Chương 1

Tên môn: Mạng máy tính 2  Cisco CCNA semester 2

Số tiết lý thuyết: 45 tiết
Số tiết thực hành: 30 tiết

Tập trung chủ yếu vào việc cấu hình router bằng các
thao tác lệnh và tìm hiểu về các giao thức định tuyến.

Giáo trình Cisco CCNA Semester 2 version 4.0

Chương trình Exploration 2 version 4.0

Thư mục chia sẽ tài liệu cho sinh viên trong quá trình
học:

- Nhận diện một router.
- Mô tả khả năng cấu hình thiết bị và đặt địa chỉ
cho router.
- Cấu trúc của bảng định tuyến.
- Cách thức một router chuyển mạch gói tin

Router như một máy tính
Router như một máy tính đặc biệt, có nhiều phần cứng
và phần mềm:
- CPU
- RAM
- ROM
- HĐH ( Operating System)

Router đứng ở vị trí nào trong mô hình mạng?
- Router được dùng kết nối nhiều mạng lại với nhau, có
nghĩa là nó có nhiều interfaces, tương ứng mổi
interfaces có địa chỉ IP khác nhau.
- Mổi mạng mà router kết nối tới điều cần interfaces
riêng biệt, các interfaces dùng kết nối các mạng LAN
lại với nhau hoặc một liên mạng WAN.

Trong mô hình OSI, router nằm ở lớp mạng (network).
Nhiệm vụ chính của router:
- Là tìm kiếm đường đi tối ưu cho gói tin từ nguồn đến
đích.
- Quá trình chuyển gói tin được dựa vào việc kiểm tra
địa chỉ đích và so sánh với bảng định tuyến để tìm ra
đường đi cho gói tin.

Quá trình tìm kiếm thông tin định tuyến (routing
lookup) sẽ được thực hiện trên từng router.
Tóm lại: Router là một máy tính đặc biệt được sử dụng
để truyền dữ liệu, kết nối các mạng lại với nhau rồi từ
đó nó chịu trách nhiệm tìm đường đi tốt nhất để
chuyển gói tin đến đích.
Nhìn chung router thường có 2 kết nối chính:
- LAN
- WAN

- Đầu tiên được thiết kế như thiết bị đa giao thức để kết nối
các mạng lại với nhau để truyền dữ liệu.
- Sau đó được phát triển thêm các dịch vụ mạng thông
minh, cung cấp thêm các tính năng bảo mật, firewall và
mã hóa.
- Dòng tiếp theo nó được cung cấp thêm các tính năng về
voice, IP telephony và các ứng dụng thông minh khác.
- Ngày nay các dòng router mới được tích hợp thêm nhiều
tính năng mới như voice, video, và các dịch vụ bảo mật.

- CPU: Bộ xử lý trung tâm, router có thể có 1 hoặc nhiều
CPU
- RAM: Lưu HĐH khi router hoạt động, chứa file runing-
config, chứa bảng định tuyến, dữ liệu trên RAM sẽ bị mất
khi mất nguồn.
- ROM: Lưu phần mềm POST(Power On Seft Test), chứa
chương trình bootstrap.
- NVRAM (Non-voletile RAM): Lưu file startup-config, lưu
địa chỉ IP của các interfaces.
- Flash: Lưu hệ điều hành Cisco IOS.
- Interfaces: có nhiều giao diện kết nối trên router:
- Ethernet/FastEthernet, Serial, Management, ....
Xem hình ảnh của các thành phần trong 1.1.2.1

- Mô tả các trạng thái đèn của router:
1: System Power (SYS PWR) Led
- Nếu trạng thái là màu xanh, điều đó cho biết là phần
mềm đã được load lên RAM.
- Nếu trạng thái đèn màu xanh nhấp nháy, cho biết rằng
router đang được Boot hay đang ở chế độ khởi động.
2: System Activity (SYS ACT) Led
- Nếu màu xanh nhấp nháy là các gói tin đang được truyền
hoặc nhận trong router.
(3: Đèn CF.)

- Sờ đồ phần cứng bên trong router:

- Cisco IOS điều khiển tất cả phần cứng và phần mềm
của router bao gồm phần bổ bộ nhớ, quá trình xử lý,
bảo mật và các file hệ thống.
- IOS là phần mềm đa nhiệm với các tính năng về định
tuyến, chuyển mạch,và kết nối đa dạng.
- Cisco tạo ra nhiều loại IOS khách nhau tùy thuộc vào
các dòng router cũng như các tinh năng trong IOS đó.
- Cung cấp cửa sổ command line interfaces (CLI) để
thực hiện các thao tác lệnh cấu hình cho router.
- Khi load một IOS cần chú ý thông số về Flash và
RAM, một router có thể có nhiều IOS.

B1: Tiến hành quá trình kiểm tra phần cứng POST sau đó
load phần mềm Bootstrap.
Hình ảnh trong slide 1.1.4.1

B2: Nếu chưa cấu hình các lệnh boot system thì thực hiện theo chế độ
mặc định Load IOS từ Flash hoặc TFTP Server hoặc ROM

B3: Load các lệnh trong file Startup-config trong NVRAM hoặc
TFTP Server hoặc lựa chọn chế độ cấu hình Setup Mode hoặc
CLI.

Xem quá trình quá trình boots của router:
Ta có thể dùng lệnh show version để hiện thị thông tin.
Các thông tin ta cần nắm trong output của lệnh này:
- Tên file nén và phiên bản IOS
- Bootstrap version
- Model and CPU
- Dung lượng RAM
- Số lượng và loại Interfaces
- Dung lượng NVRAM
- Dung lượng Flash

Xem quá trình quá trình boots của router:

Số lượng và loại Interfaces trên router quyết định giá
thành của router.
- Interfaces là một cổng kết nối vật lý của router, để
router nhận hoặc gửi đi gói tin.
- Mổi interfaces kết nối đến một mