Методы маршрутизации узлов

ЛЕКЦИЯ МЕТОДЫ МАРШРУТИЗАЦИИ УЗЛОВ Методы маршрутизации узлов. Решение о перенаправлении узла. Шлюз по умолчанию. Таблица маршрутизации узла IPv4. Записи маршрутизации узла IPv4. Пример таблицы маршрутизации узла IPv4. Пример таблицы маршрутизации узла IPv6. Таблицы маршрутизации маршрутизатора. Решение о пересылке пакетов маршрутизатора. Таблица маршрутизации маршрутизатора IPv4. Записи таблицы маршрутизации с прямым подключением. Записи таблицы маршрутизации удалённой сети. Адрес следующего перехода. Пример таблицы маршрутизации маршрутизатора IPv4. Маршрутизаторы. Устройство маршрутизатора. Маршрутизатор — это компьютер. Процессор маршрутизатора. Память и маршрутизатора. операционная Внутреннее система устройство маршрутизатора. Объединительная панель маршрутизатора. Подключение к маршрутизатору. Интерфейсы LAN и WAN. 1 Методы маршрутизации узлов Решение о перенаправлении узла Другим предназначением сетевого узла является пересылка пакетов между узлами. Узел может отправить пакет на следующие адреса. Самому себе: специальный IP-адрес, который представлен как 127.0.0.1 и называется интерфейсом loopback. Этот loopback-адрес автоматически назначается узлу при запуске TCP/IP. Возможность узла отправлять пакет самому себе, используя сетевые функции, полезна для тестирования. Любой IP-адрес в пределах сети 127.0.0.0/8 относится к локальному узлу. Локальный узел: узел в той же сети, в которой также находится отправляющий узел. Узлы используют один и тот же сетевой адрес. Удалённый узел: узел в удалённой сети. Узлы не используют один и тот же сетевой адрес. Какому узлу адресован пакет — локальному или удалённому — определяется комбинацией IP-адреса и маски подсети устройства источника (или отправляющего устройства), которые сравниваются с IP-адресом и маской подсети устройства назначения. В домашней или корпоративной сети могут находиться несколько проводных и беспроводных устройств, соединённых друг с другом с помощью промежуточного устройства, такого как коммутатор локальной сети или точка беспроводного доступа (WAP). Это промежуточное устройство обеспечивает соединение между локальными узлами в локальной сети. Локальные узлы могут получать доступ друг к другу и обмениваться информацией без использования каких-либо дополнительных устройств. Если узел отправляет пакет устройству, которое настроено в этой же IP-сети в качестве главного устройства, пакет просто пересылается из интерфейса узла через промежуточное устройство прямо на устройство назначения. Разумеется, в большинстве случаев нам требуется, чтобы наши устройства могли устанавливать соединения за пределами сегмента 2 локальной сети: подключаться к другим домам, офисам и Интернету. Устройства, которые не входят в сегмент локальной сети, называются удалёнными узлами. Если исходное устройство отправляет пакет к удалённому устройству назначения, то в этом случае требуется помощь маршрутизаторов и выполнение маршрутизации. Маршрутизация — это процесс определения наилучшего пути к узлу назначения. Маршрутизатор, подключённый к сегменту локальной сети, называется шлюзом по умолчанию. Рисунок 1 — Маршрутизация Шлюз по умолчанию Шлюз по умолчанию — это устройство, которое направляет трафик из локальной сети к устройствам в удалённых сетях. В домашних условиях или на малых предприятиях шлюз по умолчанию часто используется для подключения локальной сети к Интернету. Если узел отправляет пакет устройству в другой IP-сети, то в этом случае он должен пересылать пакет через промежуточное устройство к шлюзу по умолчанию. Это связано с тем, что главное устройство не сохраняет информацию о маршрутизации за пределами локальной сети, чтобы достичь удалённых адресатов. Шлюз по умолчанию, напротив, сохраняет такую информацию. Шлюз по умолчанию, в роли которого чаще всего выступает маршрутизатор, сохраняет таблицу маршрутизации. 3 Таблица маршрутизации — это файл данных в ОЗУ, который используется для хранения информации о маршрутах для напрямую подключённых сетей, а также записей удалённых сетей, о которых стало известно устройству. Маршрутизатор использует информацию в таблице маршрутизации, чтобы определить наилучший путь к узлам назначения. Итак, каким образом узел отслеживает необходимость пересылки пакетов на шлюз по умолчанию? На узлах должна храниться их собственная локальная таблица маршрутизации, чтобы пакеты сетевого уровня гарантированно направлялись к нужной сети назначения. Как правило, локальная таблица узла содержит следующую информацию. Прямое подключение — маршрут к интерфейсу loopback (127.0.0.1). Маршрут локальной сети — информация о сети, к которой подключён узел, автоматически добавляется в таблицу маршрутизации узла. Локальный маршрут по умолчанию — это маршрут, который должны пройти пакеты, чтобы достичь всех удалённых сетевых адресов. Маршрут по умолчанию создаётся в том случае, когда на узле имеется адрес шлюза по умолчанию. Адрес шлюза по умолчанию — это IP-адрес сетевого интерфейса маршрутизатора, подключённого к локальной сети. Адрес шлюза по умолчанию можно настроить на узле вручную, либо его можно получить динамически. Важно отметить, что маршрут по умолчанию, а, следовательно, и шлюз по умолчанию используется только в том случае, если узлу необходимо пересылать пакеты к удалённой сети. Он не требуется (и его можно даже не настраивать), если выполняется только отправка пакетов устройствам в локальной сети. В качестве примера представьте себе сетевой принтер или сканер. Если на сетевом принтере настроены IP-адрес и маска подсети, то узлы могут отправлять на принтер документы для печати. Кроме того, принтер может переслать отсканированные документы на любой локальный узел. До тех 4 пор, пока принтер используется только локально, адрес шлюза по умолчанию не требуется. В действительности, не настроив на принтере адрес шлюза по умолчанию, вы фактически отклоняете доступ к Интернету, что может являться разумным решением с точки зрения безопасности. Отсутствие интернет-подключения означает и отсутствие внешних угроз безопасности. Поскольку устройства, например, принтеры, могут автоматически обновляться через Интернет, обычно проще и безопаснее устанавливать такие обновления с помощью локальной загрузки с безопасного локального узла, например, с компьютера. Рисунок 2 — Локальный маршрут по умолчанию Таблица маршрутизации узла IPv4 На узле под управлением Windows для отображения таблицы маршрутизации узла можно использовать командуroute print или netstat -r. Обе команды выдают одинаковый результат. Сначала полученные выходные данные могут показаться слишком обширными, однако разобраться в них довольно легко. После ввода команды netstat -r или равноценной ей команды route print будут отображены следующие три раздела, относящиеся к текущим сетевым подключениям TCP/IP. 5 Список интерфейсов: содержит адрес управления доступом к среде (MAC) и присвоенный номер интерфейса с поддержкой сети на узле, включая адаптеры Ethernet, Wi-Fi и Bluetooth. Таблица маршрутизации IPv4: содержит все известные маршруты IPv4, включая прямые подключения, локальные сети и локальные маршруты, используемые по умолчанию. Таблица маршрутизации IPv6: содержит все известные маршруты IPv6, включая прямые подключения, локальные сети и локальные маршруты, используемые по умолчанию. Примечание. Выходные данные, предоставляемые в результате использования команды, зависят от настроек узла и используемых им типов интерфейсов. На рисунке показан раздел таблицы маршрутизации IPv4 с полученными данными. Обратите внимание, что таблица состоит из пяти столбцов, которые содержат следующие данные. − Network Destination (Сеть назначения): список досягаемых сетей. − Netmask (Маска сети): содержит маску подсети, которая сообщает узлу, как следует определять сеть и узловые части IP-адреса. − Gateway (Шлюз): содержит адрес, который используется локальным компьютером, чтобы достичь удалённого сетевого адресата. Если узел назначения доступен напрямую, в этом столбце он будет отображен как «On-link» (Соединено). − Interface (Интерфейс): содержит адрес физического интерфейса, который используется для отправки пакета к шлюзу, используемому для достижения сетевого адресата. − Metric (Метрика): содержит стоимость каждого маршрута и используется для определения наилучшего маршруту к адресату. 6 Рисунок 3 — Раздел таблицы маршрутизации IPv4 с полученными данными Записи маршрутизации узла IPv4 Чтобы упростить выходные данные, сети назначения могут быть сгруппированы в пять разделов в соответствии с выделенными зонами на рисунке. 0.0.0.0 Локальный маршрут по умолчанию; то есть все пакеты с адресатами, которые не соответствуют маршрутизации, другим перенаправляются указанным к шлюзу. адресам в таблице Следовательно, все несовпадающие маршруты назначения отправляются к шлюзу с IP-адресом 192.168.10.1 (R1) и из интерфейса с IP-адресом 192.168.10.10. Обратите внимание, что адрес конечного назначения, который указан в пакете, не изменяется; вместо этого узел просто пересылает пакет к шлюзу для последующей обработки. 127.0.0.0 — 127.255.255.255 Все эти loopback-адреса относятся к прямому подключению и предоставляют сервисы локальному узлу. 192.168.10.0 — 192.168.10.255 7 Все эти адреса относятся к узлу и локальной сети. Все пакеты с адресами назначения, которые попадают в эту категорию, будут отправляться из интерфейса 192.168.10.10. 192.168.10.0: адрес маршрута локальной сети; представляет все компьютеры в сети 192.168.10.x. 192.168.10.10: адрес локального узла. 192.168.10.255: сетевой широковещательный адрес; используется для рассылки сообщений всем узлам на маршруте локальной сети. 224.0.0.0 Это специальные широковещательные адреса класса D, которые зарезервированы для использования посредством либо интерфейса loopback (127.0.0.1), либо IP-адреса узла (192.168.10.10). 255.255.255.255 Последние два адреса представляют ограниченные значения широковещательного IP-адреса для использования посредством либо интерфейса loopback (127.0.0.1), либо IP-адреса узла (192.168.10.10). Эти адреса могут использоваться для поиска сервера DHCP до того, как будет определён локальный IP-адрес. Рисунок 4 — Записи маршрутизации узла IPv4 8 Пример таблицы маршрутизации узла IPv4 Например, если бы ПК1 (PC1) нужно было отправить пакет на адрес 192.168.10.20, он бы выполнил следующие действия. 1. Обратился к таблице маршрутизации IPv4. 2. Сопоставил IP-адрес назначения с записью назначения сети 192.168.10.0, чтобы определить, что узел находится в одной и той же сети (для него указан параметр On-link). 3. Затем ПК1 (PC1) отправил бы пакет конечному адресату через свой локальный интерфейс (192.168.10.10). На рис. 5 приведён соответствующий маршрут. Рисунок 5 — Раздел с маршрутом IPv4 Если бы ПК1 (PC1) нужно было отправить пакет на адрес удалённого узла 10.10.10.10, он бы выполнил следующие действия. 1. Обратился к таблице маршрутизации IPv4. 2. Обнаружил, что для IP-адреса назначения нет точного сопоставления. 9 3. Выбрал локальный маршрут по умолчанию (0.0.0.0), чтобы определить, что ему следует отправить пакет на адрес шлюза 192.168.10.1. 4. После этого ПК1 (PC1) пересылает пакет к шлюзу для использования его локального интерфейса (192.168.10.10). Затем шлюз определит следующий путь, по которому пакет может достичь адреса конечного назначения 10.10.10.10. Пример таблицы маршрутизации узла IPv6 в Приложении 1. Таблицы маршрутизации маршрутизатора Решение о пересылке пакетов маршрутизатора Когда узел отправляет пакет другому узлу, он использует свою таблицу маршрутизации, чтобы определить место отправки пакета. Если узел назначения находится в удалённой сети, пакет пересылается на адрес шлюза. Что происходит, когда пакет прибывает на интерфейс маршрутизатора? Маршрутизатор проверяет свою таблицу маршрутизации, чтобы определить место пересылки пакета. В таблице маршрутизации маршрутизатора хранится следующая информация. Маршруты с прямым подключением: предоставляются активными интерфейсами маршрутизаторов. Маршрутизаторы добавляют маршрут с прямым подключением, когда интерфейс настраивается с помощью IP-адреса и активируется. Каждый из интерфейсов маршрутизатора подключён к разному сегменту сети. Маршрутизаторы сохраняют информацию о сегментах сети, к которой они подключены, в таблице маршрутизации. Удалённые маршруты: предоставляются удалёнными сетями, подключёнными к другим маршрутизаторам. Маршруты к этим сетям могут быть настроены на локальном маршрутизаторе вручную сетевым администратором или назначены динамически с помощью локального маршрутизатора, который обменивается данными маршрутизации с другими 10 маршрутизаторами, используя для этого протоколы динамической маршрутизации. На рисунке показаны сети с прямым подключением и удалённые сети маршрутизатора R1. Рисунок 7 — сети с прямым подключением и удалённые сети маршрутизатора R1 Таблица маршрутизации маршрутизатора IPv4 Таблица маршрутизации узла включает в себя только информацию о сетях с прямым подключением. Для отправки пакетов удалённому адресату узлу требуется шлюз по умолчанию. Таблица маршрутизации маршрутизатора содержит подобную информацию, но также позволяет определить конкретные удалённые сети. Таблица маршрутизации маршрутизатора подобна аналогичной таблице узла. Обе таблицы содержат следующую информацию. − Сеть назначения − Метрика, связанная с сетью назначения − Шлюз для подключения к сети назначения 11 На маршрутизаторе Cisco IOS можно использовать команду show ip route, чтобы отобразить таблицу маршрутизации. Кроме того, маршрутизатор предоставляет дополнительную информацию о маршруте, включая данные о его обнаружении, интерфейс, дату который последнего необходимо обновления и использовать, соответствующий чтобы достичь предварительно определённого адресата. Когда на интерфейс маршрутизатора поступает пакет, маршрутизатор анализирует его заголовок, чтобы определить сеть назначения. Если сеть назначения совпадает с маршрутом в таблице маршрутизации, маршрутизатор пересылает пакет, используя информацию в таблице маршрутизации. Если существует два или более вероятных маршрута к одному пункту назначения, для определения маршрута, который появится в таблице маршрутизации, используется метрика. В отличие от таблицы маршрутизации узла, в ней отсутствуют заголовки столбцов, определяющие информацию, которая содержится в записи таблицы маршрутизации. Следовательно, важно узнать значение различных видов информации, которая содержится в каждой записи. Записи таблицы маршрутизации с прямым подключением Две записи таблицы маршрутизации создаются автоматически, когда для активного интерфейса маршрутизатора настраиваются IP-адрес и маска подсети. На рисунке показаны записи таблицы маршрутизации на маршрутизаторе R1 для сети с прямым подключением 192.168.10.0. Эти записи были автоматически добавлены в таблицу маршрутизации в процессе настройки и активации интерфейса GigabitEthernet 0/0. Записи содержат следующую информацию. Источник маршрута На рисунке источник маршрута отмечен буквой «A». Она обозначает способ получения информации о маршруте. Интерфейсы с прямым подключением имеют два кода источника маршрута. 12 C: означает сеть с прямым подключением. Сети с прямым подключением создаются автоматически, когда интерфейс настраивается с помощью IP-адреса и активируется. L: означает маршрут локального канала. Маршруты локального канала создаются автоматически, когда интерфейс настраивается с помощью IPадреса и активируется. Сеть назначения На рисунке сеть назначения отмечена буквой «B». Она обозначает адрес удалённой сети. Исходящий интерфейс На рисунке исходящий интерфейс отмечен буквой «C». Она обозначает выходной интерфейс для пересылки пакетов к сети назначения. Записи таблицы маршрутизации удалённой сети На рисунке показана запись таблицы маршрутизации на маршрутизаторе R1 для маршрута к удалённой сети 10.1.1.0. Запись содержит следующую информацию. Источник маршрута: указывает способ получения маршрута. Сеть назначения: указывает адрес удалённой сети. Административное расстояние: указывает достоверность источника маршрута. Метрика: указывает значение, присвоенное для получения доступа к удалённой сети. Меньшие значения означают предпочтительные маршруты. Следующий переход: указывает IP-адрес следующего маршрутизатора для пересылки пакета. Отметка времени маршрута: указывает последнюю активность маршрута. Исходящий интерфейс: указывает выходной интерфейс для пересылки пакетов к окончательному адресату. 13 Рисунок 10 — Запись таблицы маршрутизации на маршрутизаторе R1 для маршрута к удалённой сети 10.1.1.0 Адрес следующего перехода Следующий переход — это адрес устройства, которое будет обрабатывать следующий пакет. Для узла в сети адрес шлюза по умолчанию (интерфейса маршрутизатора) это следующий переход всех пакетов, которые необходимо отправить в другую сеть. В таблице маршрутизации маршрутизатора следующий переход имеется для каждого маршрута к удалённой сети. Когда пакет, предназначенный для удалённой сети, поступает на маршрутизатор, он сравнивает сеть назначения с маршрутом, указанным в таблице маршрутизации. Если совпадение найдено, маршрутизатор пересылает пакет на IP-адрес маршрутизатора следующего перехода, используя для этого интерфейс, указанный в записи маршрута. Следующий переход — это шлюз к удалённым сетям. Например, на рисунке поступающий на маршрутизатор R1 пакет, адресованный либо сети 10.1.1.0, либо сети 10.1.2.0, пересылается на адрес следующего перехода 209.165.200.226 с помощью интерфейса Serial 0/0/0. 14 Сети с прямым подключением к маршрутизатору не имеют адреса следующего перехода, поскольку маршрутизатор может пересылать пакеты непосредственно к узлам в этих сетях с помощью указанного интерфейса. Маршрутизатор не может пересылать пакеты, если в таблице маршрутизации отсутствует маршрут для сети назначения. Если маршрут, обозначающий сеть назначения, в таблице не указан, пакет отбрасывается (то есть не пересылается). Тем не менее, поскольку узел может использовать шлюз по умолчанию для пересылки пакета неизвестному адресату, маршрутизатор также можно настроить для использования статического маршрута по умолчанию, чтобы создавать шлюз «последней надежды». Более подробно шлюз «последней надежды» будет рассмотрен при изучении курса «Маршрутизация CCNA». Рисунок 11 — Поступающий на маршрутизатор R1 пакет Пример таблицы маршрутизации маршрутизатора IPv4 в Приложении 2. 15 Маршрутизаторы Устройство маршрутизатора Маршрутизатор — это компьютер Существует множество типов маршрутизаторов для использования в различных инфраструктурах. Фактически, маршрутизаторы Cisco предназначены для использования в следующих областях. Филиалы: удалённые работники, небольшие предприятия и филиалы среднего размера. К ним относятся маршрутизаторы серий Cisco 800, 1900, 2900 и интегрированные маршрутизаторы 3900 (ISR) G2 (2-е поколение) Сети WAN: крупные компании, организации и предприятия. К ним относятся коммутаторы серии Cisco Catalyst 6500 и маршрутизатор с агрегацией сервисов Cisco Aggregation Services Router (ASR) 1000. Оператор связи: крупные операторы связи. К ним относятся Cisco ASR 1000, Cisco ASR 9000, Cisco XR 12000, Система маршрутизации операторского класса Cisco CRS-3 и маршрутизаторы серии 7600. Основное внимание программы сертификации CCNA уделено семейству маршрутизаторов для использования в филиалах. Независимо от наличия функций, размера или сложности все модели маршрутизаторов чрезвычайно схожи с компьютерами. Как и компьютерам, планшетам и интеллектуальным устройствам, маршрутизаторам также требуются следующие компоненты. • Операционная система (ОС) • Центральный процессор (ЦП) • Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) • Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) Маршрутизатор включает в себя также оснащён флеш-память и специальной памятью, энергонезависимое которая запоминающее устройство (NVRAM). 16 Процессор и операционная система маршрутизатора Как и всем компьютерам, планшетам и интеллектуальным устройствам, устройствам Cisco требуется центральный процессор, обрабатывающий команды операционной системы, такие как инициализация системы, функции маршрутизации и коммутация. ЦП необходима операционная система для выполнения маршрутизации и коммутации. Операционная система сетевого взаимодействия Cisco (IOS) — это системное программное обеспечение, которое используется для большинства устройств Cisco независимо от их размера и типа. Она имеется на маршрутизаторах, коммутаторах для локальных сетей, небольших точках беспроводного доступа, крупных маршрутизаторах с большим количеством интерфейсов и на многих других устройствах. Компонент, который выделен на рисунке, — это центральный процессор маршрутизатора Cisco 1941 с установленным радиатором. Рисунок 12 — Центральный процессор маршрутизатора Cisco 1941 с установленным радиатором. Память маршрутизатора Маршрутизатор имеет доступ к четырём типам памяти: ОЗУ, ПЗУ, энергонезависимой памяти (NVRAM) и флеш-памяти. ОЗУ 17 ОЗУ используется для хранения различных приложений и процессов, к которым относятся следующие. Cisco IOS: при загрузке