Switchport nonegotiate cisco что за команда
Перейти к содержимому

Switchport nonegotiate cisco что за команда

  • автор:

VLAN в Cisco

На этой странице рассматривается процедура настройки VLAN в Cisco.

На странице VLAN в Cisco/Lab находятся лабораторные, которые можно сделать для того чтобы на практике попробовать настройки, которые описываются на этой странице. Лабораторные подготовлены в Packet Tracer, но аналогично могут быть выполнены и на реальном оборудовании.

[править] Настройка VLAN на коммутаторах Cisco под управлением IOS

Сеть с VLANами на коммутаторах Cisco

  • access port — порт принадлежащий одному VLAN’у и передающий нетегированный трафик
  • trunk port — порт передающий тегированный трафик одного или нескольких VLAN’ов

Коммутаторы Cisco ранее поддерживали два протокола 802.1Q и ISL. ISL — проприетарный протокол использующийся в оборудовании Cisco. ISL полностью инкапсулирует фрейм для передачи информации о принадлежности к VLAN’у.

В современных моделях коммутаторов Cisco ISL не поддерживается.

Создание VLAN’а с идентификатором 2 и задание имени для него:

sw1(config)# vlan 2 sw1(config-vlan)# name test
sw1(config)# no vlan 2

[править] Настройка access портов

Назначение порта коммутатора в VLAN:

sw1(config)# interface fa0/1 sw1(config-if)# switchport mode access sw1(config-if)# switchport access vlan 2

Назначение диапазона портов с fa0/4 до fa0/5 в vlan 10:

sw1(config)# interface range fa0/4 - 5 sw1(config-if-range)# switchport mode access sw1(config-if-range)# switchport access vlan 10

Просмотр информации о VLAN’ах:

sw1# show vlan brief VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24 2 test active Fa0/1, Fa0/2 10 VLAN0010 active Fa0/4, Fa0/5 15 VLAN0015 active Fa0/3

[править] Настройка транка (trunk)

Для того чтобы передать через порт трафик нескольких VLAN, порт переводится в режим транка.

Режимы интерфейса (режим по умолчанию зависит от модели коммутатора):

  • auto — Порт находится в автоматическом режиме и будет переведён в состояние trunk, только если порт на другом конце находится в режиме on или desirable. Т.е. если порты на обоих концах находятся в режиме «auto», то trunk применяться не будет.
  • desirable — Порт находится в режиме «готов перейти в состояние trunk»; периодически передает DTP-кадры порту на другом конце, запрашивая удаленный порт перейти в состояние trunk (состояние trunk будет установлено, если порт на другом конце находится в режиме on, desirable, или auto).
  • trunk — Порт постоянно находится в состоянии trunk, даже если порт на другом конце не поддерживает этот режим.
  • nonegotiate — Порт готов перейти в режим trunk, но при этом не передает DTP-кадры порту на другом конце. Этот режим используется для предотвращения конфликтов с другим «не-cisco» оборудованием. В этом случае коммутатор на другом конце должен быть вручную настроен на использование trunk’а.

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Для того чтобы через соответствующий VLAN в транке передавались данные, как минимум, необходимо чтобы VLAN был активным. Активным VLAN становится тогда, когда он создан на коммутаторе и в нём есть хотя бы один порт в состоянии up/up.

VLAN можно создать на коммутаторе с помощью команды vlan. Кроме того, VLAN автоматически создается на коммутаторе в момент добавления в него интерфейсов в режиме access.

В схеме, которая используется для демонстрации настроек, на коммутаторах sw1 и sw2, нужные VLAN будут созданы в момент добавления access-портов в соответствующие VLAN:

sw1(config)# interface fa0/3 sw1(config-if)# switchport mode access sw1(config-if)# switchport access vlan 15 % Access VLAN does not exist. Creating vlan 15

На коммутаторе sw3 access-портов нет. Поэтому необходимо явно создать все необходимые VLAN:

sw3(config)# vlan 2,10,15

Для автоматического создания VLAN на коммутаторах, может использоваться протокол VTP.

[править] Настройка статического транка

Создание статического транка:

sw1(config)# interface fa0/22 sw1(config-if)# switchport mode trunk

На некоторых моделях коммутаторов (на которых поддерживается ISL) после попытки перевести интерфейс в режим статического транка, может появится такая ошибка:

sw1(config-if)# switchport mode trunk Command rejected: An interface whose trunk encapsulation is “Auto” can not be configured to “trunk” mode.

Это происходит из-за того, что динамическое определение инкапсуляции (ISL или 802.1Q) работает только с динамическими режимами транка. И для того, чтобы настроить статический транк, необходимо инкапсуляцию также настроить статически.

Для таких коммутаторов необходимо явно указать тип инкапсуляции для интерфейса:

sw1(config-if)# switchport trunk encapsulation dot1q

И после этого снова повторить команду настройки статического транка (switchport mode trunk).

[править] Динамическое создание транков (DTP)

Dynamic Trunk Protocol (DTP) — проприетарный протокол Cisco, который позволяет коммутаторам динамически распознавать настроен ли соседний коммутатор для поднятия транка и какой протокол использовать (802.1Q или ISL). Включен по умолчанию.

Режимы DTP на интерфейсе:

  • auto — Порт находится в автоматическом режиме и будет переведён в состояние trunk, только если порт на другом конце находится в режиме on или desirable. Т.е. если порты на обоих концах находятся в режиме «auto», то trunk применяться не будет.
  • desirable — Порт находится в режиме «готов перейти в состояние trunk»; периодически передает DTP-кадры порту на другом конце, запрашивая удаленный порт перейти в состояние trunk (состояние trunk будет установлено, если порт на другом конце находится в режиме on, desirable, или auto).
  • nonegotiate — Порт готов перейти в режим trunk, но при этом не передает DTP-кадры порту на другом конце. Этот режим используется для предотвращения конфликтов с другим «не-cisco» оборудованием. В этом случае коммутатор на другом конце должен быть вручную настроен на использование trunk’а.

Перевести интерфейс в режим auto:

sw1(config-if)# switchport mode dynamic auto

Перевести интерфейс в режим desirable:

sw1(config-if)# switchport mode dynamic desirable

Перевести интерфейс в режим nonegotiate:

sw1(config-if)# switchport nonegotiate

Проверить текущий режим DTP:

sw# show dtp interface
[править] Разрешённые VLAN’ы

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Можно ограничить перечень VLAN, которые могут передаваться через конкретный транк.

Указать перечень разрешенных VLAN для транкового порта fa0/22:

sw1(config)# interface fa0/22 sw1(config-if)# switchport trunk allowed vlan 1-2,10,15

Добавление ещё одного разрешенного VLAN:

sw1(config)# interface fa0/22 sw1(config-if)# switchport trunk allowed vlan add 160

Удаление VLAN из списка разрешенных:

sw1(config)# interface fa0/22 sw1(config-if)# switchport trunk allowed vlan remove 160
[править] Native VLAN

В стандарте 802.1Q существует понятие native VLAN. Трафик этого VLAN передается нетегированным. По умолчанию это VLAN 1. Однако можно изменить это и указать другой VLAN как native.

Настройка VLAN 5 как native:

sw1(config-if)# switchport trunk native vlan 5

Теперь весь трафик принадлежащий VLAN’у 5 будет передаваться через транковый интерфейс нетегированным, а весь пришедший на транковый интерфейс нетегированный трафик будет промаркирован как принадлежащий VLAN’у 5 (по умолчанию VLAN 1).

[править] Настройка маршрутизации между VLAN

Передача трафика между VLANами с помощью коммутатора Cisco

Все настройки по назначению портов в VLAN, сделанные ранее для sw1, sw2 и sw3, сохраняются. Дальнейшие настройки подразумевают использование sw3 как коммутатора 3 уровня.

При такой схеме работы никаких дополнительных настроек на маршрутизаторе не требуется. Коммутатор осуществляет маршрутизацию между сетями разных VLAN, а на маршрутизатор отправляет трафик предназначенный в другие сети.

Настройки на коммутаторе sw3:

VLAN / интерфейс 3го уровня IP-адрес
VLAN 2 10.0.2.1 /24
VLAN 10 10.0.10.1 /24
VLAN 15 10.0.15.1 /24
Fa 0/10 192.168.1.2 /24

Включение маршрутизации на коммутаторе:

sw3(config)# ip routing

Задание адреса в VLAN. Этот адрес будет маршрутом по умолчанию для компьютеров в VLAN 2:

sw3(config)# interface Vlan2 sw3(config-if)# ip address 10.0.2.1 255.255.255.0 sw3(config-if)# no shutdown

Задание адреса в VLAN 10:

sw3(config)# interface Vlan10 sw3(config-if)# ip address 10.0.10.1 255.255.255.0 sw3(config-if)# no shutdown

[править] Перевод интерфейса в режим 3го уровня

Интерфейс fa0/10 соединен с маршрутизатором. Этот интерфейс можно перевести в режим 3 уровня.

Перевод fa0/10 в режим интерфейса 3 уровня и задание IP-адреса:

sw3(config)#interface FastEthernet 0/10 sw3(config-if)# no switchport sw3(config-if)# ip address 192.168.1.2 255.255.255.0 sw3(config-if)# no shutdown

R1 используется как шлюз по умолчанию для рассматриваемой сети. Трафик не предназначенный сетям VLAN’ов будет передаваться на R1.

Настройка маршрута по умолчанию:

sw3(config) ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1

[править] Просмотр информации

Просмотр информации о транке:

sw1# show interface fa0/22 trunk Port Mode Encapsulation Status Native vlan Fa0/22 on 802.1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk Fa0/22 1-2,10,15 Port Vlans allowed and active in management domain Fa0/22 1-2,10,15 Port Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned Fa0/22 1-2,10,15

Просмотр информации о настройках интерфейса (о транке):

sw1# show interface fa0/22 switchport Name: Fa0/22 Switchport: Enabled Administrative Mode: trunk Operational Mode: trunk Administrative Trunking Encapsulation: dot1q Operational Trunking Encapsulation: dot1q Operational Dot1q Ethertype: 0x8100 Negotiation of Trunking: On Access Mode VLAN: 1 (default) Trunking Native Mode VLAN: 1 (VLAN_1) Administrative Native VLAN tagging: enabled Operational Native VLAN tagging: disabled Voice VLAN: none Administrative private-vlan host-association: none Administrative private-vlan mapping: none Operational private-vlan: none Trunking VLANs Enabled: ALL Pruning VLANs Enabled: 2-1001 Capture Mode Disabled Capture VLANs Allowed: ALL

Просмотр информации о настройках интерфейса (об access-интерфейсе):

sw1# show interface fa0/3 switchport Name: Fa0/3 Switchport: Enabled Administrative Mode: static access Operational Mode: static access Administrative Trunking Encapsulation: negotiate Operational Trunking Encapsulation: native Operational Dot1q Ethertype: 0x8100 Negotiation of Trunking: Off Access Mode VLAN: 15 (VLAN0015) Trunking Native Mode VLAN: 1 (default) Administrative Native VLAN tagging: enabled Operational Native VLAN tagging: disabled Voice VLAN: none Administrative private-vlan host-association: none Administrative private-vlan mapping: none Operational private-vlan: none Trunking VLANs Enabled: ALL Pruning VLANs Enabled: 2-1001 Capture Mode Disabled Capture VLANs Allowed: ALL

Просмотр информации о VLAN’ах:

sw1# show vlan brief VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24 2 test active Fa0/1, Fa0/2 10 VLAN0010 active Fa0/4, Fa0/5 15 VLAN0015 active Fa0/3

[править] Диапазоны VLAN

VLANs Диапазон Использование Передается VTP
0, 4095 Reserved Только для системного использования.
1 Normal VLAN по умолчанию. Можно использовать, но нельзя удалить. Да
2-1001 Normal Для VLANов Ethernet. Можно создавать, удалять и использовать. Да
1002-1005 Normal Для FDDI и Token Ring. Нельзя удалить. Да
1006-4094 Extended Только для VLANов Ethernet. Версия 1 и 2 нет, версия 3 да

[править] Пример настройки

[править] Пример базовой настройки VLAN, без настройки маршрутизации

Vlan sw cisco ver2.png

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 не настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться только в пределах одного VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Однако, они не могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Не все настройки являются обязательными. Например, перечисление разрешенных VLAN в транке не является обязательным для работы транка, однако, рекомендуется настраивать разрешенные VLAN явно.

Настройки транка на sw1 и sw2 немного отличаются от sw3. На sw3 не задается инкапсуляция для транка (команда switchport trunk encapsulation dot1q), так как в используемой модели коммутатора поддерживается только режим 802.1Q.

! interface FastEthernet0/1 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/3 switchport mode access switchport access vlan 15 ! interface FastEthernet0/4 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/5 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/22 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10,15 !
! interface FastEthernet0/1 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/3 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/22 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10 !
! vlan 2,10,15 ! interface FastEthernet0/1 switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10,15 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10 !
[править] Пример конфигураций с настройкой маршрутизации между VLAN

Vlan sw cisco routing ver2.png

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться как в пределах одного VLAN, так и между различными VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Кроме того, они могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Настройки коммутаторов sw1 и sw2 остались точно такими же, как и в предыдущем разделе. Добавились дополнительные настройки только на коммутаторе sw3.

! interface FastEthernet0/1 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/3 switchport mode access switchport access vlan 15 ! interface FastEthernet0/4 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/5 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/22 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10,15 !
! interface FastEthernet0/1 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/3 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/22 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10 !
! ip routing ! vlan 2,10,15 ! interface FastEthernet0/1 switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10,15 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 1,2,10 ! ! interface FastEthernet0/10 no switchport ip address 192.168.1.2 255.255.255.0 ! ! interface Vlan2 ip address 10.0.2.1 255.255.255.0 ! interface Vlan10 ip address 10.0.10.1 255.255.255.0 ! interface Vlan15 ip address 10.0.15.1 255.255.255.0 ! ! ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 !

[править] Настройка VLAN на маршрутизаторах Cisco

Передача трафика между VLANами с помощью маршрутизатора

Передача трафика между VLAN может осуществляться с помощью маршрутизатора. Для того чтобы маршрутизатор мог передавать трафик из одного VLAN в другой (из одной сети в другую), необходимо, чтобы в каждой сети у него был интерфейс. Для того чтобы не выделять под сеть каждого VLAN отдельный физический интерфейс, создаются логические подынтерфейсы [1] на физическом интерфейсе для каждого VLAN.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как тегированный порт (в терминах Cisco — транк).

Изображенная схема, в которой маршрутизация между VLAN выполняется на маршрутизаторе, часто называется router on a stick.

IP-адреса шлюза по умолчанию для VLAN (эти адреса назначаются на подынтерфейсах маршрутизатора R1):

VLAN IP-адрес
VLAN 2 10.0.2.1 /24
VLAN 10 10.0.10.1 /24
VLAN 15 10.0.15.1 /24

Для логических подынтерфейсов [1] необходимо указывать то, что интерфейс будет получать тегированный трафик и указывать номер VLAN соответствующий этому интерфейсу. Это задается командой в режиме настройки подынтерфейса:

R1(config-if)# encapsulation dot1q

Создание логического подынтерфейса для VLAN 2:

R1(config)# interface fa0/0.2 R1(config-subif)# encapsulation dot1q 2 R1(config-subif)# ip address 10.0.2.1 255.255.255.0

Создание логического подынтерфейса для VLAN 10:

R1(config)# interface fa0/0.10 R1(config-subif)# encapsulation dot1q 10 R1(config-subif)# ip address 10.0.10.1 255.255.255.0

Соответствие номера подынтерфейса и номера VLAN не является обязательным условием. Однако обычно номера подынтерфейсов задаются именно таким образом, чтобы упростить администрирование.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как статический транк:

interface FastEthernet0/20 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk

[править] Пример настройки

Конфигурационные файлы устройств для схемы изображенной в начале раздела.

! interface FastEthernet0/1 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport access vlan 2 ! interface FastEthernet0/3 switchport mode access switchport access vlan 15 ! interface FastEthernet0/4 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/5 switchport mode access switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/20 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk switchport trunk allowed vlan 2,10,15 !
! interface fa0/0.2 encapsulation dot1q 2 ip address 10.0.2.1 255.255.255.0 ! interface fa0/0.10 encapsulation dot1q 10 ip address 10.0.10.1 255.255.255.0 ! interface fa0/0.15 encapsulation dot1q 15 ip address 10.0.15.1 255.255.255.0 !

[править] Настройка native VLAN

По умолчанию трафик VLAN’а 1 передается не тегированым (то есть, VLAN 1 используется как native), поэтому на физическом интерфейсе маршрутизатора задается адрес из сети VLAN 1.

Задание адреса на физическом интерфейсе:

R1(config)# interface fa0/0 R1(config-if)# ip address 10.0.1.1 255.255.255.0

Если необходимо создать подынтерфейс для передачи не тегированного трафика, то в этом подынтерфейсе явно указывается, что он принадлежит native VLAN. Например, если native VLAN 99:

R1(config)# interface fa0/0.99 R1(config-subif)# encapsulation dot1q 99 native R1(config-subif)# ip address 10.0.99.1 255.255.255.0

[править] Примечания

  1. ↑ 1,01,1 Хотя глазу приятнее видеть написание слова как подинтерфейс, правильное написание всё же через букву ы; подробнее: [1]. Именно по этой причине правильно — субинтерфейс. Иностранному слову — ностранную приставку.
Cisco Systems, Inc.
Устройства Cisco 871 • Cisco Router • Cisco Switch • Сisco Сatalyst • Cisco IPS • Cisco ASA • PIX • Dynamips
Безопасность
(коммутаторы и
маршрутизаторы)
Cisco Security • Port security • DHCP snooping • Dynamic ARP Protection • IP Source Guard • Аутентификация при доступе к сети • 802.1X в Cisco • Zone-Based Policy Firewall • Cisco NAT • NAT в Cisco • Cisco SSH
Cisco ASA Cisco ASA/NAT • Cisco ASA/Troubleshooting • Cisco ASA/IPS • Cisco ASA failover • Cisco ASA/Transparent firewall • Cisco ASA/Site-to-Site_VPN • Cisco ASA/Easy_VPN • Cisco ASA/WebVPN • Объединение OSPF-сетей туннелем между двумя системами ASA (без GRE) • Центр сертификатов на Cisco ASA
VPN IPsec в Cisco • Cisco IOS Site-to-Site VPN • DMVPN • Cisco Easy VPN • Cisco Web VPN • Cisco ipsec preshared
Канальный уровень CDP • VLAN в Cisco • ISL • VTP • STP в Cisco • Cisco Express Forwarding • Агрегирование каналов • Зеркалирование трафика • QinQ • Frame Relay
Сетевой уровень Маршрутизация в Cisco • RIP • EIGRP • IS-IS • OSPF • BGP • PIM • Multicast • GLBP • VRRP • HSRP • DHCP • IPv6 • IPv6 vs IPv4 • Резервирование Интернет-каналов без использования BGP • Использование BGP для резервирования Интернет-каналов
Разное Режим ROMMON в Cisco • Опция 82 DHCP • 802.1X и RADIUS • SNMP в Cisco • QoS в Cisco • EEM • Troubleshooting • Автоматизация работы устройств Cisco • Cisco NTP • Cisco IP SLA • Cisco Enhanced Object Tracking
VLAN — Virtual Local Area Network
Стандарты, протоколы и основные понятия 802.1Q • VLAN ID • ISL • VTP • GVRP • Native VLAN
В операционных системах Linux (Debian, Ubuntu, CentOS) • FreeBSD • Windows
В сетевом оборудовании Cisco • HP ProCurve • D-LINK • Allied Telesis • Asotel • Juniper • ExtremeXOS
Разное man vconfig • Безопасность VLAN • 802.1X и RADIUS • Cisco Private VLAN

Основы компьютерных сетей. Тема №6. Понятие VLAN, Trunk и протоколы VTP и DTP

Всех с наступившим новым годом! Продолжаем разговор о сетях и сегодня затронем такую важную тему в мире коммутации, как VLAN. Посмотрим, что он из себя представляет и как с ним работать. А также разберем работающие с ним протоколы VTP и DTP.

Содержание

P.S. Возможно, со временем список дополнится.

В предыдущих статьях мы уже работали с многими сетевыми устройствами, поняли, чем они друг от друга отличаются и рассмотрели из чего состоят кадры, пакеты и прочие PDU. В принципе с этими знаниями можно организовать простейшую локальную сеть и работать в ней. Но мир не стоит на месте. Появляется все больше устройств, которые нагружают сеть или что еще хуже — создают угрозу в безопасности. А, как правило, «опасность» появляется раньше «безопасности». Сейчас я на самом простом примере покажу это.

Мы пока не будем затрагивать маршрутизаторы и разные подсети. Допустим все узлы находятся в одной подсети.

Сразу приведу список IP-адресов:

  1. PC1 – 192.168.1.2/24
  2. PC2 – 192.168.1.3/24
  3. PC3 – 192.168.1.4/24
  4. PC4 – 192.168.1.5/24
  5. PC5 – 192.168.1.6/24
  6. PC6 – 192.168.1.7/24

Кто хочет увидеть это в виде анимации, открывайте спойлер (там показан ping от PC1 до PC5).

Работа сети в одном широковещательном домене

Красиво да? Мы в прошлых статьях уже не раз говорили о работе протокола ARP, но это было еще в прошлом году, поэтому вкратце объясню. Так как PC1 не знает MAC-адрес (или адрес канального уровня) PC2, то он отправляет в разведку ARP, чтобы тот ему сообщил. Он приходит на коммутатор, откуда ретранслируется на все активные порты, то есть к PC2 и на центральный коммутатор. Из центрального коммутатора вылетит на соседние коммутаторы и так далее, пока не дойдет до всех. Вот такой не маленький трафик вызвало одно ARP-сообщение. Его получили все участники сети. Большой и не нужный трафик — это первая проблема. Вторая проблема — это безопасность. Думаю, заметили, что сообщение дошло даже до бухгалтерии, компьютеры которой вообще не участвовали в этом. Любой злоумышленник, подключившись к любому из коммутаторов, будет иметь доступ ко всей сети. В принципе сети раньше так и работали. Компьютеры находились в одной канальной среде и разделялись только при помощи маршрутизаторов. Но время шло и нужно было решать эту проблему на канальном уровне. Cisco, как пионер, придумала свой протокол, который тегировал кадры и определял принадлежность к определенной канальной среде. Назывался он ISL (Inter-Switch Link). Идея эта понравилась всем и IEEE решили разработать аналогичный открытый стандарт. Стандарт получил название 802.1q. Получил он огромное распространение и Cisco решила тоже перейти на него.
И вот как раз технология VLAN основывается на работе протокола 802.1q. Давайте уже начнем говорить про нее.

В 3-ей части я показал, как выглядит ethernet-кадр. Посмотрите на него и освежите в памяти. Вот так выглядит не тегированный кадр.

Теперь взглянем на тегированный.

Как видим, отличие в том, что появляется некий Тег. Это то, что нам и интересно. Копнем глубже. Состоит он из 4-х частей.

1) TPID (англ. Tag Protocol ID) или Идентификатор тегированного протокола — состоит из 2-х байт и для VLAN всегда равен 0x8100.
2) PCP (англ. Priority Code Point) или значение приоритета — состоит из 3-х бит. Используется для приоритезации трафика. Крутые и бородатые сисадмины знают, как правильно им управлять и оперирует им, когда в сети гуляет разный трафик (голос, видео, данные и т.д.)
3) CFI (англ. Canonical Format Indicator) или индикатор каноничного формата — простое поле, состоящее из одного бита. Если стоит 0, то это стандартный формат MAC-адреса.
4) VID (англ. VLAN ID) или идентификатор VLAN — состоит из 12 бит и показывает, в каком VLAN находится кадр.

Хочу заострить внимание на том, что тегирование кадров осуществляется между сетевыми устройствами (коммутаторы, маршрутизаторы и т.д.), а между конечным узлом (компьютер, ноутбук) и сетевым устройством кадры не тегируются. Поэтому порт сетевого устройства может находиться в 2-х состояниях: access или trunk.

  • Access port или порт доступа — порт, находящийся в определенном VLAN и передающий не тегированные кадры. Как правило, это порт, смотрящий на пользовательское устройство.
  • Trunk port или магистральный порт — порт, передающий тегированный трафик. Как правило, этот порт поднимается между сетевыми устройствами.

Набираю команду show vlan.

Выстраиваются несколько таблиц. Нам по сути важна только самая первая. Теперь покажу как ее читать.

1 столбец — это номер VLAN. Здесь изначально присутствует номер 1 — это стандартный VLAN, который изначально есть на каждом коммутаторе. Он выполняет еще одну функцию, о которой чуть ниже напишу. Также присутствуют зарезервированные с 1002-1005. Это для других канальных сред, которые вряд ли сейчас используются. Удалить их тоже нельзя.

Switch(config)#no vlan 1005 Default VLAN 1005 may not be deleted.

При удалении Cisco выводит сообщение, что этот VLAN удалить нельзя. Поэтому живем и эти 4 VLANа не трогаем.

2 столбец — это имя VLAN. При создании VLAN, вы можете на свое усмотрение придумывать им осмысленные имена, чтобы потом их идентифицировать. Тут уже есть default, fddi-default, token-ring-default, fddinet-default, trnet-default.

3 столбец — статус. Здесь показывается в каком состоянии находится VLAN. На данный момент VLAN 1 или default в состоянии active, а 4 следующих act/unsup (хоть и активные, но не поддерживаются).

4 столбец — порты. Здесь показано к каким VLAN-ам принадлежат порты. Сейчас, когда мы еще ничего не трогали, они находятся в default.

Приступаем к настройке коммутаторов. Правилом хорошего тона будет дать коммутаторам осмысленные имена. Чем и займемся. Привожу команду.

Switch(config)#hostname CentrSW CentrSW(config)#

Остальные настраиваются аналогично, поэтому покажу обновленную схему топологии.

Начнем настройку с коммутатора SW1. Для начала создадим VLAN на коммутаторе.

SW1(config)#vlan 2 - создаем VLAN 2 (VLAN 1 по умолчанию зарезервирован, поэтому берем следующий). SW1(config-vlan)#name Dir-ya - попадаем в настройки VLAN и задаем ему имя.

VLAN создан. Теперь переходим к портам. Интерфейс FastEthernet0/1 смотрит на PC1, а FastEthernet0/2 на PC2. Как говорилось ранее, кадры между ними должны передаваться не тегированными, поэтому переведем их в состояние Access.

SW1(config)#interface fastEthernet 0/1 - переходим к настройке 1-ого порта. SW1(config-if)#switchport mode access - переводим порт в режим access. SW1(config-if)#switchport access vlan 2 - закрепляем за портом 2-ой VLAN. SW1(config)#interface fastEthernet 0/2 - переходим к настройке 2-ого порта. SW1(config-if)#switchport mode access - переводим порт в режим access. SW1(config-if)#switchport access vlan 2 - закрепляем за портом 2-ой VLAN.

Так как оба порта закрепляются под одинаковым VLAN-ом, то их еще можно было настроить группой.

SW1(config)#interface range fastEthernet 0/1-2 - то есть выбираем пул и далее настройка аналогичная. SW1(config-if-range)#switchport mode access SW1(config-if-range)#switchport access vlan 2

Настроили access порты. Теперь настроим trunk между SW1 и CentrSW.

SW1(config)#interface fastEthernet 0/24 - переходим к настройке 24-ого порта. SW1(config-if)#switchport mode trunk - переводим порт в режим trunk. %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/24, changed state to down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/24, changed state to up

Сразу видим, что порт перенастроился. В принципе для работы этого достаточно. Но с точки зрения безопасности разрешать для передачи нужно только те VLAN, которые действительно нужны. Приступим.

SW1(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2 - разрешаем передавать только 2-ой VLAN.

Без этой команды передаваться будут все имеющиеся VLAN. Посмотрим, как изменилась таблица командой show vlan.

Появился 2-ой VLAN с именем Dir-ya и видим принадлежащие ему порты fa0/1 и fa0/2.

Чтобы вывести только верхнюю таблицу, можно воспользоваться командой show vlan brief.

Можно еще укоротить вывод, если указать определенный ID VLANа.

Вся информациях о VLAN хранится в flash памяти в файле vlan.dat.

Как вы заметили, ни в одной из команд, нет информации о trunk. Ее можно посмотреть другой командой show interfaces trunk.

Здесь есть информация и о trunk портах, и о том какие VLAN они передают. Еще тут есть столбец Native vlan. Это как раз тот трафик, который не должен тегироваться. Если на коммутатор приходит не тегированный кадр, то он автоматически причисляется к Native Vlan (по умолчанию и в нашем случае это VLAN 1). Native VLAN можно, а многие говорят, что нужно менять в целях безопасности. Для этого в режиме настройки транкового порта нужно применить команду — switchport trunk native vlan X, где X — номер присваиваемого VLAN. В этой топологии мы менять не будем, но знать, как это делать полезно.

Осталось настроить остальные устройства.

CentrSW:
Центральный коммутатор является связующим звеном, а значит он должен знать обо всех VLAN-ах. Поэтому сначала создаем их, а потом переводим все интерфейсы в транковый режим.

CentrSW(config)#vlan 2 CentrSW(config-vlan)# name Dir-ya CentrSW(config)#vlan 3 CentrSW(config-vlan)# name buhgalter CentrSW(config)#vlan 4 CentrSW(config-vlan)# name otdel-kadrov CentrSW(config)#interface range fastEthernet 0/1-3 CentrSW(config-if-range)#switchport mode trunk

Не забываем сохранять конфиг. Команда copy running-config startup-config.

SW2(config)#vlan 3 SW2(config-vlan)#name buhgalter SW2(config)#interface range fastEthernet 0/1-2 SW2(config-if-range)#switchport mode access SW2(config-if-range)#switchport access vlan 3 SW2(config)#interface fastEthernet 0/24 SW2(config-if)#switchport mode trunk SW2(config-if)#switchport trunk allowed vlan 3
SW3(config)#vlan 4 SW3(config-vlan)#name otdel kadrov SW3(config)#interface range fastEthernet 0/1-2 SW3(config-if-range)#switchport mode access SW3(config-if-range)#switchport access vlan 4 SW3(config)#interface fastEthernet 0/24 SW3(config-if)#switchport mode trunk SW3(config-if)#switchport trunk allowed vlan 4

Обратите внимание на то, что мы подняли и настроили VLAN, но адресацию узлов оставили такой же. То есть, фактически все узлы в одной подсети, но разделены VLAN-ами. Так делать нельзя. Каждому VLAN надо выделять отдельную подсеть. Я это сделал исключительно в учебных целях. Если бы каждый отдел сидел в своей подсети, то они бы априори были ограничены, так как коммутатор не умеет маршрутизировать трафик из одной подсети в другую (плюс это уже ограничение на сетевом уровне). А нам нужно ограничить отделы на канальном уровне.
Снова отправляю ping с PC1 к PC3.

Идет в ход ARP, который нам и нужен сейчас. Откроем его.

Пока что ничего нового. ARP инкапсулирован в ethernet.

Кадр прилетает на коммутатор и тегируется. Теперь там не обычный ethernet, а 802.1q. Добавились поля, о которых я писал ранее. Это TPID, который равен 8100 и показывающий, что это 802.1q. И TCI, которое объединяет 3 поля PCP, CFI и VID. Число, которое в этом поле — это номер VLAN. Двигаемся дальше.

После тега он отправляет кадр на PC2 (т.к. он в том же VLAN) и на центральный коммутатор по транковому порту.

Так как жестко не было прописано какие типы VLAN пропускать по каким портам, то он отправит на оба коммутатора. И вот здесь коммутаторы, увидев номер VLAN, понимают, что устройств с таким VLAN-ом у них нет и смело его отбрасывают.

PC1 ожидает ответ, который так и не приходит. Можно под спойлером посмотреть в виде анимации.

Анимация

Теперь следующая ситуация. В состав дирекции нанимают еще одного человека, но в кабинете дирекции нет места и на время просят разместить человека в отделе бухгалтерии. Решаем эту проблему.

Подключили компьютер к порту FastEthernet 0/3 коммутатора и присвою IP-адрес 192.168.1.8/24.
Теперь настрою коммутатор SW2. Так как компьютер должен находиться во 2-ом VLAN, о котором коммутатор не знает, то создам его на коммутаторе.

SW2(config)#vlan 2 SW2(config-vlan)#name Dir-ya

Дальше настраиваем порт FastEthernet 0/3, который смотрит на PC7.

SW2(config)#interface fastEthernet 0/3 SW2(config-if)#switchport mode access SW2(config-if)#switchport access vlan 2

И последнее — настроить транковый порт.

SW2(config)#interface fastEthernet 0/24 SW2(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 2 - обратите внимание на эту команду. А именно на ключевое слово "add". Если не дописать это слово, то вы сотрете все остальные разрешенные к передаче VLAN на этом порту. Поэтому если у вас уже был поднят транк на порту и передавались другие VLAN, то добавлять надо именно так.

Чтобы кадры ходили красиво, подкорректирую центральный коммутатор CentrSW.

CentrSW(config)#interface fastEthernet 0/1 CentrSW(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2 CentrSW(config)#interface fastEthernet 0/2 CentrSW(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2,3 CentrSW(config)#interface fastEthernet 0/3 CentrSW(config-if)#switchport trunk allowed vlan 4

Время проверки. Отправляю ping с PC1 на PC7.

Пока что весь путь аналогичен предыдущему. Но вот с этого момента (с картинки ниже) центральный коммутатор примет другое решение. Он получает кадр и видит, что тот протегирован 2-ым VLAN-ом. Значит отправлять его надо только туда, где это разрешено, то есть на порт fa0/2.

И вот он приходит на SW2. Открываем и видим, что он еще тегированный. Но следующим узлом стоит компьютер и тег надо снимать. Нажимаем на «Outbound PDU Details», чтобы посмотреть в каком виде кадр вылетит из коммутатора.

И действительно. Коммутатор отправит кадр в «чистом» виде, то есть без тегов.

Доходит ARP до PC7. Открываем его и убеждаемся, что кадр не тегированный PC7 узнал себя и отправляет ответ.

Открываем кадр на коммутаторе и видим, что на отправку он уйдет тегированным. Дальше кадр будет путешествовать тем же путем, что и пришел.

ARP доходит до PC1, о чем свидетельствует галочка на конверте. Теперь ему известен MAC-адрес и он пускает в ход ICMP.

Открываем пакет на коммутаторе и наблюдаем такую же картину. На канальном уровне кадр тегируется коммутатором. Так будет с каждым сообщением.

Видим, что пакет успешно доходит до PC7. Обратный путь я показывать не буду, так как он аналогичен. Если кому интересно, можно весь путь увидеть на анимации под спойлером ниже. А если охота самому поковырять эту топологию, прикладываю ссылку на лабораторку.

Логика работы VLAN

Вот в принципе самое популярное применение VLAN-ов. Независимо от физического расположения, можно логически объединять узлы в группы, там самым изолируя их от других. Очень удобно, когда сотрудники физически работают в разных местах, но должны быть объединены. И конечно с точки зрения безопасности VLAN не заменимы. Главное, чтобы к сетевым устройствам имели доступ ограниченный круг лиц, но это уже отдельная тема.
Добились ограничения на канальном уровне. Трафик теперь не гуляет где попало, а ходит строго по назначению. Но теперь встает вопрос в том, что отделам между собой нужно общаться. А так как они в разных канальных средах, то в дело вступает маршрутизация. Но перед началом, приведем топологию в порядок. Самое первое к чему приложим руку — это адресация узлов. Повторюсь, что каждый отдел должен находиться в своей подсети. Итого получаем:

  • Дирекция — 192.168.1.0/24
  • Бухгалтерия — 192.168.2.0/24
  • Отдел кадров — 192.168.3.0/24

Раз подсети определены, то сразу адресуем узлы.

  1. PC1:
    IP: 192.168.1.2
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.1.1
  2. PC2:
    IP: 192.168.1.3
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.1.1
  3. PC3:
    IP: 192.168.2.2
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.2.1
  4. PC4:
    IP: 192.168.2.3
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.2.1
  5. PC5:
    IP: 192.168.3.2
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.3.1
  6. PC6:
    IP: 192.168.3.3
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.3.1
  7. PC7:
    IP: 192.168.1.4
    Маска: 255.255.255.0 или /24
    Шлюз: 192.168.1.1

Осталось настроить маршрутизатор, и я открываю его CLI. По традиции дам осмысленное имя.

Router(config)#hostname Gateway Gateway(config)#

Далее переходим к настройке интерфейсов.

Gateway(config)#interface fastEthernet 0/0 - переходим к требуемому интерфейсу. Gateway(config-if)#no shutdown - включаем его. %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up

Теперь внимание! Мы включили интерфейс, но не повесили на него IP-адрес. Дело в том, что от физического интерфейса (fastethernet 0/0) нужен только линк или канал. Роль шлюзов будут выполнять виртуальные интерфейсы или сабинтерфейсы (англ. subinterface). На данный момент 3 типа VLAN. Значит и сабинтерфейсов будет 3. Приступаем к настройке.

Gateway(config)#interface fastEthernet 0/0.2 Gateway(config-if)#encapsulation dot1Q 2 Gateway(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Gateway(config)#interface fastEthernet 0/0.3 Gateway(config-if)#encapsulation dot1Q 3 Gateway(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Gateway(config)#interface fastEthernet 0/0.4 Gateway(config-if)#encapsulation dot1Q 4 Gateway(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0

Маршрутизатор настроен. Переходим к центральному коммутатору и настроим на нем транковый порт, чтобы он пропускал тегированные кадры на маршрутизатор.

CentrSW(config)#interface fastEthernet 0/24 CentrSW(config-if)#switchport mode trunk CentrSW(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2,3,4

Конфигурация закончена и переходим к практике. Отправляю ping с PC1 на PC6 (то есть на 192.168.3.3).

PC1 понятия не имеет, кто такой PC6 или 192.168.3.3, но знает, что они находятся в разных подсетях (как он это понимает описано в предыдущей статье). Поэтому он отправит сообщение через основной шлюз, адрес которого указан в его настройках. И хоть PC1 знает IP-адрес основного шлюза, для полного счастья не хватает MAC-адреса. И он пускает в ход ARP.

Обратите внимание. Как только кадр прибывает на CentrSW, коммутатор не рассылает его кому попало. Он рассылает только на те порты, где разрешен пропуск 2-го VLAN. То есть на маршрутизатор и на SW2 (там есть пользователь, сидящий во 2-ом VLAN).

Маршрутизатор узнает себя и отправляет ответ (показан стрелочкой). И обратите внимание на нижний кадр. Когда SW2 получил ARP от центрального коммутатора, он аналогично не стал рассылать его на все компьютеры, а отправил только PC7, который сидит во 2-ом VLAN. Но PC7 его отбрасывает, так как он не для него. Смотрим дальше.

ARP дошел до PC1. Теперь ему все известно и можно отправлять ICMP. Еще раз обращу внимание на то, что в качестве MAC-адреса назначения (канальный уровень), будет адрес маршрутизатора, а в качестве IP-адреса назначения (сетевой уровень), адрес PC6.

Доходит ICMP до маршрутизатора. Он смотрит в свою таблицу и понимает, что не знает никого под адресом 192.168.3.3. Отбрасывает прибывший ICMP и пускает разведать ARP.

PC6 узнает себя и отправляет ответ.

Доходит до маршрутизатора ответ и он добавляет запись в своей таблице. Посмотреть таблицу ARP можно командой show arp.

Двигаемся дальше. PC1 недоволен, что ему никто не отвечает и отправляет следующее ICMP-сообщение.

На этот раз ICMP доходит без проблем. Обратно он проследует тем же маршрутом. Я лишь покажу конечный результат.

Первый пакет затерялся (в результате работы ARP), а второй дошел без проблем.
Кому интересно увидеть в анимации, добро пожаловать под спойлер.

InterVLAN Routing

Итак. Мы добились того, что если узлы находятся в одной подсети и в одном VLAN, то ходить они будут напрямую через коммутаторы. В случае, когда нужно передать сообщение в другую подсеть и VLAN, то передавать будут через роутер Gateway, который осуществляет «межвлановую» маршрутизацию. Данная топология получила название «router on a stick» или «роутер на палочке». Как вы поняли она очень удобна. Мы создали 3 виртуальных интерфейса и по одному проводу гоняли разные тегированные кадры. Без использования сабинтерфейсов и VLAN-ов, пришлось бы для каждой подсети задействовать отдельный физический интерфейс, что совсем не выгодно.

Кстати очень хорошо этот вопрос разобран в этом видео (видео идет около 3-х часов, поэтому ссылка с привязкой именно к тому моменту времени). Если после прочтения и просмотра видео захочется добить все собственными руками, прикладываю ссылку на скачивание.

Разобрались с VLAN-ами и переходим к одному из протоколов, работающего с ним.
DTP (англ. Dynamic Trunking Protocol) или на русском динамический транковый протокол — проприетарный протокол компании Cisco, служащий для реализации trunk режима между коммутаторами. Хотя в зависимости от состояния, они могут согласоваться и в режим access.

В DTP есть 4 режима: Dynamic auto, Dynamic desirable, Trunk, Access. Рассмотрим как они согласуются.

Режимы Dynamic auto Dynamic desirable Trunk Access
Dynamic auto Access Trunk Trunk Access
Dynamic desirable Trunk Trunk Trunk Access
Trunk Trunk Trunk Trunk Отсутствие соединения
Access Access Access Отсутствие соединения Access

То есть левая колонка это 1-ое устройство, а верхняя строка 2-ое устройство. По-умолчанию коммутаторы находятся в режиме «dynamic auto». Если посмотреть таблицу сопоставления, то два коммутатора в режиме «dynamic auto» согласуются в режим «access». Давайте это и проверим. Создаю я новую лабораторную работу и добавлю 2 коммутатора.

Соединять их пока не буду. Мне надо убедиться, что оба коммутатора в режиме «dynamic auto». Проверять буду командой show interfaces switchport.

Результат этой команды очень большой, поэтому я его обрезал и выделил интересующие пункты. Начнем с Administrative Mode. Эта строка показывает, в каком из 4-режимов работает данный порт на коммутаторе. Убеждаемся, что на обоих коммутаторах порты в режиме «Dynamic auto». А строка Operational Mode показывает, в каком режиме работы они согласовали работу. Мы пока их не соединяли, поэтому они в состоянии «down».

Сразу дам вам хороший совет. При тестировании какого либо протокола, пользуйтесь фильтрами. Отключайте показ работы всех ненужных вам протоколов.

Перевожу CPT в режим simulation и отфильтрую все протоколы, кроме DTP.

Думаю здесь все понятно. Соединяю коммутаторы кабелем и, при поднятии линков, один из коммутаторов генерирует DTP-сообщение.

Открываю и вижу, что это DTP инкапсулированный в Ethernet-кадр. Отправляет он его на мультикастовый адрес «0100.0ccc.cccc», который относится к протоколам DTP, VTP, CDP.
И обращу внимание на 2 поля в заголовке DTP.

1) DTP Type — сюда отправляющий вставляет предложение. То есть в какой режим он хочет согласоваться. В нашем случае он предлагает согласовать «access».
2) Neighbor MAC-address — в это поле он записывает MAC-адрес своего порта.

Отправляет он и ждет реакции от соседа.

Доходит до SW1 сообщение и он генерирует ответный. Где также согласует режим «access», вставляет свой MAC-адрес и отправляет в путь до SW2.

Успешно доходит DTP. По идее они должны были согласоваться в режиме «access». Проверю.

Как и предполагалось, согласовались они в режим «access».
Кто то говорит, что технология удобная и пользуется ею. Но я крайне не рекомендую использовать этот протокол в своей сети. Рекомендую это не только я, и сейчас объясню почему. Смысл в том, что этот протокол открывает большую дыру в безопасности. Я открою лабораторку, в которой разбиралась работа «Router on a stick» и добавлю туда еще один коммутатор.

Теперь зайду в настройки нового коммутатора и жестко пропишу на порту работу в режиме trunk.

New_SW(config)#interface fastEthernet 0/1 New_SW(config-if)#switchport mode trunk

Соединяю их и смотрю, как они согласовались.

Все верно. Режимы «dynamic auto» и «trunk» согласуются в режим trunk. Теперь ждем, когда кто- то начнет проявлять активность. Допустим PC1 решил кому то отправить сообщение. Формирует ARP и выпускает в сеть.

Пропустим его путь до того момента, когда он попадет на SW2.

И вот самое интересное.

Он отправляет его на вновь подключенный коммутатор. Объясняю, что произошло. Как только мы согласовали с ним trunk, он начинает отправлять ему все пришедшие кадры. Хоть на схеме и показано, что коммутатор отбрасывает кадры, это ничего не значит. К коммутатору или вместо коммутатора можно подключить любое перехватывающее устройство (sniffer) и спокойно просматривать, что творится в сети. Вроде перехватил он безобидный ARP. Но если взглянуть глубже, то можно увидеть, что уже известен MAC-адрес «0000.0C1C.05DD» и IP-адрес «192.168.1.2». То есть PC1 не думая выдал себя. Теперь злоумышленник знает о таком компьютере. Вдобавок он знает, что он сидит во 2-ом VLAN. Дальше он может натворить многого. Самое банальное — это подменить свой MAC-адрес, IP-адрес, согласоваться быстро в Access и и выдавать себя за PC1. Но самое интересное. Ведь сразу можно этого не понять. Обычно, когда мы прописываем режим работы порта, он сразу отображается в конфигурации. Ввожу show running-config .

Но здесь настройки порта пустые. Ввожу show interfaces switchport и проматываю до fa0/4.

А вот здесь видим, что согласован trunk. Не всегда show running-config дает исчерпывающую информацию. Поэтому запоминайте и другие команды.

Думаю понятно почему нельзя доверять этому протоколу. Он вроде облегчает жизнь, но в то же время может создать огромную проблему. Поэтому полагайтесь на ручной метод. При настройке сразу же обозначьте себе какие порты будут работать в режиме trunk, а какие в access. И самое главное — всегда отключайте согласование. Чтобы коммутаторы не пытались ни с кем согласоваться. Делается это командой «switchport nonegotiate».

Переходим к следующему протоколу.

VTP (англ. VLAN Trunking Protocol) — проприетарный протокол компании Cisco, служащий для обмена информацией о VLAN-ах.

Представьте ситуацию, что у вас 40 коммутаторов и 70 VLAN-ов. По хорошему нужно вручную на каждом коммутаторе их создать и прописать на каких trunk-ых портах разрешать передачу. Дело это муторное и долгое. Поэтому эту задачу может взвалить на себя VTP. Вы создаете VLAN на одном коммутаторе, а все остальные синхронизируются с его базой. Взгляните на следующую топологию.

Здесь присутствуют 4 коммутатора. Один из них является VTP-сервером, а 3 остальных клиентами. Те VLAN, которые будут созданы на сервере, автоматически синхронизируются на клиентах. Объясню как работает VTP и что он умеет.

Итак. VTP может создавать, изменять и удалять VLAN. Каждое такое действие влечет к тому, что увеличивается номер ревизии (каждое действие увеличивает номер на +1). После он рассылает объявления, где указан номер ревизии. Клиенты, получившие это объявление, сравнивают свой номер ревизии с пришедшим. И если пришедший номер выше, они синхронизируют свою базу с ней. В противном случае объявление игнорируется.

Но это еще не все. У VTP есть роли. По-умолчанию все коммутаторы работают в роли сервера. Расскажу про них.

  1. VTP Server. Умеет все. То есть создает, изменяет, удаляет VLAN. Если получает объявление, в которых ревизия старше его, то синхронизируется. Постоянно рассылает объявления и ретранслирует от соседей.
  2. VTP Client — Эта роль уже ограничена. Создавать, изменять и удалять VLAN нельзя. Все VLAN получает и синхронизирует от сервера. Периодически сообщает соседям о своей базе VLAN-ов.
  3. VTP Transparent — эта такая независимая роль. Может создавать, изменять и удалять VLAN только в своей базе. Никому ничего не навязывает и ни от кого не принимает. Если получает какое то объявление, передает дальше, но со своей базой не синхронизирует. Если в предыдущих ролях, при каждом изменении увеличивался номер ревизии, то в этом режиме номер ревизии всегда равен 0.

Начитались теории и переходим к практике. Проверим, что центральный коммутатор в режиме Server. Вводим команду show vtp status.

Видим, что VTP Operating Mode: Server. Также можно заметить, что версия VTP 2-ая. К сожалению, в CPT 3-ья версия не поддерживается. Версия ревизии нулевая.
Теперь настроим нижние коммутаторы.

SW1(config)#vtp mode client Setting device to VTP CLIENT mode.

Видим сообщение, что устройство перешло в клиентский режим. Остальные настраиваются точно также.

Чтобы устройства смогли обмениваться объявлениями, они должны находиться в одном домене. Причем тут есть особенность. Если устройство (в режиме Server или Client) не состоит ни в одном домене, то при первом полученном объявлении, перейдет в объявленный домен. Если же клиент состоит в каком то домене, то принимать объявления от других доменов не будет. Откроем SW1 и убедимся, что он не состоит ни в одном домене.

Убеждаемся, что тут пусто.

Теперь переходим центральному коммутатору и переведем его в домен.

CentrSW(config)#vtp domain cisadmin.ru Changing VTP domain name from NULL to cisadmin.ru

Видим сообщение, что он перевелся в домен cisadmin.ru.
Проверим статус.

И действительно. Имя домена изменилось. Обратите внимание, что номер ревизии пока что нулевой. Он изменится, как только мы создадим на нем VLAN. Но перед созданием надо перевести симулятор в режим simulation, чтобы посмотреть как он сгенерирует объявления. Создаем 20-ый VLAN и видим следующую картинку.

Как только создан VLAN и увеличился номер ревизии, сервер генерирует объявления. У него их два. Сначала откроем тот, что левее. Это объявление называется «Summary Advertisement» или на русском «сводное объявление». Это объявление генерируется коммутатором раз в 5 минут, где он рассказывает о имени домена и текущей ревизии. Смотрим как выглядит.

В Ethernet-кадре обратите внимание на Destination MAC-адрес. Он такой же, как и выше, когда генерировался DTP. То есть, в нашем случае на него отреагируют только те, у кого запущен VTP. Теперь посмотрим на следующее поле.

Здесь как раз вся информация. Пройдусь по самым важным полям.

  • Management Domain Name — имя самого домена (в данном случае cisadmin.ru).
  • Updater Identity — идентификатор того, кто обновляет. Здесь, как правило, записывается IP-адрес. Но так как адрес коммутатору не присваивали, то поле пустое
  • Update Timestamp — время обновления. Время на коммутаторе не менялось, поэтому там стоит заводское.
  • MD5 Digest — хеш MD5. Оно используется для проверки полномочий. То есть, если на VTP стоит пароль. Мы пароль не меняли, поэтому хэш по-умолчанию.

Думаю здесь понятно. Отдельный заголовок для каждого типа VLAN. Список настолько длинный, что не поместился в экран. Но они точно такие, за исключением названий. Заморачивать голову, что означает каждый код не буду. Да и в CPT они тут больше условность.
Смотрим, что происходит дальше.

Получают клиенты объявления. Видят, что номер ревизии выше, чем у них и синхронизируют базу. И отправляют сообщение серверу о том, что база VLAN-ов изменилась.

Принцип работы протокола VTP

Вот так в принципе работает протокол VTP. Но у него есть очень большие минусы. И минусы эти в плане безопасности. Объясню на примере этой же лабораторки. У нас есть центральный коммутатор, на котором создаются VLAN, а потом по мультикасту он их синхронизирует со всеми коммутаторами. В нашем случае он рассказывает про VLAN 20. Предлагаю еще раз глянуть на его конфигурацию.

И тут в сеть мы добавляем новый коммутатор. У него нет новых VLAN-ов, кроме стандартных и он не состоит ни в одном VTP-домене, но подкручен номер ревизии.

И перед тем как его воткнуть в сеть, переводим порт в режим trunk.

Теперь переключаю CPT в «Simulation Mode» и отфильтровываю все, кроме VTP. Подключаюсь и смотрю, что происходит.

Через какое то время до NewSW доходит VTP сообщение, откуда он узнает, что в сети есть VTP-домен «cisadmin.ru». Так как он не состоял до этого в другом домене, он автоматически в него переходит. Проверим.

Теперь он в том же домене, но с номером ревизии выше. Он формирует VTP-сообщение, где рассказывает об этом.

Первым под раздачу попадет SW1.

Заметьте, что на SW1 приходят сразу 2 VTP-сообщения (от NewSW и от CentrSW). В сообщении от NewSW он видит, что номер ревизии выше, чем его и синхронизирует свою базу. А вот сообщение от CentrSW для него уже устарело, и он отбрасывает его. Проверим, что изменилось на SW1.

Обновился номер ревизии и, что самое интересное, база VLAN. Теперь она пустая. Смотрим дальше.

Обратите внимание. До сервера доходит VTP-сообщение, где номер ревизии выше, чем у него. Он понимает, что сеть изменилась и надо под нее подстроиться. Проверим конфигурацию.

Конфигурация центрального сервера изменилась и теперь он будет вещать именно ее.
А теперь представьте, что у нас не один VLAN, а сотни. Вот таким простым способом можно положить сеть. Конечно домен может быть запаролен и злоумышленнику будет тяжелее нанести вред. А представьте ситуацию, что у вас сломался коммутатор и срочно надо его заменить. Вы или ваш коллега бежите на склад за старым коммутатором и забываете проверить номер ревизии. Он оказывается выше чем у остальных. Что произойдет дальше, вы уже видели. Поэтому я рекомендую не использовать этот протокол. Особенно в больших корпоративных сетях. Если используете VTP 3-ей версии, то смело переводите коммутаторы в режим «Off». Если же используется 2-ая версия, то переводите в режим «Transparent».

Кому интересно посмотреть это в виде анимации, открывайте спойлер.

Подключение коммутатора с большей ревизией

Для желающих поработать с этой лабораторкой, прикладываю ссылку.
Ну вот статья про VLAN подошла к концу. Если остались какие то вопросы, смело задавайте. Спасибо за прочтение.

Cisco базовые команды и настройки

show startup-config
Показывает содержимое конфигурации, которая применяется при загрузке. Можно скопировать эти данные в буфер обмена и сохранить в файл в качестве бэкапа конфигурации. Этот файл потом можно просто вставить (с небольшими оговорками) из буфера обмена в экран консоли, дать команду wr mem, и этим восстановить конфигурацию (многие программы, автоматически сохраняющие и обновляющие конфигурацию, применяют как раз такой метод).

show running-config
Команда show running-config показывает текущую конфигурацию устройства. Running-configuration – это конфигурация, загруженная в данный момент в оперативную память роутера. Когда вы вносите изменения в оборудование, как раз эта конфигурация изменяется. НО ПОСЛЕ ПЕРЕЗАГРУЗКИ ОН ЗАМЕНЯЕТСЯ НА startup-config, так что не бойтесь испортить после перезагрузки все вернеться.

copy startup-config running-config

Отменяет все сделанные (если были) изменения в конфигурации. То же самое произойдет, если выключить/включить питание (перезагрузить устройство).

copy running-config startup-config
Сохраняет в энергонезависимой памяти все изменения, сделанные в конфигурации. Полный аналог команды write или write memory.

Как зайти в режим конфигурации cisco:

Как добавить строчку в конфигурацию:

прим добавить проброс (просто пишем строчку):

ip nat inside source static tcp 192.168.10.4 22 XXX.XXX.XXX.XXXX 22 extendable

Пример: добавить ip на интерфейсе:

interface Vlan1 (вначале указываем на каком интерфейсе)

ip address 192.168.10.4 255.255.255.0 secondary (добавляем второй, если без secondary то замените)

Как удалить строчку в конфигурацию:

Перед строчкой пишем no и пишем строчку прим:

no ip nat inside source static tcp 192.168.10.4 22 XXX.XXX.XXX.XXXX 22 extendable

Как перегрузить cisco:

reload in 1 (1 это время в минутах через сколько)

И решение как в cisco 871 открыть SSH во вне, сделать проброс порта на внутренний IP

100 команд Cisco IOS

“?”
На первый взгляд использование ? для вызова помощи кажется достаточно простым. Однако Cisco IOS кардинально отличается от других операционных систем в плане использования команды помощи. Поскольку Cisco IOS – это операционная система с командным интерфейсом, существуют тысячи команд для настройки и управления, а использование ? поможет сэкономить немало времени.
Эту команду можно применять различными способами. Во-первых, используйте ?, если не знаете какую команду написать. Например, вы можете написать ? в командной строке для вывода всех возможных команд.
Также можно использовать ?, если вы не знаете аргумент какой-либо команды. Например, можно ввести show ip ? Если команде не нужно никаких аргументов, роутер предложит только CR (возврат каретки).
Наконец, можно использовать? для просмотра всех команд, начинающихся с определённой буквы. Например, show c? покажет все команды, начинающиеся с буквы c.

show running-configuration
Команда show running-config показывает текущую конфигурацию устройства. Running-configuration – это конфигурация, загруженная в данный момент в оперативную память роутера. Когда вы вносите изменения в оборудование, как раз эта конфигурация изменяется.
Важно помнить, что конфигурация не сохраняется пока не выполнить copy running-configuration startup-configuration. Команду show running-config можно сокращать до sh run.

copy running-configuration startup-configuration
Эта команда сохранит текущие модификации в настройках (running-configuration, которая хранится в RAM), в энергонезависимую RAM (NVRAM). Если внезапно исчезнет электропитание, то данные в NVRAM сохранятся. Другими словами, если вы внесёте изменения в конфигурацию роутера или перезагрузите его, не используя перед этим данную команду, то все изменения будут утеряны. Команду можно сократить до copy run start.
Команда copy также используется для копирования текущей или стартовой конфигурации на TFTP-сервер.

  • Состояние интерфейса (вкл./выкл.)
  • Состояние протокола на интерфейсе
  • Использование
  • Ошибки
  • MTU

Более распространёнными, чем show interface являются команды:
show ip interface и show ip interface brief.
Команда show ip interface предоставляет огромное количество информации о конфигурации и состоянии протокола IP и его службах на всех интерфейсах.
Команда show ip interface brief даёт краткий обзор интерфейсов, включая IP-адрес, статусы Layer 2 и Layer 3.

config terminal, enable, interface, and router
У роутеров Cisco есть несколько разных режимов управления, в каждом из них отображаются или изменяются определённые параметры. Очень важно уметь перемещаться между этими режимами для успешной настройки маршрутизатора.
Когда вы авторизуетесь на роутере (SSH, Telnet, Console), сначала вы попадаете в user mode (пользовательский режим, где приглашение выглядит как >).
В этом режиме можно написать enable для переключения в привилегированный режим
(приглашение выглядит как #).
В привилегированном режиме отображается любая информация, но нельзя вносить никакие изменения. Для того, чтобы попасть в режим глобальной конфигурации введите:
config terminal (или config t)
(приглашение станет выглядеть как (config)# ).
В этом режиме можно изменять любые настройки. Для изменения параметра интерфейса (например, IP-адреса) переключитесь в режим конфигурирования командой: interface
(приглашение выглядит как (config-if)#).
Помимо этого, из режима глобальной конфигурации вы можете попасть в режим конфигурации роутера с помощью команды router . Для выхода из любого режима введите exit.

no shutdown
Команда no shutdown включает интерфейс. Она используется в режиме конфигурации интерфейса. Может быть полезна при диагностике или конфигурации новых интерфейсов. Если с каким-либо интерфейсом возникла проблема, можно попробовать ввести shut и no shut. Разумеется, для того, чтобы выключить интерфейс введите shutdown. Команду можно сократить до no shut.

show ip route
Команда show ip route выводит таблицу маршрутизации роутера. Она состоит из списка всех сетей, которые доступны роутеру, их метрике (приоритет маршрутов) и шлюза. Команду можно сократить до sh ip ro. Также после неё могут быть параметры, например sh ip ro ospf (показывает всю маршрутизацию OSPF).
Для очистки всей таблицы маршрутизации необходимо выполнить clear ip route *. Для удаления конкретного маршрута необходимо указать адрес сети после команды, например clear ip route 1.1.1.1.

show version
Команда show version показывает регистр конфигурации (в основном настройки загрузки маршрутизатора), когда последний раз роутер загружался, версию IOS, имя файла IOS, модель устройства, а также количество оперативной и флэш-памяти. Команду можно сократить до sh ver.

debug
У команды debug есть много параметров, и она не работает без них. Эта команда предоставляет детальную отладочную информацию по конкретному приложению, протоколу или службе. Например, debug ip route будет сообщать вам каждый раз, когда маршрут добавляется или удаляется из роутера.

show startup-config
Показывает содержимое конфигурации, которая применяется при загрузке. Можно скопировать эти данные в буфер обмена и сохранить в файл в качестве бэкапа конфигурации. Этот файл потом можно просто вставить (с небольшими оговорками) из буфера обмена в экран консоли, дать команду wr mem, и этим восстановить конфигурацию (многие программы, автоматически сохраняющие и обновляющие конфигурацию, применяют как раз такой метод).

copy startup-config running-config
Отменяет все сделанные (если были) изменения в конфигурации. То же самое произойдет, если выключить/включить питание (перезагрузить устройство).

copy running-config startup-config
Сохраняет в энергонезависимой памяти все изменения, сделанные в конфигурации. Полный аналог команды write или write memory.

write
Сохраняет в энергонезависимой памяти все изменения, сделанные в конфигурации. Полный аналог команды write memory или copy running-config startup-config.

show flash
Показывает размер, свободное место и содержимое (в виде списка) энергонезависимой памяти, которая работает с точно так же, как диск. На этом диске хранятся файлы, с которых записана IOS и конфигурация циски (startup-config и другие). Файлами можно манипулировать командами IOS.

terminal monitor
Переключает вывод debug-информации с консольного порта (RS232) на консоль, подключенную через сетевой интерфейс.

(no) service password-encryption
Команда, которая показывает пароли enable в конфиге в (открытом)закрытом виде

(no) logging console
Команда, которая (выключает)включает вывод сообщений системного журнала на консоль (RS232)
logging console
Команда, включает вывод сообщений системного журнала на консоль (RS232) определённого уровня (0 меньше всего сообщ. — emergencies System is unusable, 7 — больше всего сообщений — Debugging messages)
logging buffered
Указание сохранять сообщения в ОЗУ для последующего ознакомления
show logging
Вывод сообщений из ОЗУ

show flash: all
Показывает статус flash — сколько занято, свободно, контрольные суммы, сколько банков и их параметры, тип микросхем памяти.

show vlan (show vlans sh vlans)
Показать существующие vlan и привязку к ним физических интерфейсов.

erase nvram
Очистка конфигурации (startup-config и другая информация), полный сброс энергонезависимой памяти.

configure
Вход в один из разновидностей режима configure — изменение конфигурации. Наиболее часто используемый режим configure terminal (подключение как через консольный порт RS232, так и по сети через telnet или ssh).

end
Полный выход из режима configure. Тот же эффект дает Ctrl-Z.

exit
Шаг назад по дереву конфигурирования (например, выход из реж. конфигурирования одного из интерфейсов).

no vlan n
Удалить vlan n.

(no) shutdown
Административно (включить) выключить сетевой интерфейс.

show vtp status
Показать конфигурацию режима VTP.
vtp mode
Включить требуемый режим работы VTP.

show debugging
Показать накопленную (в памяти) статистику отладки.
undebug all
Полностью выключить отладку.

traceroute aaa.bbb.ccc.ddd
Аналог tracert aaa.bbb.ccc.ddd — показать маршрут до указанного IP.

show process cpu
Показать статистику загрузки процессора (в том числе и каждой задачей).

show process cpu history
Показать статистику загрузки процессора с временными графиками.

who
Показать сеансы администраторов, залогинившихся в терминал циски. Выводит примерно следующее:
Line User Host(s) Idle Location
* 98 vty 0 ciadmin idle 00:00:00 10.50.9.152
Interface User Mode Idle Peer Address

ssh -v 2 -l root a.b.c.d
Подсоединиться к <. >по SSH версии 2.

no banner login
Удаляет из конфига все строки banner login (приветствие при логине).

show interfaces port-channel n
Показывает состояние канала портов под номером n, какие порты туда входят.

show ip eigrp neighbors
Показывает EIGRP-соседей, какими интерфейсами с ними контакт, номер EIGRP-процесса.
show ip eigrp interfaces
Показывает список интерфейсов, вовлеченных в EIGRP, номер EIGRP-процесса.
show ip eigrp traffic
show ip eigrp topology
Показывает статистику работы EIGRP, номер EIGRP-процесса.

snmp-server community [номер access-листа]
Команда вводится в режиме глобального конфигурирования. Настраивает доступ к внутреннему snmp-серверу для специального ПО (например, чтобы CiscoWorks Device Fault Manager мог собирать статистику о состоянии оборудования). Параметр представляет собой community-string, который используется для аутентификации при подключении. Если указать RW, то будет разрешен полный доступ (чтение и запись) в SNMP базу данных устройства (можно не только считывать состояние, но и менять параметры устройства), если RO, то доступ будет только на чтение. Номер access-листа позволяет отфильтровать нежелательные подключения.

setup
Команда setup привилегированного режима запускает мастера первоначальной настройки.

terminal history size n
Команда, меняющая количество запоминаемых ранее введенных команд (n max 256).

telnet IP-адрес
Команда позволяет подключиться к другой циске. позволяет приостановить сеанс Telnet (не разрывая его) и вернуться к собственной командной строке устройства. Команда disconnect без параметров позволяет разорвать последнее приостановленное соединение, а resume без параметров возобновляет последнее приостановленное соединение.

show diag [номер слота]
Команда показывает подробную информацию о материнской плате устройства Cisco и/или об установленных в слоты адаптерах.

show environment
Команда на некоторых устройствах (чаще дорогих и продвинутых) показывает состояние вентиляторов и температуру устройства, иногда значение питающих напряжений.

show ip sockets
Команда показывает открытые порты и активные соединения устройства Cisco.

show ip traffic
Команда показывает подробную инфо по трафику протоколов IP (много всего, в том числе количество пакетов broadcast и multicast), ICMP, TCP, BGP, IP-EIGRP, PIMv2, IGMP, UDP, OSPF, ARP и об ошибках.

show line
Команда показывает инфо о линиях — интерфейсах специального типа, предназначенных для администрирования. Обычно это последовательная консоль (CTY, console 0 или линия 0), AUX (обычно линия 1) и консоли Telnet (например, VTY 0-181 или линии 18-199).
show line summary
Команда показывает быструю сводку о статистике использования всех линий.

show sessions
Команда показывает информацию приостановленных сессиях Telnet.

show snmp
Команда показывает статистику протокола SNMP (полезно при настройке и проверке работы протокола).

show tcp
Команда показывает подробную статистику о всех открытых соединениях с устройством Cisco

send *
Команда позволяет отсылать сообщение в консоль всех залогиненных пользователей на устройстве.

verify flash:имя_файла_IOS
Команда позволяет проверить целостность файла (проверяются контрольные суммы). Полезно выполнить после копирования IOS во флеш (например, при обновлении IOS-а).

clear ip nat translation *
Очистка таблицы NAT, обычно применяемая при смене правил NAT.

(config)# do команда
Очень полезная команда режима конфигурирования, которая позволяет вводить команды обычного режима (например, do show running-config). Правда, в команде do уже не работает автозавершение команды клавишей Tab и подсказка по вводу ?.

Примеры:

Установка пароля для консоли
R1(config)#line console 0
R1(config-line)#password cisco
R1(config-line)#login

Установка пароля для telnet
R1(config)#line vty 0 4
R1(config-line)#password cisco
R1(config-line)#login

Удаление консольного пароля
router(config)#line console 0
router(config-line)#no login
router(config-line)#no password

Удаление пароля Secret
router(config)#no enable secret

Проверка параметра Register
router>enable
router#show version

Задание адреса-маски и административное включение интерфейса
R1(config)#interface Serial0/0/0
R1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0

Административное выключение интерфейса маршрутизатора
router(config)#int s0/0
router(config-if)#shutdown

Включение интерфейса Serial
router#configure terminal
router(config)#interface s0/0
router(config-if)#no shutdown
Установка тактовой частоты для интерфейса Serial
router(config-if)#clock rate 64000

Проверка интерфейса Serial
router(config)#show interfaces s0/0

Добавить статическую запись в таблицу маршрутизации
Router(config)#ip route 10.10.10.0 255.255.255.0

Посмотреть таблицу маршрутизации
R1#show ip route

Посмотреть интерфейсы
R1#show interfaces

Посмотреть интерфейсы и их статистику в табличном виде
R1#show ip interface brief

Посмотреть соседей устройства:
Router#show cdp neighbors
Router#show cdp neighbors detail

Глобальное выключение CDP (cisco discovery protocol):
Router(config)#no cdp run
Выключение CDP (cisco discovery protocol) на интерфейсе:
Router(config-if)#no cdp enable

Статус DTE/DCE
router#show controllers s0/0

Сохранение конфигурации
router#copy running-config startup-config

Загрузка файла (например IOS) с TFTP сервера
R#copy tftp flash:

Резервное копирование Startup конфига на TFTP
router#copy startup-config tftp

Сохранение Running конфига
router#write memory
router#copy run st

Удаление конфигурации NVRAM
router#write erase

Проверка конфигурации NVRAM
router#show startup-config

Посмотреть таблицу MAC адресов свитча
show mac-address-table

Статически прописать MAC адрес в таблицу адресов свитча
#mac-address-table static MAC address vlan interface interface-id command

Создать VLAN
S1(config)#vlan 20
S1(config-vlan)#name students

Создаем интерфейс для управления VLAN
S1(config)#interface vlan 20
S1(config-if)#ip address 10.2.2.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shutdown

Назначить порт для доступа к VLAN
S1(config)#interface fa0/18
S1(config-if)#switchport mode access
S1(config-if)#switchport access vlan 20

Назначить порт для транка Cisco Dynamic Trunking protocol
S1(config)#interface fa0/18
или S1(config-if)#switchport mode trunk
ли S1(config-if)#switchport mode dynamic auto
или S1(config-if)#switchport mode dynamic desirable
или S1(config-if)#switchport mode nonegotiate

какие vlan пропускать через trunk
S1(config-if)#switchport trunk allowed vlan 18 (можно указывать диапазоны или all)

Переключиться обратно из trunk в режим доступа
S1(config-if)#no switchport trunk allowed vlan
S1(config-if)#no switchport trunk native vlan
S1(config-if)#switchport mode access

Разрешить трафик местного (native) VLAN через порт транка
S1(config)#interface fa0/18
S1(config-if)#switchport mode trunk
S1(config-if)#switchport trunk native vlan 18
S1#show interfaces fa0/18 switchport

Посмотреть статистику VLAN
или show vlan brief
или show vlan id 20
или show vlan name students
или show vlan summary

Посмотреть статистику портов свитча
show interfaces vlan 20
show interfaces fa0/18 switchport

Назначить шлюз по умолчанию
S1(config)#ip default gateway 1.2.3.4

Включить протокол динамической маршрутизации
R1(config)#router протокол (rip, eigrp и т.д.)
R1(config-router)#network network_number [wildcard_mask]
R1(config-if)#bandwidth 64

R1(config-router)#passive-interface s 0/0/0 Выключить динамическую маршрутизацию на интерфейсе
или
R1(config-router)#passive-interface default Выключить динамическую маршрутизацию на всех интерфейсах
а потом на некоторых включить:
R1(config-router)#no passive-interface s 0/0/0

Базовые команды для конфигурирования CISCO Switch

Установка пароля для консолиS1(config)#line console 0
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
Установка пароля для telnet
S1(config)#line vty 0 4
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
Удаление консольного пароля
switch(config)#line console 0
switch(config-line)#no login
switch(config-line)#no password
Удаление пароля Secret
switch(config)#no enable secret
Проверка параметра Register
switch>enable
switch#show version
Административное выключение интерфейса маршрутизатора
switch(config)#int f0/0
switchr(config-if)#shutdown
Посмотреть таблицу MAC адресов свитча
show mac-address-table
Статически прописать MAC адрес в таблицу адресов свитча
#mac-address-table static MAC address vlan interface interface-id command
Создать VLAN
S1(config)#vlan 20
S1(config-vlan)#name students
Создаем интерфейс для управления VLAN
S1(config)#interface vlan 20
S1(config-if)#ip address 10.2.2.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shutdown
Назначить порт для доступа к VLAN
S1(config)#interface fa0/18
S1(config-if)#switchport mode access
S1(config-if)#switchport access vlan 20
Назначить порт для транка Cisco Dynamic Trunking protocol
S1(config)#interface fa0/18
или S1(config-if)#switchport mode trunk
ли S1(config-if)#switchport mode dynamic auto
или S1(config-if)#switchport mode dynamic desirable
или S1(config-if)#switchport mode nonegotiate
Kакие vlan пропускать через trunk
S1(config-if)#switchport trunk allowed vlan 18 (можно указывать диапазоны или all)
Переключиться обратно из trunk в режим доступа
S1(config-if)#no switchport trunk allowed vlan
S1(config-if)#no switchport trunk native vlan
S1(config-if)#switchport mode access
Разрешить трафик местного (native) VLAN через порт транка
S1(config)#interface fa0/18
S1(config-if)#switchport mode trunk
S1(config-if)#switchport trunk native vlan 18
S1#show interfaces fa0/18 switchport
Посмотреть статистику VLAN
или show vlan brief
или show vlan id 20
или show vlan name students
или show vlan summary
Посмотреть статистику портов свитча
show interfaces vlan 20
show interfaces fa0/18 switchport
Назначить шлюз по умолчанию
S1(config)#ip default gateway 1.2.3.4

Switchport nonegotiate cisco что за команда

Надежный системный администратор для малого бизнеса

ежедневно, с 9:30 до 20:00 8 (499) 653-83-80

Ветрикс Надежный системный администратор для малого бизнеса

Устранение проблем интерфейса и неполадок портов коммутатора — Часть 4

Распространенные проблемы портов и интерфейсов

Состояние порта или интерфейса – Disable или Shutdown

Очевидная, но часто упускаемая из виду причина сбоя подключения к порту заключается в неправильной настройке коммутатора. Если индикатор порта горит постоянным оранжевым светом, это означает, что работа порта завершена программным обеспечением коммутатора, либо с помощью пользовательского интерфейса, либо внутренними процессами.

Примечание: Некоторые индикаторы портов данной платформы функционирует по отношению к протоколу STP отличным образом. Например, на коммутаторах серии Catalyst 1900/2820 индикаторы портов горят оранжевым светом, когда порты функционируют в режиме блокирования STP. В этом случае оранжевый свет может означать нормальную работу протокола STP. На коммутаторах серии Catalyst 6000/5000/4000 индикаторы портов не загораются оранжевым светом в случае блокирования портов протоколом STP.

Убедитесь, что порт или модуль не отключен или не выключен по каким-либо причинам. Если на одной стороне соединения работа порта или модуля завершена вручную, это соединение активируется только после повторного включения порта. Проверьте состояние порта на обеих сторонах.

В CatOS выполните команду show port и, если порт отключен, включите его.

Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 3/1 disabled 1 auto auto 10/100BaseTX !--- Use the set port enable mod/port command to re-enable this port. 

Используйте команду show module , чтобы определить, отключен ли данный модуль. Если модуль отключен, включите его.

Mod Slot Ports Module-Type Model Sub Status --- ---- ----- ------------------------- ------------------- --- -------- 2 2 2 1000BaseX Supervisor WS-X6K-SUP1A-2GE yes ok 16 2 1 Multilayer Switch Feature WS-F6K-MSFC no ok 3 3 48 10/100BaseTX Ethernet WS-X6348-RJ-45 no disable !--- Use the set module enable mod/port command to re-enable this port. 

Для Cisco IOS используйте команду show run interface и проверьте, не находится ли данный интерфейс в состоянии завершения работы:

Switch#sh run interface fastEthernet 4/2 ! interface FastEthernet4/2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk shutdown duplex full speed 100 end !--- Use the no shut command in config-if mode to re-enable this interface. 

Если порт переходит в режим завершения работы сразу после перезагрузки коммутатора, вероятная причина заключается в настройке безопасности порта. Если в данном порту включена односторонняя лавинная маршрутизация, это может вызывать завершение работы порта после перезагрузки. На практике компании осуществляющее абонетское техническое облуживание компьютеров и сетевого оборудования отключают одностороннюю лавинную маршрутизацию. Корпорация Cisco рекомендует отключать одностороннюю лавинную маршрутизацию, так как это также гарантирует, что в таком порте не возникнет лавинная маршрутизация после достижения ограничения MAC-адресов.

Порт или интерфейс в состоянии «errDisable»

По умолчанию программное обеспечение, установленное на коммутаторе, может завершить работу порта или интерфейса при обнаружении определенных ошибок.

В выходных данных команды show port для CatOS может указываться состояние errdisable:

switch>(enable) sh port 4/3 Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 4/3 errdisable 150 auto auto 10/100BaseTX !--- The show port command displays a status of errdisable. 

Можно также воспользоваться командой show interface card-type status для Cisco IOS:

Router#show int fasteth 2/4 status Port Name Status Vlan Duplex Speed Type Gi2/4 err-disabled 1 full 1000 1000BaseSX !--- The show interfaces card-type status command for Cisco IOS !--- displays a status of errdisabled. !--- The show interfaces status errdisabled command shows all the interfaces !--- in this status. 

Команда show logging buffer для CatOS и команда show logging для Cisco IOS также отображают сообщения об ошибках (точный формат сообщений различен), связанные с состоянием «errdisable».

Порты или интерфейсы, работа которых завершается из-за состояния ошибки, в CatOS и в Cisco IOS считаются причинами. Причины этого различны: от неправильной настройки EtherChannel, которая вызывает PAgP-переброску, до несоответствия дуплексных режимов, одновременной настройки режима PortFast и защиты порта от блоков BPDU, функции обнаружения односторонной связи (UDLD) и т.д.

Необходимо вручную включить порт или интерфейс, чтобы вывести его из состояния «errdisable», если не настроено восстановление из состояния «errdisable». В программном обеспечении CatOS версии 5.4(1) и выше поддерживается автоматическое повторное включение порта после его пребывания в состоянии отключения после ошибки в истечение настраиваемого периода времени. Cisco IOS в большинстве коммутаторов также обладают этой функциональной возможностью. Нижняя строка имеет этот вид, даже если настроить интерфейс на восстановление из состояния. Данная проблема продолжает возникать, пока не будет устранена ее основная причина.

Дополнительные сведения о причинах состояния «errdisable» для коммутаторов и восстановлении из него см. в документе Восстановление при состоянии порта «errDisable» на платформах CatOS.

Примечание: Используйте эту ссылку в качестве справки по состоянию «errdisable» на коммутаторах с Cisco IOS, так как основные причины одинаковы, вне зависимости от используемой операционной системы.

В этой таблице сравниваются команды, используемые для настройки проверки и устранения состояния «errdisable» на коммутаторах с CatOS и Cisco IOS. Выберите команду для перехода к документации по командам.

Команды CatOS для работы с состоянием «errdisable»

Команды Cisco IOS для работы с состоянием «errdisable»

установка или настройка

errdisable detect cause

errdisable recovery cause

set errdisable-timeout interval

установка или настройка

проверка и устранение неполадок

show errdisable detect

show interfaces status err-disabled

Порт или интерфейс в неактивном состоянии

Одна из распространенных причин отсутствия активности портов на коммутаторах с CatOS — исчезновение сети VLAN, которой они принадлежат. Такая же проблема может возникнуть на коммутаторах с Cisco IOS, когда интерфейсы настроены в качестве портов коммутатора уровня 2 с помощью команды switchport .

Каждый порт коммутатора уровня 2 принадлежит сети VLAN. Каждый порт коммутатора уровня 3, настроенный в качестве коммутационного порта L2, также должен принадлежать некоторой сети VLAN. При удалении такой сети VLAN соответствующий порт или интерфейс становятся неактивным.

Примечание: Когда это происходит, на некоторых коммутаторах индикатор горит постоянным оранжевым светом на каждом порте.

В CatOS используйте команду show port или show port status вместе с командой show vlan для проверки:

Switch> (enable) sh port status 2/2 Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 2/2 inactive 2 full 1000 1000BaseSX !--- Port 2/2 is inactive for VLAN 2. Switch> (enable) sh vlan VLAN Name Status IfIndex Mod/Ports, Vlans ---- -------------------------------- --------- ------- ------------------------ 1 default active 5 2/1 !--- VLANs are displayed in order and VLAN 2 is missing. 

Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type switchport вместе с командой show vlan , чтобы проверить.

Router#sh interfaces fastEthernet 4/47 switchport Name: Fa4/47Switchport: Enabled Administrative Mode: static access Operational Mode: static access Administrative Trunking Encapsulation: negotiate Operational Trunking Encapsulation: native Negotiation of Trunking: Off Access Mode VLAN: 11 ((Inactive)) !--- FastEth 4/47 is inactive. Router#sh vlan VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Gi1/1, Gi2/1, Fa6/6 10 UplinkToGSR's active Gi1/2, Gi2/2 !--- VLANs are displayed in order and VLAN 11 is missing. 30 SDTsw-1ToSDTsw-2Link active Fa6/45

Если коммутатор, удаливший сеть VLAN, является VTP-сервером для VTP-домена, у всех коммутаторов серверов и клиентов этого домена данная сеть VLAN также удаляется из их таблицы сетей VLAN. Когда данная сеть VLAN снова добавляется в таблицу сетей VLAN коммутатора VTP-сервера, порты коммутаторов домена, принадлежащие восстановленной сети VLAN, снова становятся активными. Порт помнит, какой сети VLAN он назначен, даже если эта сеть VLAN удалена.

Увеличение значения счетчика отложенных кадров в интерфейсе коммутаторов Catalyst

Отбрасывание кадров вызвано чрезмерной нагрузкой трафиком данного коммутатора. Обычно отложенные кадры — это кадры, которые были переданы успешно после ожидания носителя, так как он был занят. Они обычно наблюдаются в полудуплексных средах, в которых несущая уже используется, при попытке передачи кадра. Однако в дуплексных средах эта проблема возникает, когда к коммутатору направляется чрезмерная нагрузка.

Ниже описывается обходное решение.

  • Чтобы избежать ошибок согласования, жестко задайте использование дуплексного режима на обеих сторонах соединения.
  • Замените кабель и шнур коммутационной панели, чтобы гарантировать исправность кабеля и соединительных шнуров.

Перемежающиеся сбои при выполнении функции set timer [значение] from vlan [№ vlan]

Данная проблема возникает, когда логической схеме распознавания закодированных адресов (Encoded Address Recognition Logic, EARL) не удается задать требуемое число секунд для времени устаревания CAM сети VLAN. В данном случае время устаревания сети VLAN уже настроено на быстрое устаревание.

Когда сеть VLAN уже находится в процессе быстрого устаревания, схема EARL не может ее настроить на быстрое устаревание, процесс настройки таймера устаревания блокирован. По умолчанию время устаревания CAM равно пяти минутам, т.е. каждые 5 минут коммутатор очищает таблицу полученных MAC-адресов. Это гарантирует, что в таблице MAC-адресов (таблица CAM) содержатся только самые последние записи.

При быстром устаревании время устаревания CAM временно становится равным числу секунд, заданному пользователем, и используется в процессе создания уведомлений об изменении топологии (TCN). Идея заключается в том, что при изменении топологии это значение необходимо для ускорения очистки таблицы CAM, чтобы компенсировать изменение топологии.

Выполните команду show cam aging , чтобы проверить время устаревания CAM на данном коммутаторе. Процессы TCN и быстрого устаревания выполняются достаточно редко. Поэтому данное сообщение имеет уровень важности 3. Если сети VLAN часто участвуют в процессе быстрого устаревания, проверьте причину этого.

Наиболее распространенная причина уведомлений об изменении топологии — клиентские ПК, напрямую подключенные к коммутатору. При включении или отключении питания ПК порт коммутатора изменяет состояние, а коммутатор начинает процесс уведомления об изменении топологии. Это вызвано тем, что коммутатору неизвестно, что подключенное устройство является ПК. Коммутатору известно лишь то, что порт изменил состояние.

Чтобы разрешить данную проблему, корпорация Cisco разработала функцию PortFast для портов узлов. Преимущество PortFast заключается в том, что данная функция подавляет уведомление об изменении топологии для порта хоста. При проведени IT-аудита рекомендуется обозначать порты на которых включена функция PortFast.

Примечание: Кроме того, поскольку функция PortFast игнорирует вычисление топологии STP для порта, она может применяться только для портов хостов.

Чтобы включить PortFast для порта, выполните одну из следующих команд:

set spantree portfast mod/port enable | disable

set port host mod/port Корпорация Cisco рекомендует использовать эту команду, если на коммутаторе используется CatOS5.4 или более высокой версии.

Несоответствие режима магистрального соединения

Проверьте режим магистрального соединения на каждой стороне связи. Убедитесь, что на обеих сторонах используется либо один и тот же режим магистрального соединения (ISL или IEEE 802.1Q), либо на обеих сторонах режим магистрального соединения отключен. Если включить режим магистрального соединения («on» вместо «auto» или «desirable») на одном порте, а на другом его отключить (off), порты не смогут обмениваться данными. Режим магистрального соединения изменяет форматирование пакета. Порты должны согласовать формат, используемый для данного соединения, иначе они не поймут друг друга.

В CatOS используйте команду show trunk , чтобы проверить статус магистрали и убедиться в совпадении параметров собственной сети VLAN (для dot1q) на обеих сторонах.

Switch> (enable) sh trunk 3/1 * - indicates vtp domain mismatch Port Mode Encapsulation Status Native vlan -------- ----------- ------------- ------------ ----------- 3/1 desirable dot1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk -------- --------------------------------------------------------------------- 3/1 1-1005,1025-4094 !--- Output truncated. 

Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type trunk , чтобы проверить конфигурацию режима магистрального соединения и собственную сеть VLAN.

Router#sh interfaces fastEthernet 6/1 trunk Port Mode Encapsulation Status Native vlan Fa6/1 desirable 802.1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk Fa6/1 1-4094 !--- Output truncated. 

Рекомендации, ограничения, а также дополнительные сведения о различных режимах магистрального соединения см. в следующих документах:

  • Системные требования для реализации режима магистрального соединения
  • Страница поддержки технологии магистрального соединения

Кадры jumbo, giant и baby giant

По умолчанию максимальный размер передаваемого блока данных (MTU) для кадра Ethernet равен 1500 байтам. Если в передаваемом трафике MTU превышает поддерживаемое значение MTU, коммутатор не пересылает такой пакет. Кроме того, в зависимости от аппаратного и программного обеспечения на некоторых платформах в результате увеличиваются значения счетчиков ошибок портов и интерфейсов.

  • Jumbo-кадры не определены в стандарте IEEE Ethernet и зависят от поставщика. Их можно определить как кадры размера, превышающего размер стандартного кадра Ethernet (1518 байтов, включая заголовок L2 и контрольную сумму CRC). Размер jumbo-кадров обычно значительно больше (более 9000 байтов).
  • Кадры giant определяются как кадры с неверным значением последовательности FCS, размер которых превышает размер максимального кадра Ethernet (1518 байтов).
  • Кадры baby giant — это кадры, лишь незначительно превышающие максимальный размер кадра Ethernet. Обычно это кадры размером до 1600 байтов.

Поддержка jumbo-кадров и кадров baby giant на коммутаторах Catalyst зависит от платформы и даже от модулей внутри коммутатора. Поддержка jumbo-кадров также зависит от версии программного обеспечения.

Дополнительные сведения о требованиях к системе, настройке, поиску и устранению проблем, связанных с jumbo-кадрами и кадрами baby giant см. в документе Настройка поддержки кадров jumbo/giant на коммутаторах Catalyst .

Не удается проверить связь с конечным устройством

Проверьте связь с конечным устройством, сначала отправляя эхо-запросы из напрямую подключенного коммутатора, затем последовательно проверяйте каждый порт, интерфейс и магистраль, пока не будет найден источник проблемы подключения. Убедитесь, что каждому коммутатору доступен MAC-адрес конечного устройства в таблице CAM.

В CatOS используйте команду show cam dynamic .

Switch> (enable) sh cam dynamic 3/1 * = Static Entry. + = Permanent Entry. # = System Entry. R = Router Entry. X = Port Security Entry $ = Dot1x Security Entry VLAN Dest MAC/Route Des [CoS] Destination Ports or VCs / [Protocol Type] ---- ------------------ ----- ------------------------------------------- 2 00-40-ca-14-0a-b1 3/1 [ALL] !--- A workstation on VLAN 2 with MAC address 00-40-ca-14-0a-b1 is seen in the CAM table !--- on the trunk port of a switch running CatOS. Total Matching CAM Entries Displayed =1 Console> (enable)

Для Cisco IOS используйте команду show mac address-table dynamic или подставьте ключевое слово interface.

Router# sh mac-address-table int fas 6/3 Codes: * - primary entry vlan mac address type learn qos ports ------+----------------+--------+-----+---+-------------------------- * 2 0040.ca14.0ab1 dynamic No -- Fa6/3 !--- A workstation on VLAN 2 with MAC address 0040.ca14.0ab1 is directly connected !--- to interface fastEthernet 6/3 on a switch running Cisco IOS. 

Если известно, что в таблице CAM коммутатора действительно содержится MAC-адрес устройства, определите, принадлежит ли данное устройство сети VLAN, которой принадлежит узел, где предпринимается попытка установления связи.

Если конечное устройство относится к другой сети VLAN, необходимо настроить коммутатор L3 или маршрутизатор, чтобы разрешить связь между устройствами. Убедитесь в правильной настройке адресации L3 на конечном устройстве и в маршрутизаторе или коммутаторе L3. Проверьте IP-адрес, маску подсети, основной шлюз, конфигурацию протокола динамической маршрутизации, статические маршруты и т.д.

Использование команды Set Port Host или Switchport Host для устранения задержек во время запуска

Если станциям не удается связаться со своими основными серверами при подключении через коммутатор, то проблема может быть связана с задержками в порту коммутатора, который становится активным после включения соединения на физическом уровне. В некоторых случаях задержки могут достигать 50 секунд.

Некоторые рабочие станции просто не могут ждать так долго во время поиска своих серверов. Такие задержки вызываются протоколом STP, согласованиями режима магистрального соединения (DTP) и согласованиями EtherChannel (PAgP). Все эти протоколы можно отключить для портов доступа, где они не нужны. В результате порт или интерфейс коммутатора начинает пересылать пакеты всего через несколько секунд после установления соединения с соседним устройством.

Команда set port host введена в CatOS версии 5.4. Эта команда отключает режим канала и режим магистрального соединения и переводит порт в STP-состояние пересылки.

Switch> (enable) set port host 3/5-10 Port(s) 3/5-10 channel mode set to off. !--- The set port host command also automatically turns off etherchannel on the ports. Warning: Spantree port fast start should only be enabled on ports connected to a single host. Connecting hubs, concentrators, switches, bridges, etc. to a fast start port can cause temporary spanning tree loops. Use with caution. !--- Notice the switch warns you to only enable port host on access ports. Spantree ports 3/5-10 fast start enabled. Dot1q tunnel feature disabled on port(s) 3/5-10. Port(s) 3/5-10 trunk mode set to off. !--- The set port host command also automatically turns off trunking on the ports. 

Примечание: В CatOS версий, предшествующих версии 5.4, использовалась команда set spantree portfast enable . В текущих версиях CatOS сохраняется возможность использования только этой команды, однако для этого необходимо по отдельности отключить режим магистрального соединения и EtherChannel, чтобы максимально снизить время задержек при запуске рабочих станций. Ниже перечислены необходимые дополнительные команды: set port channel off и set trunk off.

Для Cisco IOS можно использовать команду switchport host , чтобы отключить объединение портов в канал и включить функцию PortFast протокола STP, и команду switchport nonegotiate , чтобы отключить пакеты согласования DTP. Используйте команду interface-range , чтобы сделать это одновременно на нескольких интерфейсах.

Router6k-1(config)#int range fastEthernet 6/13 - 18 Router6k-1(config-if-range)#switchport Router6k-1(config-if-range)#switchport host switchport mode will be set to access spanning-tree portfast will be enabled channel group will be disabled !--- Etherchannel is disabled and portfast is enabled on interfaces 6/13 - 6/18. Router6k-1(config-if-range)#switchport nonegotiate !--- Trunking negotiation is disabled on interfaces 6/13 - 6/18. Router6k-1(config-if-range)#end Router6k-1#

В Cisco IOS есть возможность использования команды global spanning-tree portfast default для автоматического применения функции PortFast к любому интерфейсу, настроенному в качестве коммутационного порта доступа уровня 2. Описание возможностей этой команды см. в Справочнике по командам для используемого выпуска программного обеспечения. Можно также воспользоваться командой spanning-tree portfast для каждого интерфейса, однако для этого необходимо по отдельности отключить режим магистрального соединения и EtherChannel, чтобы максимально снизить время задержек при запуске рабочих станций.

Дополнительные сведения об устранении задержек во время запуска см. в документе Использование режима PortFast и других команд для устранения задержек соединения во время запуска рабочей станции.

Проблемы со скоростью/дуплексным режимом, автоматическим согласованием или сетевой платой

В случае большого количества ошибок выравнивания, ошибок FCS или поздних конфликтов это может указывать на одно из следующего:

  • несоответствие дуплексных режимов
  • неисправный или поврежденный кабель
  • неполадки сетевой платы

Несоответствие дуплексных режимов

Распространенная проблема со скоростью/дуплексным режимом — несоответствие параметров дуплексных режимом между двумя коммутаторами, между коммутатором и маршрутизатором, либо между коммутатором и рабочей станцией или сервером. Такая ситуация может возникать, если параметры скорости и дуплексных режимов запрограммированы жестко вручную, или в случае проблем автоматического согласования между двумя устройствами.

Если такое несоответствие возникает между двумя устройствами Cisco с включенным протоколом CDP, в консоли или буфере регистрации обоих устройств отображаются CDP-сообщения об ошибках. Протокол CDP полезен при обнаружении ошибок, а также для сбора статистики о портах и системах соседних устройств Cisco. Протокол CDP разработан корпорацией Cisco. Он работает путем отправки пакетов хорошо известному MAC-адресу 01-00-0C-CC-CC-CC.

В рассмотренном ниже примере показаны сообщения журнала, которые появляются в результате несоответствия дуплексных режимов между двумя коммутаторами серии Catalyst 6000: на одном используется CatOS, а на другом — Cisco IOS. В таких сообщениях обычно сообщается суть несоответствия и место его возникновения.

2003 Jun 02 11:16:02 %CDP-4-DUPLEXMISMATCH:Full/half duplex mismatch detected on port 3/2 !--- CatOS switch sees duplex mismatch. Jun 2 11:16:45 %CDP-4-DUPLEX_MISMATCH: duplex mismatch discovered on FastEthernet6/2 (not half duplex), with TBA04251336 3/2 (half duplex). !--- Cisco IOS switch sees duplex mismatch. 

В CatOS используйте команду show cdp neighbor [mod/port] detail для отображения данных протокола CDP о соседних устройствах Cisco.

Switch> (enable) sh cdp neighbor 3/1 detail Port (Our Port): 3/1 Device-ID: Router Device Addresses: IP Address: 10.1.1.2 Holdtime: 133 sec Capabilities: ROUTER SWITCH IGMP Version: Cisco Internetwork Operating System Software IOS (tm) c6sup2_rp Software (c6sup2_rp-PK2S-M), Version 12.1(13)E6, EARLY DEPL OYMENT RELEASE SOFTWARE (fc1) TAC Support: http://www.cisco.com/tac Copyright (c) 1986-2003 by cisco Systems, Inc. Compiled Fri 18-Apr-03 15:35 by hqluong Platform: cisco Catalyst 6000 Port-ID (Port on Neighbors's Device): FastEthernet6/1 !--- Neighbor device to port 3/1 is a Cisco Catalyst 6000 Switch on !--- FastEth 6/1 running Cisco IOS. VTP Management Domain: test1Native VLAN: 1 Duplex: full !--- Duplex is full. System Name: unknown System Object ID: unknown Management Addresses: unknown Physical Location: unknown Switch> (enable)

Для Cisco IOS используйте команду show cdp neighbors card-type detail для отображения данных протокола CDP о соседних устройствах Cisco.

Router#sh cdp neighbors fastEthernet 6/1 detail ------------------------- Device ID: TBA04251336 Entry address(es): IP address: 10.1.1.1 Platform: WS-C6006, Capabilities: Trans-Bridge Switch IGMP Interface: FastEthernet6/1, Port ID (outgoing port): 3/1 Holdtime : 152 sec Version : WS-C6006 Software, Version McpSW: 6.3(3) NmpSW: 6.3(3) Copyright (c) 1995-2001 by Cisco Systems !--- Neighbor device to FastEth 6/1 is a Cisco Catalyst 6000 Switch !--- on port 3/1 running CatOS. advertisement version: 2 VTP Management Domain: 'test1' Native VLAN: 1 Duplex: full !--- Duplex is full. Router#

Установка значения «auto» для параметров скорости/дуплексного режима на одной стороне и значения «100/Full-duplex» на другой также является неправильной конфигурацией и может привести к несоответствию дуплексных режимов. Если в порту коммутатора возникает много поздних конфликтов, это обычно указывает на проблему несоответствия дуплексных режимов и может привести к переводу порта в состояние отключения из-за ошибки. Сторона с полудуплексным режимом ожидает пакеты только в определенные промежутки времени, не постоянно, поэтому получение пакета в несоответствующее время воспринимается как конфликт. Существуют и другие причины поздних конфликтов, кроме несоответствия дуплексных режимов, но это одна из самых распространенных причин. Всегда на обеих сторонах соединения настраивайте автоматическое согласование скорости/дуплексного режима или задавайте эти параметры на обеих сторонах вручную.

В CatOS используйте команду show port status [mod/port] для отображения настроек скорости и дуплексного режима и другой информации. Используйте команду set port speed и set port duplex для жесткой настройки обеих сторон на значения 10 или 100 и «half» или «full», при необходимости.

Switch> (enable) sh port status 3/1 Port Name Status Vlan Duplex Speed Type ----- -------------------- ---------- ---------- ------ ----- ------------ 3/1 connected 1 a-full a-100 10/100BaseTX Switch> (enable)

Для Cisco IOS используйте команду show interfaces card-type status для отображения параметров скорости и дуплексного режима, а также другой информации. Используйте команду скорость и duplex в режиме конфигурации интерфейса для жесткой настройки обеих сторон на значения 10 или 100 и «half» или «full», при необходимости.

Неисправный или поврежденный кабель

Всегда проверяйте кабель на наличие заметного повреждения или сбоя. Кабель может быть достаточно хорошим для соединений на физическом уровне, и в тоже время повреждать пакеты в результате скрытого повреждения проводов или разъемов. Проверьте или замените медный или оптоволоконный кабель. Замените конвертер GBIC (если можно) для оптоволоконных соединений. Исключите все неправильные подключения к коммутационной панели и медиаконвертеры между источником и назначением. Попробуйте вставить кабель в другой порт или интерфейс (если есть) и проверить, сохранится ли данная проблема.

Проблемы автоматического согласования и сетевых плат

Иногда возникают проблемы между коммутаторами Cisco и определенными сетевыми платами сторонних производителей. По умолчанию порты и интерфейсы коммутаторов Catalyst настроены на автоматическое согласование. Такие устройства, как портативные компьютеры или другие устройства, также обычно настраиваются на автоматическое согласование, тем не менее иногда возникают проблемы с автоматическим согласованием.

Для устранения проблем с автоматическим согласованием часто рекомендуется жестко запрограммировать обе стороны. Если ни автоматическое согласование, ни жесткое программирование не работает, возможно, возникла неполадка в микропрограмме или программном обеспечении сетевой платы. Для разрешения проблемы обновите драйвер сетевой платы до последней версии, доступной на веб-узле производителя.

Подробные сведения о разрешении проблем с параметрами скорости/дуплексного режима и автоматическим согласованием см. в документе Настройка и устранение неполадок автоматического согласования Ethernet 10/100/1000 MB в полудуплексном и дуплексном режимах.

Петли в дереве STP

Петли протокола STP могут вызвать серьезные проблемы с производительностью, маскирующиеся под неполадки портов или интерфейсов. В такой ситуации, пропускная способность снова и снова используется одними и теми же кадрами, оставляя очень мало ресурсов законному трафику.

В данном документе рассматриваются причины возможных сбоев протокола STP, информация, которую необходимо найти для идентификации источника проблемы, и типы проектов, минимизирующие риски STP.

Петли также могут вызываться однонаправленными соединениями. Дополнительные сведения о проблемах, связанных с однонаправленными соединениями, см. в разделе «UDLD: одностороннее соединение» настоящего документа.

UDLD: одностороннее соединение

Однонаправленное соединение — это соединение, при котором трафик передается только в одном направлении, а в обратном направлении трафик отсутствует. Коммутатору не известно, что соединение для обратного трафика не функционирует (соединение воспринимается портом как активное и работоспособное).

Вышедший из строя оптоволоконный кабель или другие проблемы, связанные с кабелем/портом, могут стать причиной превращения соединения в одностороннее. Эти частично работающие соединения могут вызывать такие проблемы, как петли STP, если задействованные коммутаторы не осведомлены о частичной неисправности соединения. Функция обнаружения однонаправленной связи (UDLD) может перевести порт в состояние «errdisable» при обнаружении однонаправленного соединения. Команду «udld aggressive-mode» можно использовать на коммутаторах с CatOS и Cisco IOS (сведения о поддерживаемых командах см. в заметках о выпуске) для соединений «точка-точка» между коммутаторами, в которых неправильно функционирующие соединения не допускаются. Эта функция может помочь при идентификации трудно обнаруживаемых проблем, связанных с возникновением однонаправленной связи.

Сведения о настройке функции обнаружения однонаправленной связи (UDLD) см. в документе Общие сведения и настройка протокола обнаружения однонаправленной связи (UDLD).

Отложенные кадры (Out-Lost или Out-Discard)

Большое количество отложенных или «Out-Discard» кадров (на некоторых платформах они также называются Out-Lost) означает, что выходные буферы коммутатора полностью заполнены и коммутатор был вынужден отбрасывать данные пакеты. Причиной этого может быть то, что данный сегмент функционирует при недостаточных параметрах скорости и/или дуплексного режима, либо что через порт проходит слишком большой объем трафика.

Сбои буфера вывода могут вызываться следующими причинами:

Неоптимальная скорость/дуплексный режим для заданного объема трафика

Сеть может пересылать через порт слишком много пакетов, чтобы порт мог их обработать при текущих параметрах скорости/дуплексного режима. Это может произойти на участках, где осуществляется передача от нескольких высокоскоростных портов к одному (обычно более медленному) порту. Устройство, вызвавшее зависание порта, можно подключить к более быстрому носителю. Например, если порт работает на скорости 10 Мбит/с, подключите данное устройство к порту 100 Мбит/с или к порту Gigabit. Можно изменить топологию, чтобы поменять маршрутизацию кадров.

Проблемы перегруженности: сегмент слишком занят

Если является общим, другие устройства в данном сегменте могут передавать так много данных, что у коммутатора нет возможности для передачи. По возможности избегайте каскадного подключения концентраторов. Перегруженность может привести к потере пакетов. Потеря пакетов вызывает повторные передачи на транспортном уровне, что в свою очередь приводит к возникновению задержки на уровне приложений. По возможности замените соединения с пропускной способностью 10 Мбит/с на линии 100 Мбит/с или Gigabit Ethernet. Некоторые устройства можно перенести из перегруженных в менее загруженные сегменты. Задача устранения перегруженности сети должна быть приоритетной.

Порой характеристики передачи трафика используемых приложений могут привести к проблемам с выходными буферами. Передачи файлов NFS от подключенного к плате Gigabit сервера, использующего протокол UDP с размером окна 32K, представляют пример настройки приложения, которые приводят к данному типу проблемы. Если все другие советы и инструкции (проверка скорости/дуплексного режима, проверка наличия физических ошибок соединения, допустимости всего трафика и т.д.), предлагаемые в данном документе, не помогли устранить данную проблему, уменьшите размер отправляемых приложением блоков. Это поможет смягчить негативное влияние неполадки.

Неполадки программного обеспечения

Если наблюдаемое поведение системы/сети можно охарактеризовать только как «странное», определите конкретный узел, являющийся источником неполадок. Проведите все предложенные до сих пор проверки. Если это не помогает устранить возникшие неполадки, возможно, наличие проблем программного или аппаратного обеспечения. Обычно проще обновить программное обеспечение, чем оборудование. Сначала обновите программное обеспечение.

В CatOS используйте команду show version , чтобы проверить версию текущего программного обеспечения и освободить флеш-память для обновления.

Для Cisco IOS используйте команду show version , чтобы проверить версию текущего программного обеспечения, вместе с командой dir flash: или dir bootflash: (в зависимости от платформы), чтобы проверить доступную флеш-память для обновления

Обновление программного обеспечения

Чтобы получить информацию об обновлении ПО для коммутаторов Catalyst, выберите необходимую платформу в списке коммутаторов для ЛВС (LAN Switches) или коммутаторов ATM (ATM Switches), а затем перейдите к разделам «Configuration» (Настройка) > Software Upgrade (Обновление ПО) и Working With Configuration Files (Работа с файлами конфигурации).

Несовместимость аппаратного и программного обеспечения

Возможна ситуация, когда программное обеспечение несовместимо с оборудованием. Такое случается, когда поступает новое оборудование, требующее специальной поддержки от программного обеспечения. Для получения дополнительных сведений о совместимости программного обеспечения используйте средство Software Advisor.

Ошибки в программном обеспечении

В операционной системе могут быть ошибки. После загрузки более новой версии программного обеспечения нередко проблема устраняется. С помощью средства поиска ошибок в ПО можно искать информацию об известных ошибках в программном обеспечении.

Поврежденные образы

Образ может быть поврежден или утрачен. Чтобы получить информацию о восстановлении поврежденных образов ПО, выберите необходимую платформу в списке коммутаторов для ЛВС (LAN Switches) или коммутаторов ATM (ATM Switches), а затем перейдите к разделам «Troubleshooting» (Устранение неполадок) > «Recovery from Corrupted or Missing Software» (Восстановление поврежденного или отсутствующего образа ПО).

Ошибки оборудования

Проверьте результаты выполнения команды show module для коммутаторов серии Catalyst 6000 и 4000 с ПО CatOS или Cisco IOS.

Switch> (enable) sh mod Mod Slot Ports Module-Type Model Sub Statu --- ---- ----- ------------------------- ------------------- ----------- 1 1 2 1000BaseX Supervisor WS-X6K-S2U-MSFC2 yes ok 15 1 1 Multilayer Switch Feature WS-F6K-MSFC2 no ok 3 3 8 1000BaseX Ethernet WS-X6408A-GBIC no faulty 5 5 48 10/100BaseTX Ethernet WS-X6348-RJ-45 no faulty !--- Status of "faulty" indicates a possible hardware problem. !--- This could be a line card problem, but since two mods are effected, !--- perhaps there's a problem with the supervisor. !--- Use the reset command (CatOS) or hw-modulereset command (Cisco IOS), !--- or try physically reseating the modules and the supervisor. !--- Also, try moving the supervisor to slot 2. 

Проверьте результаты выполнения процедуры POST на коммутаторе, чтобы проверить появление указаний на сбои портов коммутатора. В случае сбоя теста модуля или порта в результатах тестирования отображается буква «F».

В CatOS используйте команду show test , чтобы просмотреть результаты всех тестов. Чтобы просмотреть результаты тестов для каждого модуля, используйте команду show test команда:

Switch> (enable) sh test 3 Diagnostic mode: complete (mode at next reset: minimal) !--- The diaglevel is set to complete which is a longer but more thorough test. !--- The command to do this for CatOS is set test diaglevel complete. Module 3 : 16-port 1000BaseX EthernetLine Card Status for Module 3 : PASS Port Status : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ----------------------------------------------------- . . . . . . . . . . . . . . . . GBIC Status : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
----------------------------------------------------- . . . . . N . . . . . . . . N N Line Card Diag Status for Module 3 (. = Pass, F = Fail, N = N/A) Loopback Status [Reported by Module 1] : Ports 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ----------------------------------------------------- F F F F F F F F F F F F F F F F !--- The failed loopback tests mean the ports are currently unusable. !--- Use the reset command or, if necessary, physically reseat the !--- module to try and fix this problem. !--- If these steps fail, open a case with Cisco Technical Support. 

Для Cisco IOS на модульных коммутаторах, таких как Cat6000 и 4000, используйте команду show diagnostics. Чтобы просмотреть результаты процедуры POST для каждого модуля, используйте команду show diagnostics module команда.

ecsj-6506-d2#sh diagnostic module 3 Current Online Diagnostic Level = Minimal !--- The diagnostic level is set to minimal which is a shorter, !--- but also less thorough test result. !--- You may wish to configure diagnostic level complete to get more test results. Online Diagnostic Result for Module 3 : MINOR ERROR Online Diagnostic Level when Line Card came up = Minimal Test Results: (. = Pass, F = Fail, U = Unknown) 1 . TestLoopback : Port 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ---------------------------------------------------------------------------- . . . . . . . . . . . . . . . . . . F F F F F F !--- Notice the MINOR ERROR test result and failed loopback test which means !--- these ports are currently unusable. !--- Use the hw-modulereset command or, if necessary, physically reseat the !--- module to try and fix this problem. !--- If these steps fail, open a case with Cisco Technical Support. 

Примечание: Для коммутаторов серии Catalyst 3750, 3550, 2970 , 2950/2955 и 2900/3500XL используйте команду show post , которая сообщает о прохождении или сбое проверки состояния оборудования. Индикаторы на этих портах помогают понять результаты процедуры POST. См. документ Общие сведения о результатах процедуры Post.

Чтобы получить дополнительную информацию об устранении аппаратных проблем на коммутаторах Catalyst с CatOS и Cisco IOS, перейдите на страницы поддержки ATM-коммутаторов и коммутаторов для ЛВС, выберите необходимую платформу и перейдите к разделам Troubleshooting (Устранение неполадок) > Hardware (Оборудование).

Уведомления об обнаруженных проблемах см. в разделе Field Notices (Уведомления о дефектах) для ATM-коммутаторов и коммутаторов для ЛВС.

Ошибки ввода в интерфейсе уровня 3, подключенном к коммутационному порту уровня 2.

По умолчанию все порты уровня 2 находятся в режиме dynamic desirable (динамическое согласование), поэтому такой порт пытается сформировать магистральный канал и отправляет DTP-пакеты удаленному устройству. Когда интерфейс уровня 3 подключен к порту коммутатора уровня 2, он не может интерпретировать эти кадры, что приводит к ошибкам ввода, ошибкам WrongEncap и потерям очереди ввода.

Чтобы устранить данную проблему, измените режим порта коммутатора на static access (статический доступ) или trunk (магистраль) в соответствии с требованиями.

Switch2(config)#int fa1/0/12 Switch2(config-if)#switchport mode access 
Switch2(config)#int fa1/0/12 Switch2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q  Switch2(config-if)#switchport mode trunk 

Быстрое увеличение значения счетчика Rx-No-Pkt-Buff и ошибок ввода

Значение счетчика Rx-No-Pkt-Buff для портов может возрастать, если есть blade-серверы, такие как WS-X4448-GB-RJ45, WS-X4548-GB-RJ45 и WS-X4548-GB-RJ45V. Кроме того, некоторый рост отбрасывания пакетов является обычным результатом пульсирующего трафика.

Число ошибок этих типов быстро растет, особенно если через данное соединение проходит интенсивный трафик или если к данному интерфейсу подключены такие устройства, как серверы. Такой трафик высокой интенсивности перегружает выделенные ресурсы портов, что вызывает исчерпание входных буферов и быстрый рост значения счетчика Rx-No-Pkt-Buff и ошибок ввода.

Такие типы ошибок в данном интерфейсе связаны с проблемой трафика на перегруженных портах. В модулях коммутации WS-X4448-GB-RJ45, WS-X4548-GB-RJ45 и WS-X4548-GB-RJ45V есть 48 перегруженных портов в шести группах по восемь портов в каждой:

  • Порты 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
  • Порты 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
  • Порты 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24
  • Порты 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32
  • Порты 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40
  • Порты 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48

Восемь портов в каждой группе используют общую схему, что эффективно уплотняет группу в одно неблокируемое дуплексное подключение Gigabit Ethernet к внутренней фабрике коммутаторов. Для каждой группы из восьми портов принимаемые кадры помещаются в буфер и отправляются через общее соединение Gigabit Ethernet на внутреннюю фабрику коммутаторов. Если объем принимаемых портом данных начинает превышать возможности буфера, управление потоком отправляет удаленному порту кадр паузы, чтобы временно остановить передачу трафика и предотвратить потерю кадров.

Если количество кадров, принимаемых любой группой портов, превышает пропускную способность в 1 Гбит/с, данное устройство начинает отбрасывать кадры. Такое отбрасывание не очевидно, так как кадры отбрасываются во внутренней микросхеме ASIC, а не в реальных интерфейсах. Это может привести к уменьшению скорости передачи пакетов через данное устройство.

Если есть устройства, которые должны поддерживать передачу большого объема трафика через данный интерфейс, рассмотрите возможность такого использования одного порта в каждой группе, чтобы общая схема, используемая в одной группе, не была затронута этим трафиком. Когда модуль коммутации Gigabit Ethernet используется не полностью, соединения портов можно распределить между группами портов для максимального использования пропускной способности. Например, в случае модуля коммутации WS-X4448-GB-RJ45 10/100/1000 можно подключить порты из различных групп, например, порты 4, 12, 20 или 30 (в любом порядке), перед подключением портов из той же группы, таких как 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8.

Если это не решает проблему, необходимо рассмотреть возможность использования модуля без перегруженных портов. Если проблему не получается решить самостоятельно, то рекомендуется обратиться в компанию осуществляющую аутсорсинговое сопровождение вашего бизнеса.

Режим магистрального соединения между коммутатором и маршрутизатором

Магистральные каналы между коммутатором и маршрутизатором могут вызвать ухудшение работоспособности порта коммутатора. Магистраль можно активировать после включения и отключения такого порта коммутатора, однако, в конце концов, его работоспособность снова может ухудшиться.

Для разрешения этой проблемы выполните следующие действия.

  1. Убедитесь, что коммутатором и маршрутизатором используется протокол CDP и они могут связаться друг с другом.
  2. Отключите запросы keepalive в интерфейсе маршрутизатора.
  3. Заново настройте инкапсуляцию магистрали на обоих устройствах.

Когда запросы keepalive отключены, протокол CDP позволяет соединению работать в нормальном режиме.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *