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Routing Grundlagen Laner G. 2006 LG 2006 Routing-Grundlagen Router Ein Router ist ein Netzwerk-Device mit Computer-Grund-Komponenten. Er besitzt Prozessor, Betriebssytem, Speicher, Bus-System, Interfaces. Der Router ermöglicht die Verbindung zwischen mehreren Netzwerken und sucht den besten Pfad für die Daten-Frames durch die Netzwerke. Das Betriebssystem ist ein IOS (Internetwork-Operating-System). Es arbeitet mit Konfigurations-Dateien, die Befehle und Einstellungs-Parameter für die Kontrolle des Datenflusses über den Router enthalten. In den Config-Files sind die Einstellungen für die Routing-Protokolle und für die Routed-protokolle gespeichert. Routing-Grundlagen LG 2006 Router Ein Router kann zur Aufteilung eines großen LANs oder auch zur Verbindung von VLANS verwendet werden. Standardverwendung von Routern: Hauptaufgaben: WAN-Gerät Suche des besten Weges durch die Netze ROUTING Weiterleitung von Datenframes an passende Interfaces SWITCHING Routing-Grundlagen LG 2006 Router Grundlage für Routing: Routing-Tables: statisch durch Admin eingetragene Netze dynamisch durch Informationen von anderen Routern über Routing-Protokolle Aufgabe eines Routers als WAN-Gerät ist auch die Verbindung verschiedener Data Link Layer - Standards. Beispiel: ISDN-Interface mit ppp-Protokoll verbunden mit T1-Leitung mit Frame Relay - Protokoll Im Labor werden solche Verbindungen ohne Modems über serielle DTE-DCE Kabel realisiert. Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Komponenten CPU RAM: üblicherweise DRAM (dynamic random-access memory ) Routingtabellen ARP-Cache running configuration file Zwischenspeicher für Pakete Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Komponenten Flash: Cisco IOS software image Erweiterbar durch Flash - SIMMs oder PCMCIA cards NVRAM: (Nonvolatile random-access memory) enthält die startup configuration, die beim Hochfahren des Routers ins RAM kopiert wird. Realisiert entweder durch EEPROMs (electronically erasable programmable read-only memory) oder imFlashspeicher integriert. Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Komponenten Bussysteme: System bus (Verbindung zwischen CPU und Schnittstellen) CPU bus (Verbindung zu Speicherbausteinen) ROM: (Read-only memory) Diagnosesoftware (power-on self test (POST)) bootstrap program (sucht und startet das Betriebssystem) minimales Betriebssystem für den Fall, dass kein IOS gefunden werden kann. Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Komponenten Interfaces: Schnittstellen zur Verbindung mit der Außenwelt. LAN: Ethernet Fastethernet (oder ev. Token Ring) WAN: serielle Schnittstellen ISDN, es gibt Router auch mit integrierten CSU/DSU Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Komponenten Console/AUX: asynchrone serielle Schnittstellen für die anfängliche Konfiguration des Routers mit Hilfe eines Terminalprogramms (Einstellungen: 9600 baud, 8 Datenbit, keine Parität, 1 Stopbit, keine Flusskontrolle) Als Kabel wird ein rollover-Kabel mit DB-9 und RJ-45-Stecker verwendet. Über den AUX (auxiliary)-Port kann mit Hilfe eines Modems von außen auf den Router zugegriffen werden. Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Benutzerebenen Usermode: Nur eine beschränkte Anzahl von ÜberwachungsBefehlen ist möglich. Anzeige: router> Privileged Mode: Übergang vom Usermode durch enable-Befehl, verbunden normalerweise mit Passwortabfrage von enable secret. (Rückgang durch disable) Anzeige: router# LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Konfigurationsmodi Hirachischer Aufbau, man kommt stufenweise immer tiefer in Unterebenen. Globale Konfiguration Interface-Konfiguration router(config)# router(config-if)# Eingabe von ? liefert Liste der derzeit möglichen Befehle Eingabe von exit führt zur übergeordenten Ebene zurück Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Router-Start POST-Power on self test: Hardware wird getestet Suche des IOS: Nach Angabe im Konfigurationsregister Startup-Konfiguration: Laden der gespeicherten Konfiguration Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Router-Start Konfigurationsregister: 0xnnn0 0xnnn1 0xnnn2-F Booten im ROM-Monitor Booten vom ROM mit eingeschräntem IOS Normal (0x2102) IOS aus dem NVRAM, wenn nicht dort, Suche im Flash, wenn dort auch nicht, Suche eines Tftp-Servers. Letzte Möglichkeit: ROM-Monitor Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Router#erase start Router#reload "erase startup-config" (Zurücksetzen eines konfigurierten Routers) Router#conf t Abkürzung für "config terminal" Router(config)#hostname Obelix Vergabe des Routernamens (besonders wichtig in größeren Netzwerken) Obelix(config)# Das Prompt ändert sich auf neuen Namen Obelix(config)#enable password cisco Obelix(config)#enable secret class Vergabe der Enable-Passwörter LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Obelix(config)#line console 0 Obelix(config-line)#password cisco Vergabe von Passwörtern für die Konsole und TelnetSchnittstelle Obelix(config-line)#login Obelix(config-line)#exit Obelix(config)#line vty 0 4 Für 5 parallel mögliche Obelix(config-line)# password cisco Telnetverbindungen Obelix(config-line)# login (virtual terminal) Obelix(config-line)# end Obelix# Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Show-Befehle Obelix# sh run "Show Running-Config" Obelix# sh start "Show Startup-Config" Obelix# sh int s0/0 "Show Interface serial 0/0" Obelix# sh arp Zeigt die ARP-Table Obelix# sh hosts Zeigt lokale Namensauflösung LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Interface-Konfiguration Obelix#conf t Obelix(config)#int fa0/1 Obelix(config-if)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0 Vergabe der IP-Adresse "ip address xxx sss" Obelix(config-if)#clock rate 64000 Obelix(config-if)#no shutdown Taktrate der DCE-Seite einer direkten seriellen Verbindung zwischen 2 Routern Aktivieren der Schnittstelle Obelix(config-if)#shutdown administratives Herunterfahren LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Konfiguration von statischen Routen Obelix(config)#ip route Netzwerk SNM Interface admin.. Obelix(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 s0/0 1 Obelix(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s0/1 1 Hier wird die "Default Route" festgelegt. Alle unbekannten Destination-Nets werden dorthin geroutet. In allen Fällen kann das Interface ersetzt sein durch die Angabe des "Next-Hop"s in Form der IP-Adresse des Interfaces des nächsten Routers. Die administrative Distanz legt die Vertrauenswürdigkeit fest (1 ist der niedrigste Wert => sehr vertrauenswürdig). Wird von Packet-Tracer verlangt! Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Konfiguration sichern / laden Obelix#copy run start Kopieren der "running-config" in "startup-config". VORSICHT: Nur durchführen, wenn "runningconfig" läuft! Obelix#copy run tftp Kopieren der "running-config" auf den TFTPServer. Angabe der Server-IP und des Filenamens erforderlich. Obelix#copy start run Laden der "startup-config" Obelix#copy tftp run Laden der gespeicherten Konfiguration vom TFTP-Server. Angabe der Server-IP und des Filenamens erforderlich. LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Routed-Protocols .. versorgen die User-Daten mit Adress-Schema-Informationen, damit sie von Source zu Destination transportiert werden können. Internet Protocol (IP) Internetwork Packet Exchange (IPX) Routing-Protocols .. ermöglichen den Informationsaustausch zwischen Routern. Es werden aus diesen Infos über direkt angeschlossenen und entfernte Netzwerke die RoutingTables aufgebaut. Routing Information Protocol (RIP) Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) Open Shortest Path First (OSPF) Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Distance-Vector-Protocols In regelmäßigen Abständen gibt jeder Router den Inhalt seiner RoutingTabelle an seine Nachbarn weiter. Dabei sind die Distanzen zu den anderen Netzen enthalten. Zu diesen Distanzen wird die Distanz zum sendenden Router addiert. So erhält der empfangende Router die Distanzen zu allen Netzen. Er entscheidet auf Grund der Distanzen den Pfad der Daten. Eine direkte Verbindung hat die Distanz 0. RIP, Version 1 und Version2: Updates alle 30 Sekunden IGRP, Updates alle 90 Sekunden EIGRP (Cisco proprietär) Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Link-State-Protocols Über LSAs (Link State Advertisments), Info-Pakete mit RoutingInformationen zum Aufbau der Routing-Tables können von jeden Router Abbilder der gesamten Netzwerkstruktur aufgebaut werden. Nur wenn von einem Router eine Änderung der Netzwerktopologie erkannt wird, sendet er Informationen üner die direkt angeschlossenen Netze. Über den SPF-Algorithmus baut jeder Router einen SPF-Baum auf, dem er den kürzesten Pfad für die Datenübertragung entnimmt. OSPF LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration RIP-Konfiguration Drei direkt angeschlossene Netzwerke: Obelix#conf t Obelix(config)#router rip Obelix(config-router)#network 192.168.1.0 Obelix(config-router)#network 192.168.2.0 Obelix(config-router)#network 192.168.3.0 Obelix(config-router)#exit Obelix(config)# LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration ACLs - Access Control Lists Mit ACLs kann der Zugang IN den Router und AUS dem Router geregelt werden. Erlauben = permit und Verbieten = deny sind die Möglichkeiten. Ablauf des Frametransports durch einen Router: • Überprüfung der MAC, ob für den Router bestimmt • Auspacken und IP ansehen • Überprüfen, ob ACL für Eingang existiert • Routingtable gibt an, welchen Ausgang der Frame nehmen soll • Überprüfen, ob ACL für Ausgang existiert • Neuen Frameheader mit nächster Destination-Mac anlegen • Frame weiterleiten Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration ACLs - Access Control Lists Standard ACLs: (1 - 99) Regelung über Quell-IP-Adressen Extended ACLs:Regelung über Quell- und Ziel-IP und auch über (100 - 199) Ports und Protocols Wichtig ist die Reihenfolge der ACLs. Die erste zutreffende ACL wird verwendet. Notwendig ist daher, als letzte eine ACL einzurichten, die Alles durchläßt. Router(config)#access-list Nummer permit/deny Bedingung LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration Standard ACL Router(config)#access-list 10 permit 10.10.10.1 0.0.0.0 Router(config)#access-list 10 deny 10.10.10.0 0.0.0.255 Router(config)#access-list 10 permit any 0.0.0.255 ist Wildcard. 0 ist variabel, 1 ist fixiert. Das bedeutet oben, dass genau für 10.10.10.1 der Zugang erlaubt ist, für jeden Host von 10.10.10.1 bis 10.10.10.255 der Zugang verboten ist und für jede andere Adresse der Zugang erlaubt ist (Reihenfolge beachten!) Routing-Grundlagen LG 2006 Router - Konfiguration Extended ACL Router(config)#access-list 101 permit 10.10.10.0 0.0.0.255 any eq http Bedeutung: Erlaubt ist für das Netz 10.10.10.0 der Weg zu jeder Adresse für das Protokoll http (eq heißt "gleich") eq neq gt lt gleich nicht gleich größer als kleiner als icmp Protokoll für Ping http, ftp LG 2006 Routing-Grundlagen Router - Konfiguration ACL - Group einrichten Damit die ACLs wirken können, müssen sie einem Interface mit Richtung zugeordnet werden. Router(config)#int fa0/0 Router(config-if)#ip access-group 101 in Die ACL mit der Nummer 101 wird dem Interface FastEthenet0/0 in EIngangsrichtung zugeordnet. Entfernen von Group und List, wie gewohnt, durch "no ..."
