Giáo trình hướng dẫn tìm hiểu về biểu đồ nghiên cứu của mạng APC phần 3 doc

320

cho các gói thông tin định tuyến của mình. Chỉ số trong ngoặc () là địa chỉ nguồn

đợc đóng gói trong phần IP header.

Bạn có thể sẽ gặp câu thông báo nh sau khi router nhận đợc một gói không đúng

dạng chuẩn:

RIP: bad version 128 from 160.89.80.43

3.3.3. Xử lý sự cố cấu hình IGRP

IGRP là một giao thức định tuyến theo vectơ khoảng cách đợc phát triển bởi Cisco
từ giữa thập niên 80. IGRP có nhiều đặc điểm khác với các giao thức định tuyến

theo vectơ khoảng cách nh RIP chẳng hạn. Các đặc điểm này đợc liệt kê trong
bảng 3.3.3.

Đặc điểm

Giải thích

Khả năng mở rộng IGRP có khả năng định tuyến cho mạng có kích thớc lớn
tăng

hơn nhiều sơ với mạng sử dụng RIP.

Thông số định tuyến IGRP sử dụng thông số định tuyến tổng hợp để chọn

phức tạp

đờng linh hoạt hơn. Các yếu tố tác động vào việc chọn
đờng là băng thông, độ trễ, độ tải và độ tin cậy. Mặc
định, thông số định tuyến chỉ bao gồm băng thông và độ

trễ. IGRP khắc phục đợc giới hạn 15 hop của RIP. IGRP
có giá trị hop tối đa mặc định là 100 nhng bạn có thể cấu
hình cho giá trị này lên tới 255.

Chia tải ra nhiều IGRP có thể duy trì tới 6 đờng khác nhau giữa một cặp
đờng nguồn và đích. Những đờng này giữa một cặp nguồn và
đích. Những đờng này không bắt buộc phải có chi phí
bằng nhau nh đối với RIP. Việc sử dụng nhiều đờng cho
cùng một đích nh vậy sẽ tăng đợc băng thông đờng

truyền hoặc có thể để dự phòng

Bảng 3.3.3

321

Bạn dùng lệnh
router igrp autonomous
-
system
để khởi động tiến trình định tuyến
IGRP trên router nh sau:
R1 (config)#router
igrp 100

Sau đó, bạn dùng lệnh
network network
-
number
để khai báo các địa chỉ của các
cổng trên router tham gia vào quá trình cập nhật IGRP.

R1 (config
-
router)#network
172.30.0.0
R1 (config
-
router
)#network
192.168.3.0
Bạn dùng các lệnh sau để kiểm tra cấu hình và hoạt động của IGRP:

R1#show
ip protocols

R1#show
ip route

Hình 3.3.3.a

322

H×nh 3.3.3.b

3.3.5.Xử lý sự cố cấu hình OSPF
OSPF là 1 giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đư
ờ
ng
liên kết.Một liên kết tương
ứ
ng
với một cổng giao tiếp trên một router.Trạng thái của một
đư
ờ
ng
liên kết bao
gồm thông tin về cổng giao tiếp và mối quan hệ với các router láng giềng kết nối
vào cổng
đ
ó.Ví
dụ : thông tin về một cổng giao tiếp bao gồm
đ
ị
a
chỉ IP ,subnet
mask và loại mạng kết nối vào cổng
đ
ó

cũng như các router kết nối vào cổng
này.Tập hợp các thông tin như vậy tạo thành cơ sở dữ liệu về trạng thái các
đư
ờ
ng

liên kết.
-Sự cố thường xảy ra với OSPF có liên quan tới quan hệ với các láng giềng thân
mật và việc
đ
ồ
ng
bộ cơ sở dữ liệu về trạng thái các
đư
ờ
ng
liên kết.Lệnh show ip
ospf neighbors sẽ cung cấp nhiều thông tin hữu ích cho việc xử lý sự cố liên quan
đ
ế
n
việc quan hệ với các router láng giềng thân mật.
-Bạn sử dụng lệnh debug ip ospf events
đ
ể

hiển thị thông tin về các sự kiện liên
quan
đ
ế

n
OSPF như:
+Mối quan hệ láng giềng thân mật.
+Gửi thông tin
đ
ị
nh
tuyến
+Bầu router
đ
ạ
i
diện(DR)
323

