Настройка ipадресов в сети
 Скачать 122 Kb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) Кафедра МОЭВМ отчет по лабораторной работе №1 по дисциплине «Сети и телекоммуникации» Тема: Настройка IP-адресов в сети
Санкт-Петербург 2019 Цель работы. Изучение и практическое освоение основ адресации, разрешения физических адресов и простейшей маршрутизации в IP-сетях. Основные теоретические положения. IP (Internet Protocol) – протокол сетевого уровня стека TCP/IP; согласно протоколу IP у каждого узла сети есть IP-адрес (адреса), что обеспечивает возможность пересылки пакетов между любыми узлами сети. Сетевой уровень (межсетевой уровень) модели TCP/IP служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать совершенно различные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать произвольной топологией. Канальный уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками передачи данных. Связь ме¬жду канальным и сетевым уровнем обеспечивается протоколами преобразо¬вания между сетевыми и физическими адресами – ARP и InARP. Каждый компьютер в сети TCP/IP имеет адреса двух типов: физический (или локальный) и IP-адрес. Физический адрес узла определяется технологией построения отдельной сети, в которую входит данный узел. Для узлов, входящих в локальные сети, – это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора. Такие адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, поскольку управляются централизовано. Для IPv4-сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта – идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Пример физического адреса: 44-BC-89-A2-FE-00. Адрес IPv4 состоит из 4 байт. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. IP-Адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети определяет конкретную физическую сеть, а номер узла определяет конкретную рабочую станцию, сервер и пр., включенную в сеть. Подсеть – это физический сегмент TCP/IP сети, в котором используются IP-адреса с общим номером сети. Пример IP-адреса: 172.168.10.15. Отображение физических адресов на IP-адреса происходит с помощью протокола ARP. Функционирование ARP происходит различным образом – в зависимости от того, какой протокол канального уровня работает в данной сети. В локальных сетях протокол ARP использует широковещательные кадры протокола канального уровня для поиска в сети узла с заданным IP-адресом. ARP-запросы и ответы используют один и тот же формат пакета. Для того чтобы не перегружать сеть запросами, ARP использует таблицу отображения (так называемый ARP-кэш). Эта таблица содержит три поля – IP-адрес, соответствующий ему MAC-адрес и тип. Тип может быть статическим или динамическим. Такие записи имеют время устаревания (обычно 180 или 360 с), после истечения которого они из таблицы удаляются. Запись в таблице будет иметь статический тип, если она добавлена вручную. Статическая запись имеет неограниченное время устаревания. Для проверки соединений и корректного функционирования сети обычно используется протокол ICMP. ICMP (Internet Control Message Protocol) – протокол управляющих сообщений интернета. ICMP – протокол сетевого уровня и работает поверх протокола IP. Он предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами (шлюзами) сети и узлом-источником пакета. Экспериментальные результаты. Вариант 11. Файл со схемой сети: lab1_var11.jfst. Сеть между маршрутизаторами R-C-M и R-S-C: 10.1.0.0. Сеть между маршрутизаторами R-C-M и R-M-S: 10.0.32.0. Сеть между маршрутизаторами R-M-S и R-S-C: 10.0.0.128. Компьютер Chief имеет IP-адрес 10.1.0.3. Компьютер Manager1 имеет IP-адрес 10.0.32.11. Компьютер Service имеет IP-адрес: 10.0.0.135. Обозначения в задании: K1 – Chief, K2 – Manager1, K3 – Service. 1. Была исправлена структура сети, обеспечена корректная доставка кадров на физическом уровне.  Рис. 1 – карта сети с исправленной структурой 2. Были заданы IP-адреса, маски подсети и шлюзы по умолчанию для всех узлов сети, чтобы обеспечить корректную доставку Echo-запроса от K1 к K2 и Echo-ответа обратно. Так как в данной сети не меняется только 1 октет IP-адресов, маска такой сети - 255.0.0.0, а класс - А. При выборе IP в пределах подсети я изменяла только последний октет, а также удостоверилась, что хостов с совпадающими IP нет. Выбор шлюза соответствовал выбранному мной направлению маршрутизации. 3. Был выполнен Echo-запрос с K1 на K2. У меня есть данные лога, фиксировавшего этапы процесса ping. Хочу выделить из него несколько строк: Chief Echo Request Packet Network Created Echo Request packet to 10.0.32.11 (создание пакета) R-C-M ARP_packet Network Confirmed Packet is for this Network Layer Device. (пакет предназначен для хоста в подсети, в которую направляет этот маршрутизатор) Manager1 ICMP_packet Network Confirmed Packet is for this Network Layer Device. (найден хост назначения) Manager1 Echo Reply Packet Network Created Echo Reply packet to 10.1.0.3 (создан эхо ответ от хоста назначения) Chief Echo Reply Packet Network Echo reply packet received from 10.0.32.11 (получен ответ от хоста назначения) 4. Добавить статическую запись ARP для K3 на K1 (или для ближайшего к К1 маршрутизатора, находящегося между К3 и К1). Подождать устаревания ARP-таблиц и выполнить Echo-запрос с K1 на K3. Как сказано в пункте основные теоретические положения, «статическая запись имеет неограниченное время устаревания». Подождать устаревания такой записи возможности нет. 5. Был выполнен Echo-запрос на IP-адрес 200.100.0.1 c K1. Выполнение Echo-запроса на несуществующий IP-адрес привело к потере пакетов, вследствие чего Echo-ответ не был получен. Пакет походил по сети, попал в «петлю», не нашел адресата, просрочился и, таким образом, был утерян. Приведу свидетельствующие об этом данные лога: R-S-C ICMP_packet Network Packet Dropped: Hop count exceeded. (на этом маршрутизаторе пакет был сброшен) Host 200.100.0.1 Unreachable (заключение о недосягаемости) R-S-C ICMP Time Exceeded Network Sending ICMP Time Exceeded to 10.1.0.3 (отправка отчета о потере пакета) Chief ICMP Time Exceeded Network Recieved ICMP Time Exceeded from 10.1.0.2 (принятие отчета о потере пакета) 6. Были выполнены Echo-запросы с K1 и K2 на все узлы сети. Я убедилась, что все Echo-ответы приходят. Выводы. В ходе выполнения лабораторной работы были изучены основы адресации, разрешения физических адресов и простейшая маршрутизация в IP-сетях. Были получены навыки определения IP-адресов и масок сетей. |