Dnes se blíže podíváme na některé aspekty směrování. Než začnu, chci odpovědět na otázku studentů ohledně mých účtů na sociálních sítích. Vlevo jsem umístil odkazy na stránky naší společnosti a vpravo na mé osobní stránky. Všimněte si, že si nepřidávám člověka do svých přátel na Facebooku, pokud ho neznám osobně, takže mi neposílejte žádosti o přátelství.
Můžete se jednoduše přihlásit k odběru mé facebookové stránky a mít přehled o všech událostech. Na zprávy odpovídám na svém LinkedIn účtu, takže mi tam klidně napište a na Twitteru jsem samozřejmě velmi aktivní. Pod tímto videonávodem jsou odkazy na všech 6 sociálních sítí, takže je můžete použít.
Jako obvykle dnes probereme tři témata. První je vysvětlení podstaty směrování, kde vám řeknu o směrovacích tabulkách, statickém směrování a tak dále. Poté se podíváme na směrování Inter-Switch, tedy jak probíhá směrování mezi dvěma přepínači. Na konci lekce se seznámíme s konceptem Inter-VLAN routingu, kdy jeden switch interaguje s více VLAN a jak tyto sítě komunikují. Toto je velmi zajímavé téma a možná si ho budete chtít několikrát zopakovat. Existuje další zajímavé téma nazvané Router-on-a-Stick neboli „router na tyči“.
Co je tedy směrovací tabulka? Toto je tabulka, na základě které routery rozhodují o směrování. Můžete se podívat, jak vypadá typická směrovací tabulka směrovače Cisco. Každý počítač s Windows má také směrovací tabulku, ale to je jiné téma.
Písmeno R na začátku řádku znamená, že cestu do sítě 192.168.30.0/24 zajišťuje protokol RIP, C znamená, že síť je přímo připojena k rozhraní routeru, S znamená statické směrování a tečka za toto písmeno znamená, že tato trasa je kandidátem výchozím nebo výchozím kandidátem pro statické směrování. Existuje více druhů statických cest a dnes se s nimi seznámíme.
Vezměme si například první síť 192.168.30.0/24. V řádku vidíte dvě čísla v hranatých závorkách oddělená lomítkem, už jsme o nich mluvili. První číslo 120 je administrativní vzdálenost, která charakterizuje míru důvěry v tuto trasu. Předpokládejme, že v tabulce existuje jiná trasa do této sítě, označená písmenem C nebo S s menší administrativní vzdáleností, například 1, jako u statického směrování. V této tabulce nenajdete dvě stejné sítě, pokud nepoužijeme mechanismus jako je vyrovnávání zátěže, ale předpokládejme, že máme 2 položky pro stejnou síť. Pokud tedy uvidíte menší číslo, bude to znamenat, že si tato trasa zaslouží větší důvěru, a naopak, čím větší je hodnota administrativní vzdálenosti, tím menší důvěru si tato trasa zaslouží. Dále řádek označuje, přes které rozhraní má být provoz poslán – v našem případě je to port 192.168.20.1 FastEthernet0/1. Toto jsou součásti směrovací tabulky.
Nyní si promluvme o tom, jak router rozhoduje o směrování. Výše jsem zmínil výchozího kandidáta a nyní vám řeknu, co to znamená. Předpokládejme, že router přijal provoz pro síť 30.1.1.1, jejíž záznam není ve směrovací tabulce. Za normálních okolností router tento provoz prostě zruší, ale pokud je v tabulce položka pro výchozího kandidáta, znamená to, že vše, o čem router neví, bude směrováno do výchozího kandidáta. V tomto případě záznam označuje, že provoz přicházející do sítě, kterou router nezná, by měl být přesměrován přes port 192.168.10.1. Provoz sítě 30.1.1.1 tedy bude sledovat trasu, která je výchozím kandidátem.
