Практическая работа №5
Тема: «Режим симуляции в Cisco Packet Tracer»
Ход работы
Задание №1. Организация Режим симуляции работы сети
- 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
- Перейдите в режим симуляции, измените фильтры таким образом, чтобы исключить все сетевые протоколы, кроме ICMP.
- 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)
- Запустите продвижение пакет в сеть пошагово.
Рис.3. Связь PC1 и PC2 есть
Рис.4. Значки игнорирования пакетов и подтверждение соединения
- 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
- 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.