48789 (588611), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Если VLAN строятся в смешанной сети, где имеются не только коммутаторы АТМ, то "чистые" коммутаторы локальных сетей, не имеющие АТМ-интерфейсов, должны использовать для создания виртуальной сети один из выше перечисленных методов, а пограничные коммутаторы, имеющие наряду с традиционными еще и АТМ-интерфейсы, должны отображать номера VLAN на номера ELAN при передаче кадров через сеть АТМ.
Использование сетевого протокола
При использовании этого подхода коммутаторы должны для образования виртуальной сети понимать какой-либо сетевой протокол. Такие коммутаторы называют коммутаторами 3-го уровня, так как они совмещают функции коммутации и маршрутизации. Каждая виртуальная сеть получает определенный сетевой адрес - как правило, IP или IPX.
Тесная интеграция коммутации и маршрутизации очень удобна для построения виртуальных сетей, так как в этом случае не требуется введения дополнительных полей в кадры, к тому же администратор только однократно определяет сети, а не повторяет эту работу на канальном и сетевом уровнях. Принадлежность конечного узла к той или иной виртуальной сети в этом случае задается традиционным способом - с помощью задания сетевого адреса. Порты коммутатора также получают сетевые адреса, причем могут поддерживаться нестандартные, для классических маршрутизаторов ситуации, когда один порт может иметь несколько сетевых адресов, если через него проходит трафик нескольких виртуальных сетей, либо несколько портов имеют один и тот же адрес сети, если они обслуживают одну и ту же виртуальную сеть.
При передаче кадров в пределах одной и той же виртуальной сети коммутаторы 3-го уровня работают как классические коммутаторы 2-го уровня, а при необходимости передачи кадра из одной виртуальной сети в другую - как маршрутизаторы. Решение о маршрутизации обычно принимается традиционным способом - его делает конечный узел, когда видит на основании сетевых адресов источника и назначения, что кадр нужно отослать в другую сеть.
Однако использование сетевого протокола для построения виртуальных сетей ограничивает область их применения только коммутаторами 3-го уровня и узлами, поддерживающими сетевой протокол. Обычные коммутаторы не смогут поддерживать такие виртуальные сети и, это является большим недостатком. За бортом также остаются сети на основе немаршрутизируемых протоколов, в первую очередь сети NetBIOS.
По этим причинам наиболее гибким подходом является комбинирование виртуальных сетей на основе стандартов 802.1 Q/p с последующим их отображением на "традиционные сети" в коммутаторах 3-го уровня или маршрутизаторах. Для этого коммутаторы третьего уровня и маршрутизаторы должны понимать метки стандарта 802.1 Q.
-
Агент ретрансляции DHCP
Агент ретрансляции DHCP(dhcp-relay) позволяет ретранслировать DHCP и BOOTP запросы из подсети, в которой нет DHCP сервера в другую, или в несколько других подсетей, имеющих DHCP сервера.
Коммутатор может быть сконфигурирован как агент DHCP Relay. В этом случае расширяются возможности применения DHCP-серверов в сети, поскольку уже не нужно использовать несколько DHCP-серверов, по одному в каждой подсети. Коммутатор просто перенаправляет DHCP-запрос от клиента в локальной подсети на удалённый DHCP-сервер.
Option 82 используется для передачи дополнительной информации в DHCP-запросе. Причём эту информацию добавляет сам коммутатор. Эта информация может быть использована для применения политик для увеличения уровня безопасности и эффективности. Для простоты эти пакеты содержат информацию BOOTP, т.е. DHCP-запросы обрабатываются коммутатором также как BOOTP-запросы.
Когда DHCP клиент запрашивает информацию, агент ретрансляции DHCP пересылает запрос списку DHCP серверов, указанных при запуске агента. Когда DHCP сервер возвращает ответ, он отправляется либо широковещательно либо направленно в сеть, из которой был получен первоначальный запрос.
Формат поля DHCP option 82 для DES-35XX:
Формат поля опции с Circuit ID - в ней указывается порт коммутатора, за которым находится клиент и VID соответствующего VLAN:
1. | 2. | 3. | 4. | 5. | 6. | 7. |
1 | 6 | 0 | 4 | VLAN | Module | Port |
1 байт | 1 байт | 1 байт | 1 байт | 2 байта | 1 байт | 1 байт |
1. Тип опции
2. Длина
3. Тип Circuit ID
4. Длина
5. VLAN: VLAN ID DHCP-запроса клиента
6. Module: Для автономного коммутатора, поле Module всегда 0; для стекируемого коммутатора, Module = Unit ID.
7. Port: Порт коммутатора, с которого получен DHCP-запрос (начинается с 1) port
Формат поля опции с Remote ID - в ней указывается MAC-адрес коммутатора, являющегося агентом DHCP Relay:
1. | 2. | 3. | 4. | 5. |
2 | 8 | 0 | 6 | MAC address |
1 байт | 1 байт | 1 байт | 1 байт | 6 байтов |
1. Тип опции
2. Длина
3. Тип Remote ID type
4. Длина
5. MAC address: MAC-адрес коммутатора.
Пример настройки:
Оборудование:
-
DHCP-сервер 10.51.8.1 в подсети 10.0.0.0/8
-
Маршрутизатор или коммутатор L3, выступающий в роли шлюза для 2-ух подсетей
-
10.51.8.11 для подсети 10.0.0.0/8
-
30.51.8.11 для подсети 30.0.0.0/8
-
Коммутатор L2 (DES-3526/DES-3550) в роли агента DHCP Relay
-
30.51.8.12 в подсети 30.0.0.0/8
-
MAC-адрес: 00-80-C8-35-26-0A
-
2 ноутбука в качестве DHCP - клиентов, подсоединённые к портам 9 и 10 коммутатора L2 соответственно
Схема сети:
Рисунок 1.13
Задача:
-
DHCP-сервер использует диапазон адресов 30.51.8.100 - 30.51.8.200 для выдачи DHCP-клиенту, запросы которого перенаправляются агентом DHCP Relay 30.51.8.12 (коммутатор L2)
- Обычный режим DHCP -
Как только какой-либо клиент DHCP подключается к порту 9 коммутатора L2, DHCP-сервер выдаст ему IP-адрес 30.51.8.161; если к порту 10 - то 30.51.8.162. - Функция DHCP option 82
Команды для настройки коммутатора L2 (DES-3526/DES-3550):
-
create iproute default 30.51.8.11
-
config dhcp_relay add ipif System 10.51.8.1
-
config dhcp_relay option_82 state enable
-
enable dhcp_relay
-
Настройка DHCP-сервера:
В этом примере используется 30-ти дневная версия haneWIN DHCP server 2.1, которую вы можете взять с сайта
-
В пункте Option -> Preferences -> DHCP взведите галочку Accept Relay Agent Information (Option 82)
-
Сконфигурируйте Option -> Default Client Profile -> Basic Profile Relay IP: 30.51.8.12 Dynamic IP Addresses: От 30.51.8.100 до 30.51.8.200 Subnet mask: 255.0.0.0 Gateway Address: 30.51.8.11
-
Сконфигурируйте DHCP option 82
-
a) Задайте IP-адрес 30.51.8.161 для DHCP-клиента A, подключённого к порту 9 коммутатора L2
-
"Add static entries"
-
Взведите галочки "Circuit Identifier" и "Remote Identifier"
-
Hardware Address: 00040001000900060080c835260a
-
IP Address: 30.51.8.161
-
b) Задайте IP-адрес 30.51.8.162 для DHCP-клиента B, подключённого
-
к порту 10 коммутатора L2
-
"Add static entries"
-
Взведите галочки "Circuit Identifier" и "Remote Identifier"
-
Hardware Address: 00040001000a00060080c835260a
-
IP Address: 30.51.8.162
-
Протоколы маршрутизации
RIP — так называемый дистанционно-векторный протокол, который оперирует хопами в качестве метрики маршрутизации. Максимальное количество хопов, разрешенное в RIP — 15 (метрика 16 означает «бесконечно большую метрику»). Каждый RIP-маршрутизатор по умолчанию вещает в сеть свою полную таблицу маршрутизации раз в 30 секунд, генерируя довольно много трафика на низкоскоростных линиях связи. RIP работает на прикладном уровне стека TCP/IP, используя UDP порт 520.
В современных сетевых средах RIP — не самое лучшее решение для выбора в качестве протокола маршрутизации, так как его возможности уступают более современным протоколам, таким как EIGRP, OSPF. Ограничение на 15 хопов не дает применять его в больших сетях. Преимущество этого протокола — простота конфигурирования.
OSPF (англ. Open Shortest Path First) — протокол динамической маршрутизации в сетях IPv4 и IPv6.
OSPF был разработан для больших и развивающихся сетей. Основанный на технологии отслеживания состояния канала (link-state technology), протокол выполняет две основные функции, присущие любому алгоритму маршрутизации:
-
Выбор пути
-
Коммутация по выбранному пути
Протокол OSPF был разработан IETF в 1988 году. Последняя версия протокола представлена в RFC 2328. Протокол OSPF представляет собой протокол внутреннего шлюза (Interior Gateway Protocol — IGP).
Протокол OSPF распространяет информацию о доступных маршрутах между маршрутизаторами одной автономной системы.
OSPF предлагает решение следующих задач:
-
Увеличение скорости сходимости
-
Поддержка сетевых масок переменной длины (VLSM)
-
Достижимость сети
-
Использование пропускной способности
-
Метод выбора пути
Многоадресная рассылка
Многоадресная рассылка (Multicast) – это технология экономии полосы пропускания, которая сокращает трафик за счет доставки одного потока информации сразу тысячам корпоративных или частных абонентов. Преимущества многоадресной рассылки используют такие приложения как видеоконференции, корпоративная связь, дистанционное обучение. Суть многоадресной рассылки заключается в том, что она позволяет нескольким получателям принимать сообщения без передачи сообщений каждому узлу широковещательного домена.
Многоадресная рассылка предполагает отправку сообщений или данных на IP-адрес группы многоадресной рассылки. У этой группы нет физических или географических ограничений: узлы могут находиться в любой точке мира. Узлы, которые заинтересованы в получении данных для определенной группы, должны присоединиться к этой группе (подписаться на рассылку) при помощи протокола IGMP. После этого пакеты многоадресной рассылки IP, содержащие групповой адрес в поле назначения заголовка, будут поступать на этот узел и обрабатываться.
Адресация многоадресной рассылки
Групповые адреса определяют произвольную группу IP-узлов, присоединившихся к этой группе и желающих получать адресованный ей трафик. Назначением групповых адресов управляет IANA (Internet Assigned Numbers Authority, Агентство по выделению имен и уникальных параметров протоколов Интернет). Оно выделило для групповой IP-адресации старые адреса класса D. Это означает, что область многоадресной рассылки охватывает адреса с 224.0.0.0 до 239.255.255.255.
IANA зарезервировало область многоадресной рассылки IP 224.0.0.0-224.0.0.255 для сетевых протоколов сегментов локальных сетей. Пакеты с такими адресами никогда не выходят за пределы локальной сети. Вторая группа адресов в диапазоне 224.0.1.0-224.0.1.255 – это глобальные адреса, которые могут использоваться для многоадресной передачи данных в
Интернет.
Подписка и обслуживание групп
Сам по себе многоадресный трафик не знает ничего о том, где находятся его адресаты. Как и для любого приложения для этого нужны протоколы.