ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМАТИКИ РЕАЛИЗАЦИИ МАРШРУТИЗАЦИИ НА КОМПЬЮТЕРАХ, ОБЪЕДИНЕННЫХ В ЛОКАЛЬНУЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ СЕТЬ

Белова Екатерина Александровна; Коданев Алексей Витальевич; Мартиросова Ольга Ашотовна

VII Международная научно-практическая конференция УДК 004.715

Белова Екатерина Александровна Belova Ekaterina Aleksandrovna Коданев Алексей Витальевич Kodanev Aleksey Vitalyevich Мартиросова Ольга Ашотовна Martirosova Olga Ashotovna Студенты Students

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

Bauman Moscow State Technical University

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМАТИКИ РЕАЛИЗАЦИИ

МАРШРУТИЗАЦИИ НА КОМПЬЮТЕРАХ, ОБЪЕДИНЕННЫХ В ЛОКАЛЬНУЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ СЕТЬ

INVESTIGATION OF THE PROBLEMS OF ROUTING IMPLEMENTATION ON COMPUTERS CONNECTED TO A LOCAL AREA

NETWORK

Аннотация, в статье рассматривается настройка статической и динамической маршрутизации в программном симуляторе Cisco Packet Tracer, который используется для проектирования и конфигурации сетей передачи данных. В программном симуляторе есть возможность создавать сетевые топологии из широкого множества маршрутизаторов и коммутаторов, рабочих станций и сетевых соединений. Функции симулятора могут быть пригодны как для обучения, так и для работы, настройки сети еще на этапе планирования.

Abstract: this article discusses setting up static and dynamic routing in the Cisco Packet Tracer software simulator, which is used to design and configure data transmission networks. The software simulator has the ability to create network topologies from a wide variety of routers and switches, workstations, and network connections. The functions of the simulator can be suitable both for training and for work, setting up the network even at the planning stage.

Ключевые слова, статическая маршрутизация, динамическая маршрутизация, сеть, протокол, пакет данных.

Keywords: static routing, dynamic routing, network, protocol, data packet.

«Научные исследования и инновации»

Для передачи данных между различными сетями используется

маршрутизатор. Данное сетевое устройство работает на сетевом уровне модели OSI. Основными задачами маршрутизатора являются выбор наилучшего маршрута до сети назначения и коммутация пакета для передачи. Для корректной работы компьютерной сети необходимым элементом является маршрутизация. Раскроем два термина для понимания рассматриваемой темы и перехода к этапности.

Цель маршрутизации - это выбор оптимального маршрута доставки данных из одной сети в другую. Для обеспечения маршрутизации строятся специальные таблицы, которые называются таблицами маршрутизации.

Маршрутизация - это процесс определения пути следования информации в сетях связи [1, с. 129]. Она выполняет функцию передачи пакетов между устройствами, используя разные настраиваемые пути следования.

Маршрутизация состоит из двух этапов:

1 этап - ознакомительный (изучение сети на предмет наличия подсетей, маршрутизаторов и их связи);

2 этап - навигационный (выбор маршрута следования и пункта назначения пакета).

Маршрутизация бывает двух основных видов:

1. статическая маршрутизация;

2. динамическая маршрутизация.

Разница между статической и динамической маршрутизацией заключается в способе ввода записей маршрутизации в систему.

VII Международная научно-практическая конференция

Рис. 1. Схема настройки

Перед настройкой маршрутизации требуется установить параметры адресации компьютеров, VLAN, коммутаторов и маршрутизаторов, чтобы филиалы функционировали внутри своей сети.

Таблица 1. Настройка адресации

№ п/п Название IP-адрес VLAN Порт Филиал

1. PC-1 192.168.2.2 2 fa0/1 1

2. PC-2 192.168.2.3 2 fa0/2 1

3. PC-3 192.168.3.2 3 fa0/3 1

4. PC-4 192.168.3.3 3 fa0/4 1

5. PC-11 192.168.4.2 4 fa0/1 2

6. PC-12 192.168.4.3 4 fa0/2 2

7. PC-13 192.168.5.2 5 fa0/3 2

8. PC-14 192.168.5.3 5 fa0/4 2

Статическая маршрутизация - это процесс, при котором администратор вручную настраивает записи маршрутизации. Где в свою очередь запись маршрутизации является записью, которая указывает, на какой шлюз должен быть перенаправлен пакет, чтобы он достиг определенного пункта назначения.

