Анализ принципов аппаратно-программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 c оптическими интерфейсами
Заказать уникальную дипломную работу- 63 63 страницы
- 26 + 26 источников
- Добавлена 19.06.2016
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Теоретическое обеспечение аппаратно-программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 9
1.1 Краткие сведения о маршрутизаторе Cisco 2960 9
1.2 Особенности оптических сетей передачи на базе Cisco 2960 23
1.3 Выводы по первой главе 29
2. Практические аспекты аппаратно-программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 с оптическими интерфейсами 31
2.1 Особенности выбора оптических интерфейсов и сетевых карт расширения для маршрутизатора Cisco 2960 31
2.2 Реализация построения оптической сети 48
Заключение 61
Список использованной литературы 63
CiscoNetworkAssistantSoftware:поддержка администрирования до 250 пользователей; удобный графический интерфейспростое обновление программного обеспечения Cisco IOS; поддержка многоуровневой настройки; возможность настройки нескольких устройств и портов; система оповещений.Таблица 8 – Характеристика коммутатора CiscoWS-C2960-24LC-SПоказательЗначениеХарактеристики памятиОперативная память64 МбФлеш-память32 МбИнтерфейсные портыМедные интерфейсы24 x RJ-45 Ethernet 10/100 (8 из них с поддержкой PoE)Поддержка PoE на 8 портахОптические интерфейсыОбъединенныепорты:1 x 10/100/1000 Ethernet1 x SFP-based Gigabit EthernetДругие интерфейсы1 x консольный портСетевые особенностиПоддерживаемые стандартыIEEE 802.1D Spanning Tree ProtocolIEEE 802.1p CoSприоритизацияIEEE 802.1Q VLANIEEE 802.1sIEEE 802.1xIEEE 802.3adIEEE 802.3afIEEE 802.3xполныйдуплекснапортах 10BASE-T, 100BASE-TXСпецификацияIEEE 802.3 10BASE-TСпецификацияIEEE 802.3u 100BASE-TXСпецификацияIEEE 802.3ab 1000BASE-TСпецификацияIEEE 802.3z 1000BASE-X100BASE-FX (SFP)1000BASE-SX (SFP)1000BASE-LX/LH (SFP)Стандарты RMON I и IISNMPv1, SNMPv2c, и SNMPv3ПроизводительностьМатрица коммутации: 16 Гбит/сНеблокируемая коммутация на скорости 6.5 миллионов пакетов/с (размер пакетов 64 байта)Возможность настройки до 8000 MAC-адресовВозможность настройки до 255 IGMP-группВозможность установки MTU до 9000 байт, с максимальным кадром Ethernet 9018 байт(Jumboframes) на портах GigabitEthernet, до 1988 байт для маркированных кадров MultiprotocolLabelSwitching (MPLS) на портах 10/100 и 10/100/1000УправлениеОсобенности управления: командная строка Cisco IOS Software CLI; возможность создания каналов VLAN на любом порте;поддержка до 400 идентификаторов VLAN; RemoteMonitoring (RMON); маршрутизация 2 уровня;все группы RMON поддерживаются через порт SwitchedPortAnalyzer (SPAN);DomainNameSystem (DNS);TrivialFileTransferProtocol (TFTP); NetworkTimingProtocol (NTP);CiscoDiscoveryProtocol версий 1 и 2;LinkLayerDiscoveryProtocol (LLDP)CiscoNetworkAssistantSoftware: поддержка администрирования до 250 пользователей;удобный графический интерфейс; простое обновление программного обеспечения Cisco IOS;поддержка многоуровневой настройки;возможность настройки нескольких устройств и портов;система оповещений2.2 Реализация построения оптической сетиРанее был определен состав оптической сети на основе сетевого оборудования Cisco. Опишем процесс программной настройки коммутаторов перед началом работы и принципы построения сети. Перед началом работы необходимо коммутатор CiscoWS-C2960-24PC-S через консольный порт подключить к серверу. Для данного соединения потребуется фирменный плоский кабель RJ45 (см. рис. 23, см. таблицу 9).Рисунок 23 – Кабель RJ45Таблица 9 – Характеристики кабеля RJ45ИнтерфейсыЛевый интерфейсComПравый интерфейсRJ45Характеристики кабеляТип оболочкиПВХДлина0,08 мЭкранированиеЕстьФорма сеченияПлоскаяНаличие оплеткиНетИспользуя такой кабель, следует подключиться к компьютеру,на котором должна быть установлена программа эмуляции терминала. Отметим, что в нашем случае компьютер DellPowerEdgeR410 667223не имеет соответствующего разъема, поэтому надо предусмотреть переходник для консоли.В пункте 1.2 были приведены примеры программ-эмуляторов. Однако для практической реализации программной настройки коммутаторов воспользуемся средствами специального приложения Windows XPHyperTerminal. Данный продукт может выступать в качестве клиента Telnet в среде Windows. Для запуска программы необходимо выполнить команду Пуск/Все программы/Стандартные/Communications/HyperTerminal (см. рис. 23).Рисунок 23- Запуск эмулятора HyperTerminalВ случае первого запуска программы необходимо выполнить предварительную настройку удаленного соединения – ввести название соединения, выбрать графическое изображение (см. рис. 24).Рисунок 24 – Создание нового соединенияСледующим шагом становится выбор порта (окно Connectto) – COM1(см. рис. 25), скорости порта – 9600 Б/с (см. рис. 26). На все последующие вопросы стоит ответить «нет».Рисунок 25 – Указание портаРисунок 26 – Свойства портаДля настройки коммутаторов Cisco можно воспользоваться одним из двух режимов ввода команд:пользовательский режим (служит средством проверки состояния коммутатора);привилегированный режим (нужен в случае изменения конфигурации коммутатора).В случае работы в привилегированном режиме команда начинается со знака #.Пользователям предоставляется возможность использования мастера установки для выполнения пошаговой настройки. В настоящем исследовании остановимся на самостоятельной настройке коммутатора. Поэтому следует отказаться от запуска мастера установки – ответить «n» (см. рис. 27).Рисунок 27 – Отказ от запуска мастера установкиПриведем несколько примеров программной настройки коммутатора.Переход в режим конфигурирования (см. рис. 28). Переход в режим конфигурирования нужен для выполнения настроек коммутатора. Синтаксис данной команды следующий: configurationterminal. Однако существует возможность задания только начальных букв команды при условии, что они однозначно определяют команду.Рисунок 28 – Переход в режим конфигурированияИзменение имени коммутатора (см. рис. 29). Данный процесс становится важным условием в случае наличие нескольких сетевых устройств. Именно поэтому специалисты рекомендуют присваивать уникальные имена для каждого из них.Рисунок 29 – Изменение имени коммутатораУказание IP-адреса для интерфейса управления коммутатором (см. рис.30). Опишем алгоритм данного процесса:указание интерфейса для настройки;включение интерфейса;задание IP-адреса и маски;выход из режима конфигурации интерфейса.Рисунок 30 – Указание IP-адресаУстановка пароля для привилегированного режима (см. рис. 31). Установка пароля может быть выполнена двумя командами password и secret. В первом случае пароль хранится в конфигурационном файле в открытом виде, а во втором в зашифрованном. Если использовалась команда password, необходимо зашифровать пароли, хранящиеся в устройстве в открытом виде с помощью команды «servicepassword-encryption» в режиме глобальной конфигурации.Рисунок 31 – Установка пароля для привилегированного режимаОписываемая процедура позволит запросить пароль у каждого пользователя, подключающегося через консоль к устройству.Шифрование трафика, выполняемое по следующему алгоритму (см. рис. 32).Рисунок 32 – Алгоритм шифрования трафикаПрограммный код шифрования трафика представлен на рисунке 33.Рисунок 33 - Шифрование трафикаКроме того, возможна более совершенная настройка шифрования трафика (см. рис. 34, 35).Рисунок 34 - Алгоритм шифрования трафикаРисунок 35 - Рисунок 33 - Шифрование трафикаПоддержка маршрутизации (см. рис. 36). Отметим, что данная команда будет работать при условии поддержки функции маршрутизации коммутатором.Рисунок 36 – Поддержка маршрутизацииТаким образом, были рассмотрены особенности стандартной настройки коммутаторов семейства Cisco 2960. Для реализации процесса мониторинга состояния коммутатора и изменения его конфигурации предусмотрен режим конфигурирования (переход в режим конфигурирования рассмотрен ранее). Представим взаимосвязь трех режимов – пользовательского, привилегированного, конфигурационного (см. рис. 37).Рисунок 37 – Режимы устройстваВыполнение команд в режиме конфигурации направлено на изменение конфигурационного файла. Обязательно стоит выделить тот факт, что «изменения попадают в конфигурацию сразу же после нажатия клавиши
2. Ашраф И.М. Аналитический обзор современных оптических сетей передачи данных [Текст]/ И.М. Ашраф, Г.Л. Лысенко// Оптико-электронные информационно-энергетические технологии. – Винница: Издательство Винницкого национального техн. Университета. - №2(30). – 2015. – С.111-138.
3. Беспроводные сети WI-FI / В. Пролетарский, А. В. Баскаков, И. Н. Чирков, Д. и др. — М. : Интернет-Университет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. — 215 с.
4. Бройдо, В.А. Архитектура ЭВМ и систем: Учебник для ВУЗов [Текст]/ В.А. Бройдо, О.И. Ильина. - СПб.: Питер, 2009.- 520с.
5. Вакс Э.М. К вопросу построения оптических сетей [Текст]/ Э.М. Вакс, Э.Б. Ершова// T-COMM: Телекоммуникации и транспорт. – М.: ООО «ИД Медиа паблишер». - №51. – 2009. – С.14-17
6. Ватаманюк, А.Г. Создание и обслуживание локальных сетей [Текст]/ А.Г. Ватаманюк. – СПб.: Питер, 2008. – 254с.
7. Воройский, Ф. С. Информатика. Энциклопедический словарь-справочник: введение в современные информационные и телекоммуникационные технологии в терминах и фактах [Текст]/ Ф.С. Воройский. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 768 с.
8. Гамильтон, К. Принципы коммутации в локальных сетях Cisco: пер. с англ. [Текст]/ К. Гамильтон, К. Кларк. – М.: Издательство «Вильямс», 2010. – 976с.
9. Грошев, А.С. Информатика: Учебник для вузов [Текст]/ А.С. Грошев. – Архангельск: Арханг. гос. техн. ун-т, 2010. – 470с.
10. Заборовский, В. С., Масловский В. М. Кластеры межсетевых экранов и VPN сервера на базе сетевых процессоров [Текст]/ В.С. Заборовский, В.М. Масловский//II Межрегиональная конф. «Информаци-онная безопасность регионов России (ИБРР-2001)». Санкт-Петербург, 26-29 ноября 2011г. Матер, конф., СПб., 2011. С.62.
11. Иванов В.И. Применение технологии WDM в современных сетях передачи информации [Текст]/ В.И. Иванов. – Казань: Издательство ПГУТИ, 2010. – 148с.
12. Максимов, Н. В. Компьютерные сети [Текст]/ Н.В. Максимов, И.И. Попов. - М.: Инфра-М, 2010. - 448 с.
13. Одом У. Официальное руководство Cisco по подготовке к сертификационным экзаменам CCENT/CCNA ICNDI 640-822 [Текст], 3-е изд.: Пер. с англ. – М.: ООО «ИД Вильямс», 2013. – 720с.
14. Олифер, В.Г., Олифер, Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. — СПб. : Питер, 2008. — 958 с.
15. Педяш, В.В. Использование имитационного моделирования для определения длины участка регенерации ВОСП по дисперсии [Текст] / В.В. Педяш, О.С. Решетникова // Наукові праці ОНАЗ ім. О.С. Попова. – 2009. - № 2. – С. 73-78.
16. Петраков А.Е. Сравнение Cisco и D-Linc [Текст]/ А.Е. Петраков// Сборник материалов VII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых с международным участием. – Кемерово: Издательство Кузбасского гос. техн. Университета им. Т.Ф. Горбачева. – 2015. – С.67-69.
17. Рошан П., Дж. Лиэри. Основы построения беспроводных локальных сетей стандарта 802.11. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2004. — 304 с.
18. Руководство по технологиям объединения сетей, 6 изд.: Перевод с англ. [Текст]// Cisco Systems. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2012. – 1040с.
19. Скляров О.К. Волоконно-оптические сети и системы связи [Текст]/ О.К. Скляров. – М.: СОЛОН-Пресс, 2010. – 272с.
20. Таненбаум, Э. Компьютерные сети. 5-е изд. [Текст]/ Э. Таненбаум, Д. Уэзеролл. – СПб.: Питер, 2012. – 960с.
21. Фомин, Д.В. Компьютерные сети: учебно-методическое пособие по выполнению расчетно-графической работы [Текст]/ Фомин Д.В. – М.: Директ-Медиа, 2015. – 66с.
22. Яницкий И.А. Организация защиты информации в сетях Cisco [Текст]/ И.А. Яницкий// Информационные системы и технологии: управление и безопасность. - Тольятти: Издательство Поволжского государственного университета сервиса. - №2. – 2013. – С.374-379
23. Кондратенко С. Основы локальных сетей [Электронный ресурс]/ С. Кондратенко, Ю. Новиков// Национальный открытый университет Интуит. – Режим доступа: http://www.intuit.ru/studies/courses/57/57/info
24. Николаев, Д. Первоначальная настройка Cisco Catalyst [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://subnets.ru/blog/?p=333
25. Питай, В. Настройка Cisco 2960: Устанавливаем коммутатор [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://geek-nose.com/nastrojka-cisco-2960-ustanavlivaem-kommutator/
26. Федоров, С. Почему Cisco? [Электронный ресурс]/ С. Федоров// Хабрахабр. – Режим доступа: http://habrahabr.ru/post/58843/
Вопрос-ответ:
Какие принципы аппаратно программной реализации используются в маршрутизаторе Cisco 2960?
В маршрутизаторе Cisco 2960 используются принципы аппаратно программной реализации, которые позволяют обеспечить высокую производительность и надежность работы устройства. Они включают в себя использование специализированного аппаратного обеспечения, такого как ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) и FPGA (Field-Programmable Gate Array), а также программное обеспечение, которое обеспечивает управление и настройку маршрутизатора.
Какие краткие сведения о маршрутизаторе Cisco 2960 можно отметить?
Маршрутизатор Cisco 2960 является промышленным устройством с оптическими интерфейсами. Он обладает высокой производительностью и масштабируемостью, что позволяет использовать его в сетях различных масштабов. Маршрутизатор имеет различные функции, такие как коммутация, маршрутизация и управление сетью. Он также поддерживает различные протоколы связи, такие как Ethernet и IP.
Какие особенности оптических сетей передачи на базе Cisco 2960 можно выделить?
Оптические сети передачи на базе Cisco 2960 обладают рядом особенностей. Во-первых, они используют оптоволоконные кабели для передачи данных, что обеспечивает высокую скорость и надежность передачи. Во-вторых, маршрутизатор поддерживает различные протоколы оптоволоконной связи, такие как Ethernet и Fibre Channel. В-третьих, маршрутизатор обеспечивает возможность использования различных передач данных, включая голосовую связь и видео.
Какие практические аспекты аппаратно программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 можно выделить?
Практические аспекты аппаратно программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 включают в себя выбор оптических интерфейсов для подключения устройства к сети. При выборе интерфейсов необходимо учитывать требования к пропускной способности, дальности передачи и стоимости. Также важно установить и сконфигурировать соединения между маршрутизатором и другими сетевыми устройствами для обеспечения правильной работы сети.
Какие принципы аппаратно-программной реализации используются в маршрутизаторе Cisco 2960 c оптическими интерфейсами?
Маршрутизатор Cisco 2960 c оптическими интерфейсами использует принципы коммутации пакетов, маршрутизации по сетевой таблице и управления сетью с помощью программного обеспечения. Он оснащен специализированными чипами ASIC, которые обрабатывают пакеты данных с высокой скоростью и обеспечивают быструю маршрутизацию.
Какие особенности имеют оптические интерфейсы в маршрутизаторе Cisco 2960?
Оптические интерфейсы в маршрутизаторе Cisco 2960 обеспечивают передачу данных по оптоволоконным каналам. Они позволяют передавать данные на большие расстояния без потери качества сигнала и с минимальной задержкой. Оптические интерфейсы также поддерживают высокие скорости передачи данных, что делает их идеальным выбором для организации сетей передачи данных с высокой пропускной способностью.
Какие особенности выбора оптических интерфейсов следует учесть при использовании маршрутизатора Cisco 2960?
При выборе оптических интерфейсов для использования с маршрутизатором Cisco 2960 необходимо учитывать такие факторы, как тип оптоволокна (одномодовое или многомодовое), дальность передачи данных, скорость передачи данных и тип разъема. Кроме того, следует также учитывать совместимость с другими устройствами в сети и потребности конкретной сетевой архитектуры.
Какие выводы можно сделать по первой главе статьи об аппаратно-программной реализации маршрутизатора Cisco 2960 c оптическими интерфейсами?
После изучения первой главы статьи можно сделать следующие выводы: маршрутизатор Cisco 2960 c оптическими интерфейсами использует эффективные принципы коммутации пакетов и маршрутизации, оснащен специализированными чипами ASIC для обработки данных, а также поддерживает передачу данных по оптоволоконным каналам с высокой скоростью и низкой задержкой.