Í dag munum við byrja að læra á beina. Ef þú kláraðir myndbandsnámskeiðið mitt frá fyrstu til 17. kennslustund, þá hefur þú þegar lært grunnatriði rofa. Nú förum við yfir í næsta tæki - beininn. Eins og þú veist úr fyrri myndbandstímanum er eitt af viðfangsefnum CCNA námskeiðsins kallað Cisco Switching & Routing.
Í þessari röð munum við ekki rannsaka Cisco beina, heldur skoðum hugmyndina um leið almennt. Við munum hafa þrjú efni. Í fyrsta lagi er yfirlit yfir það sem þú veist nú þegar um beina og samtal um hvernig hægt er að beita því í tengslum við þá þekkingu sem þú öðlaðist í því ferli að rannsaka rofa. Við þurfum að skilja hvernig rofar og beinar vinna saman.
Næst munum við skoða hvað leið er, hvað það þýðir og hvernig það virkar, og þá munum við halda áfram að gerðum leiðarsamskiptareglur. Í dag er ég að nota staðfræði sem þú hefur þegar séð í fyrri kennslustundum.
Við skoðuðum hvernig gögn færast um netkerfi og hvernig TCP þríhliða handabandið er framkvæmt. Fyrstu skilaboðin sem send eru yfir netið eru SYN pakki. Við skulum skoða hvernig þríhliða handaband verður þegar tölva með IP tölu 10.1.1.10 vill hafa samband við þjón 30.1.1.10, það er að segja að hún reynir að koma á FTP tengingu.
Til að hefja tenginguna býr tölvan til upprunatengi með handahófsnúmerinu 25113. Ef þú hefur gleymt hvernig þetta gerist ráðlegg ég þér að skoða fyrri kennslumyndbönd sem fjallaði um þetta mál.
Næst setur það númer áfangastaðagáttar í rammann vegna þess að það veit að það ætti að tengjast tengi 21, þá bætir það við OSI Layer 3 upplýsingum, sem er eigin IP tölu þess og IP tölu áfangastaðar. Punktagögnin breytast ekki fyrr en þau ná endapunkti. Eftir að hafa náð til þjónsins breytast þeir heldur ekki, en þjónninn bætir upplýsingum á öðru stigi við rammann, það er MAC vistfangið. Þetta er vegna þess að rofar skynja aðeins OSI stig 2 upplýsingar. Í þessari atburðarás er beininn eina nettækið sem tekur til greina Layer 3 upplýsingar; náttúrulega vinnur tölvan líka með þessar upplýsingar. Svo, rofinn virkar aðeins með stigi XNUMX upplýsingar, og beininn virkar aðeins með stigi XNUMX upplýsingar.
Rofinn þekkir uppruna MAC vistfangið XXXX:XXXX:1111 og vill vita MAC vistfang þjónsins sem tölvan er að nálgast. Það ber saman IP tölu upprunans við áfangastaðfangið, gerir sér grein fyrir að þessi tæki eru staðsett á mismunandi undirnetum og ákveður að nota gátt til að ná í annað undirnet.
Ég er oft spurður þeirrar spurningar hver ákveður hvað IP-tala gáttarinnar á að vera. Í fyrsta lagi er það ákveðið af netstjóranum, sem býr til netið og gefur upp IP-tölu fyrir hvert tæki. Sem stjórnandi geturðu úthlutað beininum þínum hvaða heimilisfangi sem er innan marka leyfilegra vistfönga á undirnetinu þínu. Þetta er venjulega fyrsta eða síðasta gilda heimilisfangið, en það eru engar strangar reglur um úthlutun þess. Í okkar tilviki úthlutaði stjórnandinn heimilisfangi gáttarinnar, eða beinisins, 10.1.1.1 og úthlutaði því til ports F0/0.
Þegar þú setur upp netkerfi á tölvu með fasta IP tölu 10.1.1.10, úthlutar þú undirnetmaska 255.255.255.0 og sjálfgefna gátt 10.1.1.1. Ef þú ert ekki að nota kyrrstætt heimilisfang, þá notar tölvan þín DHCP, sem úthlutar kviku heimilisfangi. Óháð því hvaða IP-tölu tölva notar, kyrrstæð eða kraftmikil, verður hún að hafa gáttarfang til að fá aðgang að öðru neti.
Þannig veit tölva 10.1.1.10 að hún verður að senda ramma til beini 10.1.1.1. Þessi flutningur á sér stað innan staðarnetsins, þar sem IP-talan skiptir ekki máli, aðeins MAC-talan er mikilvæg hér. Gefum okkur að tölvan hafi aldrei áður haft samskipti við beininn og viti ekki MAC-tölu þess, svo hún verður fyrst að senda ARP beiðni sem spyr öll tæki á undirnetinu: „hey, hver ykkar er með heimilisfangið 10.1.1.1? Vinsamlegast segðu mér MAC heimilisfangið þitt! Þar sem ARP er útvarpsskilaboð eru þau send í allar hafnir allra tækja, þar með talið beininn.
Tölva 10.1.1.12, eftir að hafa fengið ARP, hugsar: "nei, heimilisfangið mitt er ekki 10.1.1.1," og hunsar beiðnina; tölva 10.1.1.13 gerir það sama. Beininn, eftir að hafa fengið beiðnina, skilur að það er hann sem er beðinn um, og sendir MAC vistfang ports F0/0 - og allar portar hafa annað MAC vistfang - til tölvu 10.1.1.10. Nú, með því að vita gáttar heimilisfangið XXXX:AAAA, sem í þessu tilfelli er áfangastaðfangið, bætir tölvan því við enda rammans sem er beint til netþjónsins. Á sama tíma setur það FCS/CRC rammahausinn, sem er kerfi til að athuga villur í sendingu.
Eftir þetta er rammi tölvunnar 10.1.1.10 sendur yfir vírana á beini 10.1.1.1. Eftir að hafa fengið rammann fjarlægir beininn FCS/CRC með sama reiknirit og tölvan til staðfestingar. Gögn eru ekkert annað en safn einur og núll. Ef gögnin eru skemmd, það er að 1 verður að 0 eða 0 verður að einum, eða það er gagnaleki, sem oft á sér stað þegar hub er notað, þá verður tækið að senda rammann aftur.
Ef FCS/CRC athugunin heppnast, lítur beininn á uppruna- og áfangastað MAC vistföngin og fjarlægir þau, þar sem þetta eru Layer 2 upplýsingar, og fer yfir í meginmál rammans, sem inniheldur Layer 3 upplýsingar. Af því kemst hann að því að upplýsingarnar sem eru í rammanum eru ætlaðar fyrir tæki með IP tölu 30.1.1.10.
Beininn veit einhvern veginn hvar þetta tæki er staðsett. Við ræddum þetta mál ekki þegar við skoðuðum hvernig rofar virka, svo við skoðum það núna. Routerinn er með 4 tengi þannig að ég bætti nokkrum tengingum við hann. Svo, hvernig veit leiðin að gögn fyrir tækið með IP tölu 30.1.1.10 ættu að vera send í gegnum port F0/1? Af hverju sendir það þá ekki í gegnum port F0/3 eða F0/2?
Staðreyndin er sú að leiðin vinnur með leiðartöflu. Hver leið hefur slíka töflu sem gerir þér kleift að ákveða í gegnum hvaða tengi á að senda tiltekinn ramma.
Í þessu tilviki er port F0/0 stillt á IP tölu 10.1.1.1 og það þýðir að það er tengt við netið 10.1.1.10/24. Á sama hátt er port F0/1 stillt á heimilisfangið 20.1.1.1, það er tengt við netið 20.1.1.0/24. Beininn þekkir bæði þessi net því þau eru beintengd við tengi hans. Þannig eru upplýsingarnar um að umferð fyrir net 10.1.10/24 ætti að fara í gegnum port F0/0, og fyrir net 20.1.1.0/24 í gegnum port F0/1, sjálfgefið þekktar. Hvernig veit routerinn í gegnum hvaða tengi hann á að vinna með öðrum netum?
Við sjáum að net 40.1.1.0/24 er tengt við port F0/2, net 50.1.1.0/24 er tengt við port F0/3 og net 30.1.1.0/24 tengir seinni beininn við netþjóninn. Annar beininn er einnig með leiðartöflu, sem segir að net 30. sé tengt við port þess, við skulum tákna það 0/1, og það er tengt við fyrsta beininn í gegnum port 0/0. Þessi beini veit að port hans 0/0 er tengt við net 20., og port 0/1 er tengt við net 30., og veit ekkert annað.
Að sama skapi veit fyrsti beininn um net 40. og 50. sem eru tengd við port 0/2 og 0/3, en veit ekkert um net 30. Leiðarsamskiptareglur veita beinum upplýsingar sem þeir hafa ekki sjálfgefið. Vélbúnaðurinn sem þessir beinir hafa samskipti sín á milli er grundvöllur vegvísunar og það er kraftmikil og kyrrstæð leið.
Stöðug leið er sú að fyrsti beininn fær upplýsingar: ef þú þarft að hafa samband við netið 30.1.1.0/24, þá þarftu að nota port F0/1. Hins vegar, þegar seinni beininn fær umferð frá netþjóni sem er ætlaður fyrir tölvu 10.1.1.10, þá veit hann ekki hvað hann á að gera við hann, því leiðartafla hans inniheldur aðeins upplýsingar um net 30. og 20. Þess vegna þarf þessi leið líka til að skrá fasta leið : Ef það fær umferð fyrir net 10., ætti það að senda það í gegnum port 0/0.
Vandamálið með static routing er að ég þarf að stilla fyrsta beininn handvirkt til að virka með neti 30. og seinni beininn til að virka með neti 10. Þetta er auðvelt ef ég er bara með 2 beina, en þegar ég er með 10 beina, er uppsetningin kyrrstæð leið tekur mikinn tíma. Í þessu tilviki er skynsamlegt að nota kraftmikla leið.
Svo, eftir að hafa fengið ramma frá tölvunni, lítur fyrsti beininn á leiðartöfluna sína og ákveður að senda hana í gegnum port F0/1. Á sama tíma bætir það uppruna MAC vistfangi XXXX.BBBB og áfangastað MAC vistfangi XXXX.CCSS við rammann.
Eftir að hafa fengið þennan ramma „klippir“ seinni leiðin MAC vistföngin sem tengjast öðru OSI laginu og heldur áfram í þriðja lagsupplýsingarnar. Hann sér að IP-tala áfangastaðarins 3 tilheyrir sama neti og port 30.1.1.10/0 á beini, bætir uppruna MAC vistfangi og MAC áfangastað við ramma og sendir ramma á netþjóninn.
Eins og ég sagði þegar, þá er svipað ferli endurtekið í gagnstæða átt, það er annað stig handabandsins er framkvæmt, þar sem þjónninn sendir SYN ACK skilaboð til baka. Áður en þetta er gert, fleygir það öllum óþarfa upplýsingum og skilur aðeins eftir SYN pakkann.
Eftir að hafa fengið þennan pakka fer annar beini yfir mótteknar upplýsingar, bætir við þær og sendir þær áfram.
Svo í fyrri kennslustundum lærðum við hvernig rofi virkar og nú lærðum við hvernig beinar virka. Við skulum svara spurningunni um hvað vegvísun er í alþjóðlegum skilningi. Segjum sem svo að þú rekst á svona vegskilti sem er sett upp á gatnamótum á hringtorgi. Þú getur séð að fyrsta útibúið leiðir til RAF Fairfax, annað til flugvallarins, þriðja til suðurs. Ef þú tekur fjórðu afreinina ertu á blindgötu en á þeirri fimmtu geturðu keyrt í gegnum miðbæinn að Braxby-kastala.
