Hjoed sille wy begjinne te studearjen routers. As jo myn fideokursus foltôge hawwe fan 'e earste oant de 17e les, dan hawwe jo de basis fan skeakels al leard. No geane wy nei it folgjende apparaat - de router. Lykas jo witte fan 'e foarige fideo-les, hjit ien fan' e ûnderwerpen fan 'e CCNA-kursus Cisco Switching & Routing.
Yn dizze rige sille wy net studearje Cisco routers, mar sil sjen op it konsept fan routing yn it algemien. Wy sille trije ûnderwerpen hawwe. De earste is in oersjoch fan wat jo al witte oer routers en in petear oer hoe't it kin wurde tapast yn kombinaasje mei de kennis dy't jo opdien hawwe yn it proses fan it studearjen fan switches. Wy moatte begripe hoe't switches en routers gearwurkje.
Folgjende sille wy sjen nei wat routing is, wat it betsjut, en hoe't it wurket, en dan sille wy trochgean nei de soarten routingprotokollen. Hjoed brûk ik in topology dy't jo al sjoen hawwe yn eardere lessen.
Wy seagen nei hoe't gegevens oer in netwurk bewege en hoe't de TCP-trije-wei-handshake wurdt útfierd. It earste berjocht ferstjoerd oer it netwurk is in SYN-pakket. Litte wy sjen nei hoe't in trije-manier handshake optreedt as in kompjûter mei IP-adres 10.1.1.10 wol kontakt tsjinner 30.1.1.10, dat is, it besiket te meitsjen in FTP-ferbining.
Om de ferbining te begjinnen, makket de kompjûter in boarnepoarte mei in willekeurich nûmer 25113. As jo fergetten binne hoe't dit bart, advisearje ik jo om de foarige fideo-tutorials te besjen dy't dit probleem besprutsen.
Dêrnei set it it bestimmingspoartenûmer yn it frame om't it wit dat it ferbine moat mei poarte 21, dan foeget it OSI Layer 3-ynformaasje ta, dat is it eigen IP-adres en it bestimmings-IP-adres. De stippele gegevens feroarje net oant it it einpunt berikt. Nei it berikken fan de tsjinner, feroarje se ek net, mar de tsjinner foeget ynformaasje op it twadde nivo ta oan it frame, dat is it MAC-adres. Dit komt troch it feit dat skeakels allinich OSI-nivo 2-ynformaasje waarnimme. Yn dit senario is de router it ienige netwurkapparaat dat Layer 3-ynformaasje beskôget; fansels wurket de kompjûter ek mei dizze ynformaasje. Dat, de switch wurket allinich mei nivo XNUMX-ynformaasje, en de router wurket allinich mei nivo XNUMX-ynformaasje.
De switch wit it boarne MAC-adres XXXX: XXXX: 1111 en wol it MAC-adres witte fan de tsjinner wêrop de kompjûter tagong hat. It fergeliket it boarne IP-adres mei it bestimmingsadres, beseft dat dizze apparaten op ferskate subnets lizze, en beslút in poarte te brûken om in oar subnet te berikken.
Ik wurdt faak frege de fraach wa't beslút wat it gateway IP-adres wêze moat. Earst wurdt it besletten troch de netwurkbehearder, dy't it netwurk makket en in IP-adres oan elk apparaat leveret. As behearder kinne jo jo router elk adres tawize binnen it berik fan tastiene adressen op jo subnet Dit is meastal it earste of lêste jildige adres, mar der binne gjin strange regels oer it tawizen. Yn ús gefal hat de behearder it adres fan 'e gateway, of router, 10.1.1.1 tawiisd en tawiisd oan poarte F0/0.
As jo in netwurk ynstelle op in kompjûter mei in statysk IP-adres fan 10.1.1.10, jouwe jo in subnetmasker fan 255.255.255.0 en in standert gateway fan 10.1.1.1 ta. As jo gjin statysk adres brûke, dan brûkt jo kompjûter DHCP, dy't in dynamysk adres tawiist. Nettsjinsteande hokker IP-adres in kompjûter brûkt, statysk of dynamysk, it moat in gateway-adres hawwe om tagong te krijen ta in oar netwurk.
