Тема: «Управление IP-адресами»

Теоретическое обоснование

Чтобы определить местоположение целевого хоста, следует для целевого и исходного хостов вычислить идентификаторы подсетей, которые должны быть одинаковыми у всех хостов подсети. Если два полученных идентификатора сети будут равны — хосты находятся в одной подсети, и наоборот. Для вычисления идентификатора сети применяется операция, называемая ANDing.

Операция ANDing

Операция ANDing выполняет побитовую операцию «И» над двумя двоичными числами: IP-адресом хоста и маской подсети данного хоста. При выполнении операции ANDing всякий раз, когда в соответствующем двоичном разряде IP-адреса И в маске подсети стоит 1, то результат операции ANDing будет равен 1, любая другая комбинация значений битов в разрядах этих двоичных чисел будет равна нулю. Полученное в результате число будет равно идентификатору сети.

Например, пусть исходный компьютер с IP-адресом 207.219.170.193 посылает информацию на целевой компьютер с IP-адресом 207.219.170.129. Как следует из значения первого числа в IP-адресе, эти компьютеры входят в сети класса С, т.е. оба имеют маску подсети 255.255.255.0. Следует определить, принадлежит ли целевой компьютер подсети исходного компьютера или это удаленный компьютер вне маршрутизатора. Невооруженным взглядом можно увидеть различие почти сразу, но для компьютера потребуется исполнение операции ANDing, которая определит идентификаторы подсети исходного и целевого хоста, сравнив которые можно сделать выводы, локальный ли целевой хост или удаленный. Последовательность исполнения операции ANDing такова.

Берем IP-адрес исходного хоста: 207.219.170.193

Берем маску подсети исходного хоста: 255.255.255.0

Преобразуем исходный IP-адрес в двоичное число (методами двоичной арифметики):

11001111.11011011.10101010.11000001

Преобразуем маску подсети исходного хоста в двоичное число: 11111111.11111111.11111111.00000000

• Выполняем операцию ANDing над двоичными числами IP-адреса и маски подсети исходного хоста и получаем исходный идентификатор:11001111.11011011.10101010.00000000
• Берем IP-адрес целевого хоста: 207.219.170.129
• Преобразуем целевой IP-адрес в двоичное число: 11001111.11011011.10101010.10000001
• Преобразуем маску подсети целевого хоста в двоичное число: 11111111.11111111.11111111.00000000
• Выполняем операцию ANDing и получаем целевой идентификатор: 11001111.11011011.10101010.00000000
• Два полученных идентификатора подсетей идентичны, так что целевой компьютер -локальный.

IP-адрес определяет логический сетевой адрес и адрес хоста для каждого сетевого компьютера. Компьютеры, которые связываются друг с другом в сети на одной и той же стороне маршрутизатора, все имеют идентичный сетевой номер, означаю­щий, что первая часть IP-адреса у них является одинаковой. Последняя часть IP-адреса уникальна для каждого сетевого хоста. Все это делается с помощью маски подсети.

Организация подсетей

Обстоятельства могут потребовать дальнейшего разделения подсетей каждого класса на более мелкие подсети для обеспечения более управляемого размера сети. Например, пусть компании Pupkin Ltd организацией InlerNIC была назначена сеть класса С с IP-адресом 192.168.112.0. Это дает ей общее количество 254 (256 минус адреса со всеми нолями и всеми единицами) адресов хостов, которые могут использоваться для подключения к сети компьютеров, принтеров и маршрутизаторов.

Допустим, компания Pupkin Ltd занимает пять этажей в здании и компании требуется разделить свою сеть класса С на шесть меньших подсетей, по одной сети на этаж плюс одна сеть на стороне. Для этого следует снова прибегнуть к маскам подсети и выделить в полученном IP-адресе часть битов для номеров подсетей. Если для этой цели применить первые три бита в части IP-адреса, отведенной для идентификации хостов, то это предоставит нам достаточное число возможных комбинаций, чтобы организовать внутри своей большой офисной сети шесть меньших подсетей.

Вот какой будет наша маска подсети (подчеркиванием выделены добавленные биты маски подсети):

Двоичное представление маски подсети: 11111111.11111111.11111111.11100000

Десятичное представление маски подсети: 255.255.255.224.

В таблице 1 приводятся шесть возможных комбинаций IP-адресов, определяющих идентификаторы подсетей.

Таблица 1 — Идентификаторы подсетей организации Pupkin Ltd

Обратите внимание, что подсети с номерами из всех нолей и всех единиц в маске подсети не были учтены из-за тех же самых причин, по которым не учитываются номера сетей и адреса хоста, состоящие целиком из нолей и единиц. Также заметьте, что полученные в результате подсети оставляют пять битов для адресации хостов и каждая подсеть будет иметь корректный диапазон адресов хоста, которые могут быть присвоены компьютерам, маршрутизаторам и так далее, которые находятся на этом этаже. Следующий пример в таблице 2. иллюстрирует корректный диапазон IP-адресов хостов первой подсети.