+Tính toán chọn
đư
ờ
ng
ngắn nhất(OSPF)
-Nếu router
đ
ã
đư
ợ
c
cấu hình
đ
ị
nh

tuyến OSPF mà không thấy
đư
ợ
c
các láng giềng
OSPF trên những mạng kết nối trực tuyến của nó thì bạn nên thực hiện các việc
sau:
+Kiểm tra xem cả hai router láng giềng với nhau
đ
ã
đư
ợ
c
cấu hình IP có cùng
subnet mask ,cùng khoảng thời gian hello và khoảng thời gian bất
đ
ộ
ng
hay chưa.
+Kiểm tra xem cả hai router láng giềng của nhau có nằm trong cùng một vùng hay
không.
Đ
ể

hiển thị thông tin về mỗi gói OSPF nhận
đư
ợ
c
,bạn dùng lệnh debug ip ospf
packet.Dùng dạng no của câu lệnh này

đ
ể

tắt debug.
Lệnh debug ip ospf packet sẽ hiển thị các thông tin của từng gói OSPF mà router
nhận
đư
ợ
c.Thông
tin hiển thị thay
đ
ổ
i
một chút tuỳ theo loại cơ chế xác minh
đ
ang

đư
ợ
c
sử dụng.
TỔNG KẾT

Sau khi
đ
ọ
c
xong chương này ,bạn phải trả lời
đư
ợ

c
các câu hỏi sau:
1. EIGRP là một giao thức lai,kết hợp các
ư
u
đ
i
ể
m
của giao thức
đ
ị
nh
tuyến
theo vectơ khoảng cách và giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đư
ờ
ng
liên
kết.Vậy EIGRP giống giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo vectơ khoảng cách
ở

những
đ
i
ể
m
nào? Và giống giao thức
đ
ị
nh
tuyến theo trạng thái
đư
ờ
ng
liên kết
ở

những
đ
i
ể
m
nào?
2. Bảng cấu trúc mạng của EIGRP và cơ sở dữ liệu về cấu trúc mạng của OSPF
khác nhau như thế nào?
Sau
đ
ây
là những
đ
i

ể
m
quan trọng trong chương này:
+Điểm khác nhau giữa EIGRP và IGRP
+Các khái niệm chính,kỹ thuật chính và cấu trúc dữ liệu của EIGRP
+Hoạt
đ
ộ
ng
hội tụ của EIGRP và hoạt
đ
ộ
ng
cơ bản của DUAL
+Cấu hình IEGRP cơ bản
324

+Cấu hình tổng hợp
đư
ờ
ng
đ
i
cho IEGRP
+Quá trình EIGRP xây dựng và bảo trì bảng
đ
ị
nh
tuyến
+Kiểm tra hoạt

đ
ộ
ng
EIGRP
+Tám bước cho quá trình xử lý sự cố nói chung
+Áp dụng sơ
đ
ồ

logic trên vào quá trình xử lý sự cố
đ
ị
nh
tuyến
+Xử lý sự cố tiến trình
đ
ị
nh
tuyến RIP sử dụng lệnh show và debug.
+Xử lý sự cố tiến trình
đ
ị
nh
tuyến IGRP sử dụng lệnh show và debug
+Xử lý sự cố tiến trình
đ
ị
nh
tuyến EIGRP sử dụng lệnh show và debug
+Xử lý sự cố tiến trình

đ
ị
nh
tuyến OSPF sử dụng lệnh show và debug
325

CÁC KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN MẠCH

GIỚI THIỆU

Việc thiết kế LAN
đ
u
ợ
c
phát triển và thay
đ
ổ
i
nhiều theo thời gian.Cho
đ
ế
n
gần
đ
ây
các nhà thiết kế mạng vẫn còn sử dụng hub,bridge
đ
ể

xây dựng hệ thống
mạng.Còn hiện nay ,switch và router là hai thiết bị quan trọng nhất trong
LAN,khả năng và hoạt
đ
ộ
ng
của hai loại thiết bị này không ngừng
đư
ợ
c
năng
cao.
Chương này sẽ quay lại một số nguồn gốc của các phiên bản Ethernet
LAN,thảo luận về sự phát triển của Ethernet/802.3 và cấu trúc phát triển nhất
của LAN.Một cái nhìn về hoàn cảnh lịch sử của sự phát triển LAN và các thiết
bị mạng khác nhau làm việc
ở

lớp 1, lớp 2, lớp 3 của mô hình OSI sẽ giúp
chúng ta hi
ể
u
rõ hơn tại sao các thiết bị mạng
đ
ã
đư
ợ
c
phát triển như vậy.
Cho

