Изучение ARP и работы коммутатора

Выполните просмотр ARP-кэшей PC3 и PC4 из командной строки каждой из них, приведите эту информацию в отчёт.

По аналогии с предыдущим заданием выполните исследование передачи ICMP-пакетов между PC1 и PC3 и затем между PC2 и PC4 в сети с двумя коммутаторами, приведенной на рисунке 5.

 

 

Рисунок 5 - Модель сети для изучения работы коммутаторов

 

Занесите в отчёт в приведенную ниже таблицу список событий и записи в МАС-таблицах коммутаторов Switch1 и Switch2 после выполнения каждого события (таблица 2).

 

Таблица 2 - Изучение принципа построения МАС-таблиц двух коммутаторов

 

№ события

Отправитель

Получатель

Тип пакета

MAC-таблица Switch1

MAC-таблица Switch2

 

Существует возможность просмотра содержимого таблицы МАС-адресов коммутатора с помощью команд Cisco IOS (следует отметить, что реальные управляемые сетевые устройства могут не поддерживать графические инструментальные средства, подобные рассмотренным в процессе симуляции, но точно поддерживают управление из командной строки). Для просмотра таблицы МАС-адресов выполните щелчок на коммутаторе и откройте вкладку командной строки (Command Line Interface - CLI). Нажмите Enter и Вы увидите приглашение режима пользователя (User Mode), его признаком является приглашение '>'. Из режима пользователя можно перейти в привилегированный режим (Privilege Mode), его признаком является приглашение '#'. В первом режиме можно только просматривать конфигурацию устройства, во втором - осуществлять конфигурирование. Для того, чтобы войти в привилегированный режим необходим ввести команду enable (допускается сокращённая форма команды - en). Справку по каждой команде можно получить посредством её набора в командной строке и набора знака? после неё. Для просмотра таблицы МАС-адресов коммутатора выполните в привилегированном режиме команду show mac-address-table (рисунок 6).

 

 

Рисунок 6 - Переход в привилегированный режим и просмотр таблицы МАС-адресов коммутатора командами Cisco IOS

 

Из привилегированного режима можно войти в режим глобального конфигурирования (Global Configuration Mode) командой configure terminal (config t), его признаком является слово (config), выводимое после имени устройства в приглашении. Выход из этого режима осуществляется командой end (или нажатием комбинации клавиш <CTL>+z).

 

#config t

(config)#end

 

Сетевые устройства могут иметь различные типы интерфейсов, например, token ring, FDDI, Ethernet, Serial, ISDN и др. В качестве имени интерфейса используется обычно название протокола и номер интерфейса, начиная с 0, например, ethernet0 (1 порт Ethernet), serial0 (1 последовательный порт) и т.д. Достаточно часто сетевые устройства могут иметь несколько модулей с сетевыми интерфейсами, в этом случае идентификация интерфейса состоит из названия протокола, номера модуля/номера интерфейса, например, FastEthernet0/1. Для просмотра статуса всех интерфейсов устройства используют команду show interfaces (сокращение -sh int). Для просмотра информации об определенном интерфейсе вводится команда show interfaces <имя_интерфейса>. Из режима глобального конфигурирования можно войти в режим конфигурирования интерфейса (Interface Configuration Mode), выполнив команду interface <имя_интерфейса>, его признаком является слово (config-if) в приглашении. В приведенном ниже примере осуществляется переход из привилегированного режима в режим общего конфигурирования, а затем переход в режим конфигурирования интерфейса FastEthernet0/1. В этом режиме подаётся команда no shutdown, переводящая интерфейс в активное состояние.

 

 

#conf t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

(config)#interface FastEthernet0/1

(config-if)#no shutdown

(config-if)#end

#

 

Команда end позволяет выйти из режима конфигурирования интерфейса.