Sa, kompjûter 10.1.1.10 wit dat it moat stjoere in frame nei router 10.1.1.1. Dizze oerdracht fynt plak yn it lokale netwurk, wêr't it IP-adres net saak makket, allinich it MAC-adres is hjir wichtich. Litte wy oannimme dat de kompjûter noch noait earder mei de router kommunisearre hat en syn MAC-adres net wit, dus it moat earst in ARP-fersyk stjoere dy't alle apparaten op it subnet freget: "Hey, wa fan jo hat it adres 10.1.1.1? Fertel my asjebleaft jo MAC-adres! Sûnt ARP is in útstjoeringsberjocht, wurdt it stjoerd nei alle havens fan alle apparaten, ynklusyf de router.
Kompjûter 10.1.1.12, nei it ûntfangen fan de ARP, tinkt: "nee, myn adres is net 10.1.1.1," en fersmyt it fersyk; kompjûter 10.1.1.13 docht itselde. De router, nei't it fersyk ûntfongen is, begrypt dat it hy is dy't frege wurdt, en stjoert it MAC-adres fan poarte F0/0 - en alle havens hawwe in oar MAC-adres - nei komputer 10.1.1.10. No, it witten fan it gateway-adres XXXX: AAAA, dat yn dit gefal it bestimmingsadres is, foeget de kompjûter it ta oan it ein fan it frame dat oan 'e tsjinner is rjochte. Tagelyk stelt it de koptekst fan it FCS / CRC-frame yn, dat is in meganisme foar kontrôle fan oerdrachtflater.
Hjirnei wurdt it frame fan kompjûter 10.1.1.10 oer de triedden stjoerd nei router 10.1.1.1. Nei ûntfangst fan it frame ferwideret de router de FCS / CRC mei deselde algoritme as de kompjûter foar ferifikaasje. Gegevens binne neat mear as in samling fan ienen en nullen. As de gegevens beskeadige binne, dat is, in 1 wurdt in 0 of in 0 wurdt ien, of der is in gegevenslek, dy't faak foarkomt by it brûken fan in hub, dan moat it apparaat it frame opnij ferstjoere.
As de FCS / CRC-kontrôle suksesfol is, sjocht de router nei de boarne- en bestimming MAC-adressen en ferwideret se, om't dit Layer 2-ynformaasje is, en giet oer nei it lichem fan it frame, dat Layer 3-ynformaasje befettet. Dêrút leart hy dat de ynformaasje yn it frame bedoeld is foar in apparaat mei IP-adres 30.1.1.10.
De router wit op ien of oare manier wêr't dit apparaat leit. Wy hawwe dit probleem net besprutsen doe't wy seagen hoe't skeakels wurkje, dus sille wy it no besjen. De router hat 4 havens, dus ik tafoege in pear mear ferbinings oan it. Dus, hoe wit de router dat gegevens foar it apparaat mei IP-adres 30.1.1.10 fia poarte F0/1 stjoerd wurde moatte? Wêrom stjoert it se net fia haven F0/3 of F0/2?
It feit is dat de router wurket mei in routing tafel. Elke router hat sa'n tabel wêrmei jo kinne beslute troch hokker poarte in spesifyk frame te ferstjoeren.
Yn dit gefal, haven F0/0 is konfigurearre foar IP-adres 10.1.1.1 en dit betsjut dat it is ferbûn mei it netwurk 10.1.1.10/24. Lykas, haven F0/1 is konfigurearre oan it adres 20.1.1.1, dat is ferbûn mei it netwurk 20.1.1.0/24. De router ken beide netwurken om't se direkt ferbûn binne mei har havens. Sa is de ynformaasje dat ferkear foar netwurk 10.1.10/24 troch poarte F0/0 passe moat, en foar netwurk 20.1.1.0/24 fia poarte F0/1, standert bekend. Hoe wit de router troch hokker havens te wurkjen mei oare netwurken?