đ
ế
n
gần
đ
ây
hầu hết các mạng Ethernet vẫn còn
đư
ợ
c
sử dụng Repeater.
Khi hiệu quả hoạt
đ
ộ
ng
của các mạng này trở nên xấu
đ
i
vì có quá nhiều thiết bị
cùng chia sẻ một môi trường truyền thì các kỹ sư mạng mới lắp thêm Bridge
đ
ể

chia mạng thành nhiều miền
đ
ụ
ng
đ
ộ

mạng nhỏ hơn. Khi hệ thống mạng càng
phát triển lớn hơn và phức tạp hơn, Bridge
đư
ợ
c
phát triển thành Switch như
bây giờ, cho phép phân
đ
o
ạ
n
cực nhỏ hệ thống mạng. Các mạng ngày nay
đư
ợ
c

xây dựng dựa trên Switch và router, thậm chí có thiết bị bao gồm cả hai chức
năng
đ
ị
nh
tuyến và chuyển mạch.
Switch hiện
đ
ạ
i
có khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ phức tạp khác nhau
trong mạng. Chương này sẽ giới thiệu về cách phân
đ
o

ạ
n
mạng và mô tả hoạt
đ
ộ
ng
cơ bản của Switch.
Switch là thiết bị Lớp 2
đ
u
ợ
c
sử dụng
đ
ể

tăng băng thông và giảm nghẽn mạch.
Một Switch có thể phân mạng LAN thành các
đ
o
ạ
n
siêu nhỏ, là những
đ
o
ạ
n

mạng chỉ có Host. Nhờ vậy một miền lớn
đư

ợ
c
chia thành nhiều miền nhỏ ko
có
đ
ụ
ng
đ
ộ
.Là
một thiết bị
ở

lớp 2 nên LAN Switch có thể tạo
đ
u
ợ
c
nhiều miền
đ
ụ
ng
đ
ộ

nhưng tất cả các Host kết nối vào Switch vẫn nằm trong cùng một
miền qu
ả
ng
bá.

326

Sau khi hoàn tất chương này các bạn có thể thực hiện các việc sau:
+ Mô tả lịch sử và chức năng của Ethernet chia sẻ,bán song công
+
Đ
ị
nh
nghĩa
đ
ụ
ng

đ
ộ

trong mạng Ethernet
+
Đ
ị
nh
nghĩa phân
đ
o
ạ
n
cực nhỏ (microsegment)
+
Đ
ị

nh
nghĩa CSMA/CD
+ Mô tả một số thành phần quan trọng
ả
nh
hưởng
đ
ế
n
hiệu quả hoạt
đ
ộ
ng
của
mạng
+ Mô tả chức năng của Repeater
+
Đ
ị
nh nghĩa
đ
ộ

trễ mạng
+
Đ
ị
nh
nghĩa thời gian truyền
+ Mô tả chức năng cơ bản của Fast Ethernet

+ Xác
đ
ị
nh
đ
o
ạ
n
mạng sử dụng Router,Switch và Bridge
+ Mô tả hoạt
đ
ộ
ng
cơ bản của Switch
+
Đ
ị
nh
nghĩa
đ
ộ

trễ của Ethernet Switch
+ Giải thích sự khác nhau giữa chuyển mạch lớp 2 và lớp 3
+
Đ
ị
nh
nghĩa chuyển mạch
đ

ố
i
xứng và bất
đ
ố
i
xứng
+
Đ
ị
nh
nghĩa bộ nhớ hàng
đ
ợ
i

+ So sánh và phân biệt giữa chuyển mạch store-and-forward và cut-through
+ Hiểu
đư
ợ
c
sự khác nhau giữa Hub,Bridge,Switch
+ Mô tả chức năng chính của Switch
+ Liệt kê các chế
đ
ộ

chuyển gói chính của Switch
+ Xác
đ

ị
nh
đ
o
ạ
n
mạng LAN
327

+ Xác
đ
ị
nh
đ
o
ạ
n
mạng cực nhỏ sử dụng Switch
+ Mô tả tiến trình lọc tải
+ So sánh và phân biệt miền
đ
ụ
ng
đ
ộ

và miền quảng bá
+ Xác
đ
ị

nh
loại cáp cần thiết
đ
ể

kết nối máy trạm vào Switch
+ Xác
đ
ị
nh
loại cáp cần thiết
đ
ể

kết nối Switch vào Switch
4.1. Giới thiệu Ethernet/802.3 LAN
4.1.1. Sự phát triển của Ethernet/802.3 LAN

- Kỹ thuật LAN
đ
ầ
u
tiên sử dụng cấu trúc “thick Ethernet” và “Thin Ethernet”.
N
ắm
đư
ợ
c
các giới hạn của 2 loại cấu trúc này là rất quan trọng
đ

ể

thấy
đư
ợ
c
vị
trí của chuyển mạch LAN ngày nay.
- Thêm HUB hay còn gọi là bộ tập trung vào mạng là một cải tiến dựa trên kỹ
thuật “thick” và “thin” Ethernet. Hub là thiết bị lớp 1 và
đ
ôi
khi
đ
u
ợ
c
coi là một
bộ tập trung Ethernet hay Repeater
đ
a
port. Sử dụng Hub trong mạng cho phép
kết nối
đư
ợ
c
nhiều user hơn. Loại Hub chủ
đ
ộ
ng

còn cho phép mở rộng khoảng
cách của mạng vì nó thực hiện tái tạo lại tín hiệu dữ liệu.Hub ko hề có quyết
đ
ị
nh
gì
đ
ố
i
với tín hiệu dữ liệu mà nó nhận
đ
u
ợ
c.
Nó chỉ
đơ
n
giản là khuếch
đ
ạ
i

và tái tạo lại tín hiệu mà nó nhận
đư
ợ
c
và chuyển ra cho tất cả các thiết bị nối
vào nó.
- Ethernet cơ bản là kỹ thuật chia sẻ cùng 1 băng thông cho mọi người dùng
trong 1 phân

đ
o
ạ
n
LAN.
Đ
i
ề
u
này giống như một xe hơi cùng chạy vào một làn
đư
ờ
ng
vậy. Con
đư
ờ
ng
này chỉ có một làn
đư
ờ
ng
nên tại một thời
đ
i
ể
m
chỉ có 1
xe hơi chạy trên
đ
ó

mà thôi. Các user kết nối và cùng một Hub chia sẻ băng
thông trên cùng một
đư
ờ
ng
truyền.
328

Hình 4.1.1.a.K
ết nối user dùng Hub.Các user trên cùng một Hub truy suất cùng
một băng thông
đư
ờ
ng
truyền cũng giống như nhiều xe hơi cùng rẽ vào một làn
đư
ờ
ng
vậy.Con
đư
ờ
ng
này chỉ có một làn
đư
ờ
ng
nên tại một thời
đ
i
ể

m
chỉ
đư
ợ
c
một xe rẽ mà thôi.
-
Đ
ụ
ng
đ
ộ

là một hậu quả tất yếu của mạng Ethernet. Nếu có hai hay nhiều thiết
bị cùng truyền cùng một lúc thì
đ
ụ
ng
đ
ộ

sẽ xảy ra.
Đ
i
ề
u
này cũng giống như 2
xe cùng tranh giành một làn
đư
ờ

ng
và xảy ra
đ
ụ
ng
đ
ộ
.
Khi
đ
ụ
ng
đ
ộ

xảy ra mọi
giao thông trên
đư
ờ
ng
truyền
đ
ó
sẽ bị ngưng lại cho
đ
ế
n
khi sự
đ
ụ

ng
đ
ộ

đ
ã
đư
ợ
c

vãn hồi. Khi số lượng
đ
ụ
ng
đ
ộ

quá lớn, thời gian
đ
áp
ứ
ng
của hệ thống mạng sẽ
rất chậm. Tình trạng này cho thấy mạng bị nghẽn mạch hoặc có quá nhiều user
truy cập cùng lúc vào mạng.
-

Thiết bị lớp 2 thông minh hơn thiết bị lớp 1. Thiết bị lớp 2 có quyết
đ
ị

nh

chuyển gói dựa trên
đ
ị
a
chỉ MAC (Media access Control)
đư
ợ
c
ghi trong phần
đ
ầ
u
của gói.
- Bridge là 1 thiết bị lớp 2
đư
ợ
c
sử dụng
đ
ể

phân
đ
o
ạ
n
mạng. Bridge thu thập và
chon lựa dữ liệu

đ
ể

chuyển mạch giữa hai
đ
o
ạ
n
mạng bằng cách h
ọ
c
đ
ị
a
chỉ
MAC của tất cả các thiết bị nằm trong từng
đ
o
ạ
n
mạng kết nối vào nó. Dựa vào
các
đ
ị
a
chỉ MAC, Bridge xây dựng thành bảng chuyển mạch và theo
đ
ó
đ
ể

chuyển hoặc chặn gói lại. Nhờ vậy Bridge tách 1 mạng thành nhiều miền
đ
ụ
ng

đ
ộ

nhỏ hơn,làm tăng hiệu quả hoạt
đ
ộ
ng
của mạng. Tuy nhiên Bridge ko chặn
các lưu lượng quảng bá nhưng dù sao thì Bridge cũng
đ
i
ề
u
khiển lưu lượng
mạng tốt hơn Hub.
329

- Switch cũng là 1 thiết bị lớp 2 và
đư
ợ
c
xem là Bridge
đ
a

port. Switch có thể
quyết
đ
ị
nh
chuyển 1 gói dựa trên
đ
ị
a
chỉ MAC
đư
ợ
c
ghi trong gói
đ
ó. Switch
học
đ
ị
a
chỉ MAC của các thiết bị kết nối trên từng port của nó và xây dựng
thành bảng chuyển mạch
-Khi hai thiết bị kết nối vào Switch thực hiện trao
đ
ổ
i
với nhau, Switch sẽ thiết
lập một mạch
ả
o

cung cấp một
đư
ờ
ng
liên lạc riêng giữa hai thiết bị này. Switch
có khả năng phân
đ
o
ạ
n
mạng cực nhỏ, nghĩa là tạo ra môi trường ko
đ
ụ
ng
đ
ộ

giữa nguồn và
đ
ích,nh
ờ

đ
ó
tối
đ
a
hoá lượng băng thông khả dụng. Switch có thể
tạo nhiều mạch
ả

o
đ
ồ
ng
thời giữa các cặp thiết bị khác nhau. Hình
ả
nh
này
tương tự như
đư
ờ
ng
cao tốc có thể chia thành nhi
ề
u
làn
đư
ờ
ng
và mỗi xe có
riêng một làn
đư
ờ
ng
cho mình.
Hình 4.1.1.b K
ết nối user bằng Switch.Có bao nhiêu thiết bị kết nối vào Switch
thf Switch có thể tạo ra bấy nhiêu mạch
ả
o

cho từng thiết bị.
Đ
i
ề
u
này giống
như hình minh hoạ về
đư
ờ
ng
cao tốc
ở

bên trái.
Đư
ờ
ng
cao tốc này có
đ
ủ

3 làn
đư
ờ
ng
dành cho 3 nhánh
đ
ổ

vào nó,mỗi nhánh một làn

đư
ờ
ng
riêng.
- Khuyết
đ
i
ể
m
của thiết bị lớp 2 là nó chuyển gói quảng bá cho tất cả các thiết
bị trong mạng kết nối vào nó.Khi số lượng quảng bá quá nhiều sẽ làm cho thời
gian
đ
áp
ứ
ng
của mạng rất chậm.
- Router là một thiết bị
ở

lớp 3.Router quyết
đ
ị
nh
chuyển gói dựa trên
đ
ị
a
chỉ
mạng của gói dữ liệu.Router sử dụng bảng

đ
ị
nh
tuyến
đ
ể

ghi lại
đ
ị
a
chỉ lớp 3