CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Hálózati alapismeretek 10. Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
1. Irányított protokollok 2. IP alapú irányító protokollok 3. Az alhálózatok működése
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányított protokollok • Irányított protokoll – Hálózatok közötti adattovábbítást tesznek lehetővé – Minden hálózati készülékhez képes hálózat és állomás azonosítót rendelni
• IP, mint irányított protokoll – A legszélesebb körben használt hierarchikus hálózati címzési séma – Összeköttetésmentes – átvitel előtt nem jön létre dedikált áramköri kapcsolat – nem megbízható, a továbbítást a legjobb szándék szerint végző protokoll – nem ellenőrzi az adatok megérkezését – felsőbb protokollok – Minden hálózati interfészhez egy 32 bites azonosítót rendel – Az azonosító egy része a hálózatot, más része az állomást jelöli
• IP alhálózatok használata – IP címek csoportosítására szolgál – Útválasztást teszi lehetővé
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
A csomagok terjesztése •
A csomag adatainak változása – Minden harmadik rétegbeli eszköz lecseréli a csomag második rétegbeli címzését, mert az csak lokális címzésre jó – Az adatokban a harmadik rétegbeli eszköz megváltoztatja a második rétegbeli információkat – A forrás és cél MAC címek eszközről eszközre változnak – A forrás és cél IP címek változatlanok maradnak 192.168.100.1 A2:B2:C2:33:44:55
192.168.200.1 A4:B4:C4:12:34:56
192.168.200.2 A3:B3:C3:66:77:88
192.168.10.1 A5:B5:C5:78:90:12
Forrás MAC
Cél MAC
Forrás IP
Cél IP
A5:B5:C5:78:90:12
A6:B6:C6:34:56:78
192.168.100.3
192.168.10.4
192.168.100.3 A1:B1:C1:00:11:22
CISCO Hálózati Akadémia Program
192.168.10.4 A6:B6:C6:34:56:78
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Összeköttetés alapú és mentes szállítás •
Feladatuk – Végponttól végpontig tartó szállítás biztosítása
•
Összeköttetés alapú szállítás – Küldő és címzett az adatküldés előtt kiépít egy összeköttetést (pl: telefon: tárcsázás – kapcsolat – kommunikáció) – Csomagok sorrendje kötött- egymás után, változatlan sorrendben haladnak – Vonalkapcsolt hálózat
•
Összeköttetés mentes szállítás – Az egyes adatrészek más-más úton jutnak célba – Küldés előtt a forrás nem veszi fel a célállomással a kapcsolatot (pl. posta: címzett nem tud a levélről, a küldő nem értesül a megérkezésről) – Csomagok küldési és érkezési sorrendje nem ugyanaz – a célkészülék újra összeállítja – Csomagkapcsolt hálózat
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Az IP csomagok felépítése 0 Verzió
15 16 Hossz
Szolgáltatástípus
31
Teljes hossz
Azonosítás (aktuális datagram)
Jelzők
Élettartam (TTL)
Fejrész ellenőrző összege
Protokoll
Darabeltolás
Forrás IP címe Cél IP címe IP opciók (pl. biztonsági szolgáltatások)
Kitöltés
Adatok (változó)
Verzió: IPv4 vagy IPv6 Hossz: (Header Length, HLEN) az IP csomag fejrészének a hosszát adja meg Szolgáltatástípus: (Type of Service-ToS) felsőbb rétegbeli protokoll által megadott fontossági szint minimális várakozás' (Minimum Delay), 'maximális teljesítmény' (Maximum Throughput), 'maximális megbízhatóság' (Maximum Reliabilty) és 'minimális költség' (Minimum Cost) Teljes hossz: a teljes csomag hossza byte-ban Azonosítás: sorozatszám, az aktuális datagramot azonosítja Jelzők: a darabolást vezérli, engedélyezi, jelzi + a Darabeltolás – a datagram darabjainak összeállítását segíti
Élettartam: (Time to Live, TTL)a csomag hány ugráson haladt keresztül, csökken minden routernél 1-el Protokoll: megadja melyik felsőbb rétegbeli (4.) protokollnak kell továbbítani az adatot (TCP v UDP) Fejrész ellenőrző összege: az IP-fejrész sértetlenségének az ellenőrzésére IP opciók: IP kiegészítők küldhetők (pl.:biztonság; változó hosszúságú) + Kitöltés 32 bitre
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
1. Irányított protokollok 2. IP alapú irányító protokollok 3. Az alhálózatok működése
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
A forgalomirányítás áttekintése •
Az OSI modell harmadik rétegéhez tartozó funkció – Hierarchikus séma, egyedi címek csoportos kezeléséhez – Címek csoportjának kezelése egy egységben történik, amíg nincs szükség a konkrét célcímre – Forrás és cél közötti legjobb út kiválasztása – Forgalomirányítók feladata
•
Forgalomirányítók funkciói – Irányítótáblák fenntartása és más forgalom irányítók értesítése ezek változásáról (irányító protokollok használatával) – Érkező csomag esetén az irányítótábla segítségével a megfelelő interfészekre kapcsolás, keretezés – Optimális útvonal: egy vagy több irányítási mérték alapján, logikai döntésekkel választják ki a legjobb útvonalat.
