Применение сетевого оборудования в промышленности требует учета параметров среды, в которой должны работать устройства. Например, оборудование, предназначенное для установки на заводах, должно выдерживать более широкий диапазон температур, вибраций, физических загрязнений и электрических помех, чем оборудование, устанавливаемое в обычных монтажных телекоммуникационных шкафах. Поскольку управление критически важными процессами может зависеть от канала Ethernet, экономическая стоимость падения связи может быть высокой, и поэтому важным критерием является высокая доступность. Промышленные коммутаторы L2 предназначены для установки на особо важных объектах, заводах и в производственных помещения. Устройства industrial ethernet могут работать при низких температурах, а также имеют повышенную устойчивость к пыли (уровень защиты IP40). Также существуют коммутаторы ip67 , имеющие полную защиту от пыли и выдерживающие погружение в воду на глубину до 1 метра (уровень защиты IP67).

Серия Gazelle - это управляемые промышленные ethernet коммутаторы , предназначенные для автоматизации производства, силовых ведомств, электроэнергетики и др. Устройства могут работать при низких температурах, а также имеют повышенную устойчивость к пыли (уровень защиты IP40 и GB/T 17626.5) и грозозащиту до 6000 вольт.

Базовая настройка коммутатора состоит из нескольких этапов: задание имени хоста и описания портов, настройка VLAN, настройка протокола кольца и включение мониторинга устройства. В следующих пунктах статьи приводятся примеры настройки.

1. Настройка описания портов и hostname

Чтобы было проще определить, какие устройства подключены к интерфейсам коммутатора, рекомендуется задавать портам параметр description . Таким образом обычно описывают, к какому оборудованию или в какое помещение идет кабель из данного порта. Это делается в режиме конфигурации интерфейса командой:

description text

Raisecom является стандартным именем хоста. Рекомендуется менять его на название устройства или места, где оно установлено.

Raisecom#hostname SwitchA

SwitchA#

2. Настройка VLAN

Основное применение VLAN заключается в разделении сети на отдельные логические сегменты. На коммутаторе создается несколько VLAN, а хосты, которые подключаются к устройству, делятся между ними. Таким образом, общаться между собой могут только узлы, находящиеся в одном VLAN. Например, финансовый и IT отделы должены быть помещены в разные подсети, чтобы они не могли получить доступ друг к другу.

Существует 2 режима интерфейса: Trunk и Access. Порты в режиме Access обычно используются для подключения пользовательских устройств, например ПК, телефонов или камер, т.е. организации услуг доступа. Такие интерфейсы пропускают в сторону клиентских устройств пакеты только с уникальным идентификатором своего VLAN и «тегируют» пакеты от них. Пакеты других VLAN отбрасываются.

Порты в режиме Trunk обычно используются для связи коммутаторов между собой. Для них настраивается список VLAN, которые им разрешено пропускать через себя, и все пакеты с тегами этих VLAN будут передаваться через такие порты. Другие пакеты будут отбрасываться.

Существует Native VLAN . Трафик этого VLAN не тегируется даже в Trunk , по умолчанию это 1-й VLAN и по умолчанию он разрешён. Эти параметры можно переопределить. Нужен Native VLAN для совместимости с устройствами, незнакомыми с инкапсуляцией 802.1q. Например, если нужно через Wi-Fi мост передать три VLAN , и один из них является VLAN управления. Если Wi-Fi-модули не понимают стандарт 802.1q, то управлять ими можно, только если этот VLAN настроить, как Native VLAN с обеих сторон.

2.1 Настройка пользовательских VLAN и VLAN управления

Обычно в целях безопасности рекомендуется разделять пользовательский трафик и трафик управления системой. Поэтому для подключения к коммутатору создают отдельный VLAN и задают в нем IP-адрес для подключения по протоколу telnet или ssh. Создадим VLAN 100 и VLAN 200, активируем их, настроим VLAN 200 для управления по адресу 192.168.4.28, а VLAN 100 как пользовательский.

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#switchport access vlan 100

Raisecom(config)#interface gigaethernet 1/1/2

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#switchport mode access

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#switchport access vlan 200

Raisecom(config)#interface ip 1

Raisecom(config-ip1)#ip address 192.168.4.28 255.255.255.0 200

2.2 Настройка Voice VLAN

Иногда требуется разделить голосовой трафик и передачу остальных данных по разным VLAN. Можно настроить интерфейс GE 1/1/1 в режиме Trunk, пустить передачу данных по Native VLAN (VLAN 100), а голосовой трафик по Voice VLAN (VLAN 200 ). Создадим VLAN 100 и VLAN 200, активируем их, настроим VLAN 200 как Voice VLAN:

Raisecom(config)#create vlan 100,200 active

Raisecom(config)#interface gigaethernet 1/1/1

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#switchport mode trunk

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#switchport trunk native vlan 100

Raisecom(config-gigaethernet1/1/1)#voice-vlan 200 enable

3. Настройка протокола кольца на примере RSTP

С усложнением структуры сетей и ростом числа коммутаторов в них петли в сети Ethernet становятся большой проблемой. Из-за механизма пакетной широковещательной передачи петля заставляет сеть генерировать большие объемы данных, в результате чего снижается пропускная способность сети и оказывается серьезное влияние на пересылку обычных данных. Сетевой шторм, вызванный петлей, показан на рисунке.

Spanning Tree Protocol (STP) соответствует стандарту IEEE 802.1d и используется для удаления петель. Gazelle S1112i, на которых работает STP, будут обрабатывать пакеты Bridge Protocol Data Unit (BPDU) для выбора корневого коммутатора, корневого порта и designated порта. Интерфейс петли блокируется логически в соответствии с результатами выбора, обрезая структуру петлевой сети до древовидной структуры, которая имеет Gazelle S1112i-PWR в качестве корня. Это предотвращает непрерывное распространение, неограниченную циркуляцию пакетов в петле, широковещательные штормы и снижение производительности обработки пакетов, вызванной повторным приемом одних и тех же пакетов.

Основным недостатком STP является низкая скорость сходимости. Сходимость означает состояние, когда выбраны корневой коммутатор, корневые и designated порты, эти порты переведены в режим пропуска трафика, а остальные порты в режим блокировки трафика. Для улучшения медленной скорости сходимости STP IEEE 802.1w устанавливает протокол быстрого связующего дерева (RSTP), который ускоряет механизм изменения состояния блокировки интерфейса на состояние пересылки.

Пример настройки на Gazelle S1112i описан ниже.

Включим RSTP, поставим приоритет Switch A равным 0, и стоимость пути от Switch B к Switch A равной 10.

Включим RSTP на Switch A, Switch B, и Switch C

Raisecom#hostname SwitchA

SwitchA#config

SwitchA(config)#spanning-tree enable

SwitchA(config)#spanning-tree mode rstp

Raisecom#hostname SwitchB

SwitchB#config

SwitchB(config)#spanning-tree enable

SwitchB(config)#spanning-tree mode stp

Raisecom#hostname SwitchC

SwitchC#config

SwitchC(config)#spanning-tree enable

SwitchC(config)#spanning-tree mode stp

Настроим интерфейсы

SwitchA(config)#interface port 1

SwitchA(config-port)#exit

SwitchA(config-port)#switchport mode trunk

SwitchA(config-port)#exit

SwitchB(config-port)#exit

SwitchB(config)#interface port 2

SwitchB(config-port)#switchport mode trunk

SwitchB(config-port)#exit

SwitchC(config)#interface port 1

SwitchC(config-port)#exit

SwitchC(config)#interface port 2

SwitchC(config-port)#switchport mode trunk

SwitchC(config-port)#exit

Настроим приоритеты

SwitchA(config)#spanning-tree priority 0

SwitchA(config)#interface port 2

SwitchA(config-port)#spanning-tree extern-path-cost 10

SwitchB(config)#interface port 1

SwitchB(config-port)#spanning-tree extern-path-cost 10

4. Настройка мониторинга SNMP v2

Simple Network Management Protocol (SNMP) разработан Инженерной группой по Интернету (IETF) для решения проблем управления сетевыми устройствами, подключенными к Интернету. Через SNMP система может управлять всеми сетевыми устройствами, которые поддерживают SNMP, включая мониторинг состояния сети, изменение конфигурации сетевого устройства, и получение сетевых аварийных сигналов. SNMP является наиболее широко используемым протоколом управления сетью в TCP / IP. SNMP разделен на две части: агент и NMS. Агент и NMS взаимодействуют посредством пакетов SNMP, отправляемых через UDP.

Существует несколько версий протокола SNMP:

SNMP v1 использует механизм аутентификации имени сообщества. Имя сообщества - строка, определенная агентом, действует как пароль. Система управления сетью может подключаться к агенту только путем правильного указания имени его сообщества. Если имя сообщества, содержащееся в пакете SNMP, не будет принято Gazelle S1112i-PWR, пакет будет отброшен.

SNMP v2c также использует механизм аутентификации имени сообщества. SNMP V2c поддерживает больше типов операций, типов данных и кодов с ошибками, что позволяет лучше идентифицировать ошибки.

Рассмотрим пример настройки протокола SNMP.

Настроим IP адрес коммутатора

Raisecom#config

Raisecom(config)#interface ip 0

Raisecom(config-ip)#ip address 20.0.0.10 255.255.255.0 1

Raisecom(config-ip)#exit

Настроим SNMP v1/v2c view

Raisecom(config)#snmp-server view mib2 1.3.6.1.2.1 included

Создадим SNMP v1/v2c community

Raisecom(config)#snmp-server community raisecom view mib2 ro

Включим отправку Trap

Raisecom(config)#snmp-server enable traps

Raisecom(config)#snmp-server host 20.0.0.221 version 2c raisecom

Заключение

В статье было приведено описание индустриальных коммутаторов и их отличия от Enterprise версий. Также были перечислены основные этапы базовой настройки коммутатора ethernet с примерами команд.

по возможности управления. Существует три категории коммутаторов:

• неуправляемые коммутаторы;
• управляемые коммутаторы;
• настраиваемые коммутаторы.

Неуправляемые коммутаторы не поддерживают возможности управления и обновления программного обеспечения.

Управляемые коммутаторы являются сложными устройствами, позволяющими выполнять расширенный набор функций 2-го и 3-го уровня модели OSI . Управление коммутаторами может осуществляться посредством Web-интерфейса, командной строки ( CLI ), протокола SNMP , Telnet и т.д.

Настраиваемые коммутаторы занимают промежуточную позицию между ними. Они предоставляют пользователям возможность настраивать определенные параметры сети с помощью интуитивно понятных утилит управления, Web-интерфейса, упрощенного интерфейса командной строки, протокола SNMP .

Средства управления коммутаторами

Большинство современных коммутаторов поддерживают различные функции управления и мониторинга. К ним относятся дружественный пользователю Web- интерфейс управления, интерфейс командной строки ( Command Line Interface , CLI ), Telnet, SNMP -управление. В коммутаторах D-Link серии Smart также реализована поддержка начальной настройки и обновления программного обеспечения через утилиту D-Link SmartConsole Utility .

Web- интерфейс управления позволяет осуществлять настройку и мониторинг параметров коммутатора, используя любой компьютер , оснащенный стандартным Web-браузером. Браузер представляет собой универсальное средство доступа и может непосредственно подключаться к коммутатору по протоколу HTTP .

Главная страница Web-интерфейса обеспечивает доступ к различным настройкам коммутатора и отображает всю необходимую информацию об устройстве. Администратор может быстро посмотреть статус устройства, статистику по производительности и т.д., а также произвести необходимые настройки.

Доступ к интерфейсу командной строки коммутатора осуществляется путем подключения к его консольному порту терминала или персонального компьютера с установленной программой эмуляции терминала. Это метод доступа наиболее удобен при первоначальном подключении к коммутатору, когда значение IP-адреса неизвестно или не установлено, в случае необходимости восстановления пароля и при выполнении расширенных настроек коммутатора. Также доступ к интерфейсу командной строки может быть получен по сети с помощью протокола Telnet.

Пользователь может использовать для настройки коммутатора любой удобный ему интерфейс управления, т.к. набор доступных через разные интерфейсы управления функций одинаков для каждой конкретной модели.

Еще один способ управления коммутатором - использование протокола SNMP (Simple Network Management Protocol ). Протокол SNMP является протоколом 7-го уровня модели OSI и разработан специально для управления и мониторинга сетевыми устройствами и приложениями связи. Это выполняется путем обмена управляющей информацией между агентами, располагающимися на сетевых устройствах, и менеджерами, расположенными на станциях управления. Коммутаторами D-Link поддерживается протокол SNMP версий 1, 2с и 3.

Также стоит отметить возможность обновления программного обеспечения коммутаторов (за исключением неуправляемых). Это обеспечивает более долгий срок эксплуатации устройств, т.к. позволяет добавлять новые функции либо устранять имеющиеся ошибки по мере выхода новых версий ПО , что существенно облегчает и удешевляет использование устройств. Компания D-Link распространяет новые версии ПО бесплатно. Сюда же можно включить возможность сохранения настроек коммутатора на случай сбоев с последующим восстановлением или тиражированием, что избавляет администратора от выполнения рутинной работы.

Подключение к коммутатору

Перед тем, как начать настройку коммутатора, необходимо установить физическое соединение между ним и рабочей станцией. Существуют два типа кабельного соединения, используемых для управления коммутатором. Первый тип - через консольный порт (если он имеется у устройства), второй - через порт Ethernet ( по протоколу Telnet или через Web- интерфейс ). Консольный порт используется для первоначальной конфигурации коммутатора и обычно не требует настройки. Для того чтобы получить доступ к коммутатору через порт Ethernet , в браузере необходимо ввести IP-адрес по умолчанию его интерфейса управления (обычно он указан в руководстве пользователя).

При подключении к медному ( разъем RJ-45 ) порту Ethernet коммутатора Ethernet -совместимых серверов, маршрутизаторов или рабочих станций используется четырехпарный кабель UTP категории 5, 5е или 6 для Gigabit Ethernet . Поскольку коммутаторы D-Link поддерживают функцию автоматического определения полярности ( MDI /MDIX), можно использовать любой тип кабеля ( прямой или кроссовый).

Рис. 2.1.

Для подключения к медному ( разъем RJ-45 ) порту Ethernet другого коммутатора также можно использовать любой четырехпарный кабель UTP категории 5, 5е, 6, при условии, что порты коммутатора поддерживают автоматическое определение полярности. В противном случае надо использовать кроссовый кабель .

Рис. 2.2.

Правильность подключения поможет определить светодиодная индикация порта. Если соответствующий индикатор горит, то связь между коммутатором и подключенным устройством установлена. Если индикатор не горит, возможно, что не включено питание одного из устройств, или возникли проблемы с сетевым адаптером подключенного устройства, или имеются неполадки с кабелем. Если индикатор загорается и гаснет, возможно, есть проблемы с автоматическим определением скорости и режимом работы (дуплекс/полудуплекс) (за подробным описанием сигналов индикаторов необходимо обратиться к руководству пользователя коммутатора конкретной модели).

Подключение к консоли интерфейса командной строки коммутатора

Управляемые коммутаторы D-Link оснащены консольным портом. В зависимости от модели коммутатора консольный порт может обладать разъемом DB-9 или RJ-45 . С помощью консольного кабеля, входящего в комплект поставки, коммутатор подключается к последовательному порту компьютера. Подключение по консоли иногда называют "Out-of-Band-подключением. Это означает, что консоль использует отличную от обычного сетевого подключения схему (не использует полосу пропускания портов Ethernet).

После подключения к консольному порту коммутатора на персональном компьютере необходимо запустить программу эмуляции терминала VT100 (например, программу HyperTerminal в Windows). В программе следует установить следующие параметры подключения, которые, как правило, указаны в документации к устройству:

Все управляемые коммутаторы обладают защитой от доступа неавторизованных пользователей, поэтому после загрузки устройства появится приглашение ввести имя пользователя и пароль. По умолчанию имя пользователя и пароль не определены, поэтому необходимо дважды нажать клавишу Enter. После этого в командной строке появится следующее приглашение, например DES-3528# . Теперь можно вводить команды.

Рис. 2.3.

Базовая настройка коммутатора Cisco

Топология

Таблица адресации

Задачи

Часть 1. Создание сети и проверка настроек коммутатора по умолчанию Часть 2. Настройка базовых параметров сетевых устройств

• Настройте базовые параметры коммутатора.
• Настройте IP-адрес для ПК.

Часть 3. Проверка и тестирование сетевого соединения

• Отобразите конфигурацию устройства.
• Протестируйте сквозное соединение, отправив эхо-запрос.
• Протестируйте возможности удалённого управления с помощью Telnet.
• Сохраните файл текущей конфигурации коммутатора.

• Запишите MAC-адрес узла.
• Определите МАС-адреса, полученные коммутатором.
• Перечислите параметры команды show mac address-table.
• Назначьте статический MAC-адрес.

Исходные данные/сценарий

На коммутаторах Cisco можно настроить особый IP-адрес, который называют виртуальным интерфейсом коммутатора (SVI). SVI или адрес управления можно использовать для удалённого доступа к коммутатору в целях отображения или настройки параметров. Если для SVI сети VLAN 1 назначен IP-адрес, то по умолчанию все порты в сети VLAN 1 имеют доступ к IP-адресу управления SVI.

В ходе данной лабораторной работы вам предстоит построить простую топологию, используя Ethernet-кабель локальной сети, и получить доступ к коммутатору Cisco, используя консольное подключение и методы удалённого доступа. Перед настройкой базовых параметров коммутатора нужно проверить настройки коммутатора по умолчанию. К этим базовым настройкам коммутатора относятся имя устройства, описание интерфейса, локальные пароли, баннер MOTD (сообщение дня), IP-адресация, назначение статического МАС-адреса и демонстрация использования административного IP-адреса для удалённого управления коммутатором. Топология состоит из одного коммутатора и одного узла, который использует только порты Ethernet и консоли.

Примечание. В лабораторной работе используется коммутатор Cisco Catalyst 2960 под управлением ОС Cisco IOS 15.0(2) (образ lanbasek9). Допускается использование других моделей коммутаторов и других версий ОС Cisco IOS. В зависимости от модели устройства и версии Cisco IOS доступные команды и выходные данные могут отличаться от данных, полученных при выполнении лабораторных работ.

Примечание. Убедитесь, что информация из коммутатора удалена, и он не содержит файла загрузочной конфигурации. Процедуры, необходимые для инициализации и перезагрузки устройств, приводятся в приложении А.

Необходимые ресурсы:

• 1 коммутатор (Cisco 2960 под управлением ОС Cisco IOS 15.0(2), образ lanbasek9 или аналогичная модель);
• 1 ПК (под управлением ОС Windows 7, Vista или XP с программой эмулятора терминала, например Tera Term, и поддержкой Telnet);
• консольный кабель для настройки устройства Cisco IOS через порт консоли;
• кабель Ethernet, как показано в топологии.

Часть 1. Создание сети и проверка настроек коммутатора по умолчанию

В первой части лабораторной работы вам предстоит настроить топологию сети и проверить настройку коммутатора по умолчанию.

Шаг 1: Подключите кабели в сети в соответствии с топологией.

1. Установите консольное подключение в соответствии с топологией. На данном этапе не подключайте кабель Ethernet компьютера PC-A.

Примечание. При использовании Netlab можно отключить интерфейс F0/6 на коммутаторе S1, что имеет такой же эффект как отсутствие подключения между компьютером PC-A и коммутатором S1.

2. Установите консольное подключение к коммутатору от PC-A с помощью Tera Term или другой программы эмуляции терминала.

Шаг 2: Проверьте настройки коммутатора по умолчанию.

На данном этапе вам нужно проверить такие параметры коммутатора по умолчанию, как текущие настройки коммутатора, данные IOS, свойства интерфейса, сведения о VLAN и флеш-память.

Все команды IOS коммутатора можно выполнять из привилегированного режима. Доступ к привилегированному режиму нужно ограничить с помощью пароля, чтобы предотвратить неавторизованное использование устройства - через этот режим можно получить прямой доступ к режиму глобальной конфигурации и командам, используемым для настройки рабочих параметров. Пароли можно будет настроить чуть позже.

К привилегированному набору команд относятся команды пользовательского режима, а также команда configure, при помощи которой выполняется доступ к остальным командным режимам. Введите команду enable, чтобы войти в привилегированный режим EXEC.

a. Если в энергонезависимом ОЗУ (NVRAM) коммутатора не хранится какой-либо файл конфигурации, вы окажетесь в командной строке пользовательского режима коммутатора со строкой Switch>. Введите команду enable, чтобы войти в привилегированный режим EXEC.
Switch> enable
Switch#

Обратите внимание, что изменённая в конфигурации строка будет отражать привилегированный режим EXEC.

Проверьте, что конфигурационный файл пустой с помощью команды show running-config привилегированного режима. Если конфигурационный файл был предварительно сохранён, его нужно удалить. В зависимости от модели коммутатора и версии IOS, ваша конфигурация может выглядеть немного иначе. Тем не менее, настроенных паролей или IP-адресов в конфигурации быть не должно. Выполните очистку настроек и перезагрузите коммутатор, если ваш коммутатор имеет настройки, отличные от настроек по умолчанию.

Примечание. В приложении А подробно изложен процесс инициализации и перезагрузки устройств.

b. Изучите текущий файл “running configuration”.
Switch# show running-config

c. Изучите файл загрузочной конфигурации (startup configuration), который содержится в энергонезависимом ОЗУ (NVRAM).
Switch# show startup-config
startup-config is not present

d. Изучите характеристики SVI для VLAN 1.
Switch# show interface vlan1

e. Изучите IP-свойства интерфейса SVI сети VLAN 1.
Switch# show ip interface vlan1

f. Подключите Ethernet-кабель компьютера PC-A к порту 6 на коммутаторе и изучите IP-свойства интерфейса SVI сети VLAN 1. Дождитесь согласования параметров скорости и дуплекса между коммутатором и ПК.

Примечание. При использовании Netlab включите интерфейс F0/6 на коммутаторе S1. Switch# show ip interface vlan1

g. Изучите сведения о версии ОС Cisco IOS на коммутаторе.
Switch# show version

h. Изучите свойства по умолчанию интерфейса FastEthernet, который используется компьютером PC-A.
Switch# show interface f0/6

i. Изучите параметры сети VLAN по умолчанию на коммутаторе.
Switch# show vlan

j. Изучите флеш-память.
Выполните одну из следующих команд, чтобы изучить содержимое флеш-каталога.
Switch# show flash
Switch# dir flash:

В конце имени файла указано расширение, например.bin. Каталоги не имеют расширения файла.

Часть 2. Настройка базовых параметров сетевых устройств

Во второй части лабораторной работы вам предстоит настроить базовые параметры коммутатора и ПК.

Шаг 1: Настройте базовые параметры коммутатора, в том числе имя узла, локальные пароли, баннер MOTD (сообщение дня), адрес управления и доступ через Telnet.

На данном этапе вам нужно настроить ПК и базовые параметры коммутатора, в том числе имя узла и IP-адрес для административного SVI на коммутаторе. Назначение IP-адреса коммутатору - это лишь первый шаг. Как сетевой администратор, вы должны определить, как будет осуществляться управление коммутатором. Telnet и SSH представляют собой два наиболее распространённых метода управления. Однако Telnet не является безопасным протоколом. Вся информация, проходящая между двумя устройствами, отправляется в незашифрованном виде. Используя захват с помощью анализатора пакетов, злоумышленники могут легко прочитать пароли и другие значимые данные.

a. Если в памяти NVRAM коммутатора не хранится файл конфигурации, убедитесь, что вы находитесь в привилегированном режиме. Если строка изменилась на Switch>, введите enable.
Switch> enable
Switch#

b. Войдите в режим глобальной конфигурации.
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#

Строка снова изменилась для отображения режима глобальной конфигурации.

c. Задайте коммутатору имя узла.
Switch(config)# hostname
S1 S1(config)#

d. Настройте шифрование пароля.
S1(config)# service password-encryption
S1(config)#

e. Задайте class в качестве секретного пароля для доступа в привилегированный режим.
S1(config)# enable secret class
S1(config)#

f. Запретите нежелательный поиск в DNS.
S1(config)# no ip domain-lookup
S1(config)#

g. Настройте баннер MOTD (сообщение дня).
S1(config)# banner motd #
Enter Text message. End with the character ‘#’.
Unauthorized access is strictly prohibited. #

h. Проверьте настройки доступа, переключаясь между режимами.
S1(config)# exit
S1#
*Mar 1 00:19:19.490: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
S1# exit
S1 con0 is now available

Press RETURN to get started.

Unauthorized access is strictly prohibited.
S1>

i. Вернитесь из пользовательского режима в привилегированный режим. При запросе пароля введите class.
S1> enable
Password:
S1#
Примечание. При вводе пароль не отображается.

j. Войдите в режим глобальной конфигурации, чтобы назначить коммутатору IP-адрес SVI. Благодаря этому вы получите возможность удалённого управления коммутатором.

Прежде чем вы сможете управлять коммутатором S1 удалённо с компьютера PC-A, коммутатору нужно назначить IP-адрес. Согласно конфигурации коммутатора по умолчанию управление коммутатором должно осуществляться через VLAN 1. Однако в базовой конфигурации коммутатора не рекомендуется назначать VLAN 1 в качестве административной VLAN.

Для административных целей используйте VLAN 99. Выбор VLAN 99 является случайным, поэтому вы не обязаны использовать VLAN 99 всегда.

Итак, для начала создайте на коммутаторе новую VLAN 99. Затем настройте IP-адрес коммутатора на 192.168.1.2 с маской подсети 255.255.255.0 на внутреннем виртуальном интерфейсе (SVI) VLAN
99.

S1# configure terminal
S1(config)# vlan 99
S1(config-vlan)# exit
S1(config)# interface vlan99
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan99, changed state to down
S1(config-if)# ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
S1(config-if)# no shutdown
S1(config-if)# exit
S1(config)#
Обратите внимание, что интерфейс VLAN 99 выключен, несмотря на то, что вы ввели команду no shutdown. В настоящее время интерфейс выключен, поскольку сети VLAN 99 не назначены порты коммутатора.

k. Ассоциируйте все пользовательские порты с VLAN 99.
S1(config)# interface range f0/1 – 24,g0/1 - 2
S1(config-if-range)# switchport access vlan 99
S1(config-if-range)# exit
S1(config)#
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan1, changed state to down
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan99, changed state to up

Чтобы установить подключение между узлом и коммутатором, порты, используемые узлом, должны находиться в той же VLAN, что и коммутатор. Обратите внимание, что в выходных данных выше интерфейс VLAN 1 выключен, поскольку ни один из портов не назначен сети VLAN 1. Через несколько секунд VLAN 99 включится, потому что как минимум один активный порт (F0/6, к которому подключён компьютер PC-A) назначен сети VLAN 99.

l. Чтобы убедиться, что все пользовательские порты находятся в сети VLAN 99, выполните команду show vlan brief.
S1# show vlan brief

m. Настройте IP-шлюз по умолчанию для коммутатора S1. Если не настроен ни один шлюз по умолчанию, коммутатором нельзя управлять из удалённой сети, на пути к которой имеется более одного маршрутизатора. Он не отвечает на эхо -запросы из удалённой сети. Хотя в этом упражнении не учитывается внешний IP-шлюз, представьте, что впоследствии вы подключите LAN к маршрутизатору для обеспечения внешнего доступа. При условии, что интерфейс LAN маршрутизатора равен 192.168.1.1, настройте шлюз по умолчанию для коммутатора.

S1(config)# ip default-gateway 192.168.1.1
S1(config)#

n. Доступ через порт консоли также следует ограничить. Согласно конфигурации по умолчанию все консольные подключения должны быть настроены без паролей. Чтобы консольные сообщения не прерывали выполнение команд, используйте параметр logging synchronous.
S1(config)# line con 0
S1(config-line)# login
S1(config-line)# logging synchronous
S1(config-line)# exit
S1(config)#

o. Настройте каналы виртуального соединения для удалённого управления (vty), чтобы коммутатор разрешил доступ через Telnet. Если вы не настроите пароли vty, то не сможете получить доступ к устройству через Telnet.
S1(config)# line vty 0 15
S1(config-line)# password cisco
S1(config-line)# login
S1(config-line)# end
S1#
*Mar 1 00:06:11.590: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console

Шаг 2: Настройте IP-адрес на PC-A.
Назначьте компьютеру IP-адрес и маску подсети в соответствии с таблицей адресации. Здесь описана сокращённая версия данной операции. Для рассматриваемой топологии не требуется шлюз по умолчанию. Однако вы можете ввести адрес 192.168.1.1, чтобы смоделировать маршрутизатор, подключённый к коммутатору S1.

1. Нажмите кнопку Пуск > Панель управления.
2. Нажмите Просмотр и выберите Мелкие значки.
3. Далее выберите Центр управления сетями и общим доступом > Изменение параметров адаптера.
4. Правой кнопкой мыши нажмите на Подключение по локальной сети и выберите Свойства.
5. Выберите Протокол Интернета версии 4 (TCP/IPv4) > Свойства.
6. Выберите параметр Использовать следующий IP-адрес и введите IP-адрес и маску подсети.

Часть 3. Проверка и тестирование сетевого соединения
В третьей части лабораторной работы вам предстоит проверить и задокументировать конфигурацию коммутатора, протестировать сквозное соединение между компьютером PC-A и коммутатором S1, а также протестировать возможность удалённого управления коммутатором.

Шаг 1: Отобразите конфигурацию коммутатора.
Из консольного подключения к компьютеру PC-A отобразите и проверьте конфигурацию коммутатора. Команда show run позволяет постранично отобразить всю текущую конфигурацию. Для пролистывания используйте клавишу ПРОБЕЛ.

a. Здесь показан образец конфигурации. Настроенные вами параметры выделены жёлтым. Другие параметры конфигурации являются настройками IOS по умолчанию.
S1# show run
Building configuration…

Current configuration: 2206 bytes
!
version 15.0
no service pad
service timestamps debug datetime
msec service timestamps log datetime
msec service password-encryption
!
hostname S1
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
enable secret 4 06YFDUHH61wAE/kLkDq9BGho1QM5EnRtoyr8cHAUg.2
!
no aaa new-model
system mtu routing 1500
!
!
no ip domain-lookup
!

!
interface FastEthernet0/24
switchport access vlan 99
!
interface GigabitEthernet0/1
!
interface GigabitEthernet0/2
!
interface Vlan1
no ip address
no ip route-cache
!
interface Vlan99
ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
no ip route-cache
!
ip default-gateway 192.168.1.1
ip http server
ip http secure-server
!
banner motd ^C
Unauthorized access is strictly prohibited. ^C
!
line con 0
password 7 104D000A0618
logging synchronous
login
line vty 0 4
password 7 14141B180F0B
login
line vty 5 15
password 7 14141B180F0B
login
!
end
S1#

b. Проверьте параметры административной VLAN 99.
S1# show interface vlan 99

Vlan99 is up, line protocol is up
Hardware is EtherSVI, address is 0cd9.96e2.3d41 (bia 0cd9.96e2.3d41)
Internet address is 192.168.1.2/24
MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit, DLY 10 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
Encapsulation ARPA, loopback not set
ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
Last input 00:00:06, output 00:08:45, output hang never Last clearing of “show interface” counters never
Input queue: 0/75/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0
Queueing strategy: fifo
Output queue: 0/40 (size/max)
5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
175 packets input, 22989 bytes, 0 no buffer
Received 0 broadcasts (0 IP multicast)
0 runts, 0 giants, 0 throttles
0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored
1 packets output, 64 bytes, 0 underruns
0 output errors, 0 interface resets
0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

Шаг 2: Протестируйте сквозное соединение, отправив эхо-запрос.

a. Из командной строки компьютера PC-A отправьте эхо-запрос на адрес вашего собственного компьютера PC-A.
C:\Users\User1> ping 192.168.1.10

b. Из командной строки компьютера PC-A отправьте эхо-запрос на административный адрес интерфейса SVI коммутатора S1.
C:\Users\User1> ping 192.168.1.2

Поскольку компьютеру PC- A нужно преобразовать МАС-адрес коммутатора S1 с помощью ARP, время ожидания передачи первого пакета может истечь. Если эхо-запрос не удаётся, найдите и устраните неполадки базовых настроек устройства. При необходимости следует проверить как физические кабели, так и логическую адресацию.

Шаг 3: Проверьте удалённое управление коммутатором S1.

После этого используйте удалённый доступ к устройству с помощью Telnet. В этой лабораторной работе компьютер PC-A и коммутатор S1 находятся рядом. В производственной сети коммутатор может находиться в коммутационном шкафу на последнем этаже, в то время как административный компьютер находится на первом этаже. На данном этапе вам предстоит использовать Telnet для удалённого доступа к коммутатору S1 через его административный адрес SVI. Telnet - это не безопасный протокол, но вы можете использовать его для проверки удалённого доступа. В случае с Telnet вся информация, включая пароли и команды, отправляется через сеанс в незашифрованном виде. В последующих лабораторных работах для удалённого доступа к сетевым устройствам вы будете использовать SSH.

Примечание. При использовании Windows 7 может потребоваться включение протокола Telnet от имени администратора. Чтобы установить клиент Telnet, откройте окно cmd и введите pkgmgr /iu:«TelnetClient». Ниже приведён пример.

C:\Users\User1> pkgmgr /iu:”TelnetClient”

a. В том же окне cmd на компьютере PC-A выполните команду Telnet для подключения к коммутатору S1 через административный адрес SVI. Пароль - cisco.
C:\Users\User1> telnet 192.168.1.2

b. После ввода пароля cisco вы окажетесь в командной строке пользовательского режима. Войдите в привилегированный режим.

c. Чтобы завершить сеанс Telnet, введите exit.

Шаг 4: Сохраните файл текущей конфигурации коммутатора.
Сохраните конфигурацию.

S1# copy running-config startup-config
Destination filename ?
Building configuration…
S1#

Часть 4. Управление таблицей MAC-адресов

В четвёртой части лабораторной работы вам предстоит определить MAC-адрес, полученный коммутатором, настроить статический MAC-адрес для одного из интерфейсов коммутатора, а затем удалить статический MAC-адрес из конфигурации интерфейса.

Шаг 1: Запишите MAC-адрес узла.

В командной строке компьютера PC-A выполните команду ipconfig /all, чтобы определить и записать адреса 2-го уровня (физические) сетевого адаптера ПК.

Шаг 2: Определите МАС-адреса, полученные коммутатором.

Отобразите МАС-адреса с помощью команды show mac address-table.
S1# show mac address-table

Шаг 3: Перечислите параметры команды show mac address-table.

a. Отобразите параметры таблицы МАС-адресов.
S1# show mac address-table ?

b. Введите команду show mac address-table dynamic, чтобы отобразить только те МАС-адреса, которые были получены динамически.
S1# show mac address-table dynamic

c. Взгляните на запись МАС-адреса для компьютера PC-A. Формат МАС-адреса для этой команды выглядит как xxxx.xxxx.xxxx.
S1# show mac address-table address

Шаг 4: Назначьте статический MAC-адрес.

a. Очистите таблицу MAC-адресов.
Чтобы удалить существующие МАС-адреса, в привилегированном режиме используйте команду clear mac address-table.
S1# clear mac address-table dynamic

b. Убедитесь, что таблица МАС-адресов очищена.
S1# show mac address-table

c. Снова изучите таблицу МАС-адресов.
Скорее всего, приложение, работающее на вашем ПК, уже отправило кадр из сетевого адаптера на коммутатор S1. Снова взгляните на таблицу МАС-адресов в привилегированном режиме и выясните, был ли МАС-адрес для PC-A повторно получен коммутатором S1.
S1# show mac address-table

Если коммутатор S1 еще не получил повторно MAC-адрес для PC-A, отправьте эхо -запрос на IP-адрес VLAN 99 коммутатора от PC-A, а затем снова выполните команду show mac address-table.

d. Назначьте статический MAC-адрес.
Чтобы определить, к каким портам может подключиться узел, можно создать статическое сопоставление узлового МАС-адреса с портом.

Настройте статический MAC-адрес на интерфейсе F0/6, используя адрес, записанный для PC-A в части 4, на шаге 1. MAC-адрес 0050.56BE.6C89 используется только в качестве примера. Необходимо использовать MAC-адрес компьютера PC-A, который отличается от указанного здесь в качестве примера.
S1(config)# mac address-table static 0050.56BE.6C89 vlan 99 interface fastethernet 0/6

e. Проверьте записи в таблице MAC-адресов.
S1# show mac address-table

f. Удалите запись статического МАС. Войдите в режим глобальной конфигурации и удалите команду, поставив no напротив строки с командой.

Примечание. MAC-адрес 0050.56BE.6C89 используется только в рассматриваемом примере.

Используйте MAC-адрес для своего компьютера PC-A.
S1(config)# no mac address-table static 0050.56BE.6C89 vlan 99 interface fastethernet 0/6

g. Убедитесь, что статический МАС-адрес был удалён.
S1# show mac address-table

Приложение А. Инициализация и перезагрузка маршрутизатора и коммутатора
Шаг 1: Выполните инициализацию и перезагрузку маршрутизатора.
a. Подключитесь к маршрутизатору с помощью консольного подключения и активируйте привилегированный режим.
Router> enable
Router#

b. Введите команду erase startup-config, чтобы удалить файл загрузочной конфигурации из NVRAM.
Router# erase startup-config

Erasing the nvram filesystem will remove all configuration files! Continue?
Erase of nvram: complete
Router#

c. Выполните команду reload, чтобы удалить устаревшую информацию о конфигурации из памяти. При запросе о продолжении перезагрузки «Proceed with reload?» нажмите клавишу Enter. (Чтобы прервать перезагрузку, нажмите любую клавишу.)
Router# reload
Proceed with reload?
*Nov 29 18:28:09.923: %SYS-5-RELOAD: Reload requested by console. Reload Reason:
Reload Command.

Примечание. Возможно, появится запрос о сохранении текущей конфигурации перед перезагрузкой маршрутизатора. Чтобы ответить, введите no и нажмите клавишу Enter.

d. После перезагрузки маршрутизатора появится запрос о входе в диалоговое окно начальной конфигурации. Введите no и нажмите клавишу Enter.

e. Может появиться другой запрос о прекращении автоматической установки (autoinstall). Ответьте yes и нажмите клавишу Enter.
Would you like to terminate autoinstall? : yes

Шаг 2: Выполните инициализацию и перезагрузку коммутатора.
a. Подключитесь к коммутатору с помощью консольного подключения и войдите в привилегированный режим EXEC.
Switch> enable
Switch#

b. Воспользуйтесь командой show flash, чтобы определить, были ли созданы сети VLAN на коммутаторе.
Switch# show flash

c. Если во флеш-памяти обнаружен файл vlan.dat, удалите его.
Switch# delete vlan.dat
Delete filename ?

d. Появится запрос о проверке имени файла. Если вы ввели имя правильно, нажмите клавишу Enter.
В противном случае вы можете изменить имя файла.

e. Появится запрос о подтверждении удаления этого файла. Нажмите клавишу Enter для подтверждения.
Delete flash:/vlan.dat?
Switch#

f. Введите команду erase startup-config, чтобы удалить файл загрузочной конфигурации из NVRAM. Появится запрос об удалении конфигурационного файла. Нажмите клавишу Enter для подтверждения.
Switch# erase startup-config
Erasing the nvram filesystem will remove all configuration files! Continue?
Erase of nvram: complete
Switch#

g. Перезагрузите коммутатор, чтобы удалить устаревшую информацию о конфигурации из памяти. Затем появится запрос о подтверждении перезагрузки коммутатора. Нажмите клавишу Enter, чтобы продолжить.
Switch# reload
Proceed with reload?

Примечание. Возможно, появится запрос о сохранении текущей конфигурации перед перезагрузкой коммутатора. Чтобы ответить, введите no и нажмите клавишу Enter.
System configuration has been modified. Save? : no

h. После перезагрузки коммутатора появится запрос о входе в диалоговое окно начальной конфигурации. Чтобы ответить, введите no и нажмите клавишу Enter.
Would you like to enter the initial configuration dialog? : no
Switch>

Ты знаешь, что такое безумие? Безумие - это точное повторение одного и того же действия, раз за разом, в надежде на изменение.

Если взять кусок патч-корда и воткнуть оба хвоста в один коммутатор, то получится петля. И в целом петля на порте коммутатора или сетевой карты - зло. Но если постараться, то и этому явлению можно найти полезное применение, например сделать сигнализацию с тревожной кнопкой.

INFO

• Rx и Tx - обозначения Receive и Transmit на схемах (приём и передача).
• Loop - англ. петля, контур, шлейф, виток, спираль.

Типичная сеть состоит из узлов, соединенных средой передачи данных и специализированным сетевым оборудованием, таким как маршрутизаторы, концентраторы или коммутаторы. Все эти компоненты сети, работая вместе, позволяют пользователям пересылать данные с одного компьютера на другой, возможно в другую часть света.

Коммутаторы являются основными компонентами большинства проводных сетей. Управляемые коммутаторы делят сеть на отдельные логические подсети, ограничивают доступ из одной подсети в другую и устраняют ошибки в сети (коллизии).

Петли, штормы и порты - это не только морские термины. Петлей называют ситуацию, когда устройство получает тот же самый сигнал, который отправляет. Представь, что устройство «кричит» себе в порт: «Я здесь!» - слушает и получает в ответ: «Я здесь!». Оно по-детски наивно радуется: есть соседи! Потом оно кричит: «Привет! Лови пакет данных!» - «Поймал?» - «Поймал!» - «И ты лови пакет данных! Поймал?» - «Конечно, дружище!»

Вот такой сумасшедший разговор с самим собой может начаться из-за петли на порте коммутатора.

Такого быть не должно, но на практике петли по ошибке или недосмотру возникают сплошь и рядом, особенно при построении крупных сетей. Кто-нибудь неверно прописал марштуры и хосты на соседних коммутаторах, и вот уже пакет вернулся обратно и зациклил устройство. Все коммутаторы в сети, через которые летают пакеты данных, начинает штормить. Такое явление называется широковещательным штормом (broadcast storm).

Меня удивил случай, когда установщик цифрового телевидения вот так подсоединил патч-корд (рис. 1). «Куда-то же он должен быть воткнут...» - беспомощно лепетал он.

Однако не всё так страшно. Почти в каждом приличном коммутаторе есть функция loop_detection, которая защищает устройство и его порт от перегрузок в случае возникновения петли.

Настраиваем коммутаторы

Перед тем как начинать настройку, необходимо установить физическое соединение между коммутатором и рабочей станцией.

Существует два типа кабельных соединений для управления коммутатором: соединение через консольный порт (если он имеется у устройства) и через порт Ethernet (по протоколу Telnet или через web-интерфейс). Консольный порт используется для первоначального конфигурирования коммутатора и обычно не требует настройки. Для того чтобы получить доступ к коммутатору через порт Ethernet, устройству необходимо назначить IP-адрес.

Web-интерфейс является альтернативой командной строке и отображает в режиме реального времени подробную информацию о состоянии портов, модулей, их типе и т. д. Как правило, web-интерфейс живет на 80 HTTP-порте IP-коммутатора.

Настройка DLink DES-3200

Для того чтобы подключиться к НТТР-серверу, необходимо выполнить перечисленные ниже действия с использованием интерфейса командной строки.

1. Назначить коммутатору IP-адрес из диапазона адресов твоей сети с помощью следующей команды: DES-3200# config ipif System \ ipaddress xxx.xxx.xxx.xxx/yyy.yyy.yyy.yyy.

   Здесь xxx.xxx.xxx.xxx - IP-адрес, yyy.yyy.yyy.yyy. - маска подсети.

2. Проверить, правильно ли задан IP-адрес коммутатора, с помощью следующей команды: DES-3200# show ipif
3. Запустить на рабочей станции web-браузер и ввести в его командной строке IP- адрес коммутатора.

Управляемые коммутаторы D-Link имеют консольный порт, который с помощью кабеля RS-232, входящего в комплект поставки, подключается к последовательному порту компьютера. Подключение по консоли иногда называют подключением Out-of-Band. Его можно использовать для установки коммутатора и управления им, даже если нет подключения к сети.

После подключения к консольному порту следует запустить эмулятор терминала (например, программу HyperTerminal в Windows). В программе необходимо задать следующие параметры:

Baud rate: 9,600 Data width: 8 bits Parity: none Stop bits: 1 Flow Control: none

При соединении коммутатора с консолью появится окно командной строки. Если оно не появилось, нажми Ctrl+r , чтобы обновить окно.

Коммутатор предложит ввести пароль. Первоначально имя пользователя и пароль не заданы, поэтому смело жми клавишу Enter два раза. После этого в командной строке появится приглашение, например DES-3200#. Теперь можно вводить команды. Команды бывают сложными, многоуровневыми, с множеством параметров, и простыми, для которых требуется всего один параметр.Введи «?» в командной строке, чтобы вывести на экран список всех команд данного уровня или узнать параметры команды.

Например, если надо узнать синтаксис команды config, введи в командной строке:

Базовая конфигурация коммутатора

При создании конфигурации коммутатора прежде всего необходимо обеспечить защиту от доступа к нему неавторизованных пользователей. Самый простой способ обеспечения безопасности - создание учетных записей для пользователей с соответствующими правами. Для учетной записи пользователя можно задать один из двух уровней привилегий: Admin или User. Учетная запись Admin имеет наивысший уровень привилегий. Создать учетную запись пользователя можно с помощью следующих команд CLI:

DES-3200# create account admin/user (знак «/» означает ввод одного из двух параметров)

После этого на экране появится приглашение для ввода пароля и его подтверждения: «Enter a case-sensitive new password». Максимальная длина имени пользователя и пароля составляет 15 символов. После успешного создания учетной записи на экране появится слово Success. Ниже приведен пример создания учетной записи с уровнем привилегий Admin:

Username "dlink": DES-3200#create account admin dlink Command: create account admin dlink Enter a case-sensitive new password:**** Enter the new password again for confirmation:**** Success. DES-3200#

Изменить пароль для существующей учетной записи пользователя можно с помощью следующей команды: DES-3200# config account Ниже приведен пример установки нового пароля для учетной записи dlink:

DES-3200#config account dlink Command: config account dlink Enter a old password:**** Enter a case-sensitive new password:**** Enter the new password again for confirmation:**** Success.

Проверка созданной учетной записи выполняется с помощью следующей команды: DES-3200# show account. Для удаления учетной записи используется команда delete account .

Шаг второй. Чтобы коммутатором можно было удаленно управлять через web-интерфейс или Telnet, коммутатору необходимо назначить IP-адрес из адресного пространства сети, в которой планируется использовать устройство. IP-адрес задается автоматически с помощью протоколов DHCP или BOOTP или статически с помощью следующих команд CLI:

DES-3200# config ipif System dhcp, DES-3200# config ipif System ipaddress \ xxx.xxx.xxx.xxx/yyy.yyy.yyy.yyy.

Здесь xxx.xxx.xxx.xxx - IP-адрес, yyy.yyy.yyy.yyy. - маска подсети, System - имя управляющего интерфейса коммутатора.

Шаг третий. Теперь нужно настроить параметры портов коммутатора. По умолчанию порты всех коммутаторов D-Link поддерживают автоматическое определение скорости и режима работы (дуплекса). Но иногда автоопределение производится некорректно, в результате чего требуется устанавливать скорость и режим вручную.

Для установки параметров портов на коммутаторе D-Link служит команда config ports. Ниже я привел пример, в котором показано, как установить скорость 10 Мбит/с, дуплексный режим работы и состояние для портов коммутатора 1–3 и перевести их в режим обучения.

DES-3200#config ports 1-3 speed 10_full learning enable state enable Command: config ports 1-3 speed 10_full learning enable state enable Success

Команда show ports <список портов> выводит на экран информацию о настройках портов коммутатора.

Шаг четвертый. Сохранение текущей конфигурации коммутатора в энергонезависимой памяти NVRAM. Для этого необходимо выполнить команду save:

DES-3200#save Command: save Saving all settings to NV-RAM... 100% done. DES-3200#

Шаг пятый. Перезагрузка коммутатора с помощью команды reboot:

DES-3200#reboot Command: reboot

Будь внимателен! Восстановление заводских настроек коммутатора выполняется с помощью команды reset.

DES-3200#reset config

А то я знал одного горе-админа, который перезагружал коммутаторы командой reset, тем самым стирая все настройки.

Loop_detection для коммутаторов Alcatel interface range ethernet e(1-24) loopback-detection enable exit loopback-detection enable loop_detection для коммутаторов Dlink enable loopdetect config loopdetect recover_timer 1800 config loopdetect interval 1 config loopdetect mode port-based config loopdetect trap none config loopdetect ports 1-24 state enabled config loopdetect ports 25-26 state disabled

Грамотный админ обязательно установит на каждом порте соответствующую защиту.

Но сегодня мы хотим применить loopback во благо. У такого включения есть замечательное свойство. Если на порте коммутатора имеется петля, устройство считает, что к нему что-то подключено, и переходит в UP-состояние, или, как еще говорят, «порт поднимается». Вот эта-то фишка нам с тобой и нужна.

Loopback

Loop - это аппаратный или программный метод, который позволяет направлять полученный сигнал или данные обратно отправителю. На этом методе основан тест, который называется loopback-тест. Для его выполнения необходимо соединить выход устройства с его же входом. Смотри фото «loopback-тест». Если устройство получает свой собственный сигнал обратно, это означает, что цепь функционирует, то есть приемник, передатчик и линия связи исправны.

Устраиваем аппаратную петлю

Устроить обратную связь очень просто: соединяется канал приема и передачи, вход с выходом (Rx и Tx).

Обожми один конец кабеля стандартно, а при обжиме второго замкни жилы 2 и 6, а также 1 и 3. Если жилы имеют стандартную расцветку, надо замкнуть оранжевую с зеленой, а бело-оранжевую с бело-зеленой. Смотри рис. 3.

Теперь, если воткнешь такой «хвостик» в порт коммутатора или в свою же сетевую карту, загорится зелёненький сигнал link. Ура! Порт определил наше «устройство»!

Красная кнопка, или Hello world

Ну куда же без Hello world? Каждый должен хоть раз в жизни вывести эти слова на экран монитора! Сейчас мы с тобой напишем простейший обработчик событий, который будет срабатывать при замыкании красной кнопки. Для этого нам понадобятся только кнопка с двумя парами контактов, работающих на замыкание, витая пара и коннектор. На всякий случай приведу схему красной кнопки (рис. 4).

Паяльник в руках держать умеешь? Соединяем так, чтобы одна пара контактов замыкала оранжевую жилу с зеленой, а другая - бело-оранжевую с бело-зеленой. На всяких случай прозвони соединение мультиметром.

Все, теперь можно тестировать. Вставь обжатую часть в порт сетевой карты или в порт коммутатора. Ничего не произошло? Хорошо. Нажми кнопку. Линк поднялся? Замечательно!

Вот листинг простейшего обработчика Hello World на Cshell:

Скрипт на Cshell, генерящий Hello word #!/bin/csh # ver. 1.0 # Проверяем, запущен ли процесс в памяти if ("ps | grep "redbut" | grep -v "grep" | wc -l" <= 1) then # Указываем путь, где лежит snmp set snmpdir = "/usr/local/bin/" set community = "public" # Строка snmp set snmpcmd = "-t1 -r1 -Oqv -c $community -v1 -Cf " set mib_stat = "IF-MIB::ifOperStatus.$2" set uid = "$1" set fl = "0" # Запускаем цикл проверки порта while ("$fl" == "0"). set nowstatus = "$snmpdir/snmpget $snmpcmd $uid $mib_stat | sed "s/up/1/;s/down/0/;/Wrong/d"" if ("$nowstatus" == 1) then echo "Hello World" # Отправляем сообщение на e-mail echo "Сработала красная кнопка! Hello World!" | sendmail -f[от_кого_отправлено] [кому_отправляем] endif sleep 10 end endif exit

Скрипт запускается с помощью следующей строки:

./script.csh IP_коммутатора номер_порта.

Что привязать к обработчику событий, зависит уже от твоей фантазии. Может, это будет счетчик гостей, или тревожная кнопка, рассылающая сообщения в аське, или кнопка для отключения всех юзеров в сети - решать тебе!

Сигнализация обрыва витой пары

Я решил собрать аппаратную петлю после того, как в моей локальной сети украли несколько мешков витой пары. Встал серьезный вопрос: как мониторить витую пару?

Идея проста: надо проложить витую пару от коммутатора до подъезда и на конце замкнуть её в петлю. Это будет «растяжка», при обрыве которой исчезнет линк на порте коммутатора. Останется написать обработчик, который бы «трубил во все трубы», что линк исчез, то есть витую пару кто-то разрезал.

Чуть не забыл! В конфигурации коммутатора необходимо снять защиту loop_detection с порта, на котором установлена «растяжка».

Впрочем, ты можешь придумать петле и другое применение. Удачи!

Статья раскрывает особенности настройки технологии VLAN на примере конкретного оборудования.

Доброго времени суток, уважаемый посетитель. Сегодня я, как обычно, по нашей доброй традиции, буду рассказывать кое-что интересное. А рассказ сегодня пойдет про замечательную штуку в локальных сетях под названием VLAN. В природе не мало разновидностей данной технологии, про все рассказывать не будем, а только про те, которые решили бы стоящую перед нашей компанией задачу. Данная технология уже не раз применялась нашими специлистами в нашей практике ИТ аутсорсинга в регионе , Но в этот раз, всё было несколько интереснее, т.к. оборудование с которым пришлось работать - несколько "урезанное" (прошлая похожая задача релизовывалась на коммутаторе D-link DES-1210-28). Но, обо всем по порядку.

Что же такое VLAN ?

VLAN – логическая («виртуальная») локальная сеть, представляет собой группу хостов с общим набором требований, которые взаимодействуют так, как если бы они были подключены к широковещательному домену, независимо от их физического местонахождения. VLAN имеет те же свойства, что и физическая локальная сеть, но позволяет конечным станциям группироваться вместе, даже если они не находятся в одной физической сети. Такая реорганизация может быть сделана на основе программного обеспечения вместо физического перемещения устройств.

Данная технология позволяет выполнять две задачи:

1) группировать устройства на канальном уровне (т.е. устройства, находящиеся в одном VLAN’е), хотя физически при этом они могут быть подключены к разным сетевым коммутаторам (расположенным, к примеру, географически отдаленно);

2) разграничивать устройства (находящиеся в разных VLAN’ах), подключенные к одному коммутатору.

Иначе говоря, VLAN ‘ы позволяют создавать отдельные широковещательные домены, снижая, тем самым, процент широковещательного трафика в сети.

Port - Base VLAN

Port-Base VLAN – представляет собой группу портов или порт в коммутаторе, входящий в один VLAN. Порты в таком VLAN называются не помеченными (не тегированными), это связанно с тем, что кадры приходящие и уходящие с порта не имеют метки или идентификатора. Данную технологию можно описать кратко – VLAN ’ы только в коммутаторе. Эту технологию мы будем рассматривать на управляемом коммутаторе D-link DGS-1100-24.

IEEE 802.1Q

IEEE 802.1Q - открытый стандарт, который описывает процедуру тегирования трафика для передачи информации о принадлежности к VLAN. Для этого в тело фрейма помещается тег, содержащий информацию о принадлежности к VLAN’у. Т.к. тег помещается в тело, а не в заголовок фрейма, то устройства, не поддерживающие VLAN’ы, пропускают трафик прозрачно, то есть без учета его привязки к VLAN’у.

Немного наркомании, а именно - процедура помещения тега в кадр называется – инъекция.

Размер тега - 4 байта. Он состоит из таких полей:

• Tag Protocol Identifier (TPID, идентификатор протокола тегирования). Размер поля - 16 бит. Указывает какой протокол используется для тегирования. Для 802.1Q используется значение 0x8100.
• Priority (приоритет). Размер поля - 3 бита. Используется стандартом IEEE 802.1p для задания приоритета передаваемого трафика.
• Canonical Format Indicator (CFI, индикатор канонического формата). Размер поля - 1 бит. Указывает на формат MAC-адреса. 0 - канонический, 1 - не канонический. CFI используется для совместимости между сетями Ethernet и Token Ring.
• VLAN Identifier (VID, идентификатор VLAN). Размер поля - 12 бит. Указывает какому VLAN принадлежит фрейм. Диапазон возможных значений от 0 до 4095.

Порты в 802.1Q

Порты могут быть в одном из следующих режимов:

• Tagged port (в терминологии CISCO - trunk-port) - порт пропускает пакеты маркированные указанными номерами VLAN, но при этом сам никак не маркирует пакеты
• Untagged port (в терминологии CISCO - access-port) - порт прозрачно пропускает немаркированный трафик для указанных VLAN, если трафик уходит в другие порты коммутатора за пределы указанного VLAN, то там он уже виден как маркированный номером этой VLAN.
• Порт не принадлежит никаким VLAN и не учувствует в работе коммутатора

Пример. Имеется офисное помещение, в котором отдел кадров разделен на два этажа, нужно, чтобы сотрудники были отделены от общей сети. Имеется два коммутатора. Создадим VLAN 3 на одном и втором, порты, которые будут в одном из VLAN укажем как Untagget Port. Для того, чтобы коммутаторы понимали в какой VLAN адресуется кадр, нужен порт, через который будет пересылаться трафик в этот же VLAN другого коммутатора. Выделим, к примеру, один порт и укажем его как Tagget. Если у нас, помимо VLAN 3, есть еще и другие, и ПК-1 расположенный в VLAN 3 будет искать ПК-2, то широковещательный трафик не будет «ходить» по всей сети, а только в VLAN 3. Прибежавший кадр будет пропускаться через MAC-таблицу, если же адрес получателя не будет найдет, такой кадр будет отправлен через все порты такого VLAN откуда он прибежал и порт Tagget с меткой VLAN, чтобы другой коммутатор воспроизвел широковещание на ту группу портов, которые указаны в поле VID. Данный пример описывает VLAN – один порт может быть только в одном VLAN.

IEEE 802.1 ad

802.1ad - это открытый стандарт (аналогично 802.1q), описывающий двойной тег. Также известен как Q-in-Q, или Stacked VLANs. Основное отличие от предыдущего стандарта - это наличие двух VLAN’ов - внешнего и внутреннего, что позволяет разбивать сеть не на 4095 VLAN’ов, а на 4095х4095.

Сценарии могут быть различны – провайдеру надо “пробросить” транк клиента, не затрагивая схему нумерации VLAN’ов, надо балансировать нагрузку между субинтерфейсами внутри сети провайдера, либо просто – маловато номеров. Самое простое – сделать ещё одну такую же метку (tag).

Асимметричный VLAN

В терминологиях D-Link, а также в настройках VLAN, есть понятие асимметричный VLAN – это такой VLAN, в котором один порт может быть в нескольких VLAN.

Состояние портов меняется

• Tagged порты работают прежним образом
• Появляется возможность назначать как Untagged несколько портов на несколько VLAN. Т.е. один порт сразу работает в нескольких VLAN как Untagged
• У каждого порта появляется еще один параметр PVID - это VLAN ID, которым маркируется трафик с этого порта, если он уходит на Tagged порты и за пределы коммутатора. У каждого порта может быть только один PVID

Таким образом, мы получаем то, что внутри устройства один порт может принадлежать сразу нескольким VLAN, но при этом, уходящий в tagged (TRUNK) порт, трафик будет маркироваться номером, который мы задаем в PVID.

Ограничение: Функция IGMP Snooping не работает при использовании асимметричных VLAN.

Создание VLAN на D- link DGS-1100-24.

Что имеется. Два коммутатора, один из них D-link DGS-1100-24, к нему подключен коммутатор №2. В коммутатор №2 подключены машины пользователей – абсолютно всех, а также сервера, шлюз по умолчанию и сетевое хранилище.

Задача. Ограничить отдел кадров от общей среды, так, чтобы при этом были доступны сервера, шлюз и сетевое хранилище.

Ко всему прочему, коммутатор D-link DGS-1100-24 только что вынули из коробки. По умолчанию большинство управляемых коммутаторов компании D-Link имеют адрес 10.90.90.90/8. Нас не интересует физическое нахождение у коммутатора или смена адреса. Существует специальная утилита D-Link SmartConsole Utility, которая помогает найти наше устройство по сети. После установки запускаем утилиту.

Прежде чем переходить к настройке, переключим порты должным образом:

1) Переключим порт отдела кадров с коммутатора №2 в коммутатор №1

2) Переключим сервера, шлюз и сетевое хранилище с коммутатора №2 в коммутатор №1

3) Подключим коммутатор №2 в коммутатор №1

После такого переключения видим следующую картину: сервера, шлюз, сетевое хранилище и отдел кадров подключены в коммутатор №1, а все остальные пользователи в коммутатор №2.

Жмем кнопку «Discovery»

Ставим галочку и жмем значок шестеренки, открывается окно настройки коммутатора. После задания адреса, маски и шлюза, пишем пароль, который по умолчанию admin.

Жмем «Add VLAN» и указываем имя VLAN и порты

Жмем «Apply»

После создания нужных VLAN, сохраним настройку, для этого нажмем «Save», «Save configuration»

Итак, мы видим, что VLAN 3 не имеет доступа к портам 01-08, 15-24 – следовательно, не имеет доступ к серверам, шлюзу, сетевому хранилищу, к VLAN2 и остальным клиентам – которые подключены к коммутатору №2. Тем не менее VLAN 2 имеет доступ к серверам, шлюзу, сетевому хранилищу, но не имеет к остальным машинам. И наконец, все остальные машины видят сервера, шлюз, сетевое хранилище, но не видят порты 05,06.]

Таким образом, при наличии определенных знананий об особенностях оборудования и навыков ИТ-аутсорсинга , можно удовлетворить потребности клиента даже на таком бюджетном оборудовании как коммутатор D-Link DGS1100-24 .

Все, люди, Мир Вам!