«Научные исследования и инновации»

Определяющим источником информации для маршрутизации является

наполненная данными таблица, которая может находится на самом маршрутизации, а также на компьютере. Исходя из этого можно дать определение используя эти признаки. Таблица маршрутизации - это база данных, хранящаяся на маршрутизаторе, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего узла [2, с. 35].

В содержание таблицы маршрутизации входит:

1. адрес узла назначения;

2. маска сети назначения;

3. адрес шлюза;

4. интерфейс;

5. метрика.

Ввод статических маршрутов целесообразен в небольших сетях (маленьких организациях), но трудоемкость значительно падает при увеличении размера и сложности сети.

При возникновении необходимости внесения корректировок в настройку маршрутизации, требуется вмешательство администратора в таблицы маршрутизации. Данный ручной режим зависим от квалифицированного специалиста с соответствующим доступом к сети. Таким образом, статическая маршрутизация выгодна для небольших предприятий.

VII Международная научно-практическая конференция

W Routerl - □ X

Physical Con fig CLI Attributes

OS Command Line Interface

3c:uter#ccnf t Л

Inter configuration ccmmands, eue per line. Ind with CNTL/Z.

Scuter ■ ccnf ig) #int gi0/0

douter■ccnfig-if)#ip address 1S2.1£8.80.1 288.288.288 282

Scuter ■ ccnf ig-if j

3cuter ■! ccnf ig) #ip rcute 0.0.0.0 0.0.0.0 1S2.1£3.50.2

douter■ccnfig)

3cute

%SYS-8-CDNFIC-_I : Ccnfigured frem ccnscle by ccnscle

ZieuteEtwE nen

Euilding configuration___

ÎOK]

^ Router2 - □ X

Physical Con fig CLI Attributes

IOS Ccmmand Line Interface

3cuter#ccnf t

Inter ccnf iguraticn commands r cne pec line . Ind with CHTL/Z. Scuter {ccnf ig) #int giO/O

icuter(ccnfig-ifj #ip address 1S2.1G8.50.2 288 .288.288.282 icuteE(ccnfig-ifj iexit

Neuter (ccnfig) #ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 1S2 . li 8 .50 .1

icuter (ccnfig) (tejiit

ilcuterit

iSYS-S-CDNFIC-_I : Configured from ccnscle by ccnscle

^cuteriJwr nan

Building ccnfiguraticn___

[OK] I

Рис. 2. Настройка статической маршрутизации

Рис. 3. Проверка работоспособности схемы при статической

маршрутизации

Динамическая маршрутизация - вид маршрутизации, при котором таблица маршрутизации редактируется программно. При динамической маршрутизации происходит обмен маршрутной информацией между соседними маршрутизаторами, в ходе которого они сообщают друг другу, какие сети в данный момент доступны через них. Информация обрабатывается и помещается в таблицу маршрутизации.

К наиболее распространенным внутренним протоколам маршрутизации относятся:

1. RIP - протокол маршрутной информации;

2. OSPF - протокол выбора кратчайшего маршрута;

EIGRP - усовершенствованный протокол маршрутизации внутреннего шлюза;

IGRP - протокол маршрутизации внутреннего шлюза.

VII Международная научно-практическая конференция Протокол динамической маршрутизации выбирается исходя по

следующим критериям: скорость конвергенции, размер сети, задействование

ресурсов, внедрение, сопровождение и других. Поэтому к выделению подлежат

прежде всего, такие характеристики, как размер сети, доступная полоса

пропускания, аппаратные возможности процессоров маршрутизирующих

устройств, модели и типы маршрутизаторов.

