командная строка CLI и для чего она нужна?
3 Какие команды командной строки CLI вы знаете? Для чего они нужны?
4 Что означает слово «Gateway» в сетях?
5 Что такое маршрутизатор?
Список литературы
1 Полный справочник по Cisco. Брайан Хилл. Издательский дом
«Вильямс». М., С.-П., Киев – 2004. 361 с., 1015с., 1023с.,1035с.
2 Амато В. Основы организации сетей Cisco, том 1. : Пер. с англ. — М. :
Вильямс, 2004. — 45 - 47 с.
77