Выполните в окне командной строки просмотр таблицы МАС-адресов коммутатора Switch0 и скопируйте сеанс работы в отчёт. Изучение форматов кадров, отличных от Ethernet II (DIX), на практике часто представляет сложность. Это объясняется тем, что в настоящее время стек протоколов TCP/IP вытеснил достаточно популярные ранее стеки IPX/SPX и NetBIOS (в Windows Vista/7 отсутствует их поддержка), а именно они используют формат кадра 802.3/LLC. Также достаточно сложно захватит кадры с форматом Ethernet SNAP. К счастью режим Simulation (Симуляция) Packet Tracer может нам помочь. Создайте в Packet Tracer сеть, состоящую из двух соединённых между собой коммутаторов, к каждому из которых подсоединена рабочая станция (рисунок 7). Назначьте сетевым интерфейсам рабочих станций IP-адреса 192.168.1.1 и 192.168.1.2 с маской 255.255.255.0. Переключитесь в режим симуляции и добавьте простой PDU от одной станции к другой.

 

 

Рисунок 7 - Модель сети и захваченный кадр Ethernet формата 802.3/LLC

 

Выполните щелчок по кнопке Auto Capture/Play (Автозахват/Анимация) и Вы увидите автоматически сменяющиеся события в сети. Дождитесь появления в списке событий события с типом STP и выполните щелчок по кнопке Auto Capture/Play (Автозахват/Анимация) для остановки симуляции. Протокол основного дерева - Spanning Tree Protocol, STP - это протокол, поддерживающийся коммутаторами Ethernet, основной задачей которого является исключение кольцевых топологий в сети Ethernet путём автоматического блокирования создающих кольцевую топологию портов коммутатора. Для нас важно, что пакеты этого протокола транспортируются кадром Ethernet формата 802.3/LLC. Выполните щелчок на инструменте Inspect (Инспектировать), а затем на изображении конверта, соответствующего протоколу STP на схеме сети. Откроется окно PDU Information (Информация о протокольном блоке данных), в котором Вы увидите структуру заголовков кадра аналогично тому, как Вы наблюдали её в области анализа полей пакета анализатора Wireshark (рисунок 7). В этом окне Вы видите структуру пакета с подзаголовками МАС и LLC Ethernet-кадра. В 13 и 14 байте указана длина поля данных (то есть длина пакета STP вместе с его заголовком), значения полей DSAP SSAP=42H в подзаголовке LLC идентифицируют переносимый в поле данных пакет STP.

Приведите в отчёт скриншот окна со структурой захваченного кадра.

Для захвата Ethernet-кадра формата SNAP создайте в Packet Tracer сеть, состоящую из соединённых между собой маршрутизаторов (рисунок 8). Задайте IP-адреса интерфейсам маршрутизаторов 192.168.1.1 и 192.168.1.2 с маской 255.255.255.0 для непосредственно связанных интерфейсов Router1 и Router2 и 192.168.2.1 и 192.168.2.2 с маской 255.255.255.0 для непосредственно связанных интерфейсов Router2 и Router3. После задания адресов, включите интерфейсы, установив отметку в чекбоксе Port Status (Состояние порта) на вкладке Config свойств интерфейсов маршрутизаторов. Далее, по аналогии с предыдущим заданием организуйте симуляцию передачи простого PDU от Router1 к Router3 и захватите кадр с пакетом CDP - Cisco Discovery Protocol (протокол обнаружения устройств Cisco) - протокол, разработанный компанией Cisco Systems, позволяющий обнаруживать подключённое сетевое оборудование Cisco, его название, версию IOS и IP-адреса. Пакет этого протокола переносится в кадрах Ethernet SNAP. Выполните анализ кадра в окне PDU Information (Информация о протокольном блоке данных) и приведите скриншот этого окна в отчёт. Также запишите в отчёт значения полей DSAP, SSAP, OUI и Type для захваченного кадра.

 

 

Рисунок 8 - Модель сети для изучения формата кадра Ethernet SNAP

 

 

Практическая работа №6