Hoxe analizaremos algúns aspectos do enrutamento. Antes de comezar, quero responder a unha pregunta dos estudantes sobre as miñas contas de redes sociais. Á esquerda puxen ligazóns ás páxinas da nosa empresa e á dereita ás miñas páxinas persoais. Teña en conta que non engado unha persoa aos meus amigos de Facebook se non os coñezo persoalmente, así que non me envíes solicitudes de amizade.
Podes simplemente subscribirte á miña páxina de Facebook e estar ao tanto de todos os eventos. Respondo ás mensaxes da miña conta de LinkedIn, así que non dubides en enviarme unha mensaxe alí e, por suposto, estou moi activo en Twitter. Debaixo deste vídeo titorial hai ligazóns ás 6 redes sociais, para que poidas usalas.
Como é habitual, hoxe estudaremos tres temas. O primeiro é unha explicación da esencia do enrutamento, onde vos falarei sobre as táboas de enrutamento, o enrutamento estático, etc. Despois analizaremos o enrutamento Inter-Switch, é dicir, como se produce o enrutamento entre dous conmutadores. Ao final da lección, familiarizarémonos co concepto de enrutamento entre VLAN, cando un interruptor interactúa con varias VLAN e como se comunican estas redes. Este é un tema moi interesante e pode querer revisalo varias veces. Hai outro tema interesante chamado Router-on-a-Stick, ou "router on a stick".
Entón, que é unha táboa de enrutamento? Esta é unha táboa baseada en que os enrutadores toman decisións de enrutamento. Podes ver como é unha táboa de enrutamento de enrutadores de Cisco típica. Cada ordenador con Windows tamén ten unha táboa de enrutamento, pero ese é outro tema.
A letra R ao principio da liña significa que a ruta á rede 192.168.30.0/24 é proporcionada polo protocolo RIP, C significa que a rede está conectada directamente á interface do enrutador, S significa enrutamento estático e o punto despois. esta letra significa que esta ruta é o candidato predeterminado ou o candidato predeterminado para o enrutamento estático. Hai varios tipos de rutas estáticas, e hoxe imos familiarizarnos con elas.
Considere, por exemplo, a primeira rede 192.168.30.0/24. Na liña ves dous números entre corchetes, separados por unha barra, xa falamos deles. O primeiro número 120 é a distancia administrativa, que caracteriza o grao de confianza nesta vía. Supoñamos que na táboa hai outra ruta cara a esta rede, denotada pola letra C ou S cunha distancia administrativa menor, por exemplo, 1, como para o enrutamento estático. Nesta táboa, non atoparás dúas redes idénticas a non ser que usemos un mecanismo como o balance de carga, pero supoñamos que temos 2 entradas para a mesma rede. Entón, se ves un número menor, isto significará que esta vía merece máis confianza, e viceversa, canto maior sexa o valor da distancia administrativa, menos confianza merece esta vía. A continuación, a liña indica a través de que interface debe enviarse o tráfico; no noso caso, este é o porto 192.168.20.1 FastEthernet0/1. Estes son os compoñentes da táboa de enrutamento.
Agora imos falar de como o enrutador toma as decisións de enrutamento. Mencionei o candidato predeterminado arriba e agora vouche dicir o que significa. Supoña que o enrutador recibiu tráfico para a rede 30.1.1.1, cuxa entrada non está na táboa de enrutamento. Normalmente, o enrutador só eliminará este tráfico, pero se hai unha entrada para o candidato predeterminado na táboa, iso significa que todo o que o enrutador non coñeza será encamiñado ao candidato predeterminado. Neste caso, a entrada indica que o tráfico que chega a unha rede descoñecida para o enrutador debe reenviarse a través do porto 192.168.10.1. Así, o tráfico para a rede 30.1.1.1 seguirá a ruta que é o candidato predeterminado.