? йиАег! - □ X

Physical Config

Attributes

IQS Ccmnnand Line Interface

End with CMTL/Z.

jicuteE§ccni t

Inter ccnfiguraticn commands, cne per line Neuter iccnfig) #itit giO/O

Neuter -config-if) Sip address 153. 1GB . 3D . 1 335.353.355 Neuter ■! ccnf ig-if) flejKiit Neuter iconfig)(neuter eigrp 1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Scutei ■! ccnf ig-rcuter) inetwerk 153.168.3.0 0.0.0.256 Icuter ■; ccnf ig-rcuter ) #netvcrk 153 . 1.GB .3 . 0 0.0.0.2,35 icuter ■! ccnf ig-rcuter) #netvcrk 153 . 1€8 . 50 . 0 0.0.0.355 Scutei■ccnfig-Lcutei)#nc autc-summary Pouter ■; ccnf ig-router ) #end Neuter!

%Sl£S-5-CDNFIC-_I: Configured from console by console

%DUAL-5-NERCHANC-I : IP-EIGRP 1: Neighbor 153.1GB. 30.3 (GigabitHthernet0/0) is up: new adjacency

RouterZ

□

X

Physical Configi

Attributes

I0S Ccmnnand Line Interface

End Hitb GMTL/Z. 0

Router8ccnf t

Inter ccnfiguraticn commands, cne per line. Neuter iccniig) jtint gi0/0

Neuter ■! ccnf ig-if) flip address 153 . 1GB . 30 . 3 335.353.355 Neuter ■! ccnf ig-if) flej^it Neuter ■ ccnf ig) flrcuter eigrp 1

Router\ccnfig-rcuter)#netvork 153.1C8.4.0 0.0.0.335 Rcuter ■! ccnf ig-rcuter ) #netvork 153.1C8.5.0 0.0.0.335 Rcuter ■; ccnf ig-rcuter ) ^network 152.1€8 . 50.0 0.0.0.255 Neuter ■! ccnf ig-rcuter ) #

lDDAL-B-HBRCHAHGE : IP-EIGRP 1: Neighbor 153.168.30.1 :GigabitIthernet0/0) is up: new adjacency

Router ■! ccnf ig-r cuter ) #nc aut с - summa г у Rcuter ccnf ig-rcuter) #end Rcuter#

iSlfS-5-CDNFIC-_I : Configured frcm ccnscle by console

Рис. 4. Настройка динамической маршрутизации

Рис. 5. Проверка работоспособности схемы при динамической

маршрутизации

Статистическая маршрутизация, как ручное сетевое администрирование, предусматривает наполнение таблиц маршрутизации информацией, требуемой для корректного функционирования компьютерной сети, что делает ее больше зависимой от специалиста [3, с. 82]. В крупных корпорациях данная маршрутизация является трудозатратной, нецелесообразной и требует к себе повышенного внимания.

Периодическая генерация таблиц маршрутизации происходит автоматически при использовании в сети динамической маршрутизации. При этом изменения настроек могут происходить без участия администратора. Но недостатком данной сети является потребность в большей вычислительной мощности.

Таким образом, перечислены критерии определяющие применимость и целесообразность выбора топологии и конфигурации настройки маршрутизации

VII Международная научно-практическая конференция

с отображением примеров, основываясь на программном симуляторе Cisco Packet Tracer.

Библиографический список:

1. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. 4-е издание. - СПб.: Питер, 2010 г. - 943 с.

2. Э. Таненбаум, Д. Уэзеролл. Компьютерные сети - М.: Питер, 2016 г. - 960 с.

3. Официальное руководство Cisco по подготовке к сертификационным экзаменам CCENT/CCNA ICND1 100-101.: Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2017 г. - 903 с.

INVESTIGATION OF THE PROBLEMS OF ROUTING IMPLEMENTATION ON COMPUTERS CONNECTED TO A LOCAL AREA NETWORK

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМАТИКИ РЕАЛИЗАЦИИ МАРШРУТИЗАЦИИ НА КОМПЬЮТЕРАХ, ОБЪЕДИНЕННЫХ В ЛОКАЛЬНУЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ СЕТЬ»