Разработка и создание корпоративной локальной вычислительной сети в среде имитационного моделирования PacketTracer 5.0

Алгоритм действия STP (Spanning Tree Protocol)

· После включения коммутаторов в сеть, по умолчанию каждый (!) коммутатор считает себя корневым (root).

· Затем коммутатор начинает посылать по всем портам конфигурационные Hello BPDU пакеты раз в 2 секунды.

· Исходя из данных Hello BPDU пакетов, тот или иной коммутатор приобретает статус root, т.е. корня.

· После этого все порты кроме root port и designated port блокируются.

· Происходит посылка Hello-пакетов раз в 2 секунды, с целью препятствия появления петель в сети.

Эволюция и расширения

Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP)

Rapid STP (RSTP) характеризуется значительными усовершенствованиями STP, среди которых необходимо отметить уменьшение времени сходимости и более высокую устойчивость. Описан в стандарте IEEE 802.1w (впоследствии включен в 802.1D-2004).

Per-VLAN Spanning Tree (PVST)

Per-VLAN STP (PVSTP) в соответствии с названием расширяет функционал STP для использования VLAN. В рамках данного протокола в каждом VLAN работает отдельный экземпляр STP. Является проприетарным расширением Cisco, впоследствии стал с незначительными ограничениями поддерживаться другими производителями . Изначально протокол PVST работал только через ISL-транки, потом было разработано расширение PVST+, которое позволяло работать через гораздо более распространённые 802.1Q-транки. Существуют реализации, объединяющие свойства PVST+ и RSTP, поскольку эти расширения затрагивают независимые части протокола, в результате получается (в терминологии Cisco) rapid-pvst.

Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP)

Multiple STP (MSTP) является наиболее современной стандартной реализацией STP, учитывающей все достоинства и недостатки предыдущих решений. Описана в стандарте IEEE 802.1s (впоследствии включен в 802.1Q-2003). В отличие от PVST+, в котором число экземпляров связующего дерева (spanning tree) равно числу виртуальных сетей, MSTP предполагает конфигурирование необходимого количества экземпляров вне зависимости от числа виртуальных сетей (VLAN) на коммутаторе. В один экземпляр MST могут входить несколько виртуальных сетей. Однако, все свичи, участвующие в MST, должны иметь одинаково сконфигурированные группы виланов (MST instances), что ограничивает гибкость при изменении конфигурации сети.

Корневым мостом в нашей сети будет коммутатор Switch1 для включения STP наберем:

Switch(config)#spanning-tree mode pvst

Switch(config)#spanning-tree vlan 2,5 root primary

Заключение

Одним из наиболее важных факторов в обеспечении быстрой и устойчивой работы сети является ее проектирование. Неудачное проектирование может привести к возникновению множества непредвиденных проблем, а рост сети будет затруднен или станет невозможным.

Цели проектирования локальных сетей включают в себя функциональность, расширяемость, адаптируемость и управляемость.

Процесс проектирования включает в себя следующие этапы:

* сбор пользовательских требований и ожиданий;

* определение нагрузки в настоящее время и в будущем, с учетом возможного роста сети и характера размещения серверов;

* определение всех устройств 1-го, 2-го и 3-го уровней наряду с топологиями локальной и распределенной сети;

* документирование физической и логической реализации сети.

Основная цель моей работы - проектирование современных информационных локальных и глобальных вычислительных сетей (ЛВС и ГВС) - достигнута. Из приложения видно, что настройки сети были произведены правильно.

Список литературы

1. Амато Вито. Основы организации сетей Cisco, том 1. М.: Издательский дом "Вильяме", 2004. - 512с.

2. Амато Вито. Основы организации сетей Cisco, том 2. М.: Издательский дом "Вильяме", 2004. - 464с.

3. http://chtotakoe.info/articles/vlan_403.html

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/VLAN

5. http://xgu.ru/wiki/VLAN

6. http://xgu.ru/wiki/802.1Q

7. http://ru.wikipedia.org/wiki/DHCP

8. http://www.citforum.ru/internet/tifamily/dhcpcon.shtml

9. http://book.itep.ru/4/44/rip44111.htm

10. http://book.itep.ru/4/44/osp44112.htm

11. http://ru.wikipedia.org/wiki/DNS

12. http://www.citforum.ru/internet/dns/

13. http://info.nic.ru/st/8/

14. http://ru.wikipedia.org/wiki/HTTP

15. http://ru.wikipedia.org/wiki/NAT

16. http://www.eserv.ru/NAT

17. http://ru.wikipedia.org/wiki/STP

18. http://xgu.ru/wiki/STP_%D0%B2_Cisco

Приложения

1. Топология сети

2. Сети и подсети

Внешняя сеть

Идентификатор сети	Диапазон адресов	Маска подсети
19.7.1.0	19. 7.1.1 - 19. 7.1.255	255.255.255.0
19. 7.2.0	19.7.2.1 - 19.7.2.255	255.255.255.0
19. 7.3.0	19.7.3.1 - 19.7.3.255	255.255.255.0
19. 7.4.0	19.7.4.1 - 19.7.4.255	255.255.255.0
19.7.5.0	19.7.5.1 - 19.7.5.255	255.255.255.0
19.7.6.0	19.7.6.1 - 19.7.6.255	255.255.255.0

