Реферат p>
Тема: Маршрутизатори Cisco в мережах X.25. p>
Зміст p>
| 1. | Призначення і структура мереж Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 4 |
| 1.1 | Адресація в мережах Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 6 |
| 1.2 | Стек протоколів мережі Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 7 |
| 2. | Підтримка сервісу Х.25 в Cisco IOS ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... | 11 |
| 2.1 | Побудови сервісу Х.25 в IP-мережі підприємства ... ... ... ... ... ... ... .... | 11 |
| 2.2 | Підключення маршрутизаторів Cisco до зовнішніх мереж | 13 |
| | Х.25 ... ... ... | |
| 2.3 | Додаткові можливості ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 13 |
| 3. | Конфігурування протоколу Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 14 |
| 3.1 | Конфігурування адрес стандарту Х.121 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... | 14 |
| 3.2 | Конфігурування SVC-каналів протоколу Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... | 15 |
| 3.3 | Конфігурування каналів PVC протоколу Х.25 ... ... ... ... ... ... ... ... | 16 |
| 3.4 | Додаткові завдання конфігурування протоколу | 17 |
| | Х.25 ... ... .... | | P>
Введення p>
Мережі Х.25 є на сьогоднішній день «старійшиною» застосовуваних пакетних мереж, хоча популярність їх швидко падає. Довгий час мережі Х.25 були єдиними доступними мережами з комутацією пакетів комерційного типу, в яких давалися гарантії коефіцієнта готовності мережі. Інтернет також має довгу історію існування, але як комерційна мережа він почав експлуатуватися зовсім недавно, тому для корпоративних користувачів вибору не було. Крім того, мережі Х.25 добре працюють на лініях ненадійних завдяки протоколах з встановленням з'єднання і корекцією помилок на двох рівнях - канальному і мережевому. P>
Завдяки широкому використанню автоматизованих платіжних систем і систем обслуговування пластикових карт, сервіс пакетної передачі даних Х.25, наданий більшістю мереж загального користування, продовжує залишатися в центрі уваги. Проте останнім часом мережі передачі даних мігрують у напрямку мультисервісності. Забезпечити мультисервісності дозволяє використання мультипротокольний мережного обладнання.
Багатопротокольним маршрутизатори Cisco Systems надають користувачам кілька різнотипних сервісів. У цьому рефераті будуть розглядаються функціональні можливості маршрутизаторів Cisco Systems, пов'язані з сервісом Х.25. Але для початку слід ознайомитись із загальними принципами побудови мереж X.25 p>
1. Призначення і структура мереж Х.25 p>
У середині-кінці 1970 рр.. потрібен певний набір протоколів, щоб забезпечити користувачам зв'язність глобальної мережі з загальнодоступними мережами передачі даних (PDN). Мережі PDN, такі як TELENET і TYMNET, домоглися чудового успіху, проте було ясно, що стандартизація протоколів ще більше збільшить число абонентів PDN за рахунок збільшеної сумісності обладнання і більш низьких цін. Результатом подальших зусиль з розробки в цьому напрямку була група протоколів, найпопулярнішим з яких є Х.25. P>
Протокол Х.25 (офіційно званий CCITT Recommendation X.25 -
"Рекомендація" Х.25 CCITT) був розроблений компаніями громадських ліній зв'язку (в основному телефонними компаніями), а не якимось окремим комерційним підприємством. Тому специфікація розроблена так, щоб забезпечити гарну працездатність незалежно від типу системи користувача чи виробника. Користувачі укладають контракти з загальнодоступними мережами передачі даних, щоб користуватися їхніми мережами з комутацією пакетів (PSN), і їм пред'являти рахунок у залежності від часу користування PDN. Пропоновані послуги (і що стягується плата) регулюються
Федеральною Комісією по Зв'язку (FCC). P>
Oднім з унікальних властивостей Х.25 є його міжнародний характер.
Х.25 і пов'язаними з ним протоколами управляє одне з агентств Організації
Об'едіннених Націй, який називається "Міжнародний Союз з телекомунікацій
(ITU). Комітет ITU, відповідальний за передачу голосу і даних, називається
Міжнародним консультативним комітетом з телеграфії і телефонії (CCITT).
Членами CCITT є FCC, Європейські PTT, загальнодоступні мережі передачі даних і безліч компаній, що займаються комп'ютерами та передачею даних.
Те, що Х.25 став стандартом справді глобального значення, є прямим наслідком притаманних йому властивостей. p >
Технологія мереж Х.25 має кілька суттєвих ознак,відрізняють її від інших технологій. p>
. Наявність у структурі мережі спеціального пристрою - PAD (Packet p>
Assembler Disassembler), призначеного для збирання декількох низькошвидкісних старт-стопного потоків байтів від алфавітно-цифрових терміналів в пакети, що передаються по мережі і направляються комп'ютерів для обробки. Ці пристрої мають також російськомовна назва складальник-разборщік пакетів, CPU. P>
. Наявність трирівневого стека протоколів з використанням на канальному і мережевому рівнях протоколів з встановленням з'єднання, керуючих потоками даних і що виправляють помилки. P>
. Орієнтація на однорідні стеки транспортних протоколів в усіх вузлах мережі - мережевий рівень розрахований на роботу тільки з одним протоколом канального рівня і не може схоже на протокол IP об'єднувати різнорідні мережі. P>
Мережа Х.25 складається з комутаторів (Switches, S ), які називаються такожцентрами комутації пакетів (ЦКП), розташованих у різних географічнихточках і з'єднаних високошвидкісними виділеними каналами (рис.1.1).
Виділені канали можуть бути як цифрові, так і аналоговими.
P>
Рис. 1.1. Структура мережі Х.25 p>
Асинхронні старт-стопного термінали підключаються до мережі черезпристрої PAD. Вони можуть бути вбудованими або віддаленими. Вбудованепристрій PAD зазвичай розташовано в стійці комутатора. Термінали отримуютьдоступ до вбудованого пристрою PAD по телефонній мережі за допомогою модемів засинхронним інтерфейсом. Вбудований пристрій PAD також підключається дотелефонної мережі за допомогою декількох модемів з асинхронним інтерфейсом.
Віддалене пристрій PAD є невеликим автономнепристрій, підключений до комутатора через виділений канал зв'язку Х.25. Довіддаленого пристрою PAD термінали підключаються по асинхронногоінтерфейсу, звичайно для цієї мети використовується інтерфейс RS-232C. Однепристрій PAD зазвичай забезпечує доступ для 8, 16 або 24 асинхроннихтерміналів. p>
До основних функцій PAD, визначеним стандартом х.з, відносяться: p>
. збірка символів, отриманих від асинхронних терміналів, в пакети; p>
. розбирання полів даних у пакетах і виведення даних на асинхронні термінали; p>
. управління процедурами встановлення з'єднання і роз'єднання по мережі p>
Х.25 з потрібним комп'ютером; p>
. передача символів на вимогу асинхронного терміналу, включаючи старт-стопного сигнали і біти перевірки на парність; p>
. просування пакетів при наявності відповідних умов, таких як заповнення пакету, закінчення часу очікування та ін p>
Термінали не мають кінцевих адрес мережі Х.25. Адреса присвоюєтьсяпорту PAD, що підключений до комутатора пакетів Х.25 за допомогоювиділеного каналу.
Незважаючи на те що завдання підключення «інтелектуальних» терміналів домовознавців виникає зараз досить рідко, функції PAD всеще залишаються затребуваними. Пристрої PAD часто використовуються дляпідключення до мереж Х.25 касових терміналів і банкоматів, які маютьасинхронний інтерфейс RS-232. p>
Стандарт Х.28 визначає параметри терміналу, а також протоколвзаємодії терміналу з пристроєм PAD. При роботі на терміналікористувач спочатку проводить деякий текстовий діалог з пристроєм PAD,використовуючи стандартний набір символьних команд. PAD може працювати зтерміналом у двох режимах: керуючому і передачі даних. У керуючогорежимі користувач за допомогою команд може вказати адресу комп'ютера, зяким потрібно встановити зв'язок по мережі Х.25, а також встановитидеякі параметри роботи PAD, наприклад вибрати спеціальний символ дляпозначення команди негайної відправки пакета, встановити режим луна -відповідей символів, які набираються на клавіатурі, від пристрою PAD (при цьомудисплей не буде відображати символи, що набираються на клавіатурі до тих пір,поки вони не повернуться від PAD - це звичайний локальний режим роботи терміналуз комп'ютером). При наборі комбінації клавіш Ctrl + P PAD переходить в режимпередачі даних і сприймає всі наступні символи як дані, якіпотрібно передати в пакеті Х.25 вузлу призначення. p>
По суті, протоколи х.з і Х.28 визначають протокол емуляціїтерміналу, подібний протоколу telnet стека TCP/IP. Користувач за допомогоюпристрої PAD встановлює з'єднання з потрібним комп'ютером, а потім вжеможе вести діалог з операційний системою цього комп'ютера (в режиміпередачі даних пристроєм PAD), запускаючи потрібні програми і переглядаючирезультати їх роботи на своєму екрані, як і при локальному підключеннітерміналу до комп'ютера. p>
Комп'ютери та локальні мережі зазвичай підключаються до мережі Х.25безпосередньо через адаптер Х.25 або маршрутизатор, який підтримує насвоїх інтерфейсів та протоколи Х.25. Для керування пристроями PAD в мережііснує протокол Х.29, за допомогою якого вузол мережі може управляти іконфігурувати PAD віддалено, по мережі. При необхідності передачі данихкомп'ютери, підключені до мережі Х.25 безпосередньо, послугами PAD НЕкористуються, а самостійно встановлюють віртуальні канали в мережі тапередають по них дані в пакетах Х.25. p>
1.1 Адресація в мережах Х.25 p>
Якщо мережа Х.25 не пов'язана із зовнішнім світом, то вона може використовуватиадресу будь-якої довжини (в межах формату поля адреси) і давати адресамидовільні значення. Максимальна довжина поля адреси в пакеті Х.25складає 16 байт. p>
Рекомендація Х.121 CCITT визначає міжнародну систему нумераціїадрес для мереж передачі даних загального користування. Якщо мережа Х.25 хочеобмінюватися даними з іншими мережами Х.25, то в ній потрібно дотримуватисяадресації стандарту Х.121. p>
Адреса Х.121 (звані також International Data Numbers, IDN) маютьрізну довжину, яка може доходити до 14 десяткових знаків. Перші чотирицифри IDN називають кодом ідентифікації мережі (Data Network Identification
Code, DNIC). Код DNIC поділений на дві частини, перша частина (3 цифри)визначає країну, в якій знаходиться мережу, а друге - номер мережі Х.25 вданій країні. Таким чином, усередині кожної країни можна організуватилише 10 мереж Х.25. Якщо ж потрібно перенумерувати більше, ніж 10 мереждля однієї країни, проблема вирішується тим, що одній країні дається кількакодів. Наприклад, Росія мала до 1995 року один код - 250, а в 1995 році їйбув виділений ще один код - 251. Інші цифри називаються номеромнаціонального терміналу (National Terminal Number, NTN). Ці цифридозволяють ідентифікувати певний пристрій DTE в мережі Х.25. p>
Міжнародні мережі Х.25 можуть також використовувати міжнароднийстандарт нумерації абонентів ISO 7498. p>
За стандартом ISO 7498 для нумерації мереж Х.25 до адреси у форматі
Х.121 додається тільки один байт префікса, що несе код 36 (використанняв адресі тільки кодів десяткових цифр) або 37 (використання довільнихдвійкових комбінацій). Цей код дозволяє універсальним комутаторів,наприклад комутаторів мережі ISDN, що підтримує також і комутацію пакетів
Х.25, автоматично розпізнавати тип адреси і правильно виконуватимаршрутизацію запиту на встановлення з'єднання. p>
1.2 Стек протоколів мережі Х.25 p>
Стандарти мереж Х.25 описують три рівні протоколів (рис. 1.2). p>
. На фізичному рівні визначено синхронні інтерфейси Х.21 і Х.21 bis до обладнання передачі даних - або DSU/CSU, якщо виділений канал є цифровим, або до синхронного модему, якщо канал аналоговий. P>
. Ha канальному рівні використовується підмножина протоколу HDLC, що забезпечує можливість автоматичної передачі в разі виникнення помилок в лінії. Передбачений вибір з двох процедур доступу до каналу: LAP або LAP-B. P>
. На мережевому рівні визначено протокол Х.25/3 обміну пакетами між кінцевим обладнанням і мережею передачі даних. P>
p>
Рис. 1.2. Стек протоколів мережі Х.25 p>
Транспортний рівень може бути реалізований в кінцевих вузлах, але вінстандартом не визначається. p>
Протокол фізичного рівня каналу зв'язку не обумовлений, і це даєможливість використовувати канали різних стандартів. p>
На канальному рівні зазвичай використовується протокол LAP-B. Цей протоколзабезпечує збалансований режим роботи, тобто обидва вузла, що беруть участь вз'єднанні, рівноправні. По протоколу LAP-B встановлюється з'єднанняміж користувальницьким обладнанням DTE (комп'ютером, IP-або IPX -маршрутизатором) і комутатором мережі. Хоча стандарт це і не обмовляє,але за протоколом LAP-B можливо також встановлення з'єднання на канальномурівні всередині мережі між безпосередньо пов'язаними комутаторами. Протокол
LAP-B майже в усіх відношеннях ідентичний протоколу LLC2, описаного в розділі
7, крім адресації. Кадр LAP-B містить одне однобайтових адресне поле (ане два - DSAP і SSAP), в якому вказується не адресу служби верхньогорівня, а напрямок передачі кадру - 0x01 для направлення команд від DTE до
DCE (в мережу) або відповідей від DCE до DTE (з мережі) і 0x03 для направленнявідповідей від DTE до DCE або команд від DCE до DTE. Підтримується як стандартнийрежим (з максимальним вікном у 8 кадрів і однобайтових полем управління),так і розширений режим (з максимальним вікном у 128 кадрів і багатобайтовихполем управління). p>
Мережевий рівень Х.25/3 (у стандарті він названий не мережевим, а пакетнимрівнем) реалізується з використанням 14 різних типів пакетів, попризначенням аналогічних типів кадрів протоколу LAP-B. Так як надійнупередачу даних забезпечує протокол LAP-B, протокол Х.25/3 виконуєфункції маршрутизації пакетів, встановлення і розриву віртуального каналуміж кінцевими абонентами мережі і управління потоком пакетів.
Після встановлення з'єднання на канальному рівні кінцевий вузол повиненвстановити віртуальне з'єднання з іншим кінцевим вузлом мережі. Для цьоговін в кадрах LAP-B посилає пакет Call Request протоколу Х.25. Формат пакета
Call Request показано на рис. 1.3. Цей пакет є пакетом сигналізаціїдля мережі Х.25, яка відрізняється тим, що режим сигналізації в ній невиділений в окремий протокол, а являє собою один з режимів роботизагального протоколу мережевого рівня Х.25/3. p>
p>
Рис. 1.3. Формат пакета Call Request p>
Поля, розташовані в перших трьох байтах заголовка пакету,використовуються в усіх типах кадрів протоколу Х.25. Ознаки Q і D і Moduloзнаходяться в старшій частині перші байти заголовка. Ознака Q призначенийдля розпізнавання на мережевому рівні типу інформації у поле даних пакета.
При отриманні пакету інформація, розташована в поле даних, а такожзначення біта Q передаються верхнім рівням користувача стекапротоколів (безпосередньо транспортному рівню цього стека). Значення Q =
1 означає керуючу призначену для користувача інформацію, a Q = 0 - дані.
Ознака D означає підтвердження прийому пакета вузлом призначення. Звичайниймеханізм підтвердження ухвалення пакетів за допомогою квитанцій має дляпротоколу Х.25 тільки локальний сенс - прийом пакету підтверджує найближчийкомутатор мережі, через який кінцевий вузол запросив і встановиввіртуальне з'єднання. Якщо ж вузол-джерело запросив підтвердження прийомукінцевим вузлом, то це підтвердження індикується встановленням біта D
(delivery confirmation) в пакетах, що йдуть від вузла призначення. p>
Ознака Modulo ідентифікує модуль, за яким ведеться нумераціяпакетів (8 або 128). Значення 10 означає модуль 128, а 01 - модуль 8. P>
Поле LGN (Lodical Group Number - номер логічної групи) міститьзначення номера логічної групи віртуального каналу. Канали утворюютьлогічні групи за функціональною ознакою, наприклад: p>
. постійна віртуальний канал; p>
. комутований віртуальний канал тільки для вхідних повідомлень p>
(симплексних канал); p>
. комутований віртуальний канал тільки для вихідних повідомлень p>
(симплексних канал); p>
. комутований дуплексний віртуальний канал. p>
. p>
Максимальна кількість логічних груп - 12, хоча в конкретній мережідопустимо і менша кількість. p>
Поле LCN (Logical Channel Number - номер логічного каналу) міститьномер віртуального каналу, який призначається вузлом-джерелом (для комутованихвіртуальних каналів) або адміністратором мережі (для постійних віртуальнихканалів). Максимальна кількість віртуальних каналів, що проходять черезодин порт, так само 256. p>
Поле Туре (тип) ідентифікує тип пакету. Наприклад, для пакета Call
Request відведено значення типу, рівне зітхань. Молодший біт цього полявизначає, чи є пакет керуючим (біт дорівнює 1) або пакетом даних
(біт дорівнює 0). Значення зітхань містить 1 у молодшому бите, тому цекеруючий пакет, а решта біти в цьому випадку визначають підтип пакета.
У пакеті даних решта біти поля Туре використовуються для перенесення номерівквитанцій N (S) і N (R). p>
Наступні два поля визначають довжину адрес призначення і джерела
(DA і SA) у пакеті. Запріс на встановлення віртуального каналу містить обидваадреси. Перша адреса потрібен для маршрутизації пакета Call Request, а другий
- Для ухвалення рішення вузлом призначення про можливість встановленнявіртуального з'єднання з цим вузлом-джерелом. Якщо вузол призначеннявирішує прийняти запит, то він повинен відправити пакет Call Accepted - «Запитприйнятий », в якому також вказати обидві адреси, помінявши їх, природно,місцями. Адреси можуть мати довільний формат або ж відповідативимогам стандарту Х.121 або ISO 7498.
Самі адреси призначення та джерела займають відведений їм кількість байтівв наступних двох полях. p>
Поля FL (Facilities Length - довжина поля послуг) і Facilities (послуги)потрібні для узгодження додаткових послуг, які надає мережаабоненту. Наприклад, послуга «Ідентифікатор користувача мережі» дозволяєзадати код користувача (відмінний від його мережевого адреси), напідставі якого можуть оплачуватися рахунки за користування мережею.
Користувач за допомогою послуги «Узгодження параметрів управління потоком»може попросити мережу використовувати нестандартні значення параметрівпротоколу - розміру вікна, максимального розміру поля даних пакета і т. п.
Протокол Х.25 припускає наступнімаксимальні значення довжини поля даних: 16, 32, 64, 128, 256, 512 і 1024байт. Кращим є довжина 128 байт. P>
Пакет Call Request приймається комутатором мережі і маршрутна підставі таблиці маршрутизації, прокладаючи при цьому віртуальний канал.
Початкове значення номера віртуального каналу задає користувач в цьомупакеті в поле LCN (аналог поля VCI, згадуваного при поясненні принципувстановлення віртуальних каналів). Протокол маршрутизації для мереж Х.25 НЕвизначений. p>
Для скорочення розміру адресних таблиць в комутаторах в мережах Х.25реалізується принцип агрегування адрес. Усі термінали, що мають загальнийпрефікс в адресі, підключаються при цьому до загального вхідного комутаторапідмережі, що відповідає значенням префікса. Наприклад, якщо шлях до всіхтерміналів, що мають адреси з префіксом 250 720, пролягає через загальнийкомутатор К1, то в таблиці маршрутизації комутаторів, через якіпроходить шлях до комутатора К1, міститься єдиний запис - 250 720,яка відповідає як кінцевому вузлу 250 720 11, так і кінцевому вузлу
250 720 26. Маски в комутаторах не використовуються, а молодші розряди адреси,які не потрібні при маршрутизації, просто опускаються. p>
Після встановлення віртуального каналу кінцеві вузли обмінюютьсяпакетами іншого формату - формату пакетів даних (пакет Data). Цей форматсхожий на формат пакету Call Request - перші три байти в ньомумають ті ж поля, а адресні поля і поля послуг відсутні. Пакет даних немає поля, яке б визначало тип переносите в пакеті даних, тобтополя, аналогічного полю Protocol в IP-пакеті. Для усунення цьогонестачі перший байт в поле даних завжди інтерпретується як ознакатипу даних. p>
Комутатори (ЦКП) мереж Х.25 являють собою набагато простішіі дешеві пристрої в порівнянні з маршрутизаторами мереж TCP/IP. Цепояснюється тим, що вони не підтримують процедур обміну маршрутноїінформацією і знаходження оптимальних маршрутів, а також не виконуютьперетворень форматів кадрів канальних протоколів. За принципом роботи вониближче до комутаторів локальних мереж, ніж до маршрутизаторів. Однак робота,яку виконують комутатори Х.25 над прийшли кадрами, включає більшеетапів, ніж при просуванні кадрів комутаторами локальних мереж.
Коммутатор Х.25 повинен прийняти кадр LAP-B і відповісти на нього іншою кадром
LAP-B, в якому підтвердити отримання кадру з конкретним номером. Привтраті або спотворенні кадру комутатор повинен організувати повторну передачукадру. Якщо ж з кадром LAP-B все гаразд, то комутатор повинен витягтипакет Х.25, на підставі номера віртуального каналу визначити вихіднийпорт, а потім сформувати новий кадр LAP-В для подальшого просуванняпакету. Комутатори локальних мереж такою роботою не займаються і простопередають кадр у тому вигляді, в якому він прийшов, на вихідний порт. p>
У результаті продуктивність комутаторів Х.25 виявляється звичайноневисокою - кілька тисяч пакетів в секунду. Для низькошвидкісних каналівдоступу, якими багато років користувалися абоненти цієї мережі, такийпродуктивності комутаторів (1200-9600 біт/с) вистачало для роботи мережі. p>
Гарантій пропускної здатності мережа Х.25 не дає. Максимум, щоможе зробити мережу, - це пріорітезіровать трафік окремих віртуальнихканалів. Пріоритет каналу вказується в запиті на встановлення з'єднанняу полі послуг. p>
Протоколи мереж Х.25 були спеціально розроблені для низькошвидкіснихліній з високим рівнем перешкод. Саме такі лінії становлять поки що більшучастина телекомунікаційної структури нашої країни, тому мережі Х.25 будутьяк і раніше, ще довго бути найбільш раціональним вибором для багатьохрегіонів. p>
2. Підтримка сервісу Х.25 в Cisco IOS p>
Міжмережева операційна система Cisco IOS забезпечує роботу маршрутизаторів Cisco в мережі Х.25. При цьому сумісність з рекомендаціями
ITU-T дозволяє використовувати маршрутизатори в якості платформи доступу до публічних мереж з комутацією пакетів, а також для організації сервісу Х.25 в мережі підприємства. P>
Зокрема, при конфігурування маршрутизаторів Cisco IOS забезпечуються наступні базові можливості по роботі в мережі Х.25: p>
. вибір інкапсуляції пакетів Х.25 в режимі DTE або DCE; p>
. трансляція протокольних адрес (IP, IPX тощо) у адреси Х.121; p>
. організація постійних віртуальних з'єднань (PVC) Х.25; p>
. організація вхідних, вихідних або двонаправлених комутованих віртуальних з'єднань (SVC) Х.25; p>
. настройка параметрів Х.25: довжини вихідних і вхідних пакетів, розмір вікон для прийому і видачі пакетів, діапазону нумерації пакетів на третьому рівні; p>
. організація портів PAD відповідно до рекомендацій Х.З/Х.28/Х.29. p>
При конфігуруванні портів маршрутизатора в режимі DCE маршрутизатор працює як комутатор Х.25 по відношенню до обладнання користувача. У цьому випадку трафік Х.25 може маршрутизувати між серійними портами локального маршрутизатора (локальна комутація) або передаватися по з'єднанню TCP через IP-мережу до віддаленого Х.25-хосту. P>
При конфігуруванні порту в режимі DTE маршрутизатор може використовуватися для підключення до зовнішніх мереж Х.25. p>
2.1 Побудови сервісу Х.25 в IP-мережі підприємства p>
Маршрутизатори Cisco Systems дозволяють будувати різноманітні логічні мережі Х.25 на базі існуючої мережі підприємства шляхом налаштування маршрутизаторів для роботи в режимі збирача-разборщіка пакетів (PAD), комутаторів Х.25 та організації TCP-з'єднань між ними. Проходження графіка Х.25 забезпечується за рахунок інкапсуляції трафіку Х.25 в пакети IP. P>
Розглянемо приклад мережі, що надає віддалений доступ до хоста Х.25 через існуючу IP-мережу. Порт вихідного маршрутизатора, до якого за протоколом Х.З/Х.28 в асинхронному режимі підключається робоча станція користувача, конфігурується для роботи в режимі PAD. Порт цільового маршрутизатора, до якого підключається хост Х.25, конфігурується для роботи в режимі комутатора Х.25. Тим PAD та цільовим маршрутизатором організується TCP-з'єднання, за яким транспортуються інкапсульованими в IP-датаграми пакети Х.25. P>
У багатьох випадках користувачі робочих станцій ЛВС також мають потребу в доступі до хостам Х.25. Для реалізації цієї можливості застосовується механізм двобічної трансляції протоколів Х.25 і TCP, що надається Cisco
IOS. За допомогою механізму трансляції протоколів мережеві комп'ютери, що працюють зі стеком протоколів TCP/IP, можуть підключатися безпосередньо до хоста Х.25 без використання фізичного інтерфейсу Х.З/Х.28. P>
Розглянемо для прикладу іншу мережу. Маршрутизатор Cisco 4700-М сконфігурований як PAD з додатковою функцією трансляції протоколів
ТСР/Х.25. Робоча станція передасть по IP-мережі звичайні пакети TCP. Вони надходять на порт маршрутизатора Cisco 4500-M, який транслює одержувані від робочої станції пакети (відповідно до режиму IP-to-X.25 protocol translation) в повідомлення Х.З/Х.28 і передає їх на віртуальний PAD, модельований Cisco IOS. Віртуальний PAD формує пакети Х.25, які передаються через локальний серійний порт на хост Х.25. P>
Протокол ХoT p>
У цьому розділі розглядається протокол передачі трафіку Х.25
TCP, який описаний у рекомендації RFC 1613 і реалізований в маршрутизаторах
Cisco Systems. Офіційна назва цього протоколу - Cisco Systems Х.25 over TCP (XoT). P>
Протоколом XoT встановлено, що для кожного віртуального з'єднання
Х.25 повинне використовуватися окреме TCP-з'єднання; порт 1998 зарезервований Cisco Systems спеціально для цієї мети. p>
Хот в режимі обслуговування SVC. p>
У режимі комутованих віртуальних з'єднань (SVC) Х.25 при надходженні запиту на встановлення з'єднання спочатку встановлюється TCP-з'єднання між портами маршрутизаторів , потім будується віртуальне з'єднання SVC по протоколу Х.25 і тільки потім починається обмін трафіком
Х.25. p>
Х.25-пакет запиту на встановлення з'єднання з віддаленим пристроєм
Х.25 зберігається у буферній пам'яті маршрутизатора і не надсилається за призначенням до тих пір, поки не буде створено TCP-з'єднання. Якщо TCP-з'єднання не буде створено в заданий час, то маршрутизатор посилає пакет скидання (call clear packet). P>
Допускається групове використання TCP-з'єднання. Якщо кілька віртуальних з'єднань SVC Х.25, які виходять з маршрутизатора А, термініруются на одному і тому ж віддаленому маршрутизаторі Б, то ця група віртуальних з'єднань використовує одне TCP-з'єднання. У цьому випадку може відбутися "помилкове" закриття TCP-з'єднання, оскільки запити на розрив SVC обробляються по мірі надходження, і при прийомі чергового пакета скидання
TCP-з'єднання розривається, руйнуючи все обслуговуються їм віртуальні з'єднання SVC. P> < p> Робота протоколу XoT в режимі обслуговування PVC. p>
Можливість організації постійного віртуального з'єднання PVC Х.25 на даному інтерфейсі маршрутизатора вказується в момент його конфігурування. Складається таблиця з описом всіх необхідних параметрів інтерфейсу для роботи по мережі Х.25. Проте спроба встановити постійний віртуальний канал PVC виконується тільки після організації TCP-з'єднання між двома інтерфейсами х25. Вона полягає в обміні спеціальними
(нестандартними) Х.25-пакетами, в яких міститься інформація, необхідна для ідентифікації ініціатора і веденого в даному Х.25-з'єднання, а також розміри пакетів і вікон, логічні номери каналів і поле статусу. p>
підпорядкованому вузол може змінити такі поля пакету, як розмір пакету і вікна, встановити статус з'єднання і повернути пакет вузлу-ініціатору для аналізу та виконання відповідних дій. Зокрема, поле статусу віртуального з'єднання в спеціальному пакеті використовується як сигнальна інформація для виконання процедури встановлення і розриву з'єднання.
Після обміну спеціальними Х.25-пакетами з полем статусу 0x12 між вузлами встановлюється PVC-з'єднання. P>
Якщо постійна віртуальний канал PVC не може бути встановлений через дії засобів захисту мережевого доступу або з якої-небудь іншої причини
(наприклад, один з вузлів не підтримує RFC 1613), то запитувач вузол
XoT буде повторювати спробу через п'ятихвилинний інтервал. Встановлене віртуальне з'єднання PVC Х.25 руйнується тільки в результаті розриву ТСР-з'єднання. Після відновлення ТСР-з'єднання процедура встановлення з'єднання PVC повторюється з самого початку. P>
Відзначимо, що механізм віртуальних інтерфейсів Cisco Systems дозволяє на одному фізичному інтерфейсі організувати кілька PVC для побудови повно-мережі Х.25 на базі маршрутизаторів Cisco Systems з необхідної логічної топологією. p>
2.2 Підключення маршрутизаторів Cisco до зовнішніх мереж Х.25 p>
Маршрутизатори Cisco Systems можуть підключатися до зовнішньої (загального користування чи приватної) мережі пакетної передачі даних Х.25 як логічні пристрою DTE або DCE, якщо, по-перше, при конфігуруванні портів встановлюється режим обміну пакетами Х.25 (інкапсуляція Х.25), по-друге, використовуються відповідні мережеві адреси X.121, що належать адресного простору зовнішньої мережі Х.25, і , по-третє, застосовуються процедура LAPB на другому рівні н сумісний за параметрами (Х.21) з'єднання на фізичному рівні. p>
Всі параметри інтерфейсів маршрутизаторів, що підключаються до публічної мережі Х.25, настроюються індивідуально відповідно до вимогами стандарту Х.25 та адміністрації мережі Х.25. Cisco IOS підтримує нормальну і розширену нумерацію фреймів і пакетів, що може поліпшити використання каналів даних. Розширена нумерація фреймів і пакетів найчастіше застосовується для оптимізації з'єднань, що виконуються через супутниковий канал зв'язку. P>
Теоретично маршрутизатор Cisco може обслуговувати одночасно до
4095 віртуальних з'єднань Х.25. Па практиці ж цей діапазон залежить від швидкості віртуального з'єднання Х.25, об'єму пам'яті і потужності процесора маршрутизатора. P>
2.3 Додаткової можливості p>
Відомо, що Х.25 є протоколом з жорстким контролем помилок - як на мережевому рівні Х.25, так і на рівні ланки даних LAPB. Крім того, протокол Х.25 відповідає за обробку статусної інформації для кожного віртуального з'єднання VC. З метою оптимізації завантаження каналів зв'язку
Cisco Systems реалізувала в своїх маршрутизаторах підтримку черг, а також можливість використання D-канала ISDN для передачі графіка Х.25. P>
Пріоритетні і призначені для користувача черги. P> < p> При використанні стандарту Х.25 всі дані у віртуальному каналі Х.25 обробляються послідовно у міру надходження через єдину чергу. p>
Для оптимізації роботи маршрутизатора в Cisco IOS реалізований механізм підтримки пріоритетних черг PQ/CQ. Цей механізм підтримується для
Х.25 починаючи з версії IOS 11.2 (4) F і дозволяє оптимізувати використання дорогих каналів. P>
Механізм пріоритетних черг PQ/CQ в даний час працює як на рівні віртуальних каналів Х. 25, так і на рівні фізичних каналів LAPB, і визначається користувачем при конфігурування маршрутизатора. Якщо зконфігурована опція пріоритетних черг PQ, то вихідний графік виводиться через чотири черги з різними пріоритетами. Якщо зконфігурована опція пріоритетних черг CQ, то вихідний трафік виводиться через 16 черг. P>
Дані в кожній черзі обробляються але схемою FIFO. Перегляд черг виконується послідовно. Кількість переданих байтів, що витягають із кожної черги за один прийом, також визначається при конфігуруванні порту. P>
Передача трафіку Х.25 D-канал ISDN. P>
Cisco IOS забезпечує можливість передачі трафіку Х .25 по U-каналу
ISDN, що важливо для мережевих додатків, що використовують мережі ISDN. У сигнальному D-каналі може бути налаштований логічний канал Х.25. P>
У даній статті описані тільки деякі особливості та можливості маршрутизаторів Cisco Systems з організації сервісу Х.25. Однак можна стверджувати, що їх застосування забезпечує не тільки збереження раніше зроблених в сервіс Х.25 інвестицій, але й подальший розвиток цього сервісу в рамках сучасних мультисервісних мереж, що будуються на базі устаткування
Cisco Systems. P>
3 . Конфігурування протоколу Х.25 p>
У разі вибору протоколу Х.25 в якості основного протоколурозподіленої мережі (WAN) необхідно встановити відповідні параметриінтерфейсів. Для цього необхідно вирішити наступні завдання: p>
. вказати тип інкапсуляції Х.25 (за замовчуванням вибирається DTE); p>
. призначити вибраному інтерфейсу адреса Х.121 (цей адреса зазвичай надається провайдером); p>
. ввести команди перетворення адрес для того, щоб встановити логічний зв'язок адрес Х.121 з адресами протоколів верхніх рівнів. p>
Для забезпечення сумісності з пристроєм провайдера мережевої служби
Х.25 та управління пропускною спроможністю, можливо, буде потрібно вирішити іінші завдання. Зазвичай при цьому узгоджуються такі параметри, яккількість каналів VC і розмір пакетів. p>
Протокол Х.25 являє собою протокол, керований потоком даних.
Стандартні параметри управління потоком на обох кінцях каналу повиннізбігатися. Невідповідність цих параметрів може викликати серйозні проблемив роботі мережі. p>
Слід звернути увагу на те, що перед конфігуруваннямпараметрів з'єднання Х.25 необхідно увійти в режим конфігуруванняінтерфейсу і призначити адресу верхнього рівня, такий, як IP-адресу. p>
3.1 Конфігурування адрес стандарту Х.121 p>
Команда х25 address задає адреса Х.121 локального маршрутизатора (одинадреса для кожного інтерфейсу). Задається адреса повинна відповідатиадресою, призначення?? му в мережі PDN для протоколу Х.25: p>
Router (config-if) # x25 address x.121-address p>
Команда х25 map задає статичний перетворення адрес верхньогорівня в адреси протоколу Х.25: p>
Router (config-if) # х25 map protocol address x.121-address [options] p>
У таблиці 3.1 описані параметри команди х25 mар. p>
| Параметр | Опис |
| protocol | Вказує тип використовуваного протоколу. Підтримуються |
| | Протоколи ip, xns, decnet, ipx, appletalk, vines, apollo, |
| | Bridge, clns і протокол tcp із стискуванням |
| address | Визначає протокольний адреса (не вказується для мостових або |
| | CLNS-з'єднань) |
| x.121-addres | Визначає адреса стандарту Х.121. Як адреса протоколу, так і |
| s | адреса Х.121 необхідні для перетворення адрес мережевого |
| | Рівня в адреси Х.121 |
| options | Використовується для того, щоб під'єднати |
| | (Необов'язковий параметр). Часто використовується опція |
| | Broadcast. У разі її використання програмне забезпечення |
| | Cisco IOS направляє всі широкомовні повідомлення, |
| | Їх посилають з цієї сторінки, на вказану адресу Х.121 | p>
Таблиця 3.1. Опис параметрів команди х25 map p>
Для того щоб встановити з'єднання з вузлом, який використовуєкілька різних протоколів в одному віртуальному каналі, необхідновикористовувати наступний формат команди х25 map: p>
Router (config-if) # x25 map protocol address [protocol2 address2] * x.121 -address [options] p>
Така комунікація вимагає багатопротокольний інкапсуляції,визначається специфікацією RFC 1356. У наведеній вище команді символ "*"означає, що в одній команді конфігурування з вузлом-одержувачем можутьбути логічно пов'язані до дев'яти адрес мережевого протоколу. p>
Слід відзначити, що команда х25 map не підтримує технологіїоб'єднання за допомогою мостів. Для того, щоб передати через міст протокол
Х.25, слід використовувати команду х25 map bridge. P>
3.2 Конфігурування SVC-каналів протоколу Х.25 p>
Для активації протоколу Х.25 на інтерфейсі необхідно ввести командуencapsulation х25, вибрати тип інкапсуляції, яка буде використовуватисяна даному послідовному інтерфейсі: p>
Router (config-if) # encapsulation x25 [dte | dce] p>
В якості маршрутизатора може виступати пристрій DTE мережі Х.25 втому випадку, коли мережа PDN з використанням технології Х.25 використовуєтьсядля передачі різних протоколів. Маршрутизатор може також бутисконфігурований як пристрій DСЕ протоколу Х.25, що зазвичай відбувається,коли маршрутизатор виступає як комутатора Х.25. p>
При заміні конфігурації інтерфейсу з DTE X.25 на DCE X.25 або навпакиконфігурація інтерфейсу змінюється на стандартну. p>
3.3 Конфігурування каналів PVC протоколу Х.25 p>
Як і при конфігуруванні каналів SVC протоколу Х.25, командаencapsulation х25 застосовується для вказівки типу інкапсуляції, використовуваногона послідовному інтерфейсі: p>
Router (config-if) # encapsulation x25 [dte | dce] p>
Як і при конфігуруванні каналу SVC протоколу Х.25, команда Х.25address використовується для визначення адреси X.121 локального маршрутизатора
(одна адреса для кожного інтерфейсу). Такий адреса повинна відповідатиадресою, призначеного в мережі PDN для протоколу Х.25: p>
Router (config-if) # х25 address x.121-address p>
Замість встановлення каналу SVC за допомогою команди х25 тар можна устано