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányítás és kapcsolás összehasonlítása forgalomirányító irányítás
Jellemzők
-
Kapcsoló kapcsolás
Forgalomirányító
Kapcsoló
Sebesség
Lassabb
Gyorsabb
OSI modell
3. Réteg
2. Réteg
Használt címzés
IP
MAC
Adattábla
ARP és irányítótábla is
Csak ARP tábla
Szórások
Blokkolja
Átengedi
Biztonság
Magasabb
Alacsonyabb
Például: helyi – távolsági telefonhívás 48-as körzet – azonos logikai hálózat 06 – átjáró, más körzet
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányító és irányított protokollok • Irányított protokollok – A hálózatokon keresztüli tényleges adattovábbítást végzik – Olyan hálózati protokollok, melyek elegendő információt tudnak adni a forgalomirányítóknak, hogy azok az adatokat a célállomáshoz továbbítsák – Definiálják a csomag mezőinek formátumát és használatát – IP, Novell IPX, DecNET, AppleTalk, Banyan VINES, XNS
• Irányító protokollok – Lehetővé teszik, hogy a routerek irányítsák az irányított protokollokat – Irányítási információk megosztása céljából használják – A forgalomirányítók irányítótábláinak kicserélését, frissítését lehetővé tevő kommunikáció szabályozása – Az útvonal meghatározása után a forgalomirányító irányítani tud egy irányított protokollt – RIP, IGRP, OSPF, BGP, EIGRP
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Az útvonalak kiválasztása
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányítótáblák A forgalomirányítók irányító protokollok segítségével építik fel és tartják karban az irányítási, útválasztási információkat tartalmazó irányítótáblákat.
Mindez az útvonalak kiválasztásának folyamatát segíti.
•
Feltöltés, karbantartás – Irányító protokollok segítségével a forgalomirányítók kommunikálnak – Automatikus, vagy manuális feltöltés, karbantartás – Karbantartás útvonal-frissítési üzenet segítségével
•
Irányítótáblák tartalma – Protokolltípus – a bejegyzést létrehozó irányító protokoll típusa – Következő ugrás hozzárendelése – közvetlenül csatlakozó vagy ugrás/másik router/
– Irányítási mérték – Kimenő interfész
– az útvonal előnyösségét az irányítási mértékek adják meg – amelyen az adatot továbbítani kell a végső cél felé
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányítási algoritmusok és mértékek •
Irányító algoritmusok jellemzői – Optimalizálás – a legjobb útvonal kiválasztó képesség – Egyszerű működés, kis többletterhelés – minél egyszerűbb, annál hatékonyabban futtatható
– Robosztusság, stabilitás
– szokatlan, előre nem látott körülmények között is jól kell működnie – Rugalmasság – gyorsan kell alkalmazkodniuk a hálózat változásaihoz
– Gyors konvergencia – amikor minden router azonos képet alakít ki a hálózat útvonalairól
•
Mértékek számítása – – – – – –
Sávszélesség Késleltetés Terhelés Megbízhatóság Ugrásszám Költség
- adatátviteli kapacitás 10Mbit/s > 56 kbit/s - forrástól célig tartó idő /sávszélesség. távolság, torlódások, stb/ - hálózati erőforrás lefoglaltságának mértéke - az összeköttetések hibaaránya - hány forgalomirányítón kell áthaladni - tetszőleges érték, ártól v a rendszergazdától függ
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
IGP és EGP • Autonóm rendszer – Közös felügyelet alatt álló hálózatok csoportja – Forgalomirányítói egységes irányítási képet adnak
• IGP (Interior Gateway Protocol) – Autonóm rendszeren belüli irányító protokollok – RIP, RIPv2, IGRP, EIGRP, OSPF, IS-IS
• EGP (Exterior Gateway Protocol) – Autonóm rendszerek közötti irányító protokollok – BGP
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányító protokollok típusai •
Távolságvektor alapú – – – –
Egy összeköttetéshez egy irány(vektor) és távolság meghatározása Szomszédok felé rendszeresen teljes vagy részleges táblafrissítés Frissítések segítségével saját tábla ellenőrzése, módosítása „Pletyka alapú” forgalomirányítás, azaz egyes irányítók ismeretei a hálózatról más irányítók ismeretein alapulnak – RIP, IGRP, EIGRP
•
Kapcsolatállapot alapú – Gyorsan reagálnak a hálózat változásaira – Eseményvezérelt (Link State Advertisement, LSA) és időszakos, rendszeres (pl. 30 perc) (elárasztásos) frissítések – Hálózati topológia adatok a kapcsolatállapot adatbázisban tárolódnak – Irányító tábla az adatbázisból származtatható – Minden irányító tisztában van a teljes hálózat állapotával – OSPF, IS-IS
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Irányító protokollok – RIP (Routing Information Protocol – forgalomirányító információs protokoll) • Mértéke az ugrásszám, alhálózati maszkokat nem vesz figyelembe /osztályalapú/ • Meghatározza az összeköttetések irányát és távolságát, max. 15 ugrás.
– RIPv2 • A RIP kiegészítése osztály nélküli irányítás és VLSM használatával
– IGRP (Interior Gateway Routing Protocol – belső átjáróirányító protokoll) • A Cisco protokollja nagyobb hálózatokhoz, csak osztályalapú működés • Mértéke a sávszélesség, terhelés, késleltetés és a megbízhatóság
– EIGRP (Enhaced IGRP – továbbfejlesztett IGRP) • IGRP továbbfejlesztése VLSM és néhány kapcsolatállapot képességgel • Hibrid protokoll
– OSPF (Open Shorted Path First – legrövidebb út protokoll) • Nagyméretű összekapcsolt hálózatokhoz, VLSM és CIDR képességgel
– BGP4 (Border gateway Protokoll – határátjáró-protokoll) • Hurokmentes forgalomirányítás autonóm rendszerek között, CIDR • Hálózati házirendek és BGP útvonaljellemzők a mértékei CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
1. Irányított protokollok 2. IP alapú irányító protokollok 3. Az alhálózatok működése
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Az IP hálózatcímek osztályai IP címek bitmintái
•
• •
A osztály
0nnnnnnn
hhhhhhhh
hhhhhhhh
hhhhhhhh
B osztály
10nnnnnn
nnnnnnnn
hhhhhhhh
hhhhhhhh
C osztály
110nnnnn
nnnnnnnn
nnnnnnnn
hhhhhhhh
D osztály
1110xxxx
xxxxxxxxx
xxxxxxxxx
Xxxxxxxxx
E osztály
1111xxxx
xxxxxxxxx
xxxxxxxxx
xxxxxxxxx
Ha kisebb mennyiségű IP címre van szükség, az egyes hálózatok további alhálózatokra bonthatók A D osztályt csoportcímzéshez használjuk, nem kell elkülöníteni a hálózati (n) és állomás (h) biteket Az E osztály címei kutatási célokra lettek fenntartva
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Alhálózatok és használatuk • Az alhálózatok jelentősége – Különböző címosztályok további bontására szolgálnak, hálózati címek jobb kihasználhatósága – Egyszerűbb felügyelet, nagyobb biztonság, szórások kezelése – Kezelésük LAN-on belül történik
• Az alhálózatok képzése – Az alhálózat és állomáscím mezők az eredeti IP cím állomásmezőiből hozhatók létre, annak baloldali bitjeinek „kölcsönadásával” A osztályból
0nnnnnnn
ssssssss
sshhhhhh
hhhhhhhh
B osztályból
10nnnnnn
nnnnnnn
sssshhhh
hhhhhhhh
C osztályból
110nnnnn
nnnnnnn
nnnnnnnn
ssshhhhh
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Alhálózati maszkok számítása Alhálózati maszkok C osztályú hálózat esetén Alhálózati maszk Alhálózatok
Állomások
10000000
11000000
11100000
11110000
11111000
11111100
/25
/26
/27
/28
/29
/30
128
192
224
240
248
252
2 (0)
4 (2)
8 (6)
16 (14)
32 (30)
64 (62)
64 (62)
32 (30)
16 (14)
8 (6)
4 (2)
#
Alhálózat azonosító
Maszk
Állomás azonosítók
Szórási cím
0
193.224.80.0
/27
193.224.80.1-.30
193.224.80.31
1
193.224.80.32
/27
193.224.80.33-.62
193.224.80.63
2
193.224.80.64
/27
193.224.80.65-.94
193.224.80.95
3
193.224.80.96
/27
193.224.80.97-.126
193.224.80.127
4
193.224.80.128
/27
193.224.80.129-.158
193.224.80.159
5
193.224.80.160
/27
193.224.80.161-.190
193.224.80.191
6
193.224.80.192
/27
193.224.80.193-.222
193.224.80.223
7
193.224.80.224
/27
193.224.80.225-.254
193.224.80.255
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA
CCNA 1.
Alhálózatok és forgalomirányítási alapismeretek
Köszönöm a figyelmet!
CISCO Hálózati Akadémia Program
IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA