Московский Авиационный Институт им. С. Орджоникидзе Лабораторная работа N2 по курсу «Вычислительные сети и телекоммуникации» РУКОВОДСТВО СТУДЕНТА 2006 ВВЕДЕНИЕ Лабораторные работы проводятся на основе интерактивного эмулятора модульных платформ Cisco Systems 7206VXR (с сетевыми процессорами NPE-400 и NPE-300) и 3640. В платформах 7206VXR используются модули С7200-IO-FE, PA-FE-TX, PA-8E; в платформах 3640 используются модули NM-1E, NM-1FE-TX. Каждый студент использует собственный экземпляр эмулятора, конфигурация которого описана ниже в технической части задания на лабораторную работу. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ СЕТИ Общая схема сетевых подключений приведена в Приложении 1. Наименования устройств в данном руководстве следуют обозначениям на указанной схеме. Два провайдера услуг доступа в Интернет (Оператор А и Оператор Б) предоставляют услуги нескольким организациям среднего бизнеса в своем регионе. Оба провайдера подключены к точке обмена трафиком LABNET Exchange с использованием технологии FastEthernet. Точка обмена трафиком LABNET Exchange в рамках данной лабораторной работы представляет собой коммутатор FastEthernet, с подключенным к нему маршрутизатором Cisco 7206VXR NPE-400, выполняющим роль ядра сети. Каждый провайдер имеет в своем распоряжении четыре точки присутствия в своем регионе, каждая из которых имеет независимое подключение к точке обмена трафиком LABNET Exchange по технологии FastEthernet. Точки присутствия Оператора А – маршрутизаторы Alpha, Bravo, Charlie, Delta; Оператора Б – маршрутизаторы Echo, Foxtrot, Golf, Hotel. Каждая точка присутствия представляет собой маршрутизатор Cisco Systems 7206VXR с сетевым процессором NPE-300 и некоторым набором сетевых модулей. Маршрутизаторы подключаются к точке обмена трафиком с использованием модулей C7200-IO-FE (установленных в слоту 0, интерфейс FastEthernet0/0) через волоконно-оптический конвертор (на схеме условно не показан). Оператор А предоставляет каждому из своих клиентов отдельный порт Ethernet (10Mbps) на одной точке присутствия, который с клиентской стороны непосредственно подключается к маршрутизатору клиента. С этой целью на маршрутизаторах Оператора А установлены модули PA-8E (установлены в слоту 1, интерфейсы Ethernet 1/0 … Ethernet 1/7). Таким образом, Оператор А использует схему подключения точка-точка. К каждому узловому маршрутизатору Оператора А подключено восемь клиентов. Суммарная узловая емкость Оператора А составляет 32 клиента. Оператор Б предоставляет своим клиентам доступ к собственной коммутируемой сети FastEthernet, построенной на коммутаторах FastEthernet (схематически представленной на схеме в виде единственного коммутатора Provider B Core Switch). Каждый клиент имеет отдельное подключение к коммутатору по технологии FastEthernet. Каждый из узловых маршрутизаторов Оператора Б имеет непосредственное подключение к коммутатору по технологии FastEthernet с использованием модуля PA-FE-TX (установленного в слоту 1, интерфейс FastEthernet 1/0). Таким образом, Оператор Б использует схему подключения типа Shared Access Network. Каждый клиент имеет в своем распоряжении маршрутизатор Cisco Systems 3640. В целях обеспечения устойчивой связи, каждый клиент имеет независимые подключения к обоим операторам в своем регионе. К Оператору А клиент подключается напрямую в порт Ethernet с использованием модуля NM-1E (установлен в слоту 0, интерфейс Ethernet 0/0). К Оператору Б клиент подключается к коммутируемой сети FastEthernet с использованием модуля NM1FE-TX (установлен в слоту 1, интерфейс FastEthernet 1/0). Локальная сеть клиента подключена к маршрутизатору 3640 по технологии FastEthernet с использованием модуля NM-1FE-TX (установлен в слоту 2, интерфейс FastEthernet 2/0). ТИПОВЫЕ КОНФИГУРАЦИИ ЛАБОРАТОРНЫХ МАРШРУТИЗАТОРОВ Вариант А Повышенной сложности Узловой маршрутизатор Оператора А. Состав оборудования: 1. Маршрутизатор Cisco 7206VXR NPE-300 2. Модуль C7200-IO-FE (интерфейс FastEthernet0/0) 3. Модуль PA-8E (интерфейсы Ethernet 1/0 … Ethernet 1/7) Предусматривается настройка и тестирование протокола динамической маршрутизации OSPF и кооперация с клиентами по поиску и устранению проблем с их подключениями. Узловой маршрутизатор Оператора Б. Состав оборудования: 1. Маршрутизатор Cisco 7206VXR NPE-300 2. Модуль C7200-IO-FE (интерфейс FastEthernet0/0) 3. Модуль PA-FE-TX (интерфейс FastEthernet 1/0) Предусматривается настройка и тестирование протокола динамической маршрутизации OSPF и кооперация с клиентами по поиску и устранению проблем с их подключениями. Вариант Б Обычной сложности Типовой маршрутизатор клиента. Состав оборудования: 1. Маршрутизатор Cisco 3640 2. Модуль NM-1E (интерфейс Ethernet0/0) 3. Модуль NM-1FE-TX (интерфейс FastEthernet 1/0) 4. Модуль NM-1FE-TX (интерфейс FastEthernet 2/0) Предусматривается настройка и тестирование протокола динамической маршрутизации OSPF и кооперация с операторами по поиску и устранению проблем со своим подключением. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ (Общая часть, выполняется и операторами и клиентами) В описании данной лабораторной работы предполагается, что используемые маршрутизаторы ранее корректно сконфигурированы в рамках лабораторной работы N1. До начала настройки протоколов маршрутизации на каждом маршрутизаторе должны быть выполнены следующие задачи: 1) Удалены все статические маршруты за включая маршрут по умолчанию. 2) Проверена доступность соседних маршрутизаторов (непосредственно подключенных к интерфейсам) с использованием команд ping и show interface 3) По окончании работы конфигурация маршрутизатора должна быть сохранена с использованием команды write memory или copy running-config startup-config. Задачи операторов Операторами связи должны быть выполнены следующие задачи: 1) Для каждого клиента должны быть удалены статические маршруты на его локальную сеть ранее установленные в процессе лабораторной работы N1. 2) Каждый оператор обязан УДАЛИТЬ маршрут по умолчанию на точку подключения к LABNET Exchange. 3) Оператор должен проверить функционирование подключения к LABNET Exchange с использованием команды ping и traceroute используя адрес узлового маршрутизатора сети LABNET Exchange и при небходимости выяснить причину неполадок, используя команды show ip route и show interface. 4) Оператор должен настроить протокол динамической маршрутизации OSPF используя схему деления сети на области, указанную в приложении. 5) Оператор должен убедиться в установлении корректных adjacencies с маршрутизаторами в каждой из областей, к которым он подключен, определить статус своего маршрутизатора (DR, BDR, ABR, ASBR) и проверить наличие и корректность маршрутов, анонсируемых другими маршрутизаторами в рамках OSPF-процесса, в том числе наличие маршрута по умолчанию на LABNET Exchange. 6) По заявке клиента, оператор должен убедиться в наличии и функционировании динамического маршрута на клиентскую локальную сеть, используя команду traceroute на адрес интерфейса клиентского маршрутизатора с локальной сетью. 7) При обнаружении проблем в сети LABNET Exchange или проблем физического уровня на своих интерфейсах своевременно оповестить об этом оператора сети LABNET. Задачи клиентов Клиентами должны быть выполнены следующие задачи: 1) Удалены все статические маршруты включая маршрут по умолчанию 2) Настроен OSPF-процесс по двум интерфейсам подключения к каждому оператору с указанием областей в соответствии со схемой в приложении. 3) Настроена редистрибуция собственной локальной сети в OSPF-процесс используя команду redistribute connected в режиме router ospf. 4) Клиент должен проверить функционирование подключения к Оператору А с использованием команды ping и traceroute используя адрес маршрутизатора оператора А и при небходимости выяснить причину неполадок, используя команды show ip route и show interface. 5) Клиент должен проверить функционирование подключения к Оператору Б с использованием команды ping на адрес маршрутизатора оператора Б. 6) После проверки работоспособности подключения, сообщить операторам А и Б о своей готовности к подключению и выполнять их указания по выявленным недостаткам. 7) Клиент должен проверить функционирование подключения к сети Интернет через оператора А с использованием команды ping и traceroute используя последовательно адрес маршрутизатора оператора А, узлового маршрутизатора сети LABNET Exchange, и адрес веб-сервера, установленного за сетью LABNET Exchange, и при небходимости выяснить причину неполадок, используя команды show ip route и show interface. Критерии оценки практической работы В сети LABNET Exchange установлена система мониторинга подключения клиентов и операторов на основе ОС FreeBSD, позволяющая оценить работоспособность сети в реальном масштабе времени. Лабораторная работа считается выполненной группой в целом при наличии полной связности во всей сети, зафиксированной системой мониторинга. Лабораторная работа считается выполненной узлом сети оператора А в случае если: 1) Маршрутизатор узла оператора А доступен из сети LABNET Exchange 2) За маршрутизатором оператора А нет недоступных клиентских сетей, имеющих правильную конфигурацию собственного маршрутизатора 3) Хотя бы один из клиентов оператора А имеет доступ к веб-серверу, расположенному за сетью LABNET Exchange. 4) Готовая конфигурация сохранена в энергонезависимую память маршрутизатора Лабораторная работа считается выполненной клиентом в случае если: 1) Маршрутизатор клиента доступен из сети LABNET Exchange 2) С маршрутизатора клиента есть доступ к веб-серверу, расположенному за сетью LABNET Exchange 3) С маршрутизатора клиента есть доступ к сетям других клиентов 4) Готовая конфигурация сохранена в энергонезависимую память маршрутизатора Приложение 1