УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ для проведения практического занятия №9 на тему: Построение и настройка локальной сети Ethernet по дисциплине: Инфокоммуникационные системы специального назначения для обучающихся по программе: высшего образования – специалитета по военной специальности (специализации): Тема №4: Технологии локальных сетей. Сетевые характеристики и качество обслуживания Занятие № 31. Обсуждено на заседании кафедры Протокол № ___ от «___» ___________ 20___ г. г. Серпухов Цели занятия: Учебные: 1. Закрепить теоретические знания по направляющим средам системы связи, физическими процессами, протекающими в направляющей среде. 2. Получить первичные навыки расчета напряженности электрического поля в точке приема для радиоволны различных диапазонов. В ходе занятия формируются следующие компетенции (части компетенций): Код Формируемые компетенции (части компетенций) компетенции ПК-1 Способность осуществлять эксплуатацию систем, сетей и комплексов специальной связи в экстремальных условиях (формируется частично) ОПК-5 Способность учитывать в своей профессиональной деятельности современные тенденции развития инфокоммуникационных технологий (формируется частично) Учебные вопросы: 1. Адресация в сети. 2. Настройка и обмен данными. Время: 2 академических часа. Материально-техническое обеспечение: 1. АРМ преподавателя. 2. Мультимедийный проектор. 3. Презентация к практическому занятию №9. Фонд оценочных средств для текущего контроля успеваемости: Перед занятием: 1. Пояснить, что такое разделяемая среда локальной сети. 2. Пояснить, что такое принцип временного мультиплексирования и его использование в пакетной сети передачи данных. 3. Пояснить формат кадра Ethernet. 4. Пояснить байтовое содержание поля данных формата Ethernet. 5. Пояснить, что является признаком «незанятости» среды в сетях Ethernet на разделяемой среде. 6. Пояснить, почему кадр данных всегда сопровождается преамбулой. 7. Пояснить, зачем используется межпакетный интервал после окончания передачи кадра. Критерии оценки обучающихся: отлично – ставится в том случае, если курсант - правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; - строит ответ по собственному плану, сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; - может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. хорошо – ставится, если - ответ курсанта удовлетворяет основным требованиям к ответу на оценку 5, но дан без использования собственного плана, новых примеров, без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; - курсант допустил одну ошибку или не более двух недочетов и может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. удовлетворительно – ставится, если курсант - правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные пробелы в усвоении вопросов, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; - допустил не более одной грубой ошибки и двух недочетов. неудовлетворительно – ставится, если курсант - не овладел основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы и допустил больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3. - не может ответить ни на один из поставленных вопросов. ВВОДНАЯ ЧАСТЬ Преподаватель принимает доклад дежурного по учебной группе, проверяет наличие и внешний вид личного состава, своевременность прибытия на занятие, чистоту и порядок в учебной аудитории, наличие литературы, тетрадей, письменных принадлежностей, счетного и чертежного инструмента, делая необходимые замечания в устной или письменной форме. Преподаватель объявляет тему, учебные цели, учебные вопросы, литературу и порядок проведения занятия, обосновывая актуальность темы занятия, ее связь с ранее изученным материалом (материалом других дисциплин), разъясняет важность и необходимость изучаемого материала для дальнейшей профессиональной деятельности. Производится проверка готовности обучающихся к занятию путем письменного (или устного) контрольного опроса. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Вопрос №1 Адресация в сети Задача 1. 1.1 Создать топологию следующего вида: IP-адрес ПК 192.168.1.2 IP-адрес NB 10.10.10.1 10.10.10.254 192.168.1.254 IP-адрес основного шлюза (подключения) 1.2 Присвоить IP-адреса согласно таблице: Устройство NB ПК Router Router Интерфейс 0 0 0/0 0/1 Адрес 10.10.10.1 192.168.1.2 10.10.10.254 192.168.1.254 Маска 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.255.0 Вопрос №2 Настройка и обмен данными Зададим IP-адресах на интерфейсах маршрутизатора: Router>enable Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface fastEthernet 0/0 Router(config-if)#ip address 10.10.10.254 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#exit Router(config)#interface fastEthernet 0/1 Router(config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/1, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/1, changed state to up Router(config-if)#end И посмотрим, что изменилось в таблице маршрутизации: Router#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, ia - IS-IS inter area * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is not set 10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets C 10.10.10.0 is directly connected, FastEthernet0/0 C 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1 В таблице появились 2 записи. Маршрутизатор автоматически добавил подсети, в которых находятся его интерфейсы. Сверху есть коды, показывающие каким образом маршрут был добавлен. Настроим обе рабочие станции и проверим связность: Packet Tracer PC Command Line 1.0 PC>ping 10.10.10.1 Теперь детально рассмотрим, что происходит с пакетом, когда он попадает на маршрутизатор. Пакет приходит. Маршрутизатор сразу читает IP-адрес назначения в заголовке и сверяет его со своей таблицей. Находит совпадение, изменяет TTL и отправляет на нужный интерфейс. Соответственно, когда ответный пакет придет от PC, он проделает аналогичную операцию. То есть отличие в том, что маршрутизатор принимает решение исходя из своей таблицы маршрутизации, а коммутатор из таблицы коммутации. Единственное, что важно запомнить: и у коммутатора, и у маршрутизатора есть ARP-таблица. Несмотря на то, что маршрутизатор работает с 3 уровнем по модели OSI и читает заголовки IP-пакетов, он не может игнорировать работу стека и обязан работать на канальном и физическом уровне. В свою ARPтаблицу он записывает соотношения MAC-адреса к IP-адресу и с какого интерфейса к нему можно добраться. Причем ARP-таблица у каждого сетевого устройства своя. Пишу команду show arp на маршрутизаторе: Как только NB отправил ICMP до PC и пакет дошел до маршрутизатора, он увидел в заголовках IP-пакета адрес отправителя (NB) и его MAC-адрес. Он добавляет его в ARP-таблицу. Следующее, что он видит – это IP-адрес получателя. Он не знает, куда отправлять пакет, так как в его ARP-таблице нет записи. Но видит, что адрес получателя из той же сети, что и один из его интерфейсов. Тогда он запускает ARP с этого интерфейса, чтобы получить MAC-адрес запрашиваемого хоста. Как только приходит ответ, он заносит информацию в ARP-таблицу. Это базовый пример того, как работает маршрутизация.