Таблице. 2. —  Диапазон IP-адресов первой подсети

Каждая созданная подсеть сделает два IP-адреса недоступными для использования. Это происходит потому, что любая подсеть не может использовать адреса хоста из всех нолей и всех единиц. Адрес, состоящий из всех нолей, используется для представления самой подсети, в то время как адрес из всех единиц используется для широковещания.

Поэтому первый и последний из возможных адресов подсети, состоящий, соответственно только из нолей или только из единиц, являются недопустимыми.

Существуют и другие, более изощренные, методы разделения сети на совокупность подсетей, при которой каждая подсеть содержит другие подсети и так далее, однако не стоит увлекаться таким дроблением, поскольку IP-адреса для этих сетей должны создаваться вами вручную, причем, весьма точно. Если один из ваших компьютеров попадает не в ту подсеть (скажем, по причине ошибки в маске подсети), связь с ним будет нарушена и придется искать причину недоступности хоста, занявшись тестированием сети, что не так просто.

Ход занятия:

Ход занятия

Задание 1. Определить, находятся ли два узла A и B в одной подсети или  в  разных  подсетях,  если  адреса  компьютера А  и  компьютера В соответственно  равны: 26.219.123.6 и 26.218.102.31, маска  подсети 255.192.0.0.

 Указания к выполнению

1. Переведите адреса компьютеров и маску в двоичный вид.
2. Для получения двоичного представления номеров  подсетей  обоих узлов выполните операцию логического умножения AND над IP-адресом и маской каждого компьютера.
3. Двоичный результат переведите в десятичный вид.
4. Сделайте вывод.

Процесс решения можно записать следующим образом:

 Компьютер А:

IP-адрес: 26.219.123.6 =   00011010. 11011011. 01111011. 00000110

Маска подсети: 255.192.0.0 =  11111111. 11000000. 00000000. 00000000

 Компьютер В:

IP-адрес: 26.218.102.31 =   00011010. 11011010. 01100110. 00011111

Маска подсети: 255.192.0.0 =  11111111. 11000000. 00000000. 00000000

 Получаем номер подсети, выполняя операцию AND над IP-адресом и

маской подсети.

Компьютер А:

00011010. 11011011. 01111011. 00000110

AND

11111111. 11000000. 00000000. 00000000

 00011010. 11000000. 00000000. 00000000

26. 192  0  0

Компьютер В:

00011010. 11011010. 01100110. 00011111

AND

11111111. 11000000. 00000000. 00000000

  00011010. 11000000. 00000000. 00000000

 26  192  0  0

 Ответ:  номера  подсетей  двух IP-адресов  совпадают,  значит компьютеры А и В находятся в одной подсети. Следовательно, между ними возможно установить прямое соединение без применения шлюзов.

Контрольные вопросы:

1. Что такое подсеть?
2. Что называется идентификатором подсети, идентификатором хоста7
3. Каковы правила назначения IP-адресов?
4. Дайте определение маски подсети.

Тема: «Преобразование IP-адресов. Определение маски подсети»

Цель: научиться определять адрес подсети и адрес хоста по маске подсети; определять количество и диапазон адресов возможных узлов в подсетях;

Теоретическое обоснование

Определить, находятся ли два узла A и B в одной подсети или в разных подсетях.

Компьютер А:

Компьютер В:

Получаем номер подсети, выполняя операцию AND над IP-адресом и маской подсети.

Компьютер А:

Компьютер В:

Ответ: номера подсетей двух IP-адресов совпадают, значит компьютеры А и В находятся в одной подсети. Следовательно, между ними возможно установить прямое соединение без применения шлюзов.

Задание 2.  Определить  количество  и  диапазон IP-адресов  в  подсети, если известны номер подсети и маска подсети.

Номер подсети – 26.219.128.0, маска подсети – 255.255.192.0.

Решение

1.  Переведите номер и маску подсети в двоичный вид.

Номер подсети: 26.219.128.0 =   00011010. 11011011. 10000000. 00000000

Маска подсети: 255.255.192.0 =  11111111. 11111111. 11000000. 00000000

2.  По  маске  определите  количество  бит,  предназначенных  для адресации узлов (их значение равно нулю). Обозначим их буквой К.

3.  Общее  количество  адресов  равно 2^К.  Но  из  этого  числа  следует исключить комбинации, состоящие из всех нулей или всех единиц, так как данные  адреса  являются  особыми.  Следовательно,  общее  количество  узлов подсети будет равно 2^К – 2.

В рассматриваемом примере K = 14, 2^К – 2 = 16 382 адресов.

4.  Чтобы  найти  диапазон IP-адресов  нужно  найти  начальный  и конечный IP-адреса подсети. Для этого выделите в номере подсети те биты, которые в маске подсети равны единице. Это разряды, отвечающие за номер подсети.  Они  будут  совпадать  для  всех  узлов  данной  подсети,  включая начальный и конечный:

Номер подсети: 26.219.128.0 =   00011010. 11011011. 10000000. 00000000

Маска подсети: 255.255.192.0 =  11111111. 11111111. 11000000. 00000000

5.  Чтобы получить начальный IP-адрес подсети нужно невыделенные биты в номере подсети заполнить нулями, за исключением крайнего правого бита, который должен быть равен единице. Полученный адрес будет первым из допустимых адресов данной подсети:

Начальный адрес: 26.219.128.1 =  00011010. 11011011. 10000000. 00000001

Маска подсети: 255.255.192.0 =   11111111. 11111111. 11000000. 00000000

6.  Чтобы  получить  конечный IP-адрес  подсети  нужно  невыделенные биты  в  номере  подсети  заполнить  единицами,  за  исключением  крайнего правого  бита,  который  должен  быть  равен  нулю.  Полученный  адрес  будет последним из допустимых адресов данной подсети:

Конечный адрес: 26.219.191.254 =  00011010. 11011011. 10111111. 11111110

Маска подсети: 255.255.192.0 =   11111111. 11111111. 11000000. 00000000

Ответ: Для подсети 26.219.128.0 с маской 255.255.192.0:

количество возможных адресов: 16 382,

диапазон возможных адресов: 26.219.128.1 – 26.219.191.254.

Задание 4.  Организации  выделена  сеть  класса  С: 212.100.54.0/24.

Требуется разделить данную сеть на 4 подсети с количеством узлов в каждой не  менее 50. Определить  маски  и  количество  возможных  адресов  новых подсетей.

Решение

1.  В сетях класса С (маска содержит 24 единицы – 255.255.255.0) под номер узла отводится 8 бит, т. е. сеть может включать 28 – 2 = 254 узла.

2.  Требование деления на 4 подсети по 50 узлов в каждой может быть выполнено: 4·50 = 200 < 254. Однако  число  узлов  в  подсети  должно  быть кратно степени двойки. Относительно 50 ближайшая большая степень – 2⁶ = 64. Следовательно, для номера узла нужно отвести 6 бит, вместо 8, а маску расширить на 2 бита – до 26 бит (см. рис. 1).

3.  В этом случае вместо одной сети с маской 255.255.255.0 образуется 4  подсети  с  маской 255.255.255.192 и  количеством  возможных  адресов  в каждой – 62 (не забывайте про два особых адреса).

4.  Номера новых подсетей отличаются друг от друга значениями двух битов, отведенных под номер подсети. Эти биты равны 00, 01, 10, 11.

Ответ:  маска  подсети – 255.255.255.192, количество  возможных адресов – 62.

Рисунок 1 — Адреса подсетей после деления

Тема: «Создание многоуровневых проектов»

Цель: научиться создавать проекты локальных сетей различного уровня сложности

Ход работы

1. Откройте новый проект командой New из меню File.
2. В библиотеке устройств выберите закладку Устройства (Devices).
3. Щелкните на список Здания, кампусы и рабочие группы ЛВС (Buildings, campuses and LAN workgroups) в библиотеке устройств. В окне изображений появятся рисунки объектов списка Buildings, campuses and LAN workgroup.
4. Выберите одно из изображений зданий в окне изображения и перетащите его в рабочее окно верхнего уровня (Top). Раскройте здание: выберите здание в окне, если оно еще не выбрано, затем щелкните правой кнопкой мыши, в локальном меню выберите команду Раскрыть (Expand) или в меню Object выберите команду Expand.
5. Вы создали проект многоуровневой сети, включающий верхний (Top) уровень и второй уровень (с его собственным рабочим окном “Building”). Изображение здания в окне верхнего уровня будет выделено красной рамкой, означающей, что это объект-контейнер. ЗАМЕЧАНИЕ. Для просмотра иерархии в браузере выберите закладку Project Hierarchy. Для создания проекта в основном будут использоваться заранее отконфигурированные типовые устройства. Типовые устройства включены в библиотеке устройств NetCracker. В библиотеке устройств выберите закладку Devices, затем в библиотеке раскройте список LAN workstation, далее workstations, выберите папку типовые устройства (generic devices). Типовые рабочие станции появятся в окне изображений (рис 1).

• Из окна изображений перетащите в рабочее окно Building станцию Ethernet workstation.

 ЗАМЕЧАНИЕ. В Ethernet workstation уже вставлен и настроен соответствующий LAN-адаптер. В меню Edit выберите команду Дублировать (Duplicate). В библиотеке устройств раскройте список Коммутаторы (Switches), далее список Workgroup, затем Ethernet и выберите папку generic devices. В окне изображений отобразится типовой Ethernet коммутатор (Generic Ethernet switch): Выберите и перетащите его в рабочее окно Building. Нажмите кнопку Соединить устройства (Link devices). Щелкните на рабочей станции и перетащите связь к коммутатору. Отпустите левую кнопку мыши. Появится диалог Помощник соединения (Link Assistant). В диалоге Link Assistant нажмите кнопку Соединить (Link), потом кнопку Close. Повторите эти же действия для другой станции. Сделайте окно верхнего уровня текущим, кликнув на нем. Вернитесь в стандартный режим, потом в библиотеке устройств выберите список Buildings, campuses and LAN workgroups. В окне изображений появятся здания (Buildings), кампусы (campuses) и рабочие группы LAN (LAN workgroup)

Выберите и перетащите в окно верхнего уровня иконку типовой рабочей группы. Чтобы связать рабочую группу и здание в рабочем окне верхнего уровня, на панели инструментов Modes выберите инструмент Link devices, щелкните на рабочую группу, затем на иконку Здания (Building). ЗАМЕЧАНИЕ. Пунктирная линия означает, что связь еще не завершена! Вернитесь в стандартный режим и дважды щелкните на здании в рабочем окне верхнего уровня. Окно Building станет текущим. На панели инструментов Modes выберите кнопку Link devices. В окне Building щелкните на иконку соединителя, потом щелкните на коммутаторе, чтобы завершить соединение. Появится диалог Link Assistant.

ЗАМЕЧАНИЕ. Иконка соединителя обычно находится в углу рабочего окна. При необходимости воспользуйтесь кнопкой Zoom in, чтобы найти иконку. Выберите Ethernet port на панели выбора вариантов конфигурации портов коммутатора Switch Port Configuration (последняя опция), нажмите кнопку Link, затем нажмите кнопку Close. Диалог Link Assistant закроется и соединение здания с верхним уровнем сети завершится. Сделайте одну из станций сервером: В библиотеке устройств найдите и раскройте список Network and enterprise software. Щелкните на ПО сервера (Server software). В окне изображений отобразятся доступные типы серверов. Перетащите в рабочую группу Сервер электронной почты (E-mail server). Указатель должен измениться на стрелку с плюсом, это значит, что данное программное обеспечение можно установить на данный компьютер. Задайте трафик клиент/сервер: На панели инструментов Modes нажмите кнопку Установить трафик (Set Traffic). В рабочем окне верхнего уровня выберите рабочую станцию без программного обеспечения сервера, и потом в том же окне щелкните на сервере. Появится диалог Profiles. Выберите Электронную почту (E-mail) в качестве трафика в диалоге Profiles и нажмите кнопку Назначить (Assign). Задайте остальной трафик: В окне верхнего уровня щелкните на рабочей группе, затем в рабочем окне Building щелкните на рабочей станции без установленного ПО сервера. Отобразится диалог Profiles. Выберите тип трафика Малый офис (Small office) и нажмите кнопку Assign. Запустите анимацию: на панели Control нажмите кнопку Start animation. Остановите моделирование.

Сохраните результаты своей работы.

Задание 1. Определить, находятся ли два узла A и B в одной подсети или в разных подсетях.

1.

Компьютер А:

Компьютер В:

Получаем номер подсети, выполняя операцию AND над IP-адресом и маской подсети.

Компьютер А:

Компьютер В:

Ответ: номера подсетей двух IP-адресов совпадают, значит компьютеры А и В находятся в одной подсети. Следовательно, между ними возможно установить прямое соединение без применения шлюзов.

Задание 2. Определить количество и диапазон адресов узлов в подсети, если известны номер подсети и маска подсети.

1. Номер подсети: 192.168.1.0, маска подсети: 255.255.255.0.

K = 8, 2^К – 2 = 254 адресов.

Ответ: Для подсети 192.168.1.0  с маской 255.255.255.0:

количество возможных адресов: 254,

диапазон возможных адресов: 192.168.1.1 – 192.168.1.254.

Задание 3. Определить маску подсети, соответствующую указанному диапазону IP-адресов.

1. 38.0.1 – 119.38.255.254.

Задание 4. Организации выделена сеть класса В: 185.210.0.0/16. Определить маски и количество возможных адресов новых подсетей в каждом из следующих вариантов разделения на подсети:

1. Число подсетей – 256, число узлов – не менее 250.

В сетях класса B (маска содержит 16 единиц – 255.255.0.0) под номер узла отводится 16 бит, т. е. сеть может включать 2¹⁶ – 2 = 65534 узла.

Требование деления на 256 подсети по 250 узлов в каждой может быть выполнено: 256∙250 = 64000 < 65534. Однако число узлов в подсети должно быть кратно степени двойки. Относительно 250 ближайшая большая степень – 2⁸ = 256. Следовательно, для номера узла нужно отвести 8 бит, маску расширить на 8 бита – до 24 бит.

В этом случае вместо одной сети с маской 255.255.0.0 образуется 256 подсети с маской 255.255.255.0 и количеством возможных адресов в каждой – 254 (не забывайте про два особых адреса).

Номера новых подсетей отличаются друг от друга значениями восьми битов, отведенных под номер подсети. Эти биты равны 00, 01, 10, 11.

Ответ: маска подсети – 255.255.255.0,

количество возможных адресов – 254

Тема: «Введение в NetCracker»

Цель: ознакомления с элементами основного прикладного экрана NetCracker

Ход занятия

1. Запустите приложение NetCracker Professional

Окно NetCracker Professional в основном состоит из трех областей: браузер, рабочее пространство, и область окна изображения. Когда Вы запускаете NetCracker Professional, рабочее пространство содержит пустой экран Net1. Область окна Изображения заполняется изображениями устройств и приложений в зависимости от выбранного из базы данных (Здания, университетские городки, и рабочие группы локальной сети).

NetCracker Professional основное прикладное окно

Для примера откройте файл Techno.net из папки Samples. В результате должно отобразиться следующее

Содержимое файла Techno.net

Просмотрите броузер, в нем есть вкладка Device (Устройства), расположите курсор на Routers and bridges (мостах и маршрутизаторах), выберите Backbone routers (Базовых маршрутизаторов), затем, разверните список, чтобы отобразить маршрутизаторы, изготовленные Cisco Systems, выберите Cisco 7010.

Затем перейдите в LAN adapters – Ethernet — 3Com Corp — Fast EtherLink 10/100 PCI

Сделайте двойной щелчок на маршрутизаторе Cisco 7000, расположенном в центре окна сайта. Окно диалога Конфигурации для маршрутизатора Cisco 7000 отображено ниже

Окно диалога Конфигурации включают изображение устройства, конфигурационную панель выбора, кнопку Device Setup, кнопку Plug-in Setup, кнопку Close, и кнопку Help.

a. Чтобы выбрать HSSI Interface Processor (Процессор связи высокоскоростного последовательного интерфейса), на панели выбора, нажимают на первый из перечисленных сменных блоков. Обратите внимание, что, поскольку Вы выбираете сменный блок, изображение устройства изменяется, чтобы указать, где сменный блок расположен в устройстве.

b. Теперь попробуйте нажать на каждый слот на изображении устройства. Поскольку Вы выбираете сменный блок, он высвечивается, и на изображении устройства и на панели выбора. Кнопка Plug-in Setup теперь становится активной.

c. Чтобы обратиться к информации относительно сменного блока используют один из следующих методов:

• На панели выбора, нажмите на сменный блок ATM Interface Processor TAXI (Процессора связи асинхронной системы передачи), нажмите правую кнопку мыши, чтобы отобразить локальное меню, и выбирать команду Properties.
• На панели выбора, нажмите на сменный блок ATM Interface Processor TAXI (Процессора связи асинхронной системы передачи), и нажмите кнопку Plug-in Setup.
• На изображении устройства, нажмите на сменный блок ATM Interface Processor TAXI (Процессора связи асинхронной системы передачи), и нажмите кнопку Plug-in Setup.

Окно-диалог свойств для этого сменного блока изображено ниже.

Окно-диалог свойств

d. В окне-диалоге свойств, нажмите на печатный контакт Protocols, чтобы видеть, какие протоколы допускаются для этого сменного блока.

e. Закрыть окно-диалог свойств. В результате Вы попадете назад к диалогу конфигураций.

Чтобы видеть, конфигурацию Cisco 7000, в окне диалога конфигурации, нажимают кнопку Device Setup. Выберите вкладку Ports, чтобы видеть, сколько портов используется и сколько не используется, закройте диалог Свойства, нажимая кнопку Cancel или OK.

Не закрывайте диалог Конфигурация

g. Вставим другой сменный блок в это устройство. Нажмите вкладку Recently из области окна Изображения. В области окна Изображения, листайте вниз до того, пока Вы не увидите ATM Interface Processor, DS3. Нажмите на плату ATM Interface Processor, чтобы выбрать ее, продолжая удерживать левую кнопку мыши, перетащите сменный блок в окно диалога Конфигурации, пока мышь не окажется поверх свободного слота в изображении Устройства на диалоговом окне, затем разъедините кнопку мыши.

Чтобы видеть, какие виды связей используются, для подключения устройств, из меню View, выберите команду Legends.

Окно-диалог Условных обозначений

Использование Особенностей Анимации

1. Откройте файл Router.net (выберите каталог, где расположен NetCracker, используя директивное поле со списком.)
2. Выберите окно Top из меню Windows для удобства разверните окно рабочего пространства, и измените масштаб изображения.
3. Запустите проектную анимацию (на инструментальной панели Control нажмите кнопку Start, или из меню Control выберите команду Start.)

Пакеты начинают перемещаться в рабочем пространстве.

Инструментальная панель Управления

4. Чтобы корректировать параметры анимации, нажмите на кнопку Animation Setup.

Диалог Установки Анимации отображен:

Диалог Установки Анимации

5. Используйте левую кнопку мыши, чтобы установить Packet speed (быстродействие Пакета) и Packet size (размер Пакета) к значениям, которые Вы предпочитаете. Закрывать диалоговое окно.
6. Откройте более низкий уровень, дважды нажимая на строении, помеченном как Math Lab (Математическая Лаборатория) используйте Zoom, чтобы развернуть окно на ширину и высоту вашего экрана.

Окно сайта Математическая Лаборатория

7. Чтобы вернутся в верхний уровень этого проекта, закройте окно Математическая Лаборатория, используя кнопку окна Close .
8. Нажмите на кнопку Максимизации окна , и корректируйте окно полосами прокрутки и кнопкой Максимизации окна так, чтобы связь между Cisco 7000 (3) и Cisco 7000 (6) маршрутизаторов находилась в центре окна. Удостоверитесь, что анимация — все еще выполняется.
9. Чтобы прервать связь, щелкните левой кнопкой мыши по инструментальной панели Modes на кнопке Break/Restore ., затем разместите курсор на связи между двумя маршрутизаторами Cisco, и нажмите на связь.

Красная вспышка  появляется на связи, которую Вы прервать, и трафик на связь останавливается. Трафик перенаправляется согласно протоколу маршрутизации.

10. Проверьте протокол маршрутизации.
11. a. Щелчок левой кнопкой на Zoom, чтобы уменьшить масштаб и щелчок правой кнопкой на любом пустом пространстве в окне, чтобы обратиться к локальному меню. Выберите Model Settings, выберите вкладку Protocols (Протоколы)

Вкладка Protocols в окне-диалоге настроек модели

1. b. Пощелкайте на различных сетевых протоколах. В правом столбце Вы можете видеть заданный по умолчанию протокол маршрутизации для этого сетевого протокола. Например, выбранный протокол маршрутизации для TCP/IP — RIP (протокол обмена данными для маршрутизации). Так как RIP был определен для TCP / IP, изменение маршрута пакетов TCP/IP следует из этих технических требований.
2. Закройте диалоговое окно без изменений.
3. Теперь восстановите связь. Разместите курсор над прерванной связью, и щелкните левой кнопкой мыши. Удостоверьтесь в том, что Вы находитесь в режиме Break/Restore.

Курсор изменяется к гаечному ключу, чтобы указать, что Вы находитесь в режиме Restore, поскольку Вы помещаете курсор поверх прерванной связи, вспышки красного цвета исчезают, и трафик восстановлен.

13. Выключите режим Break/Restore, на инструментальной панели Modes, нажимают кнопку standard mode.
14. Приостановите анимацию, на инструментальной панели Control, нажимают кнопку Pause.
15. Располагая курсор над пакетом, нажмите правую кнопку мыши, чтобы обратиться к локальному меню и выберите команду Properties. Диалог Свойств Пакета отображен ниже.

Диалог Свойств Пакета

В свойствах протокола отображается информация относительно приложения, размера, источника, адресата, сетевого протокола.

Закройте диалоговое окно, нажимая на кнопку OK или нажав клавишу ENTER.

16. Создайте изгиб в связи.
17. a. Нажмите кнопку Pause (чтобы переключиться в состояние Паузы). Удержите кнопку CTRL на клавиатуре, и дважды щелкните левую кнопку мыши прямо на связи.
18. b. На связи появляется черный квадрат. Нажмите и удержите клавишу мыши на черном квадрате, и перетащите его к новому расположению, затем отпустите левую кнопку мыши.

Связь изгибается в месте, которое Вы изогнули и данные следуют вокруг изгибов в связи.

ЗАМЕЧАНИЕ: курсор должен быть помещен точно на связи, и Вы дважды нажимаете кнопку мыши, чтобы он появиться.

17. В Уроке 1 Вы научились, как прибавить сменный блок к блоку, перемещая сменный блок в диалог Конфигурации. Теперь, давайте использовать другую методику, чтобы прибавлять и стереть сменный блок из устройства.
18. a. Удостоверьтесь, что броузер Устройства видим, удостоверьтесь, что вкладка Devices тоже видна, нажмите ее.

Вкладки Броузера

В броузере Устройства, нажмите на знак «плюс» или символ расширения (+) рядом с Routers and bridges , нажмите символ расширения рядом с Backbone , нажмите на символ расширения рядом с Cisco Systems, затем нажмите на Cisco 7000.

Область окна Изображения теперь заполнена блокам Cisco 7000 и сменные блоки.

1. b. Используют полосы прокрутки в области окна Изображения, чтобы рассмотреть все сменные блоки. Нажмите и перетащите первый сменный блок, отображенный в области окна Изображения, пока курсор, перемещающий сменный блок не окажется выше Cisco 7000 маршрутизатора. Как только курсор обращается в знак «плюс» (инструмент признает, что сменный блок может быть добавлен к блоку), отпустите кнопку мыши.
2. c. Теперь, чтобы стереть устройство, нажмите на Cisco 7000 маршрутизатора, чтобы выбрать его, обратитесь к локальному меню, и выберите команду Delete.

Вам необходимо подтвердить факт, что Вы хотите удалить устройство. Нажмите кнопку Yes или клавишу ENTER, когда Вы увидите это сообщение.

Cisco 7000 удален из сетевого проекта. Обратите внимание, что все связи с Cisco 7000 также удалены.

18. Чтобы переименовывать окно, сделайте щелчок правой кнопкой на здании под названием GYM, чтобы обратиться к локальному меню и выбирать команду Properties.

Диалог Свойств отображен. Обратите внимание, что в Поле имени GYM уже подсвечено.

19. Напечатайте Cafe в поле имени, и закройте диалог Свойств.
20. Перед закрытием проекта, сначала остановите анимацию на инструментальной панели Control, нажимая кнопку остановки. Закройте файл и не сохраняйте изменений.

Тема: «Режим симуляции в Cisco Packet Tracer»

Ход работы

Задание №1. Организация Режим симуляции работы сети

1. Сформируйте в рабочем пространстве программы сеть из 4х ПК и 2х хабов. Задайте для ПК IP адреса и маску сети 255.255.255.0.

Рис. 1. Все ПК расположены в одной сети

3. Перейдите в режим симуляции, измените фильтры таким образом, чтобы исключить все сетевые протоколы, кроме ICMP.
4. Попробуйте пропинговать с одного из хостов другой узел. Для этого выбираем далеко расположенные друг от друга узлы, для того, чтобы наглядней увидеть, как будут проходить пакеты по сети в режиме симуляции.

Рис. 2. PC1 пингует PC2 (начало процесса)

4. Запустите продвижение пакет в сеть пошагово.

Рис.3.  Связь PC1 и PC2 есть

Рис.4. Значки игнорирования пакетов и подтверждение соединения

5. Добавьте в эту сеть еще один ПК – PC4. С помощью командной строки задайте IP-адрес – 192.168.0.5 и маску – 255.255.255.0
6. На каждом компьютере проверьте назначенные параметры с помощью командной строки.

Задание 2. Моделирование сети с топологией звезда на базе концентратора

В данном примере нужно построить сеть с топологией «Звезда» на базе концентратора.

Используя инструмент создания заметок Place Note (клавиша N), подписываем все IP устройств, а вверху рабочей области создаем заголовок нашего проекта «Изучение топологии звезда».

Рис. 5. Моделирование сети с топологией звезда на базе концентратора, использование инструмента Place Note (Заметка)

1.     Уберите надписи (метки) типов устройств

2.     Для проверки работоспособности сети отправьте с компьютера на другой ПК тестовый сигнал ping и переключитесь в режим симуляции. Установите тип контроля сигнала: ICMP.

В правой части окна, в графическом меню выберите Простой PDU и щелчками мыши, установите его на ПК — выберите источник сигнала (например, PC3) и, затем, на узле назначения (пусть это будет сервер). Нажимая на кнопку (Захват/Вперед) просмотрите пошаговое продвижение пакета PDU

Рис. 6. Успешное прохождение пакетов по сети

Задание № 3. Моделирование сети с топологией звезда на базе коммутатора

Рис. 7. Звезда на базе коммутатора модели 2960

Просмотрите вид коммутатора, имеющего 24 порта Fast Ethernet и 2 порта Gigabit Ethernet.

Рис. 8. Физический внешний вид коммутатора модели 2960

В режиме симуляции настройте фильтры и с помощью функции   просмотрим прохождение пакета между двумя ПК через коммутатор. Как видите, маршруты пакетов на концентраторе и коммутаторе отличаются: как в прямом, так и в обратном направлении хаб отправляет всем, а коммутатор – только одному.

Задание 3.1

Произведите проектирование локальной сети из хаба, коммутатора и 4х ПК

Сеть, которую необходимо спроектировать представлена на рисунке.

Рис. 9. Проектируемая сеть

Произведите настройку и диагностику этой сети двумя способами: утилитой ping и в окне списка PDU. Убедитесь в успешности работы сети в режиме симуляции.

Примечание

Перед выполнением симуляции необходимо задать фильтрацию пакетов. Для этого нужно нажать на кнопку «Изменить фильтры», откроется окно, в котором нужно оставить только протоколы «ICMP» и «ARP». Кнопка «Авто захват/Воспроизведение» подразумевает моделирование всего ping-процесса в едином процессе, тогда как «Захват/Вперед» позволяет отображать его пошагово.

Задание 3.2. Исследование качества передачи трафика по сети

При исследовании пропускной способности ЛВС (качества передачи трафика по сети) желательно увеличить размер пакета и отправлять запросы с коротким интервалом времени, не ожидая ответа от удаленного узла, для того, чтобы создать серьезную нагрузку на сеть. Однако, утилита ping не позволяет отправлять эхо-запрос без получения эхо-ответа на предыдущий запрос и до истечения времени ожидания. Поэтому для организации существенного трафика воспользуемся программой Traffic Generator. Для работы создайте и настройте следующую сеть.

Рис. 10.Топология сети для нашей работы

Первое знакомство с Traffic Generator

В окне управления PC1 во вкладке Desktop выберите приложение Traffic Generator и задайте настройки, как на рисунке для передачи трафика от PC1 на PC8.

Рис. 11. Настройка генератора трафика (Вариант трафика от PC1 до PC8)

Итак, при помощи протокола ICMP мы сформировали трафик между компьютерами PC1 с адресом 192.168.0.1 и PC8 с адресом 192.168.0.8. При этом в разделе Source Settings (Настройки источника) необходимо установить флажок Auto Select Port (Автовыбор порта), а в разделе PDU Settings (настройки IP-пакета) задать следующие значения параметров этого поля:

Select application: PING

Destination: IPAddress: 192.168.0.8 (адрес получателя);

Source IP Address: 192.168.0.1 (адрес отправителя);

TTL:32 (время жизни пакета);

TOS: 0 (тип обслуживания, «0» — обычный, без приоритета);

Sequence Number: 1 (начальное значение счетчика пакетов);

Size: 1400 (размер поля данных пакета в байтах);

Simulations Settings — здесь необходимо активировать переключатель;

Periodic Interval: 0.3 Seconds (период повторения пакетов)

После нажатия на кнопку Send (Послать) между PC1 и PC8 начнется активный обмен данными. Не закрывайте окно генератора трафика настройки, чтобы не прервать поток трафика — лампочки должны постоянно мигать!

Исследование качества работы сети

Для оценки качества работы сети передадим поток пакетов между РС1 и РС8 при помощи команды ping –n 200 192.168.0.8и будем оценивать качество работы сети по числу потерянных пакетов. Параметр «–n» позволяет задать количество передаваемых эхо-запросов (у нас их 200).

Рис. 12. Отправляем 200 пакетов на PC8

Одновременно с пингом, нагрузите сеть, включив генератор трафика на компьютере РС2 (узел назначения – РС8, размер поля данных–2500 байт, период повторения передачи — 0,1 сек.

Рис. 13. Увеличиваем нагрузку на сеть

Для оценки качества работы сети — зафиксируйте число потерянных пакетов.

Рис. 14. Потеряно 6 пакетов

В заключение остановите Traffic Generator на всех узлах, нажав кнопку Stop.

Повышение пропускной способности локальной вычислительной сети

Проверим тот факт, что установка коммутаторов вместо хабов устраняет возможность возникновения коллизий между пакетами пользователей сети. Замените центральный концентратор на коммутатор . Немного подождите и убедитесь, что сеть находится в рабочем состоянии — все маркеры портов не красные, а зеленые.

Рис. 15. Топология сети при замене центрального концентратора на коммутатор

Снова задайте поток пакетов между РС1 и РС8 при помощи команды ping –n 200 192.168.0.8и включите Traffic Generator на РС2. Проследите работу нового варианта сети. Убедитесь, что за счет снижения паразитного трафика качество работы сети стало выше.

Рис. 16.

Рис. 17. Потерян 1 пакет

Задание 3.3

Проверьте самостоятельно, что замена не одного, а всех хабов коммутаторами существенно улучшит качество передачи трафика в сети.