Обучение Cisco 200-125 CCNA v3.0. Ден 35. Динамичен протокол за транкинг DTP

Днес ще разгледаме динамичния протокол за транкиране DTP и VTP – протокол за транкиране на VLAN. Както споменах на последния урок, ще следваме темите на изпита ICND2 в реда, в който са представени на сайта на Cisco.

За последен път разгледахме точка 1.1, а днес ще разгледаме 1.2 – конфигуриране, проверка и отстраняване на проблеми с връзките на мрежови превключватели: добавяне и премахване на VLAN от транка и протоколите DTP и VTP версия 1 и 2.

Всички портове на превключвателя по подразбиране са конфигурирани да използват режима Dynamic Auto на протокола DTP. Това означава, че при свързване на два порта на различни превключватели между тях автоматично се включва транк, ако единият от портовете е в режим trunk или desirable. Ако портовете на двата превключвателя са в режим Dynamic Auto, транк не се образува.

Така че всичко зависи от конфигурацията на режимите на работа на всеки от двата превключвателя. За удобство при разбирането, направих таблица с възможните комбинации от режимите DTP на двата превключвателя. Както виждате, ако и двата превключвателя използват Dynamic Auto, те не образуват транк и остават в режим Access. Поради това, ако искате между двата превключвателя да бъде създаден транк, трябва да конфигурирате поне един от превключвателите в режим Trunk или да конфигурирате транк-порта да използва режима Dynamic Desirable. Както е видно от таблицата, всеки от портовете на превключвателя може да бъде в един от 4 режима: Access, Dynamic Auto, Dynamic Desirable или Trunk.

Ако и двата порта са конфигурирани за Access, свързаните превключватели ще използват режим Access. Ако един порт е конфигуриран за Dynamic Auto, а другият за Access, и двата ще работят в режим Access. Ако единият порт работи в режим Access, а другият в режим Trunk, свързването на превключвателите няма да е възможно, следователно такава комбинация от режими не може да се използва.

И така, за работа с транкирането е необходимо единият от портовете на превключвателите да бъде програмиран на Trunk, а другият – на Trunk, Dynamic Auto или Dynamic Desirable. Транкът се образува също и в случай, че и двата порта са настроени на Dynamic Desirable.

Разликата между Dynamic Desirable и Dynamic Auto е, че в първия режим портът сам инициира транк, изпращайки DTP фреймове на порта на втория switch. Във втория режим портът на switch-a изчаква, докато някой не започне да комуникира с него, и ако портовете на двата switch-а са настроени на Dynamic Auto, между тях никога няма да се образува транк. При Dynamic Desirable ситуацията е обратна – ако и двата порта са настроени на този режим, между тях задължително ще се образува транк.

Препоръчвам ви да запомните тази таблица, тъй като тя ще ви помогне да настроите правилно switch-овете, свързани помежду си. Нека разгледаме този аспект в програмата Packet Tracer. Аз последователно свързах 3 switch-а и сега ще покажа на екрана консолите CLI за всяко от тези устройства.

Ако въведа командата show int trunk, няма да видим никакъв транк, което е съвсем естествено при отсъствие на необходимите настройки, тъй като всички switch-ове са настроени на режим Dynamic Auto. Ако попитам за параметрите на интерфейса f0/1 на средния switch, ще видите, че в режима на административни настройки фигурира параметър dynamic auto.

Аналогични настройки имат третият и първият switch – те също имат порт f0/1 в режим dynamic auto. Ако помните таблицата, за транкинг всички портове трябва да бъдат в режим trunk или един от портовете трябва да бъде в режим Dynamic Desirable.

Нека влезем в настройките на първия switch SW0 и настроим порт f0/1. След въвеждане на командата switchport mode системата ще предостави подсказки за възможните параметри на режима: access, dynamic или trunk. Аз използвам командата switchport mode dynamic desirable, при което можете да забележите как транк-портът f0/1 на втория switch след въвеждане на тази команда първо е преминал в състояние down, а след това, след получаването на DTP фрейма от първия switch, е преминал в състояние up.

Ако сега в конзолата CLI на switch-а SW1 въведа командата show int trunk, ще видим, че порт f0/1 е в състояние на транкинг. Въвеждам същата команда в конзолата на switch-а SW1 и виждам същата информация, т.е. сега между switch-овете SW0 и SW1 е установен транк. При това портът на първия switch е в режим desirable, а портът на втория – в режим auto.

Между втория и третия суич връзката е отсъстваща, затова преминавам към настройките на третия суич и въвеждам командата switchport mode dynamic desirable. Виждате, че при втория суич се случиха същите промени в състоянието down-up, но сега те касаят порта f0/2, към който е свързан третия суич. Сега вторият суич има два транка: един на интерфейса f0/1 и втори на f0/2. Това може да се види, ако използвате командата show int trunk.

И двата порта на втория суич са в състояние auto, тоест за транкинг с съседни суичове е необходимо техните портове да бъдат в режим trunk или desirable, защото в този случай съществуват само 2 режима за установяване на транк. С помощта на таблицата можете винаги да настроите портовете на суичовете така, че да организирате транк между тях. В това се състои същността на използването на динамичния протокол за транкинг DTP.

Нека да разгледаме протокола за транкинг VLAN, или VTP. Този протокол осигурява синхронизиране на базите данни на VLAN на различни мрежови устройства, извършвайки пренос на обновената база VLAN от едно устройство на друго. Нека се върнем към нашата схема с 3 суича. VTP може да работи в 3 режима: server, client и transparent. VTP v3 има още един режим, наречен Off, но в тематиката на изпита Cisco се разглеждат само VTP версии първа и втора.

Режимът Server се използва за създаване на нови VLAN, изтриване или промяна на мрежите през командния ред на суича. В режима client не могат да се извършват никакви операции над VLAN, в този режим става само обновление на базата данни VLAN от сървъра. Режимът transparent действа така, сякаш протоколът VTP е изключен, тоест суичът не изпраща свои собствени VTP съобщения, но предава актуализации от други суичове – ако актуализацията е постъпила на един от портовете на суича, той я пропуска и я изпраща по-нататък в мрежата през друг порт. В прозрачния режим суичът просто служи като предавател на чужди съобщения, без да обновява собствената си база данни VLAN.
На този слайд виждате командите за настройки на протокола VTP, които се въвеждат в режим на глобална конфигурация. С първата команда можете да промените използваната версия на протокола. Втората команда избира режима на работа на VTP.

Ако искате да създадете VTP домейн, използва се командата vtp domain , а за задаване на парола VTP трябва да въведете командата vtp password . Да преминем към конзолата CLI на първия суич и да видим състоянието на VTP, като въведем командата show vtp status.

Виждате версията на протокола VTP – втора, максималният брой поддържани VLAN – 255, броя на съществуващите VLAN – 5 и режима на работа на VLAN – сървър. Всичко това са параметри по подразбиране. Ние вече обсъдихме VTP в урока „Ден 30“, така че ако сте забравили нещо, можете да се върнете и да прегледате това видео отново.

За да видя базата данни VLAN, въвеждам командата show vlan brief. Тук са показани VLAN1 и VLAN1002-1005. Към първата мрежа по подразбиране са свързани всички свободни интерфейси на суича – 23 порта Fast Ethernet и 2 порта Gigabit Ethernet, а останалите 4 VLAN не се поддържат. Базите данни VLAN на двете други суичове изглеждат точно така, с изключение на това, че при SW1 свободните порта за VLAN са не 23, а 22 порта Fast Ethernet, тъй като f0/1 и f0/2 са заети за транкове. Още веднъж напомням, че протоколът VTP поддържа само актуализиране на бази данни VLAN.

Ако конфигурирам няколко порта за работа с мрежи VLAN с командите switchport access и switchport mode access VLAN10, VLAN20 или VLAN30, конфигурацията на тези портове няма да бъде репликирана чрез VTP, тъй като VTP актуализира само базата данни VLAN.
Така, ако един от портовете на SW1 бъде настроен да работи с VLAN20, но тази мрежа не е в базата данни VLAN, то портът ще бъде деактивиран. От своя страна, актуализирането на базите данни става само при използване на протокоа VTP.

С командата show vtp status виждам, че всички 3 суича в момента са в режим server. Ще преведа средния суич SW1 в прозрачен режим с командата vtp mode transparent, а третия суич SW2 – в режим клиент с командата vtp mode client.

Сега да се върнем към първия суич SW0 и да създадем домейн nwking.org с командата vtp domain . Ако сега погледнем състоянието на VTP на втория суич, който е в прозрачен режим, се вижда, че той не е реагирал на създаването на домейна – полето VTP Domain Name остана празно. Въпреки това третият суич, който е в режим клиент, обнови своята база данни и получи доменно име VTP - nwking.org. По този начин актуализацията на базата данни на суич SW0 премина през SW1 и се отрази на SW2.

Сега ще се опитам да променя зададеното домейно име, за което ще вляза в настройките на SW0 и ще наберем командата vtp domain NetworKing. Както виждаме, този път обновления не настъпиха – името на домейна VTP на третия суич остава непроменено. Причината е, че такова обновление на домейното име се случва само веднъж, когато се променя домейнът по подразбиране. Ако след това домейното име VTP се променя отново, на другите суичове ще трябва да се смени ръчно.

Сега ще създам в конзолата CLI на първия суич нова мрежа VLAN100 и ще я нарека IMRAN. Тя се появи в базата данни VLAN на първия суич, но не се появи в базата данни на третия суич, тъй като това са различни домейни. Запомнете, че обновлението на базата данни VLAN се случва само ако и двата суича имат същия домейн, или, както показах по-рано, новото домейно име се задава вместо името по подразбиране.

Влизам в настройките на 3 суича и последователно въвеждам командите vtp mode и vtp domain NetworKing. Обърнете внимание, че въвеждането на името е чувствително към регистъра, така че написването на името на домейна трябва да съвпада напълно за двата суича. Сега отново прехвърлям SW2 в режим клиент с помощта на командата vtp mode client. Нека видим какво ще се случи. Както виждате, сега, при съвпадение на името на домейна, базата данни на SW2 се обнови и в нея се появи новата мрежа VLAN100 IMRAN, а тези промени никак не се отразиха на средния суич, тъй като той е в режим transparent.

Ако искате да се защитите от неоторизиран достъп, можете да създадете парола за VTP. При това трябва да сте сигурни, че устройството от другата страна ще има същата парола, тъй като само в този случай то ще може да приема VTP обновления.

Следващото, което ще разгледаме, е VTP pruning или „премахване“ на неизползвани VLAN. Ако в мрежата имате 100 устройства, използващи VTP протокол, обновлението на базата данни VLAN на едно устройство автоматично ще се репликира на останалите 99 устройства. Въпреки това, не всички тези устройства разполагат с мрежите VLAN, посочени в обновлението, така че информацията за тях може да не е нужна.

Разпространението на обновления на базата данни VLAN на устройствата, използващи VTP, означава, че всички портове на всички устройства получават информация за добавени, изтрити и променени VLAN, с които те може и да нямат никаква връзка. В резултат на това мрежата се запълва с излишен трафик. За да не се случва това, се използва концепцията за „отрязване“ (pruning) в VTP. За да включите режима „отрязване“ на неактуални VLAN на суича, се използва командата vtp pruning. След това суичовете автоматично ще си съобщават помежду си кои VLAN фактически използват, като по този начин информират съседите си, че няма нужда да им изпращат актуализации на мрежи, към които не са свързани.

Например, ако SW2 няма никакви портове на VLAN10, то не му е нужно SW1 да му изпраща трафик за тази мрежа. В същото време суича SW1 се нуждае от трафик VLAN10, защото един от неговите портове е свързан с тази мрежа, просто не му е необходимо да изпраща този трафик на суича SW2.
Следователно, ако SW2 използва режима vtp pruning, той уведомява SW1: „моля, не ми изпращайте трафик за VLAN10, защото тази мрежа не е свързана с мен и нито един от моите портове не е настроен да работи с тази мрежа“. Това е ползата от използването на командата vtp pruning.

Има и друг начин за филтриране на трафика за конкретен интерфейс. Той позволява настройване на порт на транк с конкретна VLAN мрежа. Недостатък на този метод е необходимостта от ръчна настройка на всеки транков порт, на който трябва да се укаже кои VLAN са разрешени и кои са забранени. За това се използва последователност от 3 команди. Първата указва интерфейса, на който се отнасят ограниченията, втората превръща този интерфейс в транк-порт, а третата — switchport trunk allowed vlan — показва коя VLAN е разрешена на този порт: всичките, нито една, добавяна VLAN или изтривана VLAN.

В зависимост от конкретната ситуация, вие избирате какво да използвате: VTP pruning или Trunk allowed. Някои организации предпочитат да не използват VTP по съображения за сигурност, поради което избират ръчна настройка на транкинга. Тъй като командата vtp pruning не работи в Packet Tracer, ще я демонстрирам в емулатора GNS3.

Ако влезете в настройките на SW2 и въведете командата vtp pruning, системата веднага ще съобщи, че този режим е включен: Pruning switched on, тоест „отрязването“ на VLAN се активира с една команда.

Ако напишете командата show vtp status, ще видим, че режимът vtp pruning е разрешен.

Ако конфигурирате този режим на свитча-сървър, влезте в неговите настройки и въведете командата vtp pruning. Това означава, че устройствата, свързани към сървъра, автоматично ще започнат да използват vtp pruning, за да минимизират трафика за транкиране на неактуални VLAN.

Ако не искате да използвате този режим, трябва да влезете в конкретен интерфейс, например e0/0, и след това да напишете команда switchport trunk allowed vlan. Системата ще ви предостави подсказки за възможните параметри на тази команда:

— WORD — номер на VLAN, който ще бъде разрешен на този интерфейс в режим на транк;
— add — VLAN, която трябва да добавите в списъка с VLAN;
— all — разрешаване на всички VLAN;
— except — разрешаване на всички VLAN, с изключение на посочените;
— none – забрана на всички VLAN;
— remove – премахване на VLAN от списъка с VLAN.

Например, ако имаме разрешен транк за VLAN10 и искаме да го разрешим за мрежата VLAN20, трябва да въведете командата switchport trunk allowed vlan add 20.

Искам да ви покажа нещо още, затова използвам командата show interface trunk. Обърнете внимание, че по подразбиране за транка бяха разрешени всички VLAN от 1 до 1005, а сега към тях се добави и VLAN10.

Ако използвам командата switchport trunk allowed vlan add 20 и отново поискам да покажа статуса на транкирането, ще видим, че сега за транка са разрешени две мрежи – VLAN10 и VLAN20.

При това нямаше да може да премине никакъв друг трафик, освен предназначен за посочените мрежи, през този транк. Разрешавайки трафика само за VLAN 10 и VLAN 20, забранихме трафика за всички други VLAN. Така може ръчно да настроите параметрите на транкирането за конкретна VLAN на конкретен интерфейс на свитча.

Обърнете внимание, че до края на деня 17 ноември 2017 г. на сайта ни действат 90% отстъпка от цената за изтегляне на лабораторната работа по тази тема.

Благодаря за вниманието и до среща в следващия видеоурок!

Благодарим ви, че останахте с нас. Харесват ли ви нашите статии? Искате ли да видите повече интересни материали? Подкрепете ни, като направите поръчка или ни препоръчате на познати. 30% отстъпка за потребителите на Хабра на уникален аналог на entry-level сървъри, който създадохме специално за вас: Цялата истина за VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 ядра) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps от 20 $ или как правилно да разделите сървър. (с налични опции за RAID1 и RAID10, до 24 ядра и до 40GB DDR4).

Dell R730xd на половин цена? Всичко това само при нас 2 х Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100TB от 199 $ в Нидерландия! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2GHz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от 99 $! Чете се за това Как да построим инфраструктура от корпоративен клас с помощта на сървъри Dell R730xd E5-2650 v4 на стойност 9000 евро за малко пари?

Източник: habr.com