Ngayon ay magsisimula kaming pag-aralan ang mga router. Kung nakumpleto mo ang aking video course mula sa una hanggang ika-17 na aralin, pagkatapos ay natutunan mo na ang mga pangunahing kaalaman sa mga switch. Ngayon lumipat kami sa susunod na aparato - ang router. Tulad ng alam mo mula sa nakaraang aralin sa video, isa sa mga paksa ng kursong CCNA ay tinatawag na Cisco Switching & Routing.
Sa seryeng ito, hindi namin pag-aralan ang mga Cisco router, ngunit titingnan ang konsepto ng pagruruta sa pangkalahatan. Magkakaroon tayo ng tatlong paksa. Ang una ay isang pangkalahatang-ideya ng kung ano ang alam mo na tungkol sa mga router at isang pag-uusap tungkol sa kung paano ito mailalapat kasabay ng kaalaman na iyong nakuha sa proseso ng pag-aaral ng mga switch. Kailangan nating maunawaan kung paano gumagana nang magkasama ang mga switch at router.
Susunod, titingnan natin kung ano ang pagruruta, kung ano ang ibig sabihin nito, at kung paano ito gumagana, at pagkatapos ay lilipat tayo sa mga uri ng mga protocol ng pagruruta. Ngayon ay gumagamit ako ng topology na nakita mo na sa mga nakaraang aralin.
Tiningnan namin kung paano gumagalaw ang data sa isang network at kung paano ginaganap ang three-way handshake ng TCP. Ang unang mensahe na ipinadala sa network ay isang SYN packet. Tingnan natin kung paano nangyayari ang three-way handshake kapag ang isang computer na may IP address na 10.1.1.10 ay gustong makipag-ugnayan sa server 30.1.1.10, iyon ay, sinusubukan nitong magtatag ng isang FTP na koneksyon.
Upang simulan ang koneksyon, ang computer ay lumilikha ng isang source port na may random na numero 25113. Kung nakalimutan mo kung paano ito nangyari, ipinapayo ko sa iyo na suriin ang mga nakaraang video tutorial na tinalakay ang isyung ito.
Susunod, inilalagay nito ang numero ng patutunguhang port sa frame dahil alam nitong dapat itong kumonekta sa port 21, pagkatapos ay nagdaragdag ito ng impormasyon ng OSI Layer 3, na sariling IP address at ang patutunguhang IP address. Ang tuldok-tuldok na data ay hindi nagbabago hanggang sa maabot nito ang dulong punto. Sa pag-abot sa server, hindi rin sila nagbabago, ngunit ang server ay nagdaragdag ng pangalawang antas ng impormasyon sa frame, iyon ay, ang MAC address. Ito ay dahil sa katotohanan na ang mga switch ay nakakakita lamang ng OSI level 2 na impormasyon. Sa sitwasyong ito, ang router ay ang tanging network device na isinasaalang-alang ang impormasyon ng Layer 3; natural, gumagana din ang computer sa impormasyong ito. Kaya, gumagana lang ang switch sa level XNUMX na impormasyon, at gumagana lang ang router sa level XNUMX na impormasyon.
Alam ng switch ang pinagmulang MAC address na XXXX:XXXX:1111 at gustong malaman ang MAC address ng server na ina-access ng computer. Inihahambing nito ang pinagmulang IP address sa patutunguhang address, napagtanto na ang mga device na ito ay matatagpuan sa iba't ibang mga subnet, at nagpasyang gumamit ng gateway upang maabot ang ibang subnet.
Madalas akong tinatanong kung sino ang magpapasya kung ano ang dapat na gateway IP address. Una, ito ay napagpasyahan ng administrator ng network, na lumikha ng network at nagbibigay ng IP address sa bawat device. Bilang isang administrator, maaari mong italaga ang iyong router ng anumang address sa loob ng saklaw ng mga pinapayagang address sa iyong subnet. Ito ay karaniwang ang una o huling wastong address, ngunit walang mahigpit na mga panuntunan tungkol sa pagtatalaga nito. Sa aming kaso, itinalaga ng administrator ang address ng gateway, o router, 10.1.1.1 at itinalaga ito sa port F0/0.
Kapag nag-set up ka ng network sa isang computer na may static na IP address na 10.1.1.10, magtatalaga ka ng subnet mask na 255.255.255.0 at isang default na gateway na 10.1.1.1. Kung hindi ka gumagamit ng static na address, ang iyong computer ay gumagamit ng DHCP, na nagtatalaga ng isang dynamic na address. Anuman ang IP address na ginagamit ng isang computer, static o dynamic, dapat itong magkaroon ng gateway address upang ma-access ang isa pang network.
Kaya, alam ng computer 10.1.1.10 na dapat itong magpadala ng frame sa router 10.1.1.1. Ang paglipat na ito ay nagaganap sa loob ng lokal na network, kung saan ang IP address ay hindi mahalaga, tanging ang MAC address ang mahalaga dito. Ipagpalagay natin na ang computer ay hindi pa nakipag-ugnayan sa router dati at hindi alam ang MAC address nito, kaya kailangan muna nitong magpadala ng ARP request na magtatanong sa lahat ng device sa subnet: βhoy, sino sa inyo ang may address na 10.1.1.1? Mangyaring sabihin sa akin ang iyong MAC address! Dahil ang ARP ay isang broadcast message, ipinapadala ito sa lahat ng port ng lahat ng device, kabilang ang router.
Ang Computer 10.1.1.12, na natanggap ang ARP, ay nag-iisip na: "hindi, ang aking address ay hindi 10.1.1.1," at itinatapon ang kahilingan; ang computer 10.1.1.13 ay ganoon din. Ang router, na natanggap ang kahilingan, nauunawaan na siya ang tinatanong, at ipinapadala ang MAC address ng port F0/0 - at lahat ng port ay may ibang MAC address - sa computer 10.1.1.10. Ngayon, alam ang gateway address na XXXX:AAAA, na sa kasong ito ay ang patutunguhang address, idinaragdag ito ng computer sa dulo ng frame na naka-address sa server. Kasabay nito, itinatakda nito ang header ng frame ng FCS/CRC, na isang mekanismo sa pagsuri ng error sa paghahatid.
Pagkatapos nito, ang frame ng computer 10.1.1.10 ay ipinadala sa mga wire sa router 10.1.1.1. Pagkatapos matanggap ang frame, aalisin ng router ang FCS/CRC gamit ang parehong algorithm ng computer para sa pag-verify. Ang data ay hindi hihigit sa isang koleksyon ng mga isa at mga zero. Kung nasira ang data, ibig sabihin, ang 1 ay nagiging 0 o ang 0 ay nagiging isa, o mayroong pagtagas ng data, na kadalasang nangyayari kapag gumagamit ng hub, dapat ipadala muli ng device ang frame.
Kung matagumpay ang pagsusuri sa FCS/CRC, tinitingnan ng router ang pinagmulan at patutunguhan na mga MAC address at inaalis ang mga ito, dahil ito ang impormasyon ng Layer 2, at lumipat sa katawan ng frame, na naglalaman ng impormasyon ng Layer 3. Mula dito nalaman niya na ang impormasyong nakapaloob sa frame ay inilaan para sa isang device na may IP address 30.1.1.10.
Alam ng router kung saan matatagpuan ang device na ito. Hindi namin tinalakay ang isyung ito noong tiningnan namin kung paano gumagana ang mga switch, kaya titingnan namin ito ngayon. Ang router ay may 4 na port, kaya nagdagdag ako ng ilang higit pang mga koneksyon dito. Kaya, paano malalaman ng router na ang data para sa device na may IP address 30.1.1.10 ay dapat ipadala sa pamamagitan ng port F0/1? Bakit hindi nito ipinapadala ang mga ito sa pamamagitan ng port F0/3 o F0/2?
Ang katotohanan ay ang router ay gumagana sa isang routing table. Ang bawat router ay may tulad na isang talahanayan na nagbibigay-daan sa iyo upang magpasya kung aling port ang magpapadala ng isang partikular na frame.
Sa kasong ito, ang port F0/0 ay naka-configure sa IP address 10.1.1.1 at nangangahulugan ito na ito ay konektado sa network na 10.1.1.10/24. Katulad nito, ang port F0/1 ay naka-configure sa address na 20.1.1.1, iyon ay, konektado sa network na 20.1.1.0/24. Alam ng router ang parehong mga network na ito dahil direktang konektado ang mga ito sa mga port nito. Kaya, ang impormasyon na ang trapiko para sa network 10.1.10/24 ay dapat dumaan sa port F0/0, at para sa network 20.1.1.0/24 sa pamamagitan ng port F0/1, ay kilala bilang default. Paano malalaman ng router kung aling mga port ang gagana sa ibang mga network?
Nakikita namin na ang network 40.1.1.0/24 ay konektado sa port F0/2, ang network 50.1.1.0/24 ay konektado sa port F0/3, at ang network 30.1.1.0/24 ay nagkokonekta sa pangalawang router sa server. Ang pangalawang router ay mayroon ding routing table, na nagsasabing ang network 30. ay konektado sa port nito, sabihin natin itong 0/1, at ito ay konektado sa unang router sa pamamagitan ng port 0/0. Alam ng router na ito na ang port 0/0 nito ay konektado sa network 20., at ang port 0/1 ay konektado sa network 30., at walang ibang alam.
Katulad nito, alam ng unang router ang tungkol sa mga network 40. at 50. konektado sa mga port 0/2 at 0/3, ngunit walang alam tungkol sa network 30. Ang routing protocol ay nagbibigay sa mga router ng impormasyon na wala sila bilang default. Ang mekanismo kung saan nakikipag-usap ang mga router na ito sa isa't isa ay ang batayan ng pagruruta, at mayroong dynamic at static na pagruruta.
Ang static na pagruruta ay ang unang router ay binibigyan ng impormasyon: kung kailangan mong makipag-ugnayan sa network 30.1.1.0/24, kailangan mong gumamit ng port F0/1. Gayunpaman, kapag ang pangalawang router ay nakatanggap ng trapiko mula sa isang server na inilaan para sa computer 10.1.1.10, hindi nito alam kung ano ang gagawin dito, dahil ang routing table nito ay naglalaman lamang ng impormasyon tungkol sa mga network 30. at 20. Samakatuwid, kailangan din ng router na ito para magrehistro ng static na pagruruta : Kung nakatanggap ito ng trapiko para sa network 10., dapat itong ipadala sa port 0/0.
Ang problema sa static routing ay kailangan kong manu-manong i-configure ang unang router upang gumana sa network 30. at ang pangalawang router upang gumana sa network 10. Madali ito kung mayroon lang akong 2 router, ngunit kapag mayroon akong 10 router, nagse-set up Ang static na pagruruta ay tumatagal ng maraming oras. Sa kasong ito, makatuwirang gumamit ng dynamic na pagruruta.
Kaya, nang makatanggap ng isang frame mula sa computer, ang unang router ay tumitingin sa routing table nito at nagpasyang ipadala ito sa pamamagitan ng port F0/1. Kasabay nito, idinaragdag nito ang pinagmulang MAC address na XXXX.BBBB at ang patutunguhang MAC address na XXXX.CCSS sa frame.
Matapos matanggap ang frame na ito, "pinutol" ng pangalawang router ang mga MAC address na nauugnay sa pangalawang layer ng OSI at lumipat sa impormasyon ng ikatlong layer. Nakikita niya na ang patutunguhang IP address na 3 ay kabilang sa parehong network bilang port 30.1.1.10/0 ng router, idinadagdag ang source MAC address at ang destination MAC address sa frame at ipinapadala ang frame sa server.
Tulad ng nasabi ko na, pagkatapos ay ang isang katulad na proseso ay paulit-ulit sa kabaligtaran na direksyon, iyon ay, ang pangalawang yugto ng pagkakamay ay isinasagawa, kung saan ang server ay nagpapadala ng isang mensahe ng SYN ACK. Bago gawin ito, itinatapon nito ang lahat ng hindi kinakailangang impormasyon at iiwan lamang ang SYN packet.
Matapos matanggap ang packet na ito, sinusuri ng pangalawang router ang natanggap na impormasyon, dagdagan ito at ipinapadala ito.
Kaya, sa mga nakaraang aralin natutunan namin kung paano gumagana ang isang switch, at ngayon natutunan namin kung paano gumagana ang mga router. Sagutin natin ang tanong kung ano ang pagruruta sa pandaigdigang kahulugan. Ipagpalagay na nakatagpo ka ng naturang road sign na naka-install sa isang rotonda intersection. Makikita mo na ang unang sangay ay humahantong sa RAF Fairfax, ang pangalawa sa paliparan, ang pangatlo sa timog. Kung dadaan ka sa ikaapat na labasan, ikaw ay nasa dead end, ngunit sa ikalima ay maaari kang magmaneho sa sentro ng bayan patungo sa Braxby Castle.
Sa pangkalahatan, ang pagruruta ang nagpipilit sa router na gumawa ng mga desisyon tungkol sa kung saan magpapadala ng trapiko. Sa kasong ito, ikaw, bilang driver, ay dapat magpasya kung aling exit mula sa intersection ang dadaan. Sa mga network, ang mga router ay kailangang gumawa ng mga desisyon tungkol sa kung saan magpapadala ng mga packet o frame. Dapat mong maunawaan na ang pagruruta ay nagbibigay-daan sa iyo na lumikha ng mga talahanayan batay sa kung aling mga router ang gagawa ng mga desisyong ito.
Tulad ng sinabi ko, mayroong static at dynamic na pagruruta. Tingnan natin ang static na pagruruta, kung saan gagawa ako ng 3 device na konektado sa isa't isa, kasama ang una at ikatlong device na nakakonekta sa mga network. Ipagpalagay natin na ang isang network 10.1.1.0 ay gustong makipag-ugnayan sa network 40.1.1.0, at sa pagitan ng mga router ay may mga network na 20.1.1.0 at 30.1.1.0.
Sa kasong ito, ang mga port ng router ay dapat na kabilang sa iba't ibang mga subnet. Ang router 1 bilang default ay alam lamang ang tungkol sa mga network 10. at 20. at walang alam tungkol sa ibang mga network. Ang router 2 ay alam lamang ang tungkol sa mga network 20. at 30. dahil konektado sila dito, at ang router 3 ay alam lamang ang tungkol sa mga network 30. at 40. Kung ang network 10. ay gustong makipag-ugnayan sa network 40., kailangan kong sabihin sa router 1 ang tungkol sa network 30 . . at kung gusto niyang maglipat ng frame sa network 40., dapat niyang gamitin ang interface para sa network 20. at ipadala ang frame sa parehong network 20.
Dapat akong magtalaga ng 2 ruta sa pangalawang router: kung nais nitong magpadala ng isang packet mula sa network 40. sa network 10., pagkatapos ay dapat itong gumamit ng network port 20., at upang magpadala ng isang packet mula sa network 10. sa network 40. - network port 30. Sa katulad na paraan, kailangan kong magbigay ng impormasyon sa router 3 tungkol sa mga network 10. at 20.
Kung mayroon kang maliliit na network, ang pag-set up ng static na pagruruta ay napakadali. Gayunpaman, habang lumalaki ang network, mas maraming problema ang lumitaw sa static na pagruruta. Isipin natin na nakagawa ka ng bagong koneksyon na direktang nagkokonekta sa una at pangatlong mga router. Sa kasong ito, awtomatikong ia-update ng dynamic na routing protocol ang routing table ng Router 1 na may sumusunod: "kung kailangan mong makipag-ugnayan sa Router 3, gumamit ng direktang ruta"!
Mayroong dalawang uri ng mga routing protocol: Internal Gateway Protocol IGP at External Gateway Protocol EGP. Gumagana ang unang protocol sa isang hiwalay, autonomous na sistema na kilala bilang isang routing domain. Isipin na mayroon kang isang maliit na organisasyon na may 5 router lamang. Kung pinag-uusapan lang natin ang koneksyon sa pagitan ng mga router na ito, ibig sabihin ay IGP, ngunit kung ginagamit mo ang iyong network upang makipag-usap sa Internet, tulad ng ginagawa ng mga provider ng ISP, pagkatapos ay gumagamit ka ng EGP.
Gumagamit ang IGP ng 3 sikat na protocol: RIP, OSPF at EIGRP. Binabanggit lamang ng kurikulum ng CCNA ang huling dalawang protocol dahil luma na ang RIP. Ito ang pinakasimple sa mga routing protocol at ginagamit pa rin sa ilang mga kaso, ngunit hindi nagbibigay ng kinakailangang seguridad sa network. Isa ito sa mga dahilan kung bakit hindi isinama ng Cisco ang RIP sa kursong pagsasanay. Gayunpaman, sasabihin ko pa rin sa iyo ang tungkol dito dahil ang pag-aaral nito ay nakakatulong sa iyo na maunawaan ang mga pangunahing kaalaman sa pagruruta.
Ang EGP protocol classification ay gumagamit ng dalawang protocol: BGP at ang EGP protocol mismo. Sa kursong CCNA, BGP, OSPF, at EIGRP lang ang sasakupin natin. Ang kuwento tungkol sa RIP ay maaaring ituring na bonus na impormasyon, na makikita sa isa sa mga video tutorial.
May 2 pang uri ng routing protocol: Distance Vector protocol at Link State routing protocol.
Ang unang pass ay tumitingin sa mga vector ng distansya at direksyon. Halimbawa, maaari akong magtatag ng koneksyon nang direkta sa pagitan ng router R1 at R4, o maaari akong gumawa ng koneksyon sa landas na R1-R2-R3-R4. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga routing protocol na gumagamit ng distance vector method, kung gayon sa kasong ito ang koneksyon ay palaging isasagawa kasama ang pinakamaikling landas. Hindi mahalaga na ang koneksyon na ito ay magkakaroon ng pinakamababang bilis. Sa aming kaso, ito ay 128 kbps, na mas mabagal kaysa sa koneksyon sa rutang R1-R2-R3-R4, kung saan ang bilis ay 100 Mbps.
Isaalang-alang natin ang distansya ng vector protocol na RIP. Gumuhit ako ng network 1 sa harap ng router R10, at network 4 sa likod ng router R40. Ipagpalagay natin na maraming computer sa mga network na ito. Kung gusto kong makipag-ugnayan sa pagitan ng network 10. R1 at network 40. R4, magtatalaga ako ng static na pagruruta sa R1 tulad ng: "kung kailangan mong kumonekta sa network 40., gumamit ng direktang koneksyon sa router R4." Kasabay nito, kailangan kong manu-manong i-configure ang RIP sa lahat ng 4 na router. Pagkatapos ay awtomatikong sasabihin ng routing table R1 na kung ang network 10. ay gustong makipag-ugnayan sa network 40., dapat itong gumamit ng direktang koneksyon na R1-R4. Kahit na lumabas na mas mabilis ang bypass, pipiliin pa rin ng Distance Vector protocol ang pinakamaikling landas na may pinakamaikling distansya ng transmission.
Ang OSPF ay isang link-state routing protocol na palaging tumitingin sa estado ng mga seksyon ng network. Sa kasong ito, sinusuri nito ang bilis ng mga channel, at kung nakikita nito na ang bilis ng paghahatid ng trapiko sa R1-R4 channel ay napakababa, pinipili nito ang landas na may mas mataas na bilis na R1-R2-R3-R4, kahit na ang haba ay lumampas sa pinakamaikling landas. Kaya, kung i-configure ko ang OSPF protocol sa lahat ng mga router, kapag sinubukan kong ikonekta ang network 40. sa network 10., ipapadala ang trapiko sa rutang R1-R2-R3-R4. Kaya, ang RIP ay isang distance vector protocol, at ang OSPF ay isang link state routing protocol.
May isa pang protocol - EIGRP, isang proprietary Cisco routing protocol. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga device sa network mula sa iba pang mga tagagawa, halimbawa, Juniper, hindi nila sinusuportahan ang EIGRP. Ito ay isang mahusay na routing protocol na mas mahusay kaysa sa RIP at OSPF, ngunit magagamit lamang ito sa mga network batay sa mga Cisco device. Mamaya sasabihin ko sa iyo nang mas detalyado kung bakit napakahusay ng protocol na ito. Sa ngayon, mapapansin ko na pinagsasama ng EIGRP ang mga tampok ng mga protocol ng distance vector at mga protocol ng pagruruta ng link-state, na kumakatawan sa isang hybrid na protocol.
Sa susunod na aralin sa video ay malapitan natin ang pagsasaalang-alang ng mga router ng Cisco; Sasabihin ko sa iyo ng kaunti ang tungkol sa operating system ng Cisco IOS, na inilaan para sa parehong mga switch at router. Sana, sa Day 19 o Day 20, mas malalaman natin ang tungkol sa mga routing protocol, at ipapakita ko kung paano i-configure ang mga Cisco router gamit ang maliliit na network bilang mga halimbawa.
Salamat sa pananatili sa amin. Gusto mo ba ang aming mga artikulo? Gustong makakita ng mas kawili-wiling nilalaman? Suportahan kami sa pamamagitan ng pag-order o pagrekomenda sa mga kaibigan, 30% na diskwento para sa mga gumagamit ng Habr sa isang natatanging analogue ng mga entry-level na server, na inimbento namin para sa iyo: (magagamit sa RAID1 at RAID10, hanggang 24 na core at hanggang 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 beses na mas mura? Dito lang sa Netherlands! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - mula $99! Basahin ang tungkol sa
Pinagmulan: www.habr.com