Báo cáo thực tập tốt nghiệp đề tài nghiên cứu routing của cisco mô phỏng trên nền CNS3

SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Tên cơ quan thực tập

: TRUNG TÂM ĐÀO TẠO QUẢN TRỊ MẠNG
& AN NINH MẠNG QUỐC TẾ ATHENA

Thời gian thực tập

: Từ 7/7/2014 đến 7/9/2014

Người hướng dẫn

: Thầy Võ Đỗ Thắng

Sinh viên thực tập

: Mai Kim Thi

Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2014

1|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Lời Cảm Ơn
Trung Tâm đào tạo An ninh mạng và Quản trị mạng quốc tế
Athena
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc Trung Tâm Đào Tạo Quản Trị Mạng & An Ninh Mạng Quốc
Tế Athena, thầy Võ Đỗ Thắng và các anh chị trong công ty đã hướng dẫn và giúp đỡ tận tình cho em trong thời
gian thực tập vừa qua cũng như tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp này.
Trong đợt thực tập này đã cho em những kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Những kinh nghiệm đó sẽ
giúp em hoàn thiện bản thân hơn trong công việc và môi trường làm việc sau này.
Em cũng xin cảm ơn quý thầy cô trong khoa đã tận tình giảng dạy và trang bị cho em những kiến thức
cần thiết và hỗ trợ cho em rất nhiều để hoàn thành đề tài này.
Mặc dù em đã cố gắng hoàn thiện báo cáo thực tập tốt nghiệp với tất cả nỗ lực của bản thân, nhưng do
trình độ hiểu biết và kinh nghiệm thực tế chưa đủ nên không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được
sự thông cảm, chia sẻ và tận tình chỉ bảo của quý thầy cô để em hoàn thành bản báo cáo thực tập tốt nghiệp tốt
hơn nữa.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.
Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 9 năm 2014
Sinh viên thực tập

Mai Kim Thi

2|Page

SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Chú thích: Hình chụp Giáo viên hướng dẫn Thầy Võ Đỗ Thắng
(bên phải) và
Sinh viên thực tập Mai Kim Thi (bên trái)

3|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Lời Cảm Ơn
Trường Khoa Học Tự Nhiên và
Khoa Điện Tử Viễn Thông
Em xin chân thành cám ơn trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên và khoa Điện Tử Viễn
Thông đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt đợt thực tập tốt nghiệp này. Trong đợt thực tập này
đã cho em những kinh nghiệm quý báu. Những kinh nghiệm này sẽ giúp em hoàn thiện bản thân
hơn và ga iúp đỡ em rất nhiều trong tương lai sau này.
Em cũng xin cảm ơn quý thầy cô trong khoa đã tận tình giảng dạy và trang bị cho em
những kiến thức cần thiết và hỗ trợ cho em rất nhiều để hoàn thành đề tài này.
Mặc dù em đã cố gắng hoàn thiện báo cáo thực tập tốt nghiệp với tất cả nỗ lực của bản
thân, nhưng do trình độ hiểu biết và kinh nghiệm thực tế chưa đủ nên không tránh khỏi những
thiếu sót. Rất mong nhận được sự thông cảm, chia sẻ và tận tình chỉ bảo của quý thầy cô để em

hoàn thành bản báo cáo thực tập tốt nghiệp tốt hơn nữa.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.
Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 9 năm 2014
Sinh viên thực tập
Mai Kim Thi

4|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Trích Yếu
Hiện nay nhu cầu tìm kiếm và lưu trữ dữ liệu ngày càng lớn. Nhằm đáp ứng nhu
cầu đó, đã xuất hiện rất nhiều thiết bị lưu trữ nhưng khó lòng thỏa mãn lượng thông tin
ngày càng nhiều, nên người ta đã nghĩ ra cách thay vì từng máy tính lưu trữ dữ liệu riêng
thì ta dồn tất cả dữ liệu vào một máy chủ và những máy tính khác chỉ cần truy cập và
xem cũng như tải tài liệu cần thiết thông qua mạng intermet. Từ ý tưởng đó đã phát sinh
ra rất nhiều vấn đề cần biện pháp giải quyết như: máy lưu trữ, cách lưu trữ, chương trình
tìm kiếm, sắp xếp, … Và đề tài thực tập tôi chọn là một phần quan trọng không kém, đó
là cách truy cập vào dữ liệu.
Trong thời gian thực tập 12 tuần từ ngày 7/7/2014 đến ngày 7/9/2014 tôi đã thực
tập tại Trung tâm Athena để hoàn thành đồ án: “Tìm hiểu cơ chế routing của Cisco mô
phỏng trên nền GNS3”. Đây là một đề tài tuy cũ nhưng rất quan trọng trong việc tìm
kiếm, truy cập cũng như xem và tải tài liệu từ một nơi lưu trữ dữ liệu đến máy tính bất
kỳ. Bên cạnh việc tìm hiểu lý thuyết, tôi còn được làm việc thực tế, áp dụng đề tài vào
thực tiễn thông qua sự hỗ trợ của Trung Tâm Athena. Quá trình làm việc đã giúp tôi có
điều kiện cọ sát thực tế, có nhiều kinh nghiệm và thấy được những thiếu sót của chính tôi

trên con đường tự hoàn thiện bản thân. Hơn thế nữa, tôi còn có cơ hội phát triển thêm
nhiều kỷ năng cũng như tích luỹ kiến thức đối với chuyên ngành mà tôi đang theo đuổi.
Tôi cam kết kết quả đạt được do tôi tự thực hiện dưới sự hướng dẫn của thầy Võ
Đỗ Thắng (Trung Tâm Athena), không sao chép của người khác. Các bước của quá trình
thực hiện đã được tôi ghi lại bằng video và có thuyết minh từng bước. Chi tiết của các
clip ghi lại quá trình thực hiện được liệt kê bên dưới.

5|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

 Danh sách các clip:
Giới thiệu (giới thiệu bản thân và đề tài thực tập)
/>Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực tập
/>Quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài
/>
6|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

NHẬN XÉT CỦA TRUNG TÂM ATHENA

Điểm (số):
TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2014
Cán bộ hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)

VÕ ĐỖ THẮNG
7|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

NHẬN XÉT CỦA KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

Điểm (số):
TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2014
Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)

ĐẶNG LÊ KHOA
8|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

MỤC LỤC
Lời Cảm Ơn Trung Tâm Athena .................................................................................................. 2

Lời Cảm Ơn Khoa Điện Tử Viễn Thông ...............................Error! Bookmark not defined.
Trích Yếu ...................................................................................Error! Bookmark not defined.
Danh sách các clip …………………………………………………………………… 6
Nhận xét của Cán bộ hướng dẫn………………………………………………………..7
Nhận xét của Giáo viên hướng dẫn……………………………………………………..8
Mục lục………………………………………………………………………………....9
Nội dung thực tập……………………………………………………………………...11
Giới Thiệu Về Trung Tâm Athena ............................................................................................ 13
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ROUTER .................................................................................... 16

I. Giới thiệu chung ................................................................................................................... 16
II. Chức năng chính của Router ................................................................................................. 16
III. Nguyên tắc chọn đường ....................................................................................................... 16
IV. Các thành phần phần cứng .................................................................................................. 17
V. Phân loại .............................................................................................................................. 18
CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG CƠ CHẾ ROUTING CỦA CISCO TRÊN NỀN GNS3 ................ 19
I. Giới Thiệu GNS3 .................................................................................................................... 19
II. Cài đặt GNS3 ......................................................................................................................... 20
CHƯƠNG 3: LÝ THUYẾT GIẢI THUẬT ĐỊNH TUYẾN ..................................................... 25
I. Chức năng của giải thuật định tuyến ...................................................................................... 25
II. Đại lượng đo lường (Metric) .................................................................................................. 25
III. Mục tiêu thiết kế .................................................................................................................. 25
IV. Phân loại giải thuật chọn đường .......................................................................................... 26
V. Giải thuật vạch đường theo kiểu trạng thái nối kết – Link state ........................................... 26
VI. Giải thuật chọn đường theo kiểu vectơ khoảng cách .......................................................... 27
CHƯƠNG 4: CẤU HÌNH ĐỊNH TUYẾN CHO ROUTER CISCO ........................................ 27
I. Các mode làm việc của Router – Mode config ...................................................................... 27

II. Các lệnh cơ bản trên Router ................................................................................................. 28
1. Cấu hình đặt tên cho Router .................................................................................................. 28
9|Page


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

2. Cấu hình đặt mật khẩu cho Router ........................................................................................ 29
3. Kiểm tra cấu hình Router bằng các lệnh Show ..................................................................... 30
4. Cấu hình cổng Interface ......................................................................................................... 31
III. CẤU HÌNH ĐỊNH TUYẾN TĨNH ...................................................................................... 32

1. Demo Static Route ............................................................................................................... 33
IV. CẤU HÌNH ĐỊNH TUYẾN RIP - Routing Information Protocol .............................. 34
1. Giới thiệu .............................................................................................................................. 34
2. Đặc điểm của RIP ................................................................................................................ 34
3. Demo RIPv1 ......................................................................................................................... 35
4. Demo RIPv2 ......................................................................................................................... 36
V. CẤU HÌNH ĐỊNH TUYẾN OSPF ................................................................................... 38
1. Tổng Quan Về OSPF ........................................................................................................... 38
2. So Sánh OSPF Với Giao Thức Định Tuyến Theo Distance Vector .............................. 39
3. OSPF giải quyết được các vấn đề sau ............................................................................... 40
4. Thuật Toán Chọn Đường Ngắn Nhất ................................................................................ 41
5. Demo cấu hình định tuyến OSPF ...................................................................................... 42
VI. CẤU HÌNH ĐỊNH TUYẾN EIGRP ............................................................................... 44
1. Tổng quan về EIGRP .......................................................................................................... 44
2. Xác thực MD5 với EIGRP.................................................................................................. 45

3. Tính toán metric với EIGRP ............................................................................................... 45
4. Demo định tuyến EIGRP .................................................................................................... 46
VII. FILTER ROUTER - ACCESS LIST ............................................................................. 49
1. Giới thiệu .............................................................................................................................. 49
2. Định nghĩa danh sách danh sách truy cập ......................................................................... 49
3. Nguyên tắc hoạt động của danh sách truy cập ................................................................. 50
4. Demo Access List ................................................................................................................ 51
VIII. CẤU HÌNH VPN CLIENT TO SITE .......................................................................... 52
1. VPN là gì?............................................................................................................................. 52
2. Các tình huống thông dụng của VPN ................................................................................ 52
3. IPSEC (IP SECURITY PROTOCOL) .............................................................................. 53
4. IPSec/VPN trên Windows Server 2003 ............................................................................ 53
5. TUNNELING ..................................................................................................................... 544
10 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

6. Demo VPN Site-to-Site ....................................................................................................... 55
CHƯƠNG 5: MÔ PHỎNG TRÊN VPS………………………………………………..61
i. Khái niệm VPS……………………………………………………………………….61
ii. Đặc điểm về thông số VPS…………………………………………………………..61
1. Domain Name System……………………………………………………………….63
2. File Transfer Protocols………………………………………………………………66
3. File Server…………………………………………………………………………...67
4. Web Server………………………………………………………………………….68
iii. Cài đặt các dịch vụ FTP, File, Web server trên VPS………………………………69

1. Cài đặt FTP server…………………………………………………………………..69
2. Cài đặt File Server………………………………………………………………......77
3. Cài đặt Web server và DNS server …………………………………………………81
KẾT LUẬN............................................................................................................................. 861
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................... 87

NÔI DUNG THỰC TẬP
Phần 1: làm trên local
1. Tìm hiểu GNS3
2. Cài đặt các router 26xx, 28xx, 36xx, trên GNS3
3. Tìm hiểu cách load IOS trên GNS3
4. Nghiên cứu và triển khai các cơ cấu định tuyến tĩnh (static route) và định tuyến
động (Dynamic routing): RipV2, EIGRP, OSPF, …
5. Nghiên cứu các file route
6. Nghiên cứu về triển khai VPN client to site

11 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Phần 2: làm trên Internet, VPS (Server Internet)
1. Đăng ký domain quốc tế để làm web trên VPS
2. Đăng ký VPS
3. Cài web server trên VPS
4. Cài FTP server trên VPS
5. Cài file server trên VPS

6. Tạo sơ đồ sau:

PC1

PC2

PC3

7. Cấu hình để PC1 có thể truy cập các web, file server, FTP trên VPS thông qua
mạng Internet; PC2, PC3 không truy cập được FTP server, chỉ truy cập được web
trên VPS.

12 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

GIỚI THIỆU TRUNG TÂM ATHENA
Trung Tâm Đào Tạo Quản Trị Mạng & An Ninh Mạng Quốc Tế ATHENA được
thành lập từ năm 2004, là một tổ chức qui tụ nhiều trí thức trẻ Việt Nam đầy năng động,
nhiệt huyết và kinh nghiệm trong lãnh vực CNTT, với tâm huyết góp phần vào công cuộc
thúc đẩy tiến trình đưa công nghệ thông tin là ngành kinh tế mũi nhọn, góp phần phát
triển nước nhà .
Lĩnh vực hoạt động chính:
+Trung tâm ATHENA đã và đang tập trung chủ yếu vào đào tạo chuyên
sâu quản trị mạng, an ninh mạng, thương mại điện tử theo các tiêu chuẩn quốc tế của các
hãng nổi tiếng như Microsoft, Cisco, Oracle, Linux LPI , CEH,... Song song đó, trung

tâm ATHENA còn có những chương trình đào tạo cao cấp dành riêng theo đơn đặt hàng
của các đơn vị như Bộ Quốc Phòng, Bộ Công An , ngân hàng, doanh nghiệp, các cơ quan
chính phủ, tổ chức tài chính..
+ Sau gần 10 năm hoạt động,nhiều học viên tốt nghiệp trung tâm ATHENA đã là
chuyên gia đảm nhận công tác quản lý hệ thống mạng, an ninh mạng cho nhiều bộ ngành
như Cục Công Nghệ Thông Tin - Bộ Quốc Phòng , Bộ Công An, Sở Thông Tin Truyền
Thông các tỉnh, bưu điện các tỉnh,.,....
+ Ngoài chương trình đào tạo, Trung tâm ATHENA còn có nhiều chương trình
hợp tác và trao đổi công nghệ với nhiều đại học lớn như đại học Bách Khoa Thành Phố
Hồ CHính Minh, Học Viện An Ninh Nhân Dân( Thủ Đức), Học Viện Bưu Chính Viễn
Thông, Hiệp hội an toàn thông tin (VNISA), Viện Kỹ Thuật Quân Sự ,......
Đội ngũ giảng viên :
+Tất cả các giảng viên trung tâm ATHENA có đều tốt nghiệp từ các trường đại
học hàng đầu trong nước .... Tất cả giảng viên ATHENA đều phải có các chứng chỉ quốc
tế như MCSA, MCSE, CCNA, CCNP, Security+, CEH,có bằng sư phạm Quốc tế
(Microsoft Certified Trainer).Đây là các chứng chỉ chuyên môn bắt buộc để đủ điều kiện
tham gia giảng dạy tại trung tâm ATHENA

13 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

+Bên cạnh đó,Các giảng viên ATHENA thường đi tu nghiệp và cập nhật kiến thức
công nghệ mới từ các nước tiên tiến như Mỹ , Pháp, Hà Lan, Singapore,... và truyền đạt
các công nghệ mới này trong các chương trình đào tạo tại trung tâm ATHENA
Cơ sở vật chất:

+Thiết bị đầy đủ và hiện đại
+Chương trình cập nhật liên tục, bảo đảm học viên luôn tiếp cận với những công
nghệ mới nhất.
+Phòng máy rộng rãi, thoáng mát
Dịch vụ hỗ trợ:
+Đảm bảo việc làm cho học viên tốt nghiệp khoá dài hạn
+Giới thiệu việc làm cho mọi học viên
+Thực tập có lương cho học viên khá giỏi
+Ngoài giờ học chính thức, học viên được thực hành thêm miễn phí, không giới
hạn thời gian.
+Hỗ trợ kỹ thuật không thời hạn trong tất cả các lĩnh vực liên quan đến máy tính,
mạng máy tính, bảo mật mạng
+Hỗ trợ thi Chứng chỉ Quốc tế.

14 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Trung Tâm ATHENA - 2 Bis Đinh Tiên Hoàng , DaKao, Q1 , Tp HCM

Trung tâm ATHENA - 92 Nguyễn Đình Chiểu ,DaKao, Q1 , Tp HCM
15 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ROUTER
I. Giới thiệu chung
Router, hay thiết bị định tuyến hoặc bộ định tuyến, là một thiết bị liên mạng, có
chức năng từ tầng 1 đến tầng 3 trong mô hình OSI, dùng để chuyển các gói dữ liệu qua
một liên mạng và đến các đầu cuối, thông qua một tiến trình được gọi là định tuyến.
Định tuyến xảy ra ở tầng 3 tầng mạng của mô hình OSI 7 tầng. Router cho phép nối
hai hay nhiều nhánh mạng lại với nhau để tạo thành một liên mạng.
Chuyển tiếp các gói tin từ mạng này đến mạng kia để có thể đến được máy nhận.
Mỗi một router thường tham gia vào ít nhất là 2 mạng. Nó có thể là một thiết bị
chuyên dùng hoặc có thể là một máy tính với nhiều card mạng và một phần mềm cài đặt
giải thuật chọn đường cho router.
II. Chức năng chính của Router
Chức năng chính của Router là:
+ Chọn đường đi đến đích với ‘chi phí’ (metric) thấp nhất cho một gói tin.
+ Lưu và chuyển tiếp các gói tin từ nhánh mạng này sang nhánh mạng khác.
III. Nguyên tắc chọn đường
Các router duy trì một Bảng chọn đường (Routing table) chứa đường đi đến những
điểm khác nhau trên toàn mạng. Hai trường quan trọng nhất trong bảng chọn đường
của router là Đích đến (Destination) và Bước kế tiếp (Next Hop) cần phải chuyển gói
tin để có thể đến được Đích đến

16 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Hình I-1.Bảng vạch đường
Có ba hình thức cập nhật bảng chọn đường:
+ Cập nhật thủ công.
+ Cập nhật tự động.
+ Cập nhật hỗn hợp.
IV. Các thành phần phần cứng
Cấu trúc chính xác của các router thì rất khác nhau tùy theo phiên bản của
nó. Nhưng một router thì có các thành phần phần cứng cơ bản sau:
+ CPU: Central Processing Unit, là đơn vị xử lý trung tâm, thực thi các câu lệnh của
hệ điều hành để thực hiện các nhiệm vụ như: khởi động hệ thống, định tuyến, điều
khiển các cổng giao tiếp mạng. CPU là một bộ vi xử lý, trong các router lớn có thể
có nhiều CPU.
+ RAM: được sử dụng để lưu bảng định tuyến, cung cấp bộ nhớ cho chuyển mạch
nhanh, chạy tập tin cấu hình và cung cấp hàng đợi cho các gói dữ liệu. Trong đa số
các router, hệ điều hành cisco IOS chạy trên RAM, RAM thường được chia
làm hai phần: phần bộ nhớ xử lý chính và phần bộ nhớ chia sẻ nhập/xuất.Phần bộ
17 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

nhớ nhập/xuất thường được chia cho các cổng giao tiếp làm nơi lưu trữ tạm cất gói
dữ liệu. Toàn bộ nội dung trên RAM sẽ bị xóa khi tắt điện. Thông thường
RAM trên router là loại RAM động DRAM.
+ Flash: bộ nhớ flash thường dùng để lưu toàn bộ hệ điều hành Cisco IOS.

+ NVRAM: Non-volative Random-access Memory là bộ nhớ không bị mất dữ liệu
khi mất nguồn, dùng để lưu tập tin cấu hình. Trong một số thiết bị, thì flash và
NVRAM có thể là hai thiết bị riêng, hoặc cả hai cùng một bộ nhớ.
+ Bus: phần lớn các router đều có bus hệ thống và CPU bus. Bus hệ thống được sử
dụng để thông tin liên lạc giữa CPU và các cổng giao tiếp và các khe mở rộng. Loại
bus này vận chuyển các gói dữ liệu đi và đến cổng giao tiếp. CPU sử dụng CPU bus
để truy xuất các thành phần của router thông qua bộ nhớ trên router. Loại bus này
vận chuyển dữ liệu đi và đến các địa chỉ của ô nhớ tương ứng.
+ ROM: Read Only Memory: là nơi lưu trữ đoạn mã của chương trình kiểm tra khi
khởi động. Nhiệm vụ chính của ROM là kiểm tra phần cứng khi khởi động, sau đó
chép phần mềm Ciso IOS từ flash vào RAM. Nội dung trong bộ nhớ ROM thì
không thể xóa được.
+ Các cổng giao tiếp (Interfaces): có ba loại cổng chính, LAN, WAN và
console/AUX. Cổng giao tiếp LAN thường là Ethernet hoặc Token ring. Cổng
WAN có thể là serial hoặc ISDN. Cổng console/AUX dùng để kết nối đến máy tính
để thực hiện cấu hình router.
+ Nguồn điện: để cung cấp nguồn cho router.
V. Phân loại
Router có nhiều cách phân loại khác nhau Tuy nhiên người ta thường có hai cách
phân loại chủ yếu sau:
+ Dựa theo công dụng của Router: theo cách phân loại này người ta chia
router thành remote access router, ISDN router, Serial router, router/hub…
+ Dựa theo cấu trúc của router: fixed configuration router, modular router.
18 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG CƠ CHẾ ROUTING CỦA CISCO
TRÊN NỀN GNS3
I. GIỚI THIỆU GNS3
GNS3 là một phần mềm giả lập mạng dạng đồ họa, nó cho phép chúng ta
mô phỏng với các mạng phức tạp. Chúng ta đã quá quen thuộc với các phần
mềm như VMware hoặc PC virtual để chạy các hệ điều hành khác nhau như là
Windows XP Professional hoặc Ubuntu Linux trong môi trường ảo trên chính PC
cá nhân của mình. GNS3 cũng tương tự như vậy, nó sử dụng hệ điều hành mạng Cisco.
Nó cho phép chúng ta chạy một Cisco IOS trong một môi trường ảo trên máy tính cá
nhân. GNS3 là “phần mặt trước” (front to end) của một sản phẩm được gọi là
Dynagen. Dynamip là một chương trình lõi cho phép mô phỏng các IOS. Dynagen chạy
trên dynamip để tạo ra sự gần gũi hơn với môi trường dạng văn bản. Một người sử
dụng có thể tạo ra một topo mạng chỉ đơn giản là sử dụng Windows ini-type files với
dynagen. GNS3 thực hiện những điều này một cách đơn giản bằng một môi trường đồ
họa.
GNS3 cho phép mô phỏng Cisco IOS trên Windows hoặc Linux, nó có khả năng mô
phỏng nhiều dạng router và PIX. Sử dụng card EthernetSwitch trong một router, nó cũng
có thể mô phỏng đến mức độ mà chức năng card hỗ trợ. Điều đó có nghĩa GNS3 là một
công cụ hữu ích cho các học viên tham gia các khóa học chứng chỉ Cisco như CCNA và
CCNP. Trên thị trường cũng có khá nhiều các phần mềm mô phỏng router nhưng
chúng bị giới hạn các câu lệnh do người phát triển thiết kế. Nó thường xuyên có các lệnh
hoặc các tham số không được hỗ trợ khi mà thực hành trong môi trường thực tế. Trong
những phần mềm giả lập này chúng ta chỉ có thể nhìn thấy những thông tin ra của một
router được giả lập.
Chính vì vậy mà sự chính xác của nó cũng chỉ ở mức mà người phát triển thiết kế ra.
Với GNS3 thì chúng ta coi như đang chạy trên một Cisco IOS thực vì vậy mà có thể xem
19 | P a g e

SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

được chính xác những thông tin mà IOS thực cung cấp và cũng có thể truy cập tới bất cứ
lệnh hoặc tham số nào mà Cisco IOS hỗ trợ. Thêm nữa, GNS3 là một phần mềm mã
nguồn mở, là một chương trình miễn phí sử dụng. Tuy nhiên chúng ta sẽ phải cung cấp
chính Cisco IOS của mình để làm việc với GNS3. GNS3 có thông lượng là 1000
packets trên giây trong môi trường ảo. Một router thông thường có thể cung cấp thông
lượng gấp trăm, nghìn lần như vậy.
GNS3 còn có vpcs (Virtual PC Simular) giúp cho chúng ta có thể giả lập máy tính
(host) tối giản chỉ để test các chức năng về mạng. Ngoài ra liên kết chặt chẽ với
các chương trình hỗ trợ khác như Qemu - giả lập máy tính (nguồn mở) và VirtualBox phần mềm ảo hóa mạnh mẽ và miễn phí giúp cho chúng ta có thể giả lập PC với các hệ
điều hành thật. Phần mềm này không thực sự thay thế được thiết bị thật của Cisco mà nó
được viết ra nhằm mục đích:
+ Giúp mọi người làm quen với thiết bị Cisco.
+ Kiểm tra và thử nghiệm những tính năng trong cisco IOS.
+ Test các mô hình mạng trước khi đi vào cấu hình thực tế.
II. Cài đặt GNS3
Tải phần mềm về từ địa chỉ: Hiện tại phiên bản ở
đây là GNS3 v0.8.3.1 all-in-one
Kích đúp vào file vừa download về và tiến hành cài đặt theo chế độ mặc định.
Nhấn next

20 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Hình II-1.GNS3 Setup
Nhấn I Agree

Hình II-2.GNS3 License Agreement
Nhấn Next
21 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Hình II-3.GNS3 Choose Start Menu Folder
Nhấn Next

Hình II-4.GNS3 Choose Components

22 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Nhấn Install, có thể chọn cài WinCap và WireShark (nếu chưa cài đặt trước đó)

Hình II-5.GNS3 Choose Install Location
Nhấn next

Hình II-6.Install Wincap bổ sung
23 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

Nhấn finish và hoàn tất quá trình cài đặt

Hình II-8.Complete Setup

24 | P a g e


SVTH: MAI KIM THII
12/09/2014

Đề tài: Nghiên cứu cơ chế Routing của Cisco, mô phỏng trên nền GNS3

CHƯƠNG 3: LÝ THUYẾT GIẢI THUẬT ĐỊNH TUYẾN
I. Chức năng của giải thuật định tuyến
Tìm ra đường đi đến những điểm khác nhau trên mạng. Giải thuật chọn đường chỉ
cập nhật vào bảng chọn đường đường đi đến một đích đến mới hoặc đường đi mới tốt
hơn đường đi đã có trong bảng chọn đường.

II. Đại lượng đo lường (Metric)
+ Chiều dài đường đi (length path): Là số lượng router phải đi qua trên đường đi.
+ Độ tin cậy (reliable) của đường truyền.
+ Độ trì hoãn (delay) của đường truyền.
+ Băng thông (bandwidth) kênh truyền.
+ Tải (load) của các router.
+ Cước phí (cost) kênh truyền
III. Mục tiêu thiết kế
Tối ưu (optimality): Đường đi do giải thuật tìm được phải là đường đi tối ưu trong
số các đường đi đến một đích đến nào đó
Đơn giản, ít tốn kém (Simplicity and overhead): Giải thuật được thiết kế hiệu
quảvề mặt xử lý, ít đòi hỏi về mặt tài nguyên như bộ nhớ, tốc độ xử lý của router.
Tính ổn định (stability): Giải thuật có khả năng ứng phó được với các sự cố về
đường truyền.
Hội tụ nhanh (rapid convergence): Quá trình thống nhất giữa các router về một
đường đi tốt phải nhanh chóng.
Tính linh hoạt (Flexibility): Đáp ứng được mọi thay đổi về môi trường vận hành
của giải thuật như băng thông, kích bộ nhớ, độ trì hoãn của đường truyền.

25 | P a g e