Když router obdrží požadavek na navázání spojení s IP adresou, nejprve se podívá, zda je tato adresa obsažena v nějaké konkrétní trase. Proto, když obdrží provoz pro síť 30.1.1.1, nejprve zkontroluje, zda je jeho adresa obsažena v konkrétní položce směrovací tabulky. Pokud tedy router přijímá provoz pro 192.168.30.1, pak po kontrole všech položek uvidí, že tato adresa je obsažena v rozsahu síťových adres 192.168.30.0/24, načež odešle provoz po této trase. Pokud nenalezne žádné konkrétní položky pro síť 30.1.1.1, směrovač pošle provoz určený pro něj po kandidátní výchozí trase. Zde je návod, jak se rozhodují: Nejprve vyhledejte položky pro konkrétní trasy v tabulce a poté použijte výchozí kandidátskou trasu.
Podívejme se nyní na různé typy statických tras. První typ je výchozí trasa nebo výchozí trasa.
Jak jsem řekl, pokud router přijme provoz, který je adresován do sítě, kterou nezná, pošle jej po výchozí trase. Položka Brána poslední instance je 192.168.10.1 do sítě 0.0.0.0 znamená, že je nastavena výchozí trasa, tj. "Brána poslední instance do sítě 0.0.0.0 má IP adresu 192.168.10.1." Tato cesta je uvedena na posledním řádku směrovací tabulky, v jehož záhlaví je písmeno S následované tečkou.
Tento parametr můžete přiřadit z režimu globální konfigurace. Pro běžnou cestu RIP zadejte příkaz ip route s uvedením příslušného ID sítě, v našem případě 192.168.30.0, a masky podsítě 255.255.255.0, a poté zadejte 192.168.20.1 jako další skok. Když však nastavíte výchozí trasu, nemusíte zadávat ID sítě a masku, jednoduše zadáte ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, to znamená, že místo adresy masky podsítě zadejte znovu čtyři nuly a zadejte adresu 192.168.20.1 na konci řádku, což bude výchozí cesta.
Dalším typem statické trasy je Síťová trasa nebo síťová trasa. Chcete-li nastavit směrování sítě, musíte zadat celou síť, to znamená použít příkaz ip route 192.168.30.0 255.255.255.0, kde 0 na konci masky podsítě znamená celý rozsah 256 síťových adres / 24, a zadat IP adresu dalšího skoku.
Nyní nakreslím šablonu nahoře zobrazující příkaz pro nastavení výchozí trasy a síťové trasy. Vypadá to takto:
ip route first part of address druhá část adresy .
U výchozí trasy bude první i druhá část adresy 0.0.0.0, zatímco u síťové trasy je první částí ID sítě a druhá část je maska podsítě. Dále bude nalezena IP adresa sítě, na kterou se router rozhodl provést další skok.
Trasa hostitele se konfiguruje pomocí adresy IP konkrétního hostitele. V šabloně příkazu to bude první část adresy, v našem případě je to 192.168.30.1, která ukazuje na konkrétní zařízení. Druhou částí je maska podsítě 255.255.255.255, která také ukazuje na IP adresu konkrétního hostitele, nikoli na celou síť /24. Poté musíte zadat IP adresu dalšího skoku. Takto můžete nastavit hostitelskou trasu.
Souhrnná trasa je souhrnná trasa. Pamatujete si, že jsme již diskutovali o problému sumarizace trasy, když máme rozsah IP adres. Vezměme si jako příklad první síť 192.168.30.0/24 a představme si, že máme router R1, ke kterému je připojena síť 192.168.30.0/24 se čtyřmi IP adresami: 192.168.30.4, 192.168.30.5, 192.168.30.6. 192.168.30.7. Lomítko 24 znamená, že v této síti je 256 platných adres, ale v tomto případě máme pouze 4 IP adresy.
Pokud řeknu, že veškerý provoz pro síť 192.168.30.0/24 by měl procházet touto cestou, bude to nepravda, protože IP adresa jako 192.168.30.1 nemusí být přes toto rozhraní dostupná. Proto v tomto případě nemůžeme použít 192.168.30.0 jako první část adresy, ale musíme specifikovat, které konkrétní adresy budou dostupné. V tomto případě budou 4 specifické adresy dostupné přes pravé rozhraní a zbytek síťových adres přes levé rozhraní routeru. Proto musíme nastavit souhrnnou nebo souhrnnou trasu.
Z principů sumarizace tras si pamatujeme, že v jedné podsíti zůstávají první tři oktety adresy nezměněny a je potřeba vytvořit podsíť, která by spojovala všechny 4 adresy. Abychom to provedli, musíme v první části adresy zadat 192.168.30.4 a v druhé části použít jako masku podsítě 255.255.255.252, kde 252 znamená, že tato podsíť obsahuje 4 adresy IP: .4, .5. , .6 a .7.
Pokud máte ve směrovací tabulce dvě položky: trasa RIP pro síť 192.168.30.0/24 a souhrnná trasa 192.168.30.4/252, pak podle zásad směrování bude souhrnná trasa prioritní cestou pro konkrétní provoz. Cokoli, co nesouvisí s tímto konkrétním provozem, použije síťovou trasu.
To je souhrnná trasa – sečtete několik konkrétních IP adres a vytvoříte pro ně samostatnou trasu.
Ve skupině statických tras se nachází ještě tzv. „plovoucí trasa“, neboli Floating Route. Toto je záložní cesta. Používá se při potížích s fyzickým připojením na statické trase, která má hodnotu administrativní vzdálenosti 1. V našem příkladu se jedná o trasu přes úroveň IP adresy 192.168.10.1, je použita záložní plovoucí trasa.
Chcete-li použít záložní trasu, zadejte na konci příkazového řádku místo IP adresy dalšího skoku, který má ve výchozím nastavení hodnotu 1, jinou hodnotu skoku, například 5. Plovoucí trasa je není uvedeno ve směrovací tabulce, protože se používá pouze v případě, že je statická cesta nedostupná z důvodu poškození.
Pokud něčemu nerozumíte z toho, co jsem právě řekl, podívejte se znovu na toto video. Pokud máte ještě nějaké dotazy, můžete mi poslat e-mail a já vám vše vysvětlím.
Nyní se pojďme podívat na směrování Inter-Switch. Vlevo ve schématu je přepínač, který obsluhuje modrou síť obchodního oddělení. Vpravo je další přepínač, který funguje pouze se zelenou sítí marketingového oddělení. V tomto případě jsou použity dva nezávislé přepínače, které obsluhují různá oddělení, protože tato topologie nepoužívá společnou VLAN.
Pokud potřebujete navázat spojení mezi těmito dvěma přepínači, tedy mezi dvěma různými sítěmi 192.168.1.0/24 a 192.168.2.0/24, musíte použít router. Pak si tyto sítě budou moci vyměňovat pakety a přistupovat k internetu přes router R1. Pokud bychom pro oba přepínače použili výchozí VLAN1 a propojili je fyzickými kabely, mohly by spolu komunikovat. Ale protože je to technicky nemožné kvůli oddělení sítí patřících do různých vysílacích domén, je pro jejich komunikaci potřeba router.
Předpokládejme, že každý z přepínačů má 16 portů. V našem případě nepoužíváme 14 portů, protože v každém z oddělení jsou pouze 2 počítače. Proto je v tomto případě optimální použít VLAN, jak ukazuje následující schéma.
V tomto případě má modrá VLAN10 a zelená VLAN20 svou vlastní vysílací doménu. Síť VLAN10 je připojena kabelem k jednomu portu routeru a síť VLAN20 je připojena k jinému portu, přičemž oba kabely pocházejí z různých portů přepínače. Zdá se, že díky tomuto krásnému řešení jsme navázali spojení mezi sítěmi. Jelikož má ale router omezený počet portů, jsme krajně neefektivní ve využití možností tohoto zařízení, které je tímto způsobem obsazujeme.
Existuje efektivnější řešení – „router na palici“. Současně připojíme port switche s trunkem k jednomu z portů routeru. Již jsme si řekli, že standardně router nerozumí zapouzdření podle standardu .1Q, takže ke komunikaci s ním je potřeba použít trunk. V tomto případě nastane následující.
Modrá síť VLAN10 posílá provoz přes přepínač do rozhraní F0 / 0 routeru. Tento port je rozdělen na dílčí rozhraní, z nichž každé má jednu IP adresu umístěnou v rozsahu adres buď sítě 192.168.1.0/24 nebo sítě 192.168.2.0/24. Je zde určitá nejistota – koneckonců pro dvě různé sítě musíte mít dvě různé IP adresy. Přestože je tedy trunk mezi přepínačem a routerem vytvořen na stejném fyzickém rozhraní, musíme pro každou VLAN vytvořit dvě dílčí rozhraní. Jedno dílčí rozhraní tedy bude sloužit síti VLAN10 a druhé - VLAN20. Pro první dílčí rozhraní musíme vybrat IP adresu z rozsahu adres 192.168.1.0/24 a pro druhé z rozsahu 192.168.2.0/24. Když VLAN10 odešle paket, brána bude mít jednu IP adresu, a když paket odešle VLAN20, bude jako brána použita druhá IP adresa. V tomto případě „router na tyči“ rozhodne o průchodu provozu z každého ze 2 počítačů patřících do různých VLAN. Jednoduše řečeno, rozdělíme jedno rozhraní fyzického routeru na dvě nebo více logických rozhraní.
Podívejme se, jak to vypadá v Packet Tracer.
Schéma jsem trochu zjednodušil, takže máme jeden PC0 na 192.168.1.10 a druhý PC1 na 192.168.2.10. Při konfiguraci switche alokuji jedno rozhraní pro VLAN10, druhé pro VLAN20. Přejdu do konzole CLI a zadám krátký příkaz show ip interface, abych se ujistil, že jsou aktivní rozhraní FastEthernet0/2 a 0/3. Pak se podívám do databáze VLAN a vidím, že všechna rozhraní na přepínači jsou aktuálně součástí výchozí VLAN. Poté postupně napíšu config t následovaný int f0/2, abych zavolal port, ke kterému je připojena prodejní VLAN.
Dále použiji příkaz switchport mode access. Režim přístupu je výchozí, takže stačí zadat tento příkaz. Poté napíšu switchport access VLAN10 a systém odpoví, že jelikož taková síť neexistuje, vytvoří si VLAN10 sám. Pokud chcete vytvořit VLAN ručně, například VLAN20, musíte zadat příkaz vlan 20, po kterém se příkazový řádek přepne do nastavení virtuální sítě a změní jeho hlavičku z Switch(config) # na Switch(config- vlan) #. Dále je potřeba vytvořenou síť pojmenovat MARKETING pomocí příkazu name <name>. Poté nakonfigurujeme rozhraní f0/3. Postupně zadávám příkazy switchport mode access a switchport access vlan 20, po kterých je síť připojena k tomuto portu.
Přepínač tedy můžete nakonfigurovat dvěma způsoby: prvním je pomocí příkazu switchport access vlan 10, po kterém se síť vytvoří automaticky na daném portu, druhým je, když nejprve vytvoříte síť a poté ji svážete s konkrétním přístav.
Totéž můžete udělat s VLAN10. Vrátím se zpět a zopakuji proces ruční konfigurace pro tuto síť: vstupte do režimu globální konfigurace, zadejte příkaz vlan 10, poté ji pojmenujte SALES a tak dále. Nyní vám ukážu, co se stane, pokud to neuděláte, to znamená, že necháte systém sám vytvořit VLAN.
Vidíte, že máme obě sítě, ale ta druhá, kterou jsme vytvořili ručně, má svůj vlastní název MARKETING, zatímco první síť, VLAN10, dostala výchozí název VLAN0010. Mohu to opravit, pokud nyní zadám příkaz název SALES v režimu globální konfigurace. Nyní můžete vidět, že poté se první síť přejmenovala na SALES.
Nyní se vraťme k Packet Tracer a uvidíme, zda PC0 může komunikovat s PC1. Za tímto účelem otevřu terminál příkazového řádku na prvním počítači a pošlu ping na adresu druhého počítače.
Vidíme, že ping selhal. Důvodem je, že PC0 odeslal požadavek ARP na 192.168.2.10 přes bránu 192.168.1.1. Ve stejnou chvíli se počítač vlastně přepínače zeptal, kdo je tato 192.168.1.1. Switch má ale pouze jedno rozhraní pro síť VLAN10 a přijatý požadavek nemůže nikam směřovat – vstupuje do tohoto portu a zde umírá. Počítač neobdrží odpověď, takže důvod selhání příkazu ping je uveden jako časový limit. Nebyla přijata žádná odpověď, protože na VLAN10 není jiné zařízení než PC0. Navíc, i kdyby byly oba počítače součástí stejné sítě, stejně by spolu nemohly komunikovat, protože mají jiný rozsah IP adres. Aby toto schéma fungovalo, musíte použít router.
Než však ukážu, jak router používat, udělám malou odbočku. Jedním kabelem propojím port Fa0/1 switche a port Gig0/0 routeru a poté přidám další kabel, který se připojí k portu Fa0/4 switche a portu Gif0/1 routeru.
Síť VLAN10 navážu na port f0/1 switche, pro který zadám příkazy int f0/1 a switchport access vlan10 a síť VLAN20 na port f0/4 pomocí int f0/4 a switchport. přístup k příkazům vlan 20. Pokud se nyní podíváme na databázi VLAN, je vidět, že prodejní síť je vázána na rozhraní Fa0/1, Fa0/2 a MARKETINGOVÁ síť je vázána na porty Fa0/3, Fa0/4 .
Vraťme se znovu k routeru a zadejte nastavení rozhraní g0 / 0, zadejte příkaz no shutdown a přiřaďte mu IP adresu: ip add 192.168.1.1 255.255.255.0.
Nakonfigurujeme rozhraní g0/1 stejným způsobem a přiřadíme mu adresu ip add 192.168.2.1 255.255.255.0. Poté požádáme o zobrazení směrovací tabulky, která nyní obsahuje položky pro sítě 1.0 a 2.0.
Podívejme se, zda toto schéma funguje. Počkáme, až oba porty switche i routeru zezelenají a zopakujeme ping na IP adresu 192.168.2.10. Jak vidíte, vše fungovalo!
Počítač PC0 odešle požadavek ARP na přepínač, přepínač jej adresuje routeru, který odešle zpět svou MAC adresu do počítače. Poté počítač stejnou cestou odešle paket ping. Router ví, že síť VLAN20 je připojena k jeho portu g0 / 1, tak to pošle do switche, který paket přepošle do cíle - PC1.
Toto schéma funguje, ale je neefektivní, protože zabírá 2 rozhraní routeru, to znamená, že iracionálně využíváme technické možnosti routeru. Proto ukážu, jak lze totéž udělat pomocí jediného rozhraní.
Odstraním schéma dvou kabelů a obnovím předchozí propojení přepínače a routeru jedním kabelem. Rozhraní f0 / 1 přepínače by se mělo stát trunk portem, takže se vracím do nastavení přepínače a pro tento port používám příkaz switchport mode trunk. Port f0/4 se již nepoužívá. Dále použijeme příkaz show int trunk, abychom zjistili, zda je port správně nakonfigurován.
Vidíme, že port Fa0/1 pracuje v režimu trunk pomocí zapouzdřovacího protokolu 802.1q. Podívejme se na tabulku VLAN - vidíme, že rozhraní F0 / 2 je obsazeno sítí obchodního oddělení VLAN10 a rozhraní f0 / 3 je obsazeno marketingovou sítí VLAN20.
V tomto případě je přepínač připojen k portu g0 / 0 routeru. V nastavení routeru používám pro odstranění IP adresy tohoto rozhraní příkazy int g0/0 a no ip address. Ale toto rozhraní stále funguje, není ve stavu vypnutí. Pokud si pamatujete, router musí přijímat provoz z obou sítí – 1.0 a 2.0. Vzhledem k tomu, že přepínač je připojen ke směrovači pomocí trunku, bude přijímat provoz z první i druhé sítě do směrovače. Jaká IP adresa by však měla být v tomto případě přidělena rozhraní routeru?
G0/0 je fyzické rozhraní, které ve výchozím nastavení nemá žádnou IP adresu. Proto používáme koncept logického podrozhraní. Pokud na řádek napíšu int g0/0, systém dá dvě možné možnosti příkazu: lomítko / nebo tečku. Lomítko se používá při modularizaci rozhraní, jako je 0/0/0, a tečka, pokud máte dílčí rozhraní.
Pokud zadám int g0/0. ?, pak mi systém poskytne rozsah možných čísel logického dílčího rozhraní GigabitEthernet, které jsou uvedeny za tečkou: <0 - 4294967295>. Tento rozsah obsahuje více než 4 miliardy čísel, což znamená, že můžete vytvořit tolik logických podrozhraní.
Za tečkou uvedu číslo 10, které bude označovat VLAN10. Nyní jsme se přesunuli do nastavení podrozhraní, o čemž svědčí i změna záhlaví řádku nastavení CLI na Router (config-subif) #, v tomto případě odkazuje na podrozhraní g0/0.10. Teď mu musím dát IP adresu, pro kterou používám příkaz ip add 192.168.1.1 255.255.255.0. Před nastavením této adresy musíme provést zapouzdření, aby námi vytvořené podrozhraní vědělo, který zapouzdřovací protokol použít – 802.1q nebo ISL. Do řádku napíšu slovo encapsulation a systém nabídne možné možnosti parametrů pro tento příkaz.
Používám příkaz encapsulation dot1Q. Tento příkaz není technicky nutné zadávat, ale zadávám jej proto, abych routeru sdělil, jaký protokol má použít pro práci s VLAN, protože v tuto chvíli funguje jako switch, obsluhující VLAN trunking. Tímto příkazem indikujeme routeru, že veškerý provoz by měl být zapouzdřen pomocí protokolu dot1Q. Dále na příkazovém řádku musím uvést, že toto zapouzdření je pro VLAN10. Systém nám ukáže používanou IP adresu a rozhraní pro síť VLAN10 začne fungovat.
Podobně konfiguruji rozhraní g0/0.20. Vytvořím nové podrozhraní, nastavím protokol zapouzdření a nastavím IP adresu s ip add 192.168.2.1 255.255.255.0.
V tomto případě nutně potřebuji odstranit IP adresu fyzického rozhraní, protože nyní mají fyzické rozhraní a logické podrozhraní stejnou adresu pro síť VLAN20. Abych to udělal, postupně zadávám příkazy int g0 / 1 a žádná adresa IP. Pak toto rozhraní deaktivuji, protože už ho nepotřebujeme.
Dále se opět vrátím do rozhraní g0 / 0.20 a příkazem ip add 192.168.2.1 255.255.255.0 mu přidělím IP adresu. Nyní bude vše určitě fungovat.
Nyní používám příkaz show ip route, abych se podíval na směrovací tabulku.
Vidíme, že síť 192.168.1.0/24 je přímo připojena k podrozhraní GigabitEthernet0/0.10 a síť 192.168.2.0/24 je přímo připojena k podrozhraní GigabitEthernet0/0.20. Nyní se vrátím k terminálu příkazového řádku PC0 a pingnu PC1. Provoz v tomto případě vstupuje na port routeru, který jej přenese do odpovídajícího podrozhraní a posílá jej zpět přes přepínač do počítače PC1. Jak vidíte, ping byl úspěšný. První dva pakety byly zahozeny, protože přepínání mezi rozhraními routeru nějakou dobu trvá a zařízení se musí naučit MAC adresy, ale další dva pakety úspěšně dorazily do cíle. Takto funguje koncept „router on a stick“.
Děkujeme, že s námi zůstáváte. Líbí se vám naše články? Chcete vidět více zajímavého obsahu? Podpořte nás objednávkou nebo doporučením přátelům, 30% sleva pro uživatele Habr na unikátní obdobu entry-level serverů, kterou jsme pro vás vymysleli: (k dispozici s RAID1 a RAID10, až 24 jader a až 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2x levnější? Pouze zde V Nizozemsku! Dell R420 – 2x E5-2430 2.2 GHz 6C 128 GB DDR3 2 x 960 GB SSD 1 Gb/s 100 TB – od 99 $! Číst o
Zdroj: www.habr.com