Almennt séð er leið það sem neyðir beininn til að taka ákvarðanir um hvert á að senda umferð. Í þessu tilviki verður þú, sem ökumaður, að ákveða hvaða útgönguleið frá gatnamótunum á að taka. Í netkerfum verða beinir að taka ákvarðanir um hvert á að senda pakka eða ramma. Þú verður að skilja að leið gerir þér kleift að búa til töflur byggðar á því hvaða beinar taka þessar ákvarðanir.
Eins og ég sagði, það er kyrrstæð og kraftmikil leið. Við skulum skoða kyrrstæða leið, þar sem ég mun teikna 3 tæki tengd hvert öðru, með fyrsta og þriðja tækinu tengt við netkerfi. Gerum ráð fyrir að eitt net 10.1.1.0 vilji hafa samskipti við net 40.1.1.0 og á milli beinanna eru net 20.1.1.0 og 30.1.1.0.
Í þessu tilviki verða tengitengi beini að tilheyra mismunandi undirnetum. Bein 1 veit sjálfgefið aðeins um net 10. og 20. og veit ekkert um önnur net. Bein 2 veit aðeins um net 20. og 30. vegna þess að þeir eru tengdir við það, og beini 3 veit aðeins um net 30. og 40. Ef net 10. vill hafa samband við net 40. þarf ég að segja beini 1 um net 30. ... og að ef hann vill flytja ramma yfir á net 40. þarf hann að nota viðmótið fyrir net 20. og senda rammann yfir sama net 20.
Ég verð að úthluta 2 leiðum á seinni beininn: ef hann vill senda pakka frá neti 40. til netkerfis 10. þá verður hann að nota nettengi 20. og til að senda pakka frá netkerfi 10. til netkerfis 40. - netkerfi port 30. Á sama hátt verð ég að veita beini 3 upplýsingar um net 10. og 20.
Ef þú ert með lítil net, þá er það mjög auðvelt að setja upp kyrrstæða leið. Hins vegar, því stærra sem netið stækkar, því fleiri vandamál koma upp við kyrrstæða leið. Við skulum ímynda okkur að þú hafir búið til nýja tengingu sem tengir fyrsta og þriðja beininn beint. Í þessu tilviki mun kvik leiðarsamskiptareglur sjálfkrafa uppfæra leiðartöflu leiðar 1 með eftirfarandi: "ef þú þarft að hafa samband við leið 3, notaðu beina leið"!
Það eru tvær tegundir af leiðarsamskiptareglum: Internal Gateway Protocol IGP og External Gateway Protocol EGP. Fyrsta samskiptareglan starfar á sérstöku, sjálfstætt kerfi sem kallast leiðarlén. Ímyndaðu þér að þú sért með lítið fyrirtæki með aðeins 5 beina. Ef við erum aðeins að tala um tenginguna á milli þessara beina, þá er átt við IGP, en ef þú notar netið þitt til að hafa samskipti við internetið, eins og ISP veitendur gera, þá notarðu EGP.
IGP notar 3 vinsælar samskiptareglur: RIP, OSPF og EIGRP. CCNA námskráin nefnir aðeins síðustu tvær samskiptareglurnar vegna þess að RIP er úrelt. Þetta er einfaldasta leiðarsamskiptareglurnar og er enn notað í sumum tilfellum, en veitir ekki nauðsynlegt netöryggi. Þetta er ein af ástæðunum fyrir því að Cisco útilokaði RIP frá þjálfunarnámskeiðinu. Hins vegar mun ég segja þér frá því samt vegna þess að læra það hjálpar þér að skilja grunnatriði vegvísunar.
EGP samskiptareglur flokkunin notar tvær samskiptareglur: BGP og EGP samskiptareglurnar sjálfar. Í CCNA námskeiðinu munum við aðeins ná yfir BGP, OSPF og EIGRP. Sagan um RIP getur talist bónusupplýsingar, sem endurspeglast í einu af kennslumyndbandinu.
Það eru 2 tegundir af leiðarsamskiptareglum í viðbót: Distance Vector samskiptareglur og Link State leiðarreglur.
Fyrsta ferðin lítur á fjarlægðar- og stefnuvigra. Til dæmis get ég komið á tengingu beint á milli beini R1 og R4, eða ég get gert tengingu meðfram leiðinni R1-R2-R3-R4. Ef við erum að tala um leiðarsamskiptareglur sem nota fjarlægðarviguraðferðina, þá mun tengingin í þessu tilfelli alltaf fara fram eftir stystu leiðinni. Það skiptir ekki máli að þessi tenging verði með lágmarkshraða. Í okkar tilviki er þetta 128 kbps, sem er mun hægara en tengingin eftir R1-R2-R3-R4 leiðinni, þar sem hraðinn er 100 Mbps.
Við skulum íhuga fjarlægðar vektorsamskiptareglur RIP. Ég mun teikna net 1 fyrir framan beini R10 og net 4 fyrir aftan beini R40. Gerum ráð fyrir að það séu margar tölvur í þessum netum. Ef ég vil hafa samskipti á milli net 10. R1 og net 40. R4, þá mun ég úthluta kyrrstöðu leið til R1 eins og: "ef þú þarft að tengjast neti 40., notaðu beina tengingu við beini R4." Á sama tíma þarf ég að stilla RIP handvirkt á öllum 4 leiðunum. Þá mun leiðartafla R1 sjálfkrafa segja að ef net 10. vill eiga samskipti við net 40. þá verður það að nota beina tengingu R1-R4. Jafnvel þótt framhjáleiðin reynist hraðari mun Distance Vector samskiptareglan samt velja stystu leiðina með stystu sendingarvegalengdinni.
OSPF er samskiptareglur um hlekkjaástand sem skoðar alltaf stöðu hluta netsins. Í þessu tilviki metur það hraða rásanna og ef það sér að umferðarflutningshraðinn á R1-R4 rásinni er mjög lágur velur hann leiðina með hærri hraða R1-R2-R3-R4, jafnvel þótt lengd fer yfir stystu leiðina. Þannig, ef ég stilli OSPF-samskiptareglur á öllum beinum, þegar ég reyni að tengja net 40. við net 10., verður umferðin send eftir leiðinni R1-R2-R3-R4. Svo, RIP er fjarlægðarvektorsamskiptareglur og OSPF er samskiptareglur um tengistöðu.
Það er önnur samskiptaregla - EIGRP, sérsniðin Cisco leiðarreglur. Ef við tölum um nettæki frá öðrum framleiðendum, til dæmis Juniper, styðja þau ekki EIGRP. Þetta er frábær leiðaraðferð sem er mun skilvirkari en RIP og OSPF, en það er aðeins hægt að nota það í netkerfum sem byggjast á Cisco tækjum. Seinna mun ég segja þér nánar hvers vegna þessi samskiptaregla er svona góð. Í bili mun ég taka eftir því að EIGRP sameinar eiginleika fjarlægðar vektorsamskiptareglna og samskiptareglur um tengistöður, sem táknar blendingasamskiptareglur.
Í næstu myndbandslexíu munum við koma náið að umfjöllun um Cisco beinar; ég mun segja þér aðeins frá Cisco IOS stýrikerfinu, sem er ætlað fyrir bæði rofa og beinar. Vonandi, á degi 19 eða degi 20, munum við fá nánari upplýsingar um leiðarsamskiptareglur og ég mun sýna hvernig á að stilla Cisco beina með því að nota lítil net sem dæmi.
Þakka þér fyrir að vera hjá okkur. Líkar þér við greinarnar okkar? Viltu sjá meira áhugavert efni? Styðjið okkur með því að leggja inn pöntun eða mæla með því við vini, 30% afsláttur fyrir Habr notendur á einstökum hliðstæðum upphafsþjónum, sem var fundið upp af okkur fyrir þig: (fáanlegt með RAID1 og RAID10, allt að 24 kjarna og allt að 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 sinnum ódýrari? Aðeins hér í Hollandi! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - frá $99! Lestu um
Heimild: www.habr.com