Cando un enrutador recibe unha solicitude para establecer unha conexión cun enderezo IP, primeiro busca ver se este enderezo está contido nalgunha ruta en particular. Polo tanto, cando reciba tráfico para a rede 30.1.1.1, primeiro comprobará se o seu enderezo está contido nunha entrada particular da táboa de enrutamento. Polo tanto, se o enrutador recibe tráfico para 192.168.30.1, despois de comprobar todas as entradas, verá que este enderezo está contido no intervalo de enderezos de rede 192.168.30.0/24, despois de que enviará tráfico por esta ruta. Se non atopa ningunha entrada específica para a rede 30.1.1.1, o enrutador enviará o tráfico destinado a ela ao longo da ruta predeterminada candidata. Vexa como se toman as decisións: primeiro busque as entradas de rutas específicas na táboa e, a continuación, use a ruta candidata predeterminada.
Vexamos agora os diferentes tipos de rutas estáticas. O primeiro tipo é a ruta predeterminada ou a ruta predeterminada.
Como dixen, se o enrutador recibe tráfico dirixido a unha rede descoñecida para el, enviarao pola ruta predeterminada. A entrada Pasarela de último recurso é 192.168.10.1 á rede 0.0.0.0 indica que a ruta predeterminada está definida, é dicir, "A pasarela de último recurso á rede 0.0.0.0 ten un enderezo IP de 192.168.10.1". Esta ruta está listada na última liña da táboa de rutas, que está encabezada pola letra S seguida dun punto.
Pode asignar este parámetro desde o modo de configuración global. Para unha ruta RIP normal, escriba o comando ip route, especificando o ID de rede axeitado, no noso caso 192.168.30.0, e a máscara de subrede 255.255.255.0, e despois especificando 192.168.20.1 como seguinte salto. Non obstante, cando establece a ruta predeterminada, non precisa especificar o ID de rede e a máscara, simplemente escriba ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, é dicir, en lugar do enderezo da máscara de subrede, escriba catro ceros de novo e especifique o enderezo 192.168.20.1 ao final da liña, que será a ruta predeterminada.
O seguinte tipo de ruta estática é a ruta da rede ou ruta da rede. Para establecer unha ruta de rede, debes especificar toda a rede, é dicir, usar o comando ip route 192.168.30.0 255.255.255.0, onde 0 ao final da máscara de subrede significa o intervalo completo de 256 enderezos de rede / 24, e especificar o enderezo IP do seguinte salto.
Agora debuxarei un modelo na parte superior que mostra o comando para establecer a ruta predeterminada e a ruta da rede. Parece así:
ruta ip primeira parte do enderezo segunda parte do enderezo .
Para unha ruta predeterminada, tanto a primeira como a segunda parte do enderezo serán 0.0.0.0, mentres que para unha ruta de rede, a primeira parte é o ID de rede e a segunda parte a máscara de subrede. A continuación, localizarase o enderezo IP da rede á que o router decidiu facer o seguinte salto.
A ruta do host configúrase mediante o enderezo IP do host específico. No modelo de comando, esta será a primeira parte do enderezo, no noso caso é 192.168.30.1, que apunta a un dispositivo específico. A segunda parte é a máscara de subrede 255.255.255.255, que tamén apunta ao enderezo IP dun host en particular, non a toda a rede /24. A continuación, cómpre especificar o enderezo IP do seguinte salto. Deste xeito pode configurar a ruta do servidor.
A ruta resumida é unha ruta resumida. Lembras que xa comentamos o tema do resumo de rutas cando temos unha serie de enderezos IP. Poñamos como exemplo a primeira rede 192.168.30.0/24 e imaxinemos que temos un enrutador R1, ao que está conectada a rede 192.168.30.0/24 con catro enderezos IP: 192.168.30.4, 192.168.30.5, 192.168.30.6 e 192.168.30.7. 24 . A barra 256 significa que nesta rede hai 4 enderezos válidos, pero neste caso só temos XNUMX enderezos IP.