Wy sjogge dat netwurk 40.1.1.0/24 ferbûn is mei haven F0/2, netwurk 50.1.1.0/24 is ferbûn mei haven F0/3, en netwurk 30.1.1.0/24 ferbynt de twadde router mei de tsjinner. De twadde router hat ek in routing tafel, dat seit dat netwurk 30. is ferbûn mei syn haven, lit ús denote it 0/1, en it is ferbûn mei de earste router fia haven 0/0. Dizze router wit dat syn haven 0/0 is ferbûn mei netwurk 20., en haven 0/1 is ferbûn mei netwurk 30., en wit neat oars.
Lykwols, de earste router wit oer netwurken 40. en 50. ferbûn oan havens 0/2 en 0/3, mar wit neat oer netwurk 30. De routing protokol jout routers mei ynformaasje dy't se hawwe net standert. It meganisme wêrmei dizze routers kommunisearje mei elkoar is de basis fan routing, en der is dynamyske en statyske routing.
Statyske routing is dat de earste router ynformaasje wurdt jûn: as jo kontakt opnimme moatte mei it netwurk 30.1.1.0/24, dan moatte jo poarte F0/1 brûke. As de twadde router lykwols ferkear ûntfangt fan in tsjinner dy't bedoeld is foar kompjûter 10.1.1.10, wit it net wat er mei te dwaan is, om't syn routingtabel allinich ynformaasje befettet oer netwurken 30. en 20. Dêrom hat dizze router ek nedich om statyske routing te registrearjen: As it ferkear ûntfangt foar netwurk 10., dan moat it fia poarte 0/0 stjoere.
It probleem mei statyske routing is dat ik moat manuell konfigurearje de earste router te wurkjen mei netwurk 30. en de twadde router te wurkjen mei netwurk 10. Dit is maklik as ik allinne haw 2 routers, mar doe't ik haw 10 routers, opsetten statyske routing nimt in protte tiid. Yn dit gefal is it logysk om dynamyske routing te brûken.
Dat, nei't jo in frame fan 'e kompjûter krigen hawwe, sjocht de earste router nei syn routingtabel en beslút it fia poarte F0/1 te stjoeren. Tagelyk foeget it boarne MAC-adres XXXX.BBBB en it bestimming MAC-adres XXXX.CCSS ta oan it frame.
Nei it ûntfangen fan dit frame "knipt" de twadde router de MAC-adressen yn ferbân mei de twadde OSI-laach en giet troch nei de tredde laachynformaasje. Hy sjocht dat de bestimming IP-adres 3 heart by itselde netwurk as haven 30.1.1.10/0 fan de router, foeget de boarne MAC adres en de bestimming MAC adres oan it frame en stjoert it frame nei de tsjinner.
Lykas ik al sei, dan wurdt in ferlykber proses werhelle yn 'e tsjinoerstelde rjochting, dat is, de twadde etappe fan' e handshake wurdt útfierd, wêryn de tsjinner in SYN ACK-berjocht weromstjoert. Foardat jo dit dogge, smyt it alle ûnnedige ynformaasje ôf en lit allinich it SYN-pakket oer.
Nei it ûntfangen fan dit pakket, beoardielet de twadde router de ûntfongen ynformaasje, oanfolje it en stjoert it troch.
Dat, yn eardere lessen learden wy hoe't in switch wurket, en no learden wy hoe't routers wurkje. Litte wy de fraach beäntwurdzje wat routing is yn wrâldwide sin. Stel dat jo op in rotonde krusing sa'n ferkearsboerd tsjinkomme. Jo kinne sjen dat de earste tûke liedt nei RAF Fairfax, de twadde nei it fleanfjild, de tredde nei it suden. As jo de fjirde ôfslach nimme, sille jo op in deade ein wêze, mar by de fyfde kinne jo troch it stedssintrum ride nei Braxby Castle.
Yn 't algemien is routing wat de router twingt om besluten te nimmen oer wêr't it ferkear ferstjoerd wurdt. Yn dit gefal moatte jo, as bestjoerder, beslute hokker ôfslach fan 'e krusing te nimmen. Yn netwurken moatte routers besluten nimme oer wêr't pakketten of frames ferstjoerd wurde. Jo moatte begripe dat routing jo tabellen kinne oanmeitsje op basis fan hokker routers dizze besluten nimme.
Lykas ik sei, der is statyske en dynamyske routing. Litte wy sjen nei statyske routing, wêrfoar ik sil tekenje 3 apparaten ferbûn oan elkoar, mei de earste en tredde apparaat ferbûn oan netwurken. Litte wy oannimme dat ien netwurk 10.1.1.0 wol kommunisearje mei netwurk 40.1.1.0, en tusken de routers binne netwurken 20.1.1.0 en 30.1.1.0.
Yn dit gefal moatte de router-poarten hearre ta ferskate subnets. Router 1 wit standert allinnich oer netwurken 10. en 20. en wit neat oer oare netwurken. Router 2 wit allinnich oer netwurken 20. en 30. om't se binne ferbûn mei it, en router 3 wit allinnich oer netwurken 30. en 40. As netwurk 10. wol kontakt netwurk 40., Ik moat fertelle router 1 oer netwurk 30 en dat as hy in frame oerjaan wol nei netwurk 40., hy moat de ynterface brûke foar netwurk 20. en stjoer it frame oer itselde netwurk 20.
Ik moat 2 rûtes tawize oan de twadde router: as it in pakket fan netwurk 40. nei netwurk 10. oerstjoere wol, dan moat it netwurkpoarte 20. brûke, en in pakket fan netwurk 10. nei netwurk 40. - netwurk 30. haven 3. Likegoed moat ik router 10 ynformaasje jaan oer netwurken 20. en XNUMX.
As jo lytse netwurken hawwe, dan is it ynstellen fan statyske routing heul maklik. Hoe grutter it netwurk lykwols groeit, hoe mear problemen ûntsteane mei statyske routing. Litte wy ús foarstelle dat jo in nije ferbining hawwe makke dy't de earste en tredde router direkt ferbynt. Yn dit gefal sil it dynamyske routingprotokol de routingtabel fan Router 1 automatysk bywurkje mei de folgjende: "as jo kontakt opnimme moatte mei Router 3, brûk dan in direkte rûte"!
D'r binne twa soarten routingprotokollen: Internal Gateway Protocol IGP en External Gateway Protocol EGP. It earste protokol wurket op in apart, autonoom systeem bekend as in routingdomein. Stel jo foar dat jo in lytse organisaasje hawwe mei mar 5 routers. As wy it allinich hawwe oer de ferbining tusken dizze routers, dan bedoele wy IGP, mar as jo jo netwurk brûke om te kommunisearjen mei it ynternet, lykas ISP-providers dogge, dan brûke jo EGP.
IGP brûkt 3 populêre protokollen: RIP, OSPF en EIGRP. It CCNA-kurrikulum neamt allinich de lêste twa protokollen om't RIP ferâldere is. Dit is de ienfâldichste fan de routing protokollen en wurdt noch brûkt yn guon gefallen, mar jout net de nedige netwurk feiligens. Dit is ien fan de redenen wêrom't Cisco RIP útsletten fan de oplieding. Ik sil jo der lykwols oer fertelle, om't it learen jo helpt om de basis fan routing te begripen.
De klassifikaasje fan it EGP-protokol brûkt twa protokollen: BGP en it EGP-protokol sels. Yn 'e CCNA-kursus sille wy allinich BGP, OSPF en EIGRP dekke. It ferhaal oer RIP kin beskôge wurde as bonusynformaasje, dy't reflektearre wurde yn ien fan 'e fideo-tutorials.
D'r binne noch 2 soarten routingprotokollen: Distance Vector-protokollen en Link State-routingprotokollen.
De earste pas sjocht nei de ôfstân- en rjochtingsfektors. Bygelyks, ik kin meitsje in ferbining direkt tusken router R1 en R4, of ik kin meitsje in ferbining lâns it paad R1-R2-R3-R4. As wy it hawwe oer routingprotokollen dy't de ôfstânvektormetoade brûke, dan sil yn dit gefal de ferbining altyd op it koartste paad útfierd wurde. It makket neat út dat dizze ferbining sil hawwe in minimum snelheid. Yn ús gefal is dit 128 kbps, wat folle stadiger is as de ferbining lâns de R1-R2-R3-R4-rûte, wêr't de snelheid 100 Mbps is.
Litte wy it ôfstânvektorprotokol RIP beskôgje. Ik sil tekenje netwurk 1 foar router R10, en netwurk 4 efter router R40. Lit ús oannimme dat der in protte kompjûters yn dizze netwurken. As ik wol kommunisearje tusken netwurk 10. R1 en netwurk 40. R4, dan sil ik statyske routing tawize oan R1 lykas: "as jo moatte ferbine mei netwurk 40., brûk dan in direkte ferbining mei router R4." Tagelyk moat ik RIP manuell konfigurearje op alle 4 routers. Dan sil de routingtabel R1 automatysk sizze dat as netwurk 10. kommunisearje wol mei netwurk 40., it moat in direkte ferbining R1-R4 brûke. Sels as de rûnwei flugger blykt te wêzen, sil it Distance Vector-protokol noch it koartste paad kieze mei de koartste oerdrachtôfstân.
OSPF is in link-state-routingprotokol dat altyd sjocht nei de steat fan seksjes fan it netwurk. Yn dit gefal evaluearret it de snelheid fan 'e kanalen, en as it sjocht dat de ferkearsferfiersnelheid op it R1-R4-kanaal heul leech is, selekteart it it paad mei de hegere snelheid R1-R2-R3-R4, sels as syn lingte grutter is as de koartste paad. Sa, as ik konfigurearje de OSPF protokol op alle routers, as ik besykje te ferbinen netwurk 40. oan netwurk 10., it ferkear wurdt stjoerd lâns de rûte R1-R2-R3-R4. Dat, RIP is in ôfstânvektorprotokol, en OSPF is in routingprotokol foar keppelstaten.
D'r is in oar protokol - EIGRP, in proprietêr Cisco-routingprotokol. As wy prate oer netwurk apparaten fan oare fabrikanten, Bygelyks, Juniper, se net stypje EIGRP. Dit is in poerbêst routing protokol dat is folle effisjinter as RIP en OSPF, mar it kin allinnich brûkt wurde yn netwurken basearre op Cisco apparaten. Letter sil ik jo yn mear detail fertelle wêrom't dit protokol sa goed is. Foar no, Ik sil opmerke dat EIGRP kombinearret funksjes fan ôfstân vector protokollen en link-state routing protokollen, fertsjintwurdiget in hybride protokol.
Yn 'e folgjende fideoles sille wy nau komme by it beskôgjen fan Cisco-routers; Ik sil jo in bytsje fertelle oer it Cisco IOS-bestjoeringssysteem, dat bedoeld is foar sawol switches as routers. Hooplik sille wy op dei 19 of dei 20 yn mear detail komme oer routingprotokollen, en ik sil sjen litte hoe't jo Cisco-routers kinne konfigurearje mei lytse netwurken as foarbylden.
Tankewol foar it bliuwen by ús. Hâld jo fan ús artikels? Wolle jo mear ynteressante ynhâld sjen? Stypje ús troch in bestelling te pleatsen of oan te befeljen oan freonen, 30% koarting foar Habr-brûkers op in unike analoog fan servers op yngongsnivo, dy't troch ús foar jo útfûn is: (beskikber mei RAID1 en RAID10, oant 24 kearnen en oant 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 kear goedkeaper? Allinne hjir yn Nederlân! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - fan $99! Lêze oer
Boarne: www.habr.com