Изучение методов моделирования компьютерных сетей средством Cisco Packet Tracer

Тип работы:
Отчет
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ОТЧЕТ

по преддипломной практике

«Изучение методов моделирования компьютерных сетей средством Cisco Packet Tracer»

Введение

Для глубокого понимания и развития информационных и коммуникационных технологий было разработано программное обеспечение Cisco Packet Tracer.

Cisco Packet Tracer — это мощная сетевая программа моделирования, которая позволяет экспериментировать с работой сети, создавая сеть с практически неограниченным числом устройств, находить применение оборудования и настраивать его под поставленные задачи той или иной среды. Программа позволяет развитию качеств быстроты принятия решения, творческого подхода и критического мышления. Настраивать конфигурацию и устранять неисправности сетей с использованием виртуального оборудования и имитацией соединения можно в одиночку.

Cisco Packet Tracer — предлагает эффективную интерактивную среду обучения с понятиями и протоколами. Можно своими руками создать собственную виртуальную «сеть миров» для исследования, экспериментирования и объяснения концепций и технологий сетей.

Cisco Packet Tracer имеет два рабочих пространства: логическое и физическое. Логическое пространство позволяет пользователям строить логическую топологию сети, размещать, подключать, кластеризировать виртуальные сетевые устройства. Физическое пространство позволяет графически увидеть логическую сеть, давая понятие о масштабах и трудоустройствах оборудования, таких как маршрутизаторы, коммутаторы, хосты, которые будут в работать реальной среде. Физическое пространство также дает представление сети, в том числе нескольких городов, зданий, сооружений, монтажных шкафов.

Режимы Cisco Packet Tracer предусматривают работы по визуализации поведения сети в реальном режиме времени и имитации. Все операции с сетью проходят в режиме реального времени. В имитационном режиме пользователь может видеть и контролировать временные интервалы, внутреннее устройство передачи данных, распространение данных по сети.

Cisco Packet Tracer поддерживает следующие протоколы:

Layer

Cisco Packet Tracer Supported Protocols

Application

FTP, SMTP, POP3, HTTP, FTP, Telnet, SSH, DNS, DHCP,
NTP, SNMP, ААА, ISRVOIP, SCCPconfigandcalls ISR
commandsupport, Call Manager Express

Transport

TCPand UDP, TCP NagleAlgorithm & IPFragmentation,
RTP

Network

BGP, IPv4, ICMP, ARP, IPv6, ICMPv6, IPSec, RIPv1/

v2/ng, Multi-AreaOSPF, EIGRP, StaticRouting, Route

Redistribution, Multilayer Switching, L3 QoS, NAT,

CBAL, Zone-based policy firewall and Intrusion

ProtectionSystem on the ISR, GREVPN, IPSecVPN

Network

Access/

Interface

Ethernet (802. 3), 802. 11, HDLC, FrameRelay, PPP,

PPPoE, STP, RSTP, VTP, DTP, CDP, 802. 1q, PAgP,

L2QoS, SLARP, SimpleWEP, WPA, EAP

Интерфейс

Ethernet (802. 3), 802. 11, ATM, FrameRelay, PPP, PPPoE, STP, RSTP, VTP, DTP, CDP, 802. 1q, PAgP, L2QoS, SLARP, SimpleWEP, WPA, EAP.

Графическое представление визуального моделирования оборудования дают возможность вставить платы в модульные маршрутизаторы и коммутаторы, которые затем становятся частью моделирования. Многопользовательские функциональные возможности Cisco Packet Tracer является сетевым приложением, с многопользовательской peer-to-peer режиме, что позволяет совместное построение виртуальных сетей на реальной сети.

1. Установка программного обеспечения

Ввожу в строке браузера cisco. com — официальный сайт

Нахожу ссылку на скачивание необходимого программного обеспечения —

Cisco Packet Tracer

Загружаю установочный пакет PacketTracer533. setup. ехе на жесткий диск

Запускаю PacketTracer533. setup. ехе

Соглашаюсь с правилами пользования программным обеспечением

Указываю место установки

Запуск

Инсталляция

Завершение установки

Первый запуск Cisco Packet Tracer

1. Главное меню программы. В общем-то стандартное содержимое:

· Файл — содержит операции открытия / сохранения документов;

· Правка — стандартные операции «копировать / вырезать, отменить / повторить»;

· Настройки — говорит само за себя;

· Вид — масштаб рабочей области и панели инструментов;

· Инструменты — цветовая палитра и кастомизация конечных устройств;

· Расширения — мастер проектов, многопользовательский режим

· Помощь — ни за что не угадаете, что там содержится;

2. Панель инструментов, часть которых просто дублирует пункты меню;

3. Переключатель между логической и физической организацией;

4. Ещё одна панель инструментов, содержит инструменты выделения, удаления, перемещения, масштабирования объектов, а так же формирование произвольных пакетов;

5. Переключатель между реальным режимом (Real-Time) и режимом симуляции;

6. Панелька с группами конечных устройств и линий связи;

7. Сами конечные устройства, здесь содержатся всевозможные коммутаторы, узлы, точки доступа, проводники. Как детальки для конструктора (Drag and Drop).