Se digo que todo o tráfico da rede 192.168.30.0/24 debería pasar por esta ruta, será falso, porque é posible que non se poida acceder a un enderezo IP como 192.168.30.1 a través desta interface. Polo tanto, neste caso, non podemos usar 192.168.30.0 como primeira parte do enderezo, senón que debemos especificar que enderezos concretos estarán dispoñibles. Neste caso, 4 enderezos específicos estarán dispoñibles a través da interface dereita, e o resto de enderezos de rede a través da interface esquerda do router. Por iso temos que configurar unha ruta resumo ou resumo.
A partir dos principios de resumir rutas, lembramos que nunha subrede os tres primeiros octetos do enderezo permanecen inalterados e necesitamos crear unha subrede que combine os 4 enderezos. Para iso, necesitamos especificar 192.168.30.4 na primeira parte do enderezo, e usar 255.255.255.252 como máscara de subrede na segunda parte, onde 252 significa que esta subrede contén 4 enderezos IP: .4, .5. , .6 e .7.
Se ten dúas entradas na táboa de enrutamento: a ruta RIP para a rede 192.168.30.0/24 e a ruta resumida 192.168.30.4/252, de acordo cos principios de enrutamento, a ruta resumida será a ruta prioritaria para o tráfico específico. Calquera cousa que non estea relacionada con este tráfico en particular utilizará a ruta da Rede.
Iso é o que é unha ruta resumida: resume varios enderezos IP específicos e crea unha ruta separada para eles.
No grupo das rutas estáticas, tamén está a denominada “ruta flotante”, ou Ruta flotante. Esta é unha ruta de reserva. Utilízase cando hai un problema cunha conexión física nunha ruta estática que ten un valor de distancia administrativa de 1. No noso exemplo, esta é a ruta a través do enderezo IP nivel 192.168.10.1., utilízase unha ruta flotante de copia de seguridade.
Para utilizar unha ruta de copia de seguridade, ao final da liña de comandos, en lugar do enderezo IP do seguinte salto, que por defecto ten un valor de 1, especifique un valor de salto diferente, por exemplo, 5. A ruta flotante é non se indica na táboa de enrutamento, porque só se utiliza cando unha ruta estática non está dispoñible por danos.
Se non entendes algo do que acabo de dicir, mira este vídeo de novo. Se aínda tes dúbidas, podes enviarme un correo electrónico e explicareiche todo.
Agora imos comezar a ver o enrutamento Inter-Switch. Á esquerda no diagrama, hai un interruptor que serve á rede azul do departamento de vendas. Á dereita hai outro interruptor que só funciona coa rede verde do departamento de marketing. Neste caso, utilízanse dous switches independentes que dan servizo a distintos departamentos, xa que esta topoloxía non utiliza unha VLAN común.
Se precisa establecer unha conexión entre estes dous conmutadores, é dicir, entre dúas redes diferentes 192.168.1.0/24 e 192.168.2.0/24, entón cómpre utilizar un enrutador. Entón estas redes poderán intercambiar paquetes e acceder a Internet a través do enrutador R1. Se utilizamos a VLAN1 predeterminada para ambos os interruptores, conectándoos con cables físicos, poderían comunicarse entre si. Pero dado que isto é tecnicamente imposible debido á separación de redes pertencentes a diferentes dominios de difusión, é necesario un enrutador para a súa comunicación.
Supoñamos que cada un dos switches ten 16 portos. No noso caso, non utilizamos 14 portos, xa que só hai 2 ordenadores en cada un dos departamentos. Polo tanto, neste caso, é óptimo utilizar VLAN, como se mostra no seguinte diagrama.
Neste caso, o VLAN10 azul e o VLAN20 verde teñen o seu propio dominio de difusión. A rede VLAN10 está conectada por cable a un porto do enrutador e a rede VLAN20 está conectada a outro porto, mentres que ambos os cables proveñen de diferentes portos de conmutador. Parece que grazas a esta fermosa solución, establecemos unha conexión entre redes. Non obstante, dado que o enrutador ten un número limitado de portos, somos extremadamente ineficientes no uso das capacidades deste dispositivo, ocupándoas deste xeito.
Hai unha solución máis eficiente: un "router on a stick". Ao mesmo tempo, conectamos o porto do switch cun tronco a un dos portos do router. Xa dixemos que, por defecto, o enrutador non entende o encapsulamento segundo o estándar .1Q, polo que cómpre utilizar un tronco para comunicarse con el. Neste caso, ocorre o seguinte.
A rede azul VLAN10 envía tráfico a través do interruptor á interface F0 / 0 do enrutador. Este porto está dividido en subinterfaces, cada unha das cales ten un enderezo IP situado no intervalo de enderezos da rede 192.168.1.0/24 ou da rede 192.168.2.0/24. Hai certa incerteza aquí: despois de todo, para dúas redes diferentes necesitas ter dous enderezos IP diferentes. Polo tanto, aínda que o tronco entre o switch e o router se crea na mesma interface física, necesitamos crear dúas subinterfaces para cada VLAN. Así, unha subinterface servirá á rede VLAN10 e a segunda - VLAN20. Para a primeira subinterface, necesitamos seleccionar un enderezo IP do intervalo de enderezos 192.168.1.0/24 e, para o segundo, do intervalo 192.168.2.0/24. Cando VLAN10 envía un paquete, a pasarela será un enderezo IP, e cando o paquete sexa enviado por VLAN20, o segundo enderezo IP utilizarase como pasarela. Neste caso, o "router on a stick" tomará unha decisión sobre o paso do tráfico de cada un dos 2 equipos pertencentes a diferentes VLAN. En pocas palabras, dividimos unha interface física do enrutador en dúas ou máis interfaces lóxicas.
Vexamos como se ve en Packet Tracer.
Simplifiquei un pouco o diagrama, polo que temos un PC0 en 192.168.1.10 e un segundo PC1 en 192.168.2.10. Ao configurar o interruptor, asigno unha interface para VLAN10, a outra para VLAN20. Vou á consola CLI e intro o comando show ip interface brief para asegurarme de que as interfaces FastEthernet0/2 e 0/3 están activas. Despois miro na base de datos VLAN e vexo que todas as interfaces do switch forman parte actualmente da VLAN predeterminada. Despois escribo config t seguido de int f0/2 en secuencia para chamar ao porto ao que está conectada a VLAN de vendas.
A continuación, uso o comando de acceso ao modo switchport. O modo de acceso é o predeterminado, polo que simplemente escribo este comando. Despois diso, escribo switchport access VLAN10 e o sistema responde que, dado que tal rede non existe, creará o propio VLAN10. Se queres crear unha VLAN manualmente, por exemplo, VLAN20, tes que escribir o comando vlan 20, despois de que a liña de comandos cambiará á configuración da rede virtual, cambiando a súa cabeceira de Switch(config) # a Switch(config- vlan) #. A continuación, cómpre nomear a rede creada MARKETING usando o comando name <nome>. Despois configuramos a interface f0/3. Intro secuencialmente os comandos de acceso ao modo switchport e switchport access vlan 20, despois de que a rede conéctase a este porto.
Así, pode configurar o conmutador de dúas formas: a primeira está usando o comando switchport access vlan 10, despois de que a rede se crea automaticamente nun porto determinado, a segunda é cando crea unha rede e despois a vincula a un determinado porto. Porto.
Podes facer o mesmo con VLAN10. Volverei e repetirei o proceso de configuración manual para esta rede: ingrese ao modo de configuración global, introduza o comando vlan 10, logo nomee VENDAS e así por diante. Agora vouche mostrar o que pasa se non o fas, é dicir, deixas que o propio sistema cree unha VLAN.
Podes ver que temos as dúas redes, pero a segunda, que creamos manualmente, ten o seu propio nome MARKETING, mentres que a primeira rede, VLAN10, recibiu o nome predeterminado VLAN0010. Podo solucionar isto se agora introduzo o comando name SALES no modo de configuración global. Agora podes ver que despois diso, a primeira rede cambiou o seu nome a VENDAS.
Agora volvamos a Packet Tracer e vexamos se PC0 pode comunicarse con PC1. Para iso, abrirei un terminal de liña de comandos no primeiro ordenador e enviarei un ping ao enderezo do segundo ordenador.
Vemos que o ping fallou. O motivo é que PC0 enviou unha solicitude ARP a 192.168.2.10 a través da pasarela 192.168.1.1. Ao mesmo tempo, o ordenador realmente preguntou ao interruptor quen é este 192.168.1.1. Non obstante, o switch só ten unha interface para a rede VLAN10 e a solicitude recibida non pode ir a ningún lado: entra neste porto e morre aquí. O ordenador non recibe resposta, polo que o motivo do fallo do ping indícase como tempo de espera. Non se recibiu ningunha resposta porque non hai outro dispositivo na VLAN10 que non sexa PC0. Ademais, aínda que os dous ordenadores formasen parte da mesma rede, seguirían sen poder comunicarse porque teñen un rango diferente de enderezos IP. Para que este esquema funcione, cómpre usar un enrutador.
Non obstante, antes de mostrar como usar o enrutador, farei unha pequena digresión. Conectarei o porto Fa0/1 do conmutador e o porto Gig0/0 do enrutador cun cable e, a continuación, engadirei outro cable que se conectará ao porto Fa0/4 do conmutador e ao porto Gif0/1. do router.
Unirei a rede VLAN10 ao porto f0/1 do switch, para o que introducirei os comandos int f0/1 e switchport access vlan10, e a rede VLAN20 ao porto f0/4 usando o int f0/4 e switchport acceder aos comandos vlan 20. Se agora miramos a base de datos VLAN, pódese ver que a rede de VENDAS está unida ás interfaces Fa0/1, Fa0/2 e a rede de MARKETING está unida aos portos Fa0/3, Fa0/4. .
Volvamos ao router de novo e introduzamos a configuración da interface g0 / 0, introduzamos o comando no shutdown e asígnemos un enderezo IP: ip add 192.168.1.1 255.255.255.0.
Imos configurar a interface g0/1 do mesmo xeito, asignándolle o enderezo ip add 192.168.2.1 255.255.255.0. Despois pediremos que nos mostre a táboa de enrutamento, que agora ten entradas para as redes 1.0 e 2.0.
A ver se este esquema funciona. Agardemos ata que os dous portos do switch e do router se poñan verdes e repita o ping do enderezo IP 192.168.2.10. Como vedes, todo funcionou!
O ordenador PC0 envía unha solicitude ARP ao conmutador, o conmutador diríxese ao router, que devolve o seu enderezo MAC ao ordenador. Despois diso, o ordenador envía un paquete de ping pola mesma ruta. O enrutador sabe que a rede VLAN20 está conectada ao seu porto g0 / 1, polo que o envía ao switch, que reenvía o paquete ao destino - PC1.
Este esquema funciona, pero é ineficiente, xa que ocupa 2 interfaces de enrutador, é dicir, estamos utilizando irracionalmente as capacidades técnicas do enrutador. Polo tanto, mostrarei como se pode facer o mesmo usando unha única interface.
Eliminarei o diagrama de dous cables e restaurarei a conexión anterior do interruptor e do enrutador cun cable. A interface f0 / 1 do switch debería converterse nun porto troncal, polo que volvo á configuración do switch e uso o comando troncal do modo switchport para este porto. O porto f0/4 xa non se utiliza. A continuación, usamos o comando show int trunk para ver se o porto está configurado correctamente.
Vemos que o porto Fa0/1 funciona en modo troncal usando o protocolo de encapsulación 802.1q. Vexamos a táboa VLAN: vemos que a interface F0 / 2 está ocupada pola rede do departamento de vendas VLAN10 e a interface f0 / 3 está ocupada pola rede de mercadotecnia VLAN20.
Neste caso, o interruptor está conectado ao porto g0 / 0 do enrutador. Na configuración do enrutador, uso os comandos int g0/0 e sen enderezo ip para eliminar o enderezo IP desta interface. Pero esta interface aínda funciona, non está en estado de apagado. Se lembras, o enrutador debe aceptar tráfico de ambas as redes: 1.0 e 2.0. Dado que o interruptor está conectado ao enrutador mediante un tronco, recibirá tráfico tanto da primeira como da segunda rede ao enrutador. Non obstante, que enderezo IP debería asignarse á interface do enrutador neste caso?
G0/0 é unha interface física que non ten ningún enderezo IP por defecto. Polo tanto, usamos o concepto de subinterface lóxica. Se escribo int g0/0 na liña, o sistema dará dúas opcións de comando posibles: unha barra / ou un punto. A barra úsase ao modular interfaces como 0/0/0, e o punto úsase se tes unha subinterface.
Se escribo int g0/0. ?, entón o sistema darame unha serie de posibles números da subinterface lóxica GigabitEthernet, que se indican despois do punto: <0 - 4294967295>. Este intervalo contén máis de 4 millóns de números, o que significa que podes crear tantas subinterfaces lóxicas.
Indicarei o número 10 despois do punto, que indicará VLAN10. Agora pasamos á configuración da subinterface, como demostra o cambio no título da liña de configuración da CLI a Router (config-subif) #, neste caso refírese á subinterface g0/0.10. Agora teño que darlle un enderezo IP, para o que uso o comando ip add 192.168.1.1 255.255.255.0. Antes de configurar este enderezo, necesitamos realizar o encapsulamento para que a subinterface que creamos saiba que protocolo de encapsulamento usar: 802.1q ou ISL. Escribo a palabra encapsulación na liña e o sistema ofrece opcións posibles para os parámetros deste comando.
Estou usando o comando encapsulation dot1Q. Técnicamente non é necesario introducir este comando, pero escríboo para indicarlle ao router que protocolo usar para traballar coa VLAN, porque de momento funciona como un interruptor, atendendo o trunking de VLAN. Con este comando, indicamos ao router que todo o tráfico debe ser encapsulado mediante o protocolo dot1Q. A continuación, na liña de comandos, debo especificar que esta encapsulación é para VLAN10. O sistema móstranos o enderezo IP en uso e a interface para a rede VLAN10 comeza a funcionar.
Do mesmo xeito, configuro a interface g0/0.20. Creo unha nova subinterface, axusto o protocolo de encapsulación e axusto o enderezo IP con ip add 192.168.2.1 255.255.255.0.
Neste caso, definitivamente teño que eliminar o enderezo IP da interface física, porque agora a interface física e a subinterface lóxica teñen o mesmo enderezo para a rede VLAN20. Para iso, escribo secuencialmente os comandos int g0 / 1 e sen enderezo IP. Despois desactivo esta interface porque xa non a necesitamos.
A continuación, volvo á interface g0 / 0.20 de novo e asígnalle un enderezo IP co comando ip add 192.168.2.1 255.255.255.0. Agora todo funcionará definitivamente.
Agora uso o comando show ip route para mirar a táboa de enrutamento.
Podemos ver que a rede 192.168.1.0/24 está conectada directamente á subinterface GigabitEthernet0/0.10 e que a rede 192.168.2.0/24 está conectada directamente á subinterface GigabitEthernet0/0.20. Agora volverei ao terminal da liña de comandos PC0 e farei ping a PC1. Neste caso, o tráfico entra no porto do enrutador, que o transfire á subinterfaz correspondente e o envía de volta a través do switch ao ordenador PC1. Como podes ver, o ping foi exitoso. Os dous primeiros paquetes foron eliminados porque cambiar entre interfaces de enrutador leva algún tempo e os dispositivos necesitan aprender os enderezos MAC, pero os outros dous paquetes chegaron ao destino. Así funciona o concepto "router on a stick".
Grazas por estar connosco. Gústanche os nosos artigos? Queres ver máis contido interesante? Apóyanos facendo un pedido ou recomendando a amigos, Desconto do 30 % para os usuarios de Habr nun análogo único de servidores de nivel de entrada, que inventamos nós para ti: (dispoñible con RAID1 e RAID10, ata 24 núcleos e ata 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 veces máis barato? Só aquí nos Países Baixos! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - desde $ 99! Ler sobre
Fonte: www.habr.com