Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 5 - ThS. Nguyễn Văn Thành

Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 5 Các kỹ thuật Layer-3 trong thiết kế mạng, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Bộ giao thức IP version 4; Định tuyến mạng - Routing; Định tuyến tĩnh (Static Route); Giới thiệu định tuyến động (Dynamic Route); Định tuyến trên máy trạm; Ứng dụng định tuyến tĩnh trong TKM. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 5 - ThS. Nguyễn Văn Thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Bài giảng môn học: THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG Số tín chỉ: 3 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Thành Tổng số tiết: 60 tiết Email : nvanthanh@ntt.edu.vn (30 LT + 30 TH) Phone : 09 1819 3131 MH – Thiết kế hệ thống mạng Bài 1: Tổng quan về thiết kế mạng Bài 2: Tiêu chuẩn thiết kế mạng cục bộ Bài 3: Cấu hình thiết bị mạng Bài 4: Các kỹ thuật Layer-2 trong TKM Bài 5: Các kỹ thuật Layer-3 trong TKM Bài 6: Các kỹ thuật Layer-4 trong TKM Bài 7: Ứng dụng Access-List trong TKM Bài 5: Các kỹ thuật Layer-3 trong TKM 1. • Bộ giao thức IP version 4 2. • Định tuyến mạng - Routing 3. • Định tuyến tĩnh (Static Route). 4. • Giới thiệu định tuyến động (Dynamic Route) 5. • Định tuyến trên máy trạm. 6. • Ứng dụng định tuyến tĩnh trong TKM. Bộ giao thức IP version 4 • Internet Protocol version 4 (IPv4) • Là bộ giao thức dùng địa chỉ IP (IP address) để vận chuyển dữ liệu giữa các Hosts (máy tính, router, máy in…) trong cùng một mạng (network) hoặc liên mạng (Inter-network). • Mỗi Host tham gia mạng phải có 1 (hay nhiều) IP address riêng. • Cấu trúc địa chỉ IPv4: • IP address = Network ID + Host ID = 32 bits • Subnet Mask = + = 32 bits Bộ giao thức IP version 4 • Phân lớp mạng IP: Prefix Host ID Giá trị Octet-1 viết Số lượng địa chỉ length length octet-1 theo Dec trong mạng Class A 8 24 0xxx xxxx 1 đến 126 16 triệu Class B 16 16 10xx xxxx 128 đến 191 65.536 Class C 24 8 110x xxxx 192 đến 223 256 • Các chỉ số của mạng IP: • Ví dụ IP address: 192.168.10.20/24 (prefix length = 24) Diễn giải Network Address: 192.168.10.0 Địa chỉ đầu tiên của mạng Broadcast Address: 192.168.10.255 Địa chỉ cuối cùng của mạng Subnet Mask: 255.255.255.0 Start IP address: 192.168.10.1 Dãy IP address dùng gán cho End IP address: 192.168.10.254 các Host trong mạng. Định tuyến mạng - Routing • Khái niệm Routing: • Routing là chức năng tìm đường đi và chuyển tiếp (Forward) gói tin sao cho nó có thể đi đến mạng đích (Destination network) • Router: là thiết bị có chức năng định tuyến. Định tuyến mạng - Routing • Hoạt động định tuyến của Router: • Traffic muốn đi qua mạng khác phải di chuyển gói tin đến Router, • Router tìm đường ra cho gói tin dựa vào thông tin trong bảng định tuyến (Routing table) của nó. • Quy trình định tuyến khi 1 gói tin đi đến Router: • Router dùng Destination IP address của gói tin đó để tra cứu trên bảng định tính (Routing table). • Nếu Routing table có thông tin chỉ dẫn về Destination network thì Router chuyển tiếp gói tin ra ngoài. • Nếu Routing table không có thông tin chỉ dẫn về Destination network thì Router hủy (drop) gói tin đó Định tuyến mạng - Routing • Bảng định tuyến (Routing table) • Routing table là một cơ sở dữ liệu của Router, lưu trữ các tuyến đường đi tốt nhất tới mạng đích. • Một dòng thông tin định tuyến cần có 2 nội dung cơ bản: • Destination Network: địa chỉ mạng đích (nơi đến), bao gồm Network Address và Subnet Mask. • Next hop Router: điểm đến của chặn đường đi kế tiếp, có thể khai báo bằng địa chỉ IP của Router kế hoặc interface giao tiếp với Router kế. • Ngoài ra còn có một số thông tin phụ trợ: • Administrative Distance (AD): chỉ số đo độ ưu tiên của các giao thức định tuyến. Ví dụ: RIP (120), OSPF (110), EIGRP (90)… • Metric: thước đo độ khả dụng của dòng thông tin định tuyến.. • Interface: chỉ rỏ interface sẽ dùng forward gói tin. • Time: thời gian (tính theo giây) từ khi Router cập nhật lần cuối. Định tuyến mạng - Routing • Bảng định tuyến (Routing table): • Các loại thông tin định tuyến trong một Routing table (có thể có): • Directly connected: mạng mà Router có interface kết nối trực tiếp. • Static Routing: các dòng thông tin định tuyến được nhập vào bởi người quản trị. • Dynamic Routing: các thông tin định tuyến được Router tự học bằng cách trao đổi thông tin với các Router khác. • Default Route: là thông tin định tuyến dùng cho các trường hợp không tìm được đường định tuyến nào tới mạng đích. Default Route có thể được cấu hình Static hoặc Dynamic, Định tuyến tĩnh (Static Routing) • Lệnh xem bảng định tuyến: • R# show ip route Định tuyến tĩnh (Static Routing) • Static Routing • Static route là các dòng thông tin định tuyến do người quản trị khai báo cho Router. • Static Route được sử dụng trong các trường hợp sau đây: • Networks chỉ có một số ít các router. • Networks được kết nối với Internet thông qua một ISP chỉ có duy nhất. • Networks rộng lớn nhưng được cấu hình trong cùng một topology kiểu hub-and-spoke. • Nhược điểm: • Router không tự động xác định được đường đi tốt nhất. • Muốn xác định đường đi tốt nhấtt, người quản trị phải thực hiện thuật toán và tính toán bằng tay. Định tuyến tĩnh (Static Routing) • Lệnh cấu hình Static Route • (config)# ip route • (config)# ip route Stub Network 172.16.1.0 Networ SO k 10.0.0.0 A B B 172.16.2.2 172.16.2.1 ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1 Định tuyến tĩnh (Static Routing) • Lệnh xem bảng định tuyến: • R# show ip route Định ...