IOS копируется в ОЗУ. Файл текущей конфигурации: файл, в котором хранятся команды конфигурации, используемые в настоящий момент системой IOS маршрутизатора. Он также называется running-config. Таблица IP-маршрутизации: файл, в котором хранится информация о сетях с прямым подключением и об удалённых сетях. Эта таблица используется, чтобы определить наилучший путь для пересылки пакетов. ARP-кэш: содержит сопоставления адресов IPv4 с MAC-адресами подобно кэш-памяти ARP (протокола разрешения адресов) на компьютерах. ARP-кэш используется на маршрутизаторах, которые имеют интерфейсы LAN, такие как Ethernet. Буфер пакетов: временно сохраняет пакеты после их поступления на интерфейс или перед их отправкой из него. Как и компьютеры, маршрутизаторы Cisco действительно используют динамическое оперативное запоминающее устройство (динамическое ОЗУ). Динамическое ОЗУ — широко распространённый тип ОЗУ, в котором хранятся инструкции и данные, необходимые для выполнения центральным процессором. В отличие от ПЗУ, ОЗУ является энергозависимой памятью и требует постоянного питания для сохранения своей информации. После отключения питания или перезагрузки маршрутизатора ОЗУ теряет всё своё содержимое. По умолчанию маршрутизаторы серии 1941 имеют 512 МБ динамической оперативной памяти (DRAM), встроенной в основную системную плату, и один разъём для модуля памяти с двухрядным расположением микросхем (DIMM) на случай дополнительного расширения памяти до 2 ГБ. Модели Cisco 2901, 2911 и 2921 имеют 512 МБ встроенной памяти DRAM. Обратите внимание, что маршрутизаторы ISR первого 18 поколения и более старые маршрутизаторы Cisco не имеют встроенной памяти ОЗУ. ПЗУ Маршрутизаторы Cisco используют ПЗУ для хранения следующих данных. Указания по загрузке — информация для запуска устройства. Основное программное обеспечение для диагностики — самотестирование при включении питания (POST) для всех компонентов. Ограниченная версия IOS — неполная резервная версия операционной системы на случай, если маршрутизатору не удастся загрузить полноценную IOS. ПЗУ — это микропрограмма на интегральной схеме внутри маршрутизатора, которая сохраняет своё содержимое при отключении питания или перезагрузке маршрутизатора. Энергонезависимая память NVRAM Память NVRAM используется системой Cisco IOS в качестве постоянного хранилища для файла загрузочной конфигурации (файла startupconfig). Как и ПЗУ, память NVRAM сохраняет своё содержимое после отключения питания. Флеш-память — энергонезависимая компьютерная память, используемая в качестве постоянного хранилища для IOS и других системных файлов. Во время загрузки IOS копируется из флеш-памяти в ОЗУ. Маршрутизаторы Cisco серии 1941 имеют два внешних разъёма Compact Flash. Каждый разъём поддерживает высокоскоростные носители ёмкостью до 4 ГБ. 19 Внутреннее устройство маршрутизатора Несмотря на то, что существует несколько типов и моделей маршрутизаторов, каждый из них имеет идентичные общие аппаратные компоненты. На рисунке показан вид внутреннего устройства маршрутизатора Cisco серии 1841 первого поколения маршрутизаторов ISR. Обратите внимание, что на рисунке также выделены другие компоненты, такие как источник питания, охлаждающий вентилятор, тепловые экраны и модуль аппаратного сжатия данных (AIM), которые в данной главе не рассматриваются. Примечание. Специалисту в области сетевых технологий следует знать функции основных внутренних компонентов любого маршрутизатора, а не их точное расположение внутри какого-либо одного конкретного устройства. В зависимости от модели эти компоненты расположены в разных местах маршрутизатора. Рисунок 13 — Вид внутреннего устройства маршрутизатора Cisco серии 1841 первого поколения маршрутизаторов ISR 20 Объединительная панель маршрутизатора Маршрутизатор Cisco 1941 предлагает следующие возможности подключения. Порты консоли: два порта консоли для начальной настройки и административного доступа к интерфейсу командной строки (CLI) с использованием стандартного порта RJ-45 и USB-разъёма типа B (mini-B USB). Порт AUX: порт RJ-45 для удалённого административного доступа; аналогичен порту консоли. Два интерфейса LAN: два интерфейса Gigabit Ethernet для подключения локальной сети. Разъёмы расширенной высокопроизводительной интерфейсной платы WAN (EHWIC): два разъёма, обеспечивающие модульность и гибкость маршрутизатора благодаря поддержке различных типов интерфейсных модулей, включая последовательный интерфейс, интерфейс DSL, порт коммутации и беспроводное подключение. Маршрутизатор Cisco 1941 ISR также имеет разъёмы хранения для поддержки расширенных возможностей. Два разъёма флеш-памяти Dualcompact могут быть использованы для установки карты флеш-памяти 4 ГБ в каждый из них, что позволит увеличить объём запоминающего устройства. Также имеются два USB-порта для подключения дополнительных запоминающих устройств или безопасного маркера. Во флэш-памяти Compact Flash может храниться образ системы Cisco IOS, файлы журнала, файлы настройки голосовой связи, HTML-файлы, резервные копии конфигурации и любые другие файлы, необходимые для работы системы. Изготовитель устанавливает плату памяти Compact Flash только в разъём 0, который по умолчанию используется для загрузки системы. 21 На рисунке показано расположение этих разъёмов. Рисунок 14 — Разъемы маршрутизатора Cisco 1941 Подключение к маршрутизатору Как правило, устройства Cisco (маршрутизаторы и коммутаторы) объединяют множество устройств. По этой причине эти устройства имеют несколько типов портов и интерфейсов. Эти порты и интерфейсы используются для подключения кабелей к устройству. Подключения на маршрутизаторе Cisco можно разделить на две категории. Порты управления — порты консоли и вспомогательные порты, которые используются для настройки, управления и устранения неполадок маршрутизатора. В отличие от интерфейсов LAN и WAN, порты управления не используются для пересылки пакетов. Внутриполосные интерфейсы — это интерфейсы LAN и WAN с настроенной IP-адресацией для передачи пользовательского трафика. Интерфейс Ethernet — наиболее широко используемый тип подключения к локальной сети, в то время как для WAN-подключений часто используются последовательный интерфейс и интерфейс DSL. 22 На рисунке выделены порты и интерфейсы маршрутизатора Cisco 1941 ISR G2. Рисунок 15 — Интерфейсы маршрутизатора Cisco 1941 ISR G2 Как и во многих других сетевых устройствах, в устройствах Cisco используются светодиодные индикаторы, которые предоставляют информацию об их состоянии. Светодиодный индикатор обозначает активность соответствующего интерфейса. Если при активном правильно подключённом интерфейсе индикатор не горит, это может означать, что с этим интерфейсом возникла проблема. Если интерфейс выполняет значительное количество операций, его индикатор горит постоянно. Интерфейсы LAN и WAN Как и в случае с коммутатором Cisco, существует несколько способов доступа к среде интерфейса командной строки (CLI) на маршрутизаторе Cisco. Ниже приведены наиболее распространённые методы. Консоль: использует низкоскоростные последовательные или USBподключения для обеспечения прямого подключения и внеполосного административного доступа к устройству Cisco. Telnet или SSH: два способа удалённого доступа к сеансу использования интерфейса командной строки (CLI) через активный сетевой интерфейс. Порт AUX: используется для удалённого управления маршрутизатором с помощью телефонной линии коммутируемого доступа и модема. 23 Консоль и порт AUX расположены на маршрутизаторе. Интерфейсы маршрутизатора можно разделить на следующие две категории. Ethernet-интерфейсы LAN: используются для подключения кабелей, которые присоединены к устройствам локальной сети, такими как компьютеры и коммутаторы. Этот интерфейс также можно использовать для соединения маршрутизаторов друг с другом. Широко используются несколько названий интерфейсов Ethernet: более старый Ethernet, FastEthernet и Gigabit Ethernet. Используемое название зависит от модели и типа устройства. Последовательные интерфейсы WAN: используются для подключения маршрутизаторов к внешним сетям, обычно на больших расстояниях. Как и у интерфейсов LAN, у каждого последовательного интерфейса WAN есть собственные IP-адрес и маска подсети, что указывает на его принадлежность к определённой сети. На этом рисунке показаны интерфейсы LAN и последовательные интерфейсы маршрутизатора. Рисунок 16 — Интерфейсы LAN и последовательные интерфейсы маршрутизатора 24