8. Панелька создания пользовательских сценариев;

9. Рабочее пространство.

Оборудование и линии связи в Cisco Packet Tracer

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы используется для поиска оптимального маршрута передачи данных на основании специальных алгоритмов маршрутизации, например выбор маршрута (пути) с наименьшим числом транзитных узлов.

Работают на сетевом уровне модели OSI.

Коммутаторы

Коммутаторы — это устройства, работающие на канальном уровне модели OSI и предназначенные для объединения нескольких узлов в пределах одного или нескольких сегментах сети. Передаёт пакеты коммутатор на основании внутренней таблицы — таблицы коммутации, следовательно трафик идёт только на тот MAC-адрес, которому он предназначается, а не повторяется на всех портах (как на концентраторе).

Концентраторы

Это более «глупый» вариант устройства, объединяющего сетевые узлы. Просто напросто повторяет пакет, принятый на одном порту на всех остальных портах. Всё по технологии Ethernet. В настоящее время выпускаются очень редко. Никакой защиты. Просто этакий «тройник» как для силовой сети.

Беспроводные устройства

Беспроводные технологии Wi-Fi и сети на их основе. Включает в себя точки доступа.

Линии связи

А с помощью этих компонентов мы будем соединять узлы в единую схему. Здесь есть и автоматическое определение и консольный кабель и витая пара и оптоволокно. Есть даже разница между прямым и кроссоверным кабелем.

Конечные устройства

Здесь непосредственно конечные узлы, хосты, сервера, принтеры, телефоны и многое другое! Как видите, очень широкий перечень устройств!

Эмуляция Интернета

Эмуляция глобальной сети. Модем DSL, «облако» и т. д.

Пользовательские устройства и облако для многопользовательской работы

Физическая комплектация оборудования в эмуляторе

Выбираю на рабочее поле роутер Cisco 1841. По сравнению с 1700 линейкой в 5 раз увеличили производительность. Кликом на роутере открываем его физическую конфигурацию.

Слева, список модулей (2), которыми можно укомплектовать данный роутер. (3) В них можно вложить эти модули. Разумеется, все эти дела нужно производить при выключеном питании (1).

WIC (HWIC, VWIC)

1. WIC — WAN interface card. the first original models.

2. HWIC — high-speed wan interface card — the evolution of wic that is now in use on the ISR routers.

3. VIC — voice interface card, support voice only.

4. VIC2 — evolution of the above

5. VWIC — voice and wan interface card. An E1/T1 card that can be user for voice or data.

6. VWIC2 — evolution of the above

Иначе говоря, это платы расширения, увеличивающие функционал устройства.

А теперь подробнее о тех модулях, что нам предоставляет Cisco Packet Tracer

· HWIC — 4ESW — высокопроизводительный модуль с 4-мя коммутационными портами Ethernet под разъем RJ-45. Позволяет сочетать в маршрутизаторе возможности коммутатора.

· HWIC-AP-AG-B — это высокоскоростная WAN-карта, обеспечивающая функционал встроенной точки доступа для роутеров линейки Cisco 1800 (модульных), Cisco 2800 и Cisco 3800. Данный модуль поддерживает радиоканалы Single Band 802. 11b/g или Dual Band 802. 11a/b/g.

· WIC-1AM включает в себя два разъема RJ-11 (телефоннка), используемых для подключения к базовой телефонной службе. Карта использует один порт для соединения с телефонной линией, другой может быть подключен к аналоговому телефону для звонков во время простоя модема.

· WIC-1ENET — это однопортовая 10 Мб/с Ethernet карта для 10BASE-T Ethernet LAN. Мало ли, кому понадобится:)

· WIC-1T предоставляет однопортовое последовательное подключение к удаленным офисам или устаревшим серийным сетевым устройствам, например SDLC концентраторам, системам сигнализации и устройствам packet over SONET (POS).

· WIC-2AM содержит два разъема RJ-11, используемых для подключения к базовой телефонной службе. В WIC-2AM два модемных порта, что позволяет использовать оба канала для соединения одновременно.

· WIC-2T — 2-портовый синхронный / асинхронный серийный сетевой модуль предоставляет гибкую поддержку многих протоколов с индивидуальной настройкой каждого порта в синхронный или асинхронный режим. Применения для синхронной / асинхронной поддержки представляют:

· низкоскоростную агрегацию (до 128 Кб/с);

· поддержку dial-up модемов;

· синхронные или асинхронные соединения с портами управления другого оборудования и передачу устаревших протоколов типа Bi-sync и SDLC.

· WIC-Cover — стенка для WIC слота, необходима для защиты электронных компонентов и для улучшения циркуляции охлаждающего воздушного потока.

Совместимость разных карт и модулей можно найти на сайте www. сisco. com

Остальные устройства комплектуются аналогично! Добавляются новые модули Ethernet (10/100/1000), оптоволоконные разъемы нескольких типов, адаптеры беспроводной сети. На рабочий компьютер есть возможность навесить например микрофон с наушниками, жесткий диск для хранения данных.

Итак, с помощью коммутатора и компьютеров создадим первую локальную сеть.

В логическом пространстве расставляем устройства. Имена создаются по умолчанию.

Следующим шагом будет соединение компьютеров и коммутатора с помощью медного провода.

Соединяем последовательно коммутатор и каждое конечное устройство. При соединении с коммутатором необходимо выбрать номер порта, к которому будет подключен компьютер. В итоге получаем связанные между собой ПК посредством коммутатора. Но сеть еще не настроена, и передача данных между устройствами не будет исправно осуществляться.

Необходимо каждому компьютеру задать IP-адрес и основной шлюз. Левым щелчком мыши вызываем настройку первого компьютера.

В окне имеются четыре вкладки: «Физическое пространство», «Конфигурация», «Рабочий стол» и «Software/Services».

Для присвоения IP-адреса компьютеру необходимо перейти на вкладку «Рабочий стол» и выбрать «Настройка IP».

Первому ПК присваиваем IP: 10.2.0. 35 и обязательно указываем основной шлюз: 10.2.0.1. Маска подсети задается 255. 255. 252.0.

Аналогично проставляем IP-адреса остальным компьютерам в порядке возрастания.

Теперь, когда каждое конечное устройство имеет свой адрес, можно проверить передачу данных между ними. Для этого опять заходим на любом из ПК левым щелчком мыши в настройку и переходим на вкладку «Рабочий стол».

Заходим к командную сроку.

Допустим, мы хотим проверить доступность PC 1 относительно PC 3. Для этого в строке введём команду ping и IP-адрес PC3 10.2.0. 37. В результате успешно переданы 4 пакета. Следовательно, сеть настроена исправно.

2. Расширение сети посредством ввода дополнительного коммутатора

Необходимо расширить первую локальную сеть на 4 компьютера, используя еще один коммутатор. Для этого с левого нижнего угла опять достаем иконку с коммутатором и соединяем его с первым исключительно с проводом, который называется «Медный кроссовер».

Так же достаем еще 4 компьютера и подключаем их в первую локальную сеть, задав им IP-адреса и основной шлюз.

Теперь проверим с помощью команды ping, что компьютеры смогут передавать данные через два коммутатора. С PC3 проверим доступность PC1.3. В результате ни один из четырех пакетов не потерян, все доставлены успешно.

Следующим этапом будет задание периодической отправкой пакета с данными. Для этого нужно нажать на «Добавить комплексный PDU» из меню, которое находится правее окна с логическим пространством. После нажатия, курсор приобретает вид конверта, которым нужно щелкнуть по PC, с которого будет отправляться периодически пакет.

В нашем случае выбран PC2. Появилась настройка создания PDU. После задания настроек отправителя и источника, необходимо задать периодичность отправки, например, 1 секунда.

В правом нижнем угла можно отследить прогресс отправки. Как только пакет будет успешно отправлен, в столбце «Последний статус» обновится информация на «Успешно». В случае, если пакет не может быть отправлен, информация в статусе сменится на сообщение об ошибке.

Packet Tracer имеет два режима работы: реальное время и симуляция. Во втором режиме можно наглядно посмотреть, как проходит пакет с данными между заданными компьютерами:

3. Создание второй локальной сети и соединение ее с помощью маршрутизатора с первой

программа моделирование локальный сеть

Как и ранее из левого нижнего угла достаем необходимые устройства: коммутатор и три PC. Налаживаем связь между компьютерами, задавая IP-адреса и назначая им новый основной шлюз — 192. 168.1.0.

Далее располагаем в логическом пространстве маршрутизатор, который соединяем с двумя коммутаторами, присваивая каждому по порту.

Теперь приступаем к расширенной настройке маршрутизатора.

Левым щелчком вызываем настройку маршрутизатора и в первой вкладке «Физическое пространство» на картинке «Вид устройства» находим выключатель и переводим его в режим «ON».

Далее переходим на вкладку «Конфигурация». С левой стороны под Интерфейсом находим два порта «FastEthernet0/0» и «FastEthernet0/1». Каждому порту присваиваем IP-адреса — основные шлюзы каждой локальной сети. И в состоянии порта нажимаем на галочку «Вкл».

Через несколько секунд, пока маршрутизатор применяет настройки и перезагружается, сеть между двумя локальными сетями будет настроена. Это можно будет подтвердить в командной строке командой ping, проверив доступность PC из первой локальной сети любым компьютером из второй.

В нашем случае мы проверяем соединение PC1.2 и PC1.1.1. Результат: успешно.

Теперь попробуем сделать периодическую отправку пакетов через маршрутизатор. Аналогично, как и в предыдущем случае, создаем сложный PDU. Вводим все необходимые параметры и в режиме «Симуляция» проверяем прохождение пакета через устройства.

О результате периодической передачи пакетов мы удостоверились наглядно. Так же статус передачи пакета в режиме «Реального времени» можно проверить в правом нижнем углу в столбце «Последний статус».

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой