NexxDigital - компьютеры и операционные системы

Отчёт по лабораторной работе №5

Студент группы №6532

Пихтовникова Влада

Руководитель:

Хайдаров А.Г.

Санкт-Петербург

Настройка статической маршрутизации на оборудовании Cisco.

Цель: используя статическую маршрутизацию, обеспечить взаимодействие конечных устройств (PC1 и PC2). С помощью команды show и утилиты ping удостовериться в том, что возможность взаимодействия конечных устройств обеспечена.

Ход выполнения работы :

1. Построение сети в Cisco Packet Tracer. (рис. 1)

Рис. 1 – Схема построенной сети.

2. Присвоение с помощью таблицы сетевых адресов каждому интерфейсу своего ip-адресса и маску. (рис. 2-4)

Рис. 2 Рис. 3

3. Проверка конфигурации и активность интерфейса маршрутизатора Router с помощью команды show ip interface brief . (рис. 5)

4. Проверить информацию в таблице маршрутизации Router. (рис. 6)

5. Проделать пункты 3 и 4 для Router 2 (рис 7-8)

Рис. 7 Рис. 8

6. Настройка статической маршрутизации на устройстве R1 (рис. 9):

7. Настройка статической маршрутизации на устройстве R2 (рис. 10):

8. С устройства PC1 проверяем достижимость устройства PC2 с помощью команды ping. Если статическая маршрутизация настроена правильно, PC2 должно посылать эхо-ответы на эхо-запросы PC1(bhрипапаркени4н фкермрис. 11)

9. С помощью команды show ip route убедимся, что статические маршруты появились в таблицах маршрутизации R1 и R2 (рис. 12-13)

Маршруты к удаленным сетям могут быть сконфигурированы для каждого маршрутизатора вручную администратором (статическая маршрутизация ) или созданы с помощью маршрутизирующих протоколов (динамическая маршрутизация ).

Статические маршруты полностью определены администратором, поэтому они более безопасны , требуют меньше вычислительных ресурсов и более узкую полосу пропускания по сравнению с динамическими маршрутами. Однако сети, использующие статическую маршрутизацию, плохо масштабируемы , при изменении топологии требуется внесение изменений администратором в конфигурацию , что может приводить к ошибкам. Поэтому статическая маршрутизация используется либо в малых сетях, либо в комбинации с протоколами динамической маршрутизации на отдельных участках сети. Статические маршруты, по сравнению с динамическими, характеризуются более высоким приоритетом, поскольку административное расстояние AD = 1 (см. табл. 1.1).

Статическая маршрутизация часто используется в тупиковых сетях , обмен данными с которыми реализуется через маршрутизатор , который подключен к одному соседнему маршрутизатору. При рассмотрении статической маршрутизации используется составная сеть , структурная схема которой приведена на рис. 2.1 . В приведенной схеме сети тупиковой является Сеть 1, а тупиковым маршрутизатором - R-А, поскольку он соединен только с маршрутизатором R-В. Все пакета из Сети 1 могут быть отправлены только через маршрутизатор R-А по стандартному статическому маршруту в маршрутизатор R-В.

Статическая маршрутизация используется также при создании маршрута по умолчанию , который указывает путь к сетям, не имеющим соответствующих входов в таблице маршрутизации. В схеме сети рис. 2.1 пакеты с неизвестными адресами сетей назначения из маршрутизатора R-С можно направлять в Интернет , т.е. в сеть провайдера ISP . Адрес маршрута по умолчанию 0.0.0.0/0 означает любые адреса сетей с любыми масками.


Рис. 2.1.

Статическая маршрутизация также используется при формировании суммарных (объединенных) маршрутов , что сокращает количество записей в таблице маршрутизации (см. курс "Основы построения сетей пакетной коммутации").

Кроме того, для создания резервных путей конфигурируются плавающие статические маршруты . Когда основной маршрут "падает", включается резервный, для чего администратор вручную задает резервному пути более высокое значение административного расстояния AD . Так если основной маршрут имеет административное расстояние 1, то резервному статическому пути следует задать AD > 1,например, AD = 5.

2.2. Конфигурирование статической маршрутизации

Чтобы сконфигурировать статическую маршрутизацию администратор должен задать маршруты ко всем возможным сетям назначения, которые не присоединены непосредственно к данному маршрутизатору. Например, из маршрутизатора R-A ( рис. 2.1), к которому прямо присоединены две сети ( Сеть 1, Сеть 4), необходимо проложить маршруты к четырем оставшимся сетям (из шести представленных на схеме). К маршрутизатору R-Bпрямо присоединены 3 сети ( Сеть 2, Сеть 4, Сеть 5), поэтому из него следует проложить 3 маршрута к оставшимся сетям.

Для конфигурирования статической маршрутизации используется команда ip route , которая содержит три параметра:

  • адрес сети назначения ,
  • сетевую маску ,
  • адрес входного интерфейса следующего маршрутизатора на пути к адресату (next hop ) или .

Адрес входного интерфейса следующего маршрутизатора (следующего перехода) на пути к адресату иногда называют шлюзом. Например, для пакетов, попавших в маршрутизатор R-В, шлюзами будут:

  1. Интерфейс s1/1 маршрутизатора R-A с адресом 200.4.4.11,
  2. Интерфейс s1/2 маршрутизатора R-С с адресом 200.5.5.12.

Ниже приведен пример конфигурирования статической маршрутизации для Cisco-маршрутизатора R-В, когда используется адрес следующего перехода . Маршрутизатор R-В непосредственно связан с сетями 192.168.20.0, 200.4.4.0 и 200.5.5.0, поэтому статические маршруты нужно создать для остальных трех сетей, которые прямо не присоединены к R-В.

Router#config t Router(config)#hostname R-B R-B(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 200.4.4.11 R-B(config)#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 200.5.5.12 R-B(config)#ip route 200.6.6.0 255.255.255.0 200.5.5.12 R-B(config)#exit R-B#copy run start

Аналогично конфигурируются остальные маршрутизаторы.

Верификация статической конфигурации производится по командам show ip route и show running-config . Например, по команде show ip route отображается таблица маршрутизации :

R-B#show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is not set S 192.168.10.0/24 via 200.4.4.11 C 192.168.20.0/24 is directly connected. FastEthernet0/0 S 192.168.30.0/24 via 200.5.5.12 C 200.4.4.0/24 is directly connected. Serial1/2 C 200.5.5.0/24 is directly connected. Serial1/1 S 200.6.6.0/24 via 200.5.5.12 R-B#

Символами С в таблице маршрутизации помечены непосредственно присоединенные к маршрутизатору R-В сети, а символом S - созданные администратором статические маршруты к удаленным сетям. Так статический маршрут к сети 192.168.10.0 проложен через интерфейс s1/1 маршрутизатора R-A с адресом 200.4.4.11, маршруты к двум другим сетям проложены через шлюз 200.5.5.12.Приведенные в распечатке значения представляют собой административное расстояние AD = 1 и метрику = 0.

При получении маршрутизатором R-В пакета, адресованного, например, узлу в сети 192.168.30.0, производится обращение к таблице маршрутизации, где есть строка S 192.168.30.0/24 via 200.5.5.12 , в которой указано, что адресом следующего перехода будет 200.5.5.12. Однако в этой строке таблицы не указан выходной интерфейс , на который следует скоммутировать поступивший пакет. Поэтому определяется сеть адреса следующего перехода (200.5.5.0) и производится второе обращение к таблице маршрутизации, что называется рекурсией . Из таблицы следует, что сеть 200.5.5.0 присоединена к интерфейсу Serial1/1. Таким образом, при создании маршрутов следующего перехода производится рекурсивная обработка маршрута, т.е. два обращения к таблице, что замедляет процесс обработки маршрута.

Для ускорения процесса маршрутизации вместо адреса следующего перехода ( next hop ) можно задать идентификатор выходного интерфейса маршрутизатора и тем самым избежать рекурсивной обработки маршрута. При этом формируется прямо присоединенный статический маршрут . В процессе конфигурирования предварительно нужно удалить все ранее созданные статические маршруты по команде no ip route :

R-B(config)#no ip route 200.6.6.0 255.255.255.0 200.5.5.12

Ниже приведен пример конфигурирования маршрутизатора R-B ( рис. 2.1) с использованием выходного интерфейса:

R-B(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 S1/2 R-B(config)#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 S1/1 R-B(config)#ip route 200.6.6.0 255.255.255.0 S1/1

В этом случае таблица маршрутизации выглядит следующим образом:

R-B#show ip route ... Gateway of last resort is not set S 192.168.10.0/24 is directly connected, Serial1/2 C 192.168.20.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0 S 192.168.30.0/24 is directly connected, Serial1/1 C 200.4.4.0/24 is directly connected, Serial1/2 C 200.5.5.0/24 is directly connected, Serial1/1 S 200.6.6.0/24 is directly connected, Serial1/1 R-B#

Когда необходимо посмотреть только статические маршруты можно использовать команду show ip route static .

В созданных маршрутах сразу указан выходной интерфейс , поэтому нет необходимости в рекурсивной обработке. Записи маршрутов к удаленным сетям изменились и по форме стали такими же, как записи прямо присоединенных сетей.

Созданные статические маршруты можно посмотреть не только по команде show ip route , когда в таблице маршрутизации отображаются адреса сетей назначения, но также с помощью команды show running-config (сокращенно sh run ), часть распечатки которой приведена ниже.

3 Чтобы направить пакеты адресованные в сети, которые явно не указаны в таблице маршрутизации используется маршрут по умолчанию (Default route). Маршруты по умолчанию доступны в топологиях где не желательно изучение более специфичных сетей, как в случае, конечных тупиковых сетей (stub network) или когда количество системных ресурсов ограничено, например нет достаточно оперативной памяти, чтобы принять все маршруты которые существуют в мире. Данный документ объясняет как настроить маршрут по умолчанию или шлюз последнего доступа с помощью IP команд

Чтобы направить пакеты адресованные в сети, которые явно не указаны в таблице маршрутизации используется маршрут по умолчанию (Default route). Маршруты по умолчанию доступны в топологиях где не желательно изучение более специфичных сетей, как в случае, конечных тупиковых сетей (stub network) или когда количество системных ресурсов ограничено, например нет достаточно оперативной памяти, чтобы принять все маршруты которые существуют в мире.

Данный документ объясняет как настроить маршрут по умолчанию или шлюз последнего доступа с помощью следующих IP команд:

  • ip default-gateway
  • ip default-network
  • ip route 0.0.0.0 0.0.0.0

ip default-gateway

Команда ip default-gateway отличается от двух других команд. Она должна использоваться только в случаях когда ip routing выключен на Cisco маршрутизаторе. Например, если маршрутизатор это хост в мире IP, вы можете использовать данную команду, чтобы определить маршрут по умолчанию для него. Вы можете также использовать эту комнаду, когда ваш маршрутизатор находиться в режиме загрузки (boot mode) для того, чтобы загрузить IOS по протоколу TFTP. В режиме boot у роутера выключен ip routing.

Следующий пример определяет роутер с IP адресом 172.16.15.4 как маршрут по умолчанию

Ip default-gateway 172.16.15.4

ip default-network

В отличие от команды ip default-gateway, вы можете использовать команду ip default-network когда на роутре включена маршрутизация. Когда вы настраиваете ip default-network маршрутизатор рассматривает маршруты на такую сеть как шлюз последнего выбора. Для каждой сети настроенной с помощью команды ip default-network, если у роутера есть маршрут на такую сеть, этот маршрут помечается как кандидат в маршрут по умолчанию.

Нижеследующая сетевая диаграмма показывает таблицу маршрутизации взятую с роутера R1

Заметим, что статический маршрут на сеть 198.10.1.0 идет через 161.44.192.2 и что шлюз по умолчанию не установлен.


Если мы сконфигурируем команду ip default-network 198.10.1.0 , таблица маршрутизации измениться на такую


Теперь шлюз последнего выбора установлен на 161.44.192.2. Этот результат независим от любого протокола маршрутизации, как показано в выводе команды show ip route выше. Вы можете добавить другой кандидат в маршрут по умолчанию, настроив другой экземпляр ip default-network
2513(config)#ip route 171.70.24.0 255.255.255.0 131.108.90.2 2513(config)#ip default-network 171.70.24.0


Однако, после того как была введена команда ip default-network в выводе выше, сеть не была помечена как сеть по умолчанию. Следующий раздел объясняет почему.

Обозначение сети по умолчанию

Помните, что команда ip default-network является классовой (classfull). Это означает, что маршрутизатор имеет маршрут на подсеть указанную в этой команде, он инсталлирует маршрут на основную сеть. С этого места никакая сеть не обозначается как сеть по умолчанию. Команду ip default-network необходимо ввести еще раз, используя основную сеть, для того, чтобы пометить кандидата в маршрут по умолчанию.

R1(config)#ip default-network 171.70.0.0



Если же первоначальный статический маршрут указывал на основную сеть, то нет необходимости дважды вводить это команду.

Здесь все еще нет работающих IP протоколов. В отсутствие работающих динамических протоколов вы можете настроить маршрутизатор, чтобы он выбирал маршрут по умолчанию из ряда кандидатов, основываясь на том, имеет ли таблица маршрутизации маршрут на сети отличные от 0.0.0.0/0. Вы можете сделать так, чтобы маршрутизатор выбирал маршрут по умолчанию на определенную сеть проверяя свою роутинговую таблицу, а, не конфигурируя статически маршруты на указанные next-hop.
Если вы потеряли маршрут на определенную сеть, маршрутизатор выберет другой кандидат в маршрут по умолчанию. В следующем примере мы удаляем статический маршрут:
R1(config)#no ip route 171.70.24.0 255.255.255.0 131.108.90.2

После удаления маршрута на сеть по умолчанию, таблица маршрутизации выглядит так:


ip route 0.0.0.0 0.0.0.0

Создание статического маршрута на сеть 0.0.0.0 это другой способ установить шлюз последнего выбора для маршрутизатора. Однако, на маршрутизаторе должен быть включен ip routing.

Заметим, что протокол маршрутизации IGRP не понимает маршрут 0.0.0.0. Поэтому он не может вещать маршрут по умолчанию созданный с помощью команды ip route 0.0.0.0 0.0.0.0. Взамен используйте команду ip default-network.
EIGRP может вещать маршрут на сеть 0.0.0.0, но статический маршрут быть впрыснут в протокол маршрутизации командой redistribute.

Маршрут по умолчанию созданный командой ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 не распространяется протоколами маршрутизации OSPF и IS-IS. Дополнительно, маршрут по умолчанию не может быть впрыснут в OSPF или IS-IS используя команду redistribute. Для генерации маршрута по умолчанию в роутинговом домене OSPF или IS-IS используйте команду default-information originate.

В следующем примере мы настраиваем шлюз последнего выбора:
R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 131.108.90.2


Выводы

Если вы настраиваете несколько сетей как кандидаты в маршруты по умолчанию, используя команду ip default-network, сеть которая имеет наименьшую административную дистанцию выбирается как сеть для шлюза последнего выбора. Если сети имеют одну и туже административную дистанцию, тогда первая по списку сеть в таблице маршрутизации (show ip route) выбирается как сеть для шлюза последнего выбора.

Если вы используете обе команды ip default-network и ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 для конфигурации кандидатов в сети по умолчанию, и сеть используемая в команде ip default-network известна статически, то сеть определенная в команде ip default-network иметь преимущество и выбирается как сеть для шлюза последнего выбора.

Если же сеть используемая в команде ip default-network доставляется протоколом маршрутизации, то команда ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, которая имеет меньшую административную дистанцию, имеет преимущество.

Если вы используете несколько команд ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 для конфигурации маршрутов по умолчанию, трафик будет балансироваться по нескольким маршрутам



Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
ПОДЕЛИТЬСЯ:
NexxDigital - компьютеры и операционные системы