Внутренняя сеть 192.168.1.0/24 на 2 подсети

Идентификатор сети	Диапазон адресов	Маска подсети
192.168.2.0	192.168.1.1 - 192.168.1.126	192.168.1.0
192.168.1.128	192.168.1.129 - 192.168.1.254	192.168.1.128

3. Листинг конфигурации Switch4

Switch>enable

Switch#configure terminal

Switch(config)#vlan 2

Switch(config-vlan)#name vlan2

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#vlan 5

Switch(config-vlan)#name vlan5

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/1

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 5

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/2

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 2

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/3

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/4

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#exit

4. Листинг конфигурации Switch2

Switch>enable

Switch#configure terminal

Switch(config)#vlan 2

Switch(config-vlan)#name vlan2

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#vlan 5

Switch(config-vlan)#name vlan5

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/1

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 5

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/2

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 2

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/3

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/4

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#exit

5. Листинг конфигурации Switch3

Switch>enable

Switch#configure terminal

Switch(config)#vlan 2

Switch(config-vlan)#name vlan2

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#vlan 5

Switch(config-vlan)#name vlan5

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/1

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 2

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/2

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport access vlan 5

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/3

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/4

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/5

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#exit

6. Листинг конфигурации Switch1

Switch>enable

Switch#configure terminal

Switch(config)#vlan 2

Switch(config-vlan)#name vlan2

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#vlan 5

Switch(config-vlan)#name vlan5

Switch(config-vlan)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/1

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/2

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/3

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface fastethernet0/4

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#spanning-tree mode pvst

Switch(config)#spanning-tree vlan 2,5 root primary

Switch(config)#exit

7. Листинг конфигурации Router0

Router>enable

Router#configure terminal

Router(config)#interface FastEthernet 0/0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#ip nat inside

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet0/0.10

Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 2

Router(config-subif)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.128

Router(config-subif)#exit

Router(config)#interface FastEthernet0/0.50

Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 5

Router(config-subif)#ip address 192.168.1.129 255.255.255.128

Router(config-subif)#exit

Router(config)#ip dhcp pool vlan2

Router(config-pool)#network 192.168.1.0 255.255.255.128

Router(config-pool)#default-router 19.7.1.1

Router(config-pool)#dns-server 19.7.2.2

Router(config)# ip dhcp pool vlan5

Router(config-pool)#network 192.168.1.128 255.255.255.128

Router(config-pool)#default-router 19.7.1.1

Router(config-pool)#dns-server 19.7.2.2

Router(config)#interface FastEthernet 1/0

Router(config-if)#ip address 19.7.1.1 255.255.255.0

Router(config-if)#ip nat outside

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 2/0

Router(config-if)#ip address 19.7.6.2 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#router rip

Router(config-router)#version 2

Router(config-router)#network 19.7.0.0

Router(config-router)#network 192.168.1.0

Router(config-router)#exit

Router(config)#router ospf 90

Router(config-router)#network 19.7.1.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.6.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#exit

Router(config)#ip nat pool nats 19.7.1.1 19.7.1.20 netmask 255.255.255.0

Router(config)#ip nat inside source list 1 interface FastEthernet1/0 overload

Router(config)#access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255

8. Листинг конфигурации Router2

Router>enable

Router#configure terminal

Router(config)#interface FastEthernet 0/0

Router(config-if)#ip address 19.7.2.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 1/0

Router(config-if)#ip address 19.7.1.2 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 2/0

Router(config-if)#ip address 19.7.3.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#router rip

Router(config-router)#version 2

Router(config-router)#network 19.7.0.0

Router(config-router)#exit

Router(config)#router ospf 90

Router(config-router)#network 19.7.1.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.2.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.3.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#exit

9. Листинг конфигурации Router1

Router>enable

Router#configure terminal

Router(config)#interface FastEthernet 0/0

Router(config-if)#ip address 19.7.3.2 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 1/0

Router(config-if)#ip address 19.7.4.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#router rip

Router(config-router)#version 2

Router(config-router)#network 19.7.0.0

Router(config-router)#exit

Router(config)#router ospf 90

Router(config-router)#network 19.7.3.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.4.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#exit

Router(config)#exit

10. Листинг конфигурации Router3

Router>enable

Router#configure terminal

Router(config)#interface FastEthernet 0/0

Router(config-if)#ip address 19.7.5.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 1/0

Router(config-if)#ip address 19.7.4.2 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#interface FastEthernet 2/0

Router(config-if)#ip address 19.7.6.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shutdown

Router(config-if)#exit

Router(config)#router rip

Router(config-router)#version 2

Router(config-router)#network 19.7.0.0

Router(config-router)#exit

Router(config)#router ospf 90

Router(config-router)#network 19.7.4.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.5.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#network 19.7.6.0 0.0.0.255 area 0

Router(config-router)#exit

Router(config)#exit

Размещено на Allbest.ru