Маршрутизатори Cisco в мережах Frame Relay

Інформатика, програмування

Реферат

Тема: Маршрутизатори Cisco в мережах

Frame Relay

Зміст

1. Вступ 2

2. Технологія Frame Relay 4

1. Основи технології 4

2. Формати блоку даних 5

3. Реалізація мережі 6

3. Моделі маршрутизаторів Cisco для роботи з Frame Relay 8

1. Створення телефонної і цифрової інтрамережі 8

2. Серія маршрутизаторів Cisco 2600/2600ХМ 8

4. Конфігурування Frame Relay на маршрутизатори Cisco 12

1. Конфігурація FR-комутатора 13

2. Конфігурація кінцевого маршрутизатора (FR DTE) 13

3. Show & Debug 17

5. Висновок 19

6. Список джерел 20

1. Введення

У сучасних умовах дрібним і середнім підприємствам потрібні гнучкімережеві рішення, які дозволять розширити можливості ведення бізнесу іпідвищити конкурентоспроможність. Необхідність доступу в Інтернет, довіддаленим глобальних джерел інформації для успішного ведення бізнесусьогодні вже ні в кого не викликає сумніву. Наявність надійної, оперативної таекономічною комп'ютерної та телефонного зв'язку є запорукою успіху вбізнесі. Нові і розвиваються програми вимагають набагато більш широкоїсмуги пропускання, ніж раніше. Ці всі більш жорсткі вимоги, а такожрозвиток глобальних інформаційних технологій та Інтернет означають, що мережапідприємства повинна постійно адаптуватися до нових умов роботи.

Рішення щодо підвищення ефективності роботи локальних мереж можуть звестидо мінімуму перевантаження в мережі, істотно збільшити продуктивністьнастільних систем, серверів та магістралі. Для запобігання вузьких місць іпідвищення продуктивності локальних мереж пропонуються рішення на основікомутаторів і продуктів для роботи в середовищі Ethernet і Fast Ethernetкомпанії Cisco Systems з використанням концентраторів серії FastHub і
MicroHub, комутаторів MicroSwitch і комутаторів серії Catalyst.

Cisco Systems - світовий лідер у галузі мережевих технологій,призначених для мережі Інтернет. Рішення Cisco об'єднують людей,комп'ютерні пристрої і комп'ютерні мережі і дозволяють людям отримувати іпередавати інформацію, незалежно від місця, часу і використовуванихкомп'ютерних систем.

Cisco розробляє комплексні рішення, за допомогою яких замовникистворюють власні об'єднані інформаційні інфраструктури або отримуютьдоступ до мереж інших власників. При цьому під комплексним розуміється такерішення, яке створює загальну архітектуру для надання узгодженихмережевих послуг всім абонентам. Чим ширше спектр мережних послуг, тим кориснішедля підключених абонентів буде дана мережа.

На відміну від багатьох інших технологічних компаній Cisco не робитьжорсткого вибору на користь якоїсь однієї технології і не нав'язує цютехнологію своїм замовникам. Філософія Cisco полягає в тому, щобуважно вислухати вимоги клієнта, розглянути всі можливітехнологічні альтернативи і надати на вибір клієнта широкий спектрможливих варіантів. Cisco розробляє свої продукти і рішення на основізагальноприйнятих галузевих стандартів. У деяких випадках технології,розроблені Cisco, самі стали стандартними.

Маршрутизатор (router) дозволяє організовувати в мережі надлишковізв'язку, що утворюють петлі. Основна мета застосування роутерів - об'єднаннярізнорідних мереж і обслуговування альтернативних шляхів. Він справляється зцим завданням за рахунок того, що приймає рішення про передачу пакетів напідставі більш повної інформації про графа зв'язків в мережі, ніж міст абокомутатор. Маршрутизатор має у своєму розпорядженні базу топологічноїінформації, яка говорить йому, наприклад, про те, між якими підмережамизагальної мережі є зв'язку і в якому стані (працездатному чи ні) вонизнаходяться. Маючи таку картку мережі, маршрутизатор може вибрати один здекількох можливих маршрутів доставки пакунка адресату. У даному випадкупід маршрутом розуміють послідовність проходження пакетоммаршрутизаторів.

Різні типи router-ів відрізняються кількістю і типами своїх портів,що власне і визначає місця їх використання. Маршрутизатори,наприклад, можуть бути використані в локальній мережі Ethernet дляефективного управління трафіком за наявності великої кількості сегментів мережі,для з'єднання мережі типу Ethernet з мережами іншого типу, наприклад Token
Ring, FDDI, а також для забезпечення виходів локальних мереж на глобальнумережу.

Маршрутизатори не просто здійснюють зв'язок різних типів мереж ізабезпечують доступ до глобальної мережі, але й можуть керувати трафіком наоснові протоколу мережевого рівня (треті в моделі OSI), тобто на більшвисокому рівні в порівнянні з комутаторами. Необхідність у такомууправлінні виникає при ускладненні топології мережі та зростання кількості її вузлів.
Крім того, маршрутизатор забезпечує більш високий рівень локалізаціїтрафіку, чим міст, надаючи можливість фільтрації широкомовнихпакетів, а також пакетів з невідомими адресами призначення, оскількивміє обробляти адреса мережі.

На відміну від моста/комутатора, який не знає, як пов'язані сегментиодин з одним за межами його портів, маршрутизатор бачить всю картинузв'язків підмереж один з одним, тому він може вибрати правильний маршруті при наявності декількох альтернативних маршрутів. Рішення про вибір тогочи іншого маршруту приймається кожним маршрутизатором, через якийпроходить повідомлення.

Для того, щоб скласти карту зв'язків у мережі, маршрутизаториобмінюються спеціальними службовими повідомленнями, в яких міститьсяінформація про ті зв'язки між підмережами, про які вони знають (ці підмережіпідключені до них безпосередньо або ж вони дізналися цю інформацію від іншихмаршрутизаторів).

Маршрутизатори дозволяють об'єднувати мережі з різними принципамиорганізації в єдину мережу, яка в цьому випадку часто називається интерсеть
(internet). Назва интерсеть підкреслює ту особливість, щоутворене за допомогою маршрутизаторів об'єднання комп'ютерів представляєсобою сукупність декількох мереж, які зберігають велику ступіньавтономності, ніж кілька логічних сегментів однієї мережі. У кожній змереж, що утворюють интерсеть, зберігаються властиві їм принципи адресаціївузлів і протоколи обміну інформацією. Тому маршрутизатори можутьоб'єднувати не тільки локальні мережі з різною технологією, а й локальнімережі з глобальними.

Маршрутизатори не тільки об'єднують мережі, але і надійно захищають їходин від одного. Причому ця ізоляція здійснюється набагато простіше і надійніше,ніж за допомогою мостів/комутаторів. Наприклад, при вступі кадру знеправильним адресою міст/комутатор зобов'язаний повторити його на всіх своїхпортах, що робить мережа незахищеною від некоректно працюючого вузла.
Маршрутизатор ж у такому випадку просто відмовляється передавати
"неправильний" пакет далі, ізолюючи дефектний вузол від іншої мережі.

Крім того, маршрутизатор надає адміністратору зручнізасоби фільтрації потоку повідомлень за рахунок того, що сам розпізнаєбагато поля службової інформації в пакеті і дозволяє їх іменувати зрозумілимадміністратору чином. Потрібно зауважити, що деякі мости/комутаторитакож здатні виконувати функції гнучкої фільтрації, але задавати умовифільтрації адміністратор мережі повинен сам у двійковому форматі, що достатньоскладно.

Крім фільтрації, маршрутизатор може забезпечувати пріоритетнийпорядок обслуговування буферізованние пакетів, коли на підставі деякихознак пакетам надаються переваги при виборі з черги.

В результаті, маршрутизатор виявляється складним інтелектуальнимпристроєм, побудованим на базі одного, а іноді й кількох потужнихпроцесорів. Такий спеціалізований мультипроцесор працює, якправило, під управлінням спеціалізованої операційної системи.

Існує ще один тип комунікаційних пристроїв - шлюз, якийможе працювати на будь-якому рівні моделі OSI. Шлюз (gateway) - це пристрій,виконує трансляцію протоколів. Шлюз розміщується міжвзаємодіючими мережами і служить посередником, що переводять повідомлення,що надходять з однієї мережі, у формат іншої мережі. Шлюз може бути реалізованийяк чисто програмними засобами, встановленими на звичайному комп'ютері,так і на базі спеціалізованого комп'ютера. Також роль шлюзу можевиконувати маршрутизатор фірми Cisco.

2. Технологія Frame Relay

Frame Relay спочатку задумували як протокол для використання вінтерфейсах ISDN, і вихідні пропозиції, представлені в CCITT в 1984 р.,переслідували цю мету. Була також зроблена робота над Frame Relay вакредитованому ANSI комітеті за стандартами T1S1 в США.

Велика подія в історії Frame Relay відбулося в 1990 р., коли Cisco
Systems, StrataCom, Northern Telecom і Digital Equipment Corporationутворили консорціум, щоб зосередити зусилля на розробці технології
Frame Relay та прискорити появу виробів Frame Relay, що забезпечуютьвзаємодія мереж. Консорціум розробив специфікацію, що відповідаєвимогам базового протоколу Frame Relay, розглянутого в T1S1 і CCITT;однак він розширив її, включивши характеристики, що забезпечуютьдодаткові можливості для комплексних оточень міжмережевогообєднання. Ці додатки до Frame Relay називають узагальнено localmanagement interface (LMI) (інтерфейс управління локальною мережею).

1. Основи технології

Frame Relay забезпечує можливість передачі даних з комутацією пакетівчерез інтерфейс між пристроями користувача (наприклад,маршрутизаторами, мостами, головними обчислювальними машинами) іобладнанням мережі (наприклад, що перемикає вузлами). Пристроїкористувача часто називають термінальним обладнанням (DTE), у той часяк мережне обладнання, що забезпечує узгодження з DTE, частоназивають пристроєм завершення роботи інформаційної ланцюга (DCE). Мережа,забезпечує інтерфейс Frame Relay, може бути або загальнодоступна мережапередачі даних та використанням несучої, або мережа з обладнанням,що знаходяться в приватному володінні, яка обслуговує окреме підприємство.

У ролі мережевого інтерфейсу, Frame Relay є таким же типомпротоколу, що і Х.25. Однак Frame Relay значно відрізняється від Х.25 посвоїм функціональним можливостям і по формату. Зокрема, Frame Relayє протоколом для лінії з великим потоком інформації, забезпечуючибільш високу продуктивність і ефективність.

У ролі інтерфейсу між обладнанням користувачів та мережі, Frame Relayзабезпечує засоби для мультиплексування великого числа логічнихінформаційних діалогів (званих віртуальними ланцюгами) через одинфізичний канал передачі, яке виконується за допомогою статистики. Цевідрізняє його від систем, що використовують лише техніку тимчасовогомультиплексування (TDM) для підтримки безлічі інформаційних потоків.
Статистичне мультиплексування Frame Relay забезпечує більш гнучке іефективне використання доступної смуги пропускання. Воно можевикористовуватися без застосування техніки TDM або як додатковий засібдля каналів, вже оснащених системами TDM.

Іншою важливою характеристикою Frame Relay є те, що вонавикористовує новітні досягнення технології передачі глобальних мереж. Більшеранні протоколи WAN, такі як Х.25, були розроблені в той час, колипереважали аналогові системи передачі даних і мідні носії. Ціканали передачі даних значно менш надійні, ніж доступні сьогодніканали з волоконно-оптичним носієм і цифровою передачею даних. Утаких каналах передачі даних протоколи канального рівня можутьпередувати що вимагає значних тимчасових витрат алгоритмамвиправлення помилок, залишаючи це для виконання на більш високих рівняхпротоколу. Отже, можливі великі продуктивність іефективність без шкоди для цілісності інформації. Саме ця метапереслідувалася при розробці Frame Relay. Він включає в себе алгоритмперевірки за допомогою циклічного надмірного коду (CRC) для виявленнязіпсованих бітів (через що дані можуть бути відкинуті), але в ньомувідсутні будь-які механізми для коригування зіпсованих данихзасобами протоколу (наприклад, шляхом повторного їх передачі на даномурівні протоколу).

Іншою відмінністю між Frame Relay і Х.25 є відсутність явновираженого керування потоком для кожної віртуальної ланцюга. В данийчас, коли більшість протоколів вищих рівнів ефективно виконуютьсвої власні алгоритми керування потоком, необхідність у ційфункціональної можливості на канальному рівні зменшилася. Таким чином,
Frame Relay не включає явно виражених процедур керування потоком,які є надлишковими для цих процедур у вищих рівнях. Замістьцього передбачені дуже прості механізми повідомлення про перевантаження,дозволяють мережі інформувати яке-небудь пристрій користувача про те,що ресурси мережі знаходяться близько до стану перевантаження. Таке повідомленняможе попередити протоколи вищих рівнів про те, що може знадобитисякерування потоком.

Стандарти Current Frame Relay адресовані перманентним віртуальнимланцюгів (PVC), визначення конфігурації яких і керування здійснюєтьсяадміністративним шляхом у мережі Frame Relay. Був також запропонований і інший типвіртуальних ланцюгів - комутовані віртуальні ланцюга (SVC). Протокол ISDNзапропонований в якості засобу сполучення між DTE та DCE для динамічноїорганізації, виконання та управління ланцюгами SVC.

2. Формати блоку даних

Формат блоку даних зображено на Рис. 2.2.1. Прапори (flags)обмежують початок і кінець блоку даних. За що відкривають прапорами йдутьдва байти адресної (address) інформації. 10 бітів з цих двох байтівскладають ідентифікацію (ID) фактичної ланцюга (звану скорочено DLCIвід "data link connection identifier ").

Довжина поля, в байтах 1 2

Рис. 2.2.1 Кадр Frame Relay

Центром заголовка Frame Relay є 10-бітове значення DLCI. Воноідентифікує ту логічний зв'язок, яка мультиплексуюча у фізичнийканал. У базовому режимі адресації (тобто не розширеному доповненнями LMI),
DLCI має логічне значення; це означає, що кінцеві усторойства надвох протилежних кінцях зв'язку можуть використовувати різні DLCI длязвернення до однієї і тієї ж зв'язку. На рис. 2.2.2 представлений прикладвикористання DLCI при адресації відповідно до нерасшіренним Frame
Relay.

Рис. 2.2.2 припускає наявність двох ланцюгів PVC: одна між Атланта і
Лос-Анджелесом, і друге між Сан Хосе і Піттсбургом. Лос Анджелес можезвертатися до своєї PVC з Атлантою, використовуючи DLCI = 12, у той час як
Атланта звертається до цієї ж самої PVC, використовуючи DLCI = 82. Аналогічно, Сан
Хосе може звертатися до своєї PVC з Піттсбургом, використовуючи DLCI = 62. Мережавикористовує внутрішні патентовані механізми підтримки двох логічнозначущих ідентифікаторів PVC різними.

Наприкінці кожного байта DLCI знаходиться біт розширеного адреси (ЕА).
Якщо цей біт одиниця, то поточний байт є останнім байтом DLCI. УНині всі реалізації використовують двубайтовий DLCI, але присутністьбітів ЕА означає, що може бути досягнуто згоди про використання вмайбутньому більш довгих DLCI.
Біт C/R, наступний за самим значущим байтом DLCI, в даний час невикористовується.

Рис. 2.2.2 Адресація Frame Relay

І нарешті, три біта в двубайтовом DLCI є полями, пов'язаними зуправлінням перевантаженням. Біт "Повідомлення про явно вираженою перевантаження впрямому напрямку "(FECN) установлюється мережею Frame Relay в блоці данихдля того, щоб повідомити DTE, що приймає цей блок даних, що на трактівід джерела до місця призначення мала місце перевантаження. Біт "Повідомлення проявно вираженою прегрузке у зворотному напрямку "(BECN) встановлюєтьсямережею Frame Relay у блоках даних, що переміщаються в напрямку,протилежному тому, в якому переміщуються блоки даних, які зустрілиперевантажений тракт. Суть цих бітів полягає в тому, що свідчення FECNабо BECN можуть бути просунуті в який-небудь протокол вищого рівня,який може вжити відповідних заходів з управління потоком.
(Бити FECN корисні для протоколів вищих рівнів, які використовуютькерування потоком, контрольованим користувачем, в той час як біти BECNє значущими для тих протоколів, які залежать від управлінняпотоком, контрольованим джерелом ( "emitter-controlled ").

Біт" прийнятності відкидання "(DE) встановлюється DTE, щобповідомити мережі Frame Relay про те, що який-небудь блок даних має більшнизьке значення, ніж інші блоки даних і повинен бути відкинутий ранішеінших блоків даних у тому випадку, якщо мережа починає відчувати бракв ресурсах. Тобто він являє собою дуже простий механізм пріоритетів.
Цей біт звичайно встановлюється тільки в тому випадку, коли мережаперевантаженийна.

2.3 Реалізація мережі

Frame Relay може бути використана як інтерфейс до послугабо загальнодоступної мережі зі своєю несучої, або мережі з обладнанням,що знаходяться в приватному володінні. Звичайним способом реалізації приватної мережіє доповнення традиційних мультиплексорів Т1 інтерфейсами Frame
Relay для інформаційних пристроїв, а також інтерфейсами (які не єспеціалізованими інтерфейсами Frame Relay) для інших прикладних задач,таких як передача голосу та проведення відео-телеконференцій. На Рис. 2.3.1
"Гібридна мережа Frame Relay" представлена така конфігурація мережі.

Рис. 2.3.1 Гібридна мережа Frame Relay

Обслуговування загальнодоступною мережею Frame Relay розгортається шляхомрозміщення комутуючого обладнання Frame Relay в центральних офісах
(CO) телекомунікаційної лінії. У цьому випадку користувачі можутьреалізувати економічні вигоди від тарифів нарахувань за користуванняпослугами, чутливих до трафіку, і звільнені від роботи заадмініструванню, підтримці та обслуговування устаткування мережі.

Для будь-якого типу мережі лінії, що підключають пристрої користувача дообладнанню мережі, можуть працювати на швидкості, вибраної з широкогодіапазону швидкостей передачі інформації. Типовими є швидкості вдіапазоні від 56 Kb/с до 2 Mb/сек, хоча технологія Frame Relay можезабезпечувати також і більш низькі і більш високі швидкості. Очікується, щонезабаром будуть доступні реалізації, здатні оперувати каналамизв'язку з пропускною спроможністю понад 45 Mb/сек (DS3).

Як в загальнодоступній, так і в приватній мережі факт забезпечення пристроївкористувача інтерфейсами Frame Relay не є обов'язковою умовоютого, що між мережевими пристроями використовується протокол Frame Relay. Уданий час не існує стандартів на обладнання межз'єднаньвсередині мережі Frame Relay. Таким чином, можуть бути використанітрадиційні технології комутації ланцюгів, комутації пакетів, або гібридніметоди, що комбінує ці технології.

3. Моделі маршрутизаторів Cisco для роботи з Frame Relay

3.1 Створення телефонної і цифрової інтрамережі

Модульні маршрутизатори Cisco 3620 і 3640 дозволяють здійснюватипередачу голосу поверх IP з використанням протоколів стиснення голосу. Крімтого, для цих маршрутизаторів існує велика кількість різнихмодулів. Cisco 3640 має 4 слоти розширення під модулі, а Cisco 3620 має
2 слота. Зрозуміло, передача голосу чутлива до затримок на лінії, алеза рахунок використання оригінальних алгоритмів керування пріоритетнимтрафіком, системи на базі Cisco 36xx дозволяють домогтися дуже хорошихрезультатів. Маршрутизатори дозволяють встановлювати різні модулі,тому конкретна конфігурація визначається виходячи з поставленого завдання.

Рис. 3.1.2 Створення телефонної і цифрової інтрамережі по Frame Relay

Маршрутизатори Cisco 3810 дозволяють здійснити компресію голосу,зробити правильне дроблення голосових пакетів і поєднати голосової іцифровий трафік. Таким чином, одночасно з цифровою мережею передачіданих, Ви можете організувати власну телефонну мережу з ємністю до 6аналогових голосових каналів (підключення як до телефонних апаратів, так ідо телефонної станції). Маршрутизатор дозволяє встановлювати різнімодулі, тому конкретна конфігурація визначається виходячи з поставленоїзавдання.

3.2 Серія маршрутизаторів Cisco 2600/2600ХМ

Серія маршрутизаторів Cisco 2600/2600ХМ є економічнимсімейством універсальних модульних маршрутизаторів і надає широкіможливості їх використання в глобальних і локальних мережах, численніфункції забезпечення безпеки та гнучкі рішення з інтеграції мови іданих. Цей набір особливостей робить серію маршрутизаторів Cisco
2600/2600XM ідеальною для використання в центральних офісах компаній.

На зміну успішно зарекомендували себе в різних областяхзастосування маршрутизаторів серії Cisco 2600 приходить нове сімействомодульних маршрутизаторів, що включає серію Cisco 2600 XM і маршрутизатор
Cisco 2691. Нові моделі виділяються підвищеною продуктивністю, високоющільністю портів, високопродуктивними функціями забезпеченнябезпеки і більш сильною підтримкою паралельних додатків, йдучиназустріч зростаючим вимогам центральних офісів компаній.

Нові моделі серії 2600ХМ базуються на архітектурі серії Cisco 2600,але їх продуктивність на 33% вище, маршрутизатори за замовчуваннямкомплектуються великим об'ємом пам'яті і мають великі можливості понарощування пам'яті, і при цьому залишаються в тій же ціновій категорії, що йсерія Cisco 2600.

Самим продуктивним маршрутизатором в лінійці Cisco 2600 ємаршрутизатор Cisco 2691, продуктивність якого майже в два разивище, ніж у Cisco 2650XM. Він комплектується тими ж модулями, що й серії
Cisco 2600, Cisco 3600, Cisco 3700. У порівнянні з моделями Cisco 2600XMновий маршрутизатор Cisco 2691 розроблений для надання високоїступеня універсальності, надаючи більш високу пропускну здатністьз передачі даних, підтримку високошвидкісних інтерфейсів і підвищенупродуктивність для роботи з новими видами послуг.

Основні можливості

. Підтримує всі функції ПЗ Cisco IOS

. Модульна архітектура

. Послуги для передачі мови та даних - знижують вартість телефонного зв'язку між офісами; використовуючи функції Cisco IOS з забезпечення якості обслуговування (такі як RSVP, WFQ, CAR, RED) мовна інформація оцифровується, інкапсулюються в пакети IP або Frame Relay і передається разом з даними.

. Мережеві модулі високої щільності для передачі мови та факсів дають можливість підключати обладнання АТС і ТМЗК безпосередньо до маршрутизатора.

. Модуль апаратного стиску даних дозволяє зменшити витрати на роботу через глобальні мережі, більш ефективно використовувати смугу пропускання каналу

. Модуль апаратного шифрування даних надає можливість використання стандартної технології IPSec, забезпечення якості обслуговування (QoS) і керування смугою пропущення

. Модуль EtherSwitch з 16 портами 10/100 Mbps Ethernet і опціональним портом Gigabit Ethernet надає функції інтегрованого комутатора з можливістю живлення IP-телефонів і базових станцій бездротового доступу Aironet 802.11.

. Наявність модулів WIC-ADSL і WIC-1SHDSL надає можливості з широкосмугового доступу.

Програмне забезпечення Cisco IOS

. Маршрутизація IP (IP Feature Set)

. Маршрутизація IP, IPX, Apple Talk (AT) і DEC (IP/IPX/AT/DEC Feature

Set)

. Мережний екран (Firewall feature set)

. Повний набір мережевих протоколів (Enterprise Feature Set)

. Функції трансляції адрес (NAT), віддаленого моніторингу (RMON), протоколу резервування ресурсів (RSVP) і підтримки протоколів IBM

(Plus Feature Set)

. Шифрування на мережевому рівні з використанням 40-бітного або 56 - бітового алгоритму DES, підтримка технології IPSec (Plus Encryption

Feature Sets)

4. Конфігурування Frame Relay на маршрутизатори Cisco

Налаштування Frame Relay на маршрутизатори Cisco включає налаштуваннятаблиць перетворення IP адрес в ідентифікатори DLCI і налаштуванняпідключених віртуальних ланцюгів. Це налаштовується однаково як дляз'єднання "точка-точка", так і для багатокрапкового режиму. Відмінність в тому,що те, що ви робите для з'єднання "точка-точка", ви повторюєте длякожної логічної ланцюга в багатоточковим режимі. З'єднання точка-точка ібагатокрапкові працюють або в явному (explicit) або в "мається на увазі"
(implicit) режимі. У явному режимі карта перетворення віддалених IP адресв ідентифікатори DLCI налаштовуються вручну. У неявної режиміробиться припущення, що маршрутизатор на іншому кінці має потрібний IPадресу, на яку передається пакет. Для настройки маршрутизатора в явномурежимі необхідно ввести наступні команди:

interface serial0 encapsulation frame-relay ietf () interface serial 0.1 point-to-point ip address 10.10.10.3 255.255.255.0 frame-relay map 10.10.10.1 7 broadcast

Перша команда налаштовує інкапсуляцію Frame Relay для інтерфейсу.
Команда IETF в кінці рядка може змінити метод інкапсуляції звласного методу компанії Cisco на сумісний із стандартом IETF. Цевикористовується в ситуаціях, коли маршрутизатор на іншому кінці не єпродукцією компанії Cisco. Команда INTERFACE створює суб-інтерфейс точка -точка і наступний рядок оголошує його IP адреса. Останній рядок робитьнастройку явною асоціації IP адреси і DLCI. Вона вказує, що кінецьканалу DLCI номер 7 має IP адреса 10.10.10.1. Аргумент BROADCAST говоритьмаршрутизатора, що широкомовна трафік, такий як оновленнямаршрутизатора, повинні бути переслані через цю PVC.

Наступний приклад використовує режим implicit, що дозволяє побачитивідмінні можливості LMI, що використовують reverse ARP.

interface serial0 encapsulation frame-relay ietf () frame-relay lmi-type ansi interface serial0.1 point-to-point ip address 10.10.10.3 255.255.255.0 frame - relay interface-dlci 7 broadcast

В основному, це виглядає так само, але тип Frame Relay lmi-type інший.
Ця команда дозволяє виконувати LMI розширень і вказує, який з трьохстандартів використовувати: ansi, q933a, або стандарт за замовчуванням - Cisco.
Команда FRAME RELAY в останньому рядку пов'язує DLCI 7 з суб-інтерфейсом.

Говорячи маршрутизатора використовувати DLCI, маршрутизатор будевикористовувати inverse ARP для побудови таблиці IP адрес суб-інтерфейсівна кінці PVC, що збігаються з відповідними DLCI. Використовуючи inverse-arpзамість явною конфігурації може значно зберегти час і спроститипроцес установки і управління, якщо є декілька вузлів і кожен маєбезліч PVC.

4.1 Конфігурація FR-комутатора

Для конфігурації маршрутизатора як FR-комутатора
(пристрій Frame Relay DCE), необхідно виконати три дії.

По-перше, треба включити режим комутації FR-кадрів:

router (config) # frame-relay switching

По-друге, необхідно встановити протокол Frame Relay напослідовних інтерфейсів, до яких будуть підключатися пристрої FR
DTE, і вказати, що ці інтерфейси належать пристрою FR DCE, тобто --комутатора:

router (config-if) # encapsulation frame-relayrouter (config-if) # frame-relay intf-type dce

Якщо інтерфейс є пристроєм DCE також і на фізичному рівні,необхідно встановити тактову частоту в лінії командою clock rate.

По-третє, необхідно побудувати таблицю комутації віртуальних каналівміж інтерфейсами. Це робиться шляхом подачі необхідного числа командconnect. Кожна команда встановлює двонаправлене з'єднання міждвома DLCI - тобто, утворює транзитний PVC.

router (config) # connect ім'я інтерфейс (1) DLCI (1) інтерфейс (2) DLCI (2)router (config-fr-switching) # exitrouter (config) #

де ім'я - довільний текстовий ідентифікатор з'єднання.

4.2 Конфігурація кінцевого маршрутизатора (FR DTE)

Найбільш простий спосіб організації IP на інтерфейсі FR зображений намалюнку 1, ліворуч.

Рис. 4.2.1. Протокол IP на основному FR-інтерфейсі
У цьому випадку всі PVC термініруются на одному IP-інтерфейсі, якийзбігається з інтерфейсом FR. У цьому випадку говорять, що протокол IPвикористовується на "основному інтерфейсі" (major interface).

Граф мережі з точки зору протоколу IP показано на рис. 4.2.1, справа:всі вузли підключені до загальної IP-мережі. Для цієї мережі, як і для будь-якої іншої
IP-мережі, виділяється діапазон адрес і кожному основному інтерфейсупризначається IP-адреса з цього діапазону.

Примітка - За визначенням IP-мережі, кожен вузол в ній може зв'язатисяз кожним без допомоги проміжного маршрутизатора. Фактично, повнузв'язність можна реалізувати лише за повно-структурі PVC, декожен маршрутизатор з'єднаний з кожним. У даному прикладі маршрутизатори
B, C, D не зможуть зв'язатися один з одним безпосередньо.

Мінімальна конфігурація інтерфейсу маршрутизатора виглядає такимтак:

router (config-if) # encapsulation frame-relay [ietf]router (config-if) # ip address адреса маска

За замовчуванням використовується інкапсуляція даних в кадрах FR за стандартом
Cisco, альтернативний варіант - інкапсуляція згідно RFC 2427 (йомувідповідає параметр ietf).

Тип LMI маршрутизатор визначає автоматично, аналізуючи повідомлення,що надходять від утройства DCE (FR-комутатора). При необхідності жорсткозадати тип LMI використовується команда

router (config-if) # frame-relay lmi-type (cisco | ansi | q933a)

Оскільки в даній конфігурації інтрефейса не вказані DLCI івідповідні їм IP-адреси, то маршрутизатор автоматичноa) отримує номера DLCI від утройства DCE по протоколу LMI і таким чиномвизначає підключення до інтерфейсу PVC;

б) використовує протокол InARP для опитування видалених решт підключених PVCна предмет їх IP-адрес.

Оскільки InARP визначає IP-адреси на далеких кінцях тільки тих PVC,які безпосередньо підключені до маршрутизатора, то маршрутизатори,наприклад, В і С не зможуть зв'язатися один з одним, оскільки між ними немає
PVC.

Інший спосіб вказівки номерів DLCI та IP-адрес, доступних черезвказані DLCI, полягає в ручному конфігуруванні цих параметрів:

router (config-if) # frame-relay map ip IP-адреса DLCI

При ручному вказівці frame-relay map, протокол InARP на відповідному
PVC автоматично вимикається. Таким чином, або використовується InARP, абовручну вказуються всі IP-адреси, доступні через даний DLCI. На PVC, чий
DLCI не згаданий в командах frame-relay map, InARP продовжує роботу.

Необхідно розуміти, що під "всіма IP-адресами" розуміються адреси IP -мережі, що складається з PVC, підключених до даного інтерфейсу. Досяжністьінших IP-адрес визначається за таблицею маршрутів.

Розглянемо приклад. Нехай адреса мережі FR на малюнку 1 - 1.0.0.0/24.
Інтерфейси маршрутизаторів А і В мають адреси 1.0.0.1 і 1.0.0.2.
Маршрутизатор У отримує дейтаграму, адресовану в 2.2.2.2. За своєютаблиці маршрутів він визначає, що подібні дейтаграми слідвідправляти через вузол 1.0.0.1. Далі маршрутизатор У зауважує, що він має
IP-інтерфейс (припустимо, serial0), підключений до тієї ж IP-мережу, що івузол 1.0.0.1, отже, пошук по таблиці маршрутів закінчено інаступний маршрутизатор знайдено.

На другому етапі процесу обслуговування дейтаграми маршрутизатор Вповинен визначити, за яким з кількох підключених до інтерфейсуserial0 віртуальних каналів PVC ця дейтаграмма повинна бути відправлена.
Якби на місці FR був Ethernet, то маршрутизатор звернувся б до ARP -табліці і знайшов би MAC-адресу сайту 1.0.0.1. У разі FR аналогічну рольграє карта (map), яка ставить у відповідність IP-адреси мережі 1.0.0.0/24і PVC (DLCI), підключені до інтерфейсу serial0. Карта заповнюєтьсяпротоколом InARP та/або вручну командами frame-relay map.

Продовжимо приклад. Маршрутизатор С в мережі FR має адресу 1.0.0.3.
Маршрутизатор У отримує дейтаграму, адресовану в 3.3.3.3. За своєютаблиці маршрутів він визначає, що подібні дейтаграми слідвідправляти через вузол 1.0.0.3. Маршрутизатор У зауважує, що він має IP -інтерфейс serial0, підключений до тієї ж IP-мережу, що і вузол 1.0.0.3,отже, пошук по таблиці маршрутів закінчений і наступниймаршрутизатор знайдено.

Далі маршрутизатор У звертається до карти FR для визначення PVC, черезякий він повинен відправити дейтаграму. Якщо карта будується протоколом
InARP, то, оскільки між В і С немає PVC, карта не містить інформації про
IP-адресу 1.0.0.3 і дейтаграмма знищується. Для того, щоб зробитиможливої доставку дейтаграми, потрібно реалізувати один з наступнихваріантів:

. (рішення на рівні 3) в таблиці маршрутів В направити маршрут до

3.3.3.3 через 1.0.0.1, а в таблиці маршрутів А направити маршрут до

3.3.3.3 через 1.0.0.3 ;

. (рішення на рівні 2) вказати в карті маршрутизатора В, що адреса

1.0.0.3 доступний через PVC AB (після цього протокол InARP на цьому PVC відключиться, отже, необхідно також зазначити, що через той же

PVC доступний і адреса 1.0.0.1).

IP-інтерфейси, підключені до мереж FR, діляться на 2 типи: точка-точка
(point-to-point) і точка-багато точок (point-to-multipoint). Інтерфейс point -to-point дозволяє обмінюватися пакетами тільки з одним вузлом, а point-to -multipoint - з кількома. Очевидно, що основний інтерфейс (на прикладімаршрутизатора А) має тип point-to-multipoint.

На малюнку 4.2.2, ліворуч, зображена організація мережного рівня на FR -інтерфейсі з використанням подинтерфейсов типу point-to-point.

Малюнок 4.2.2 - Протокол IP на подинтерфейсах "точка-точка"

У цьому випадку кожен PVC термініруется на власному IP-інтерфейсі.
Ці логічні IP-інтерфейси називаються подинтерфейсамі основногоінтерфейсу. На подинтерфейсах типу point-to-point може термініроваться,очевидно, тільки один PVC. Такий подинтерфейс з точки зору протоколу IPнічим не відрізняється від звичайного послідовного інтерфейсу; кожному зподинтерфейсов присвоюється власний IP-адреса. Тому (мал. 4.2.2,праворуч) граф IP-мереж представлений трьома різними IP-мережами.

У даному випадку немає сенсу задіяти InARP або вручну створюватикарту, оскільки всі IP-адреси, досяжні через даний IP-інтерфейс,повинні знаходитися на іншому кінці єдиного PVC, підключеного доподинтерфейсу. Але так як до основного інтерфейсу можуть бути підключенікілька PVC, то в конфігурації кожного подинтерфейса типу "точка-точка"необхідно вказати, який саме PVC підключений до даного подинтерфейсу
(шляхом специфікації номера DLCI).

Наступна послідовність команд вирішує завдання конфігурації,що на рис. 4.2.2.router (config) # interface serial0router (config-if) # encapsulation frame-relay [ietf]router (config-if) # no ip address

router (config-if) # interface serial0.1 point-to-pointrouter (config-subif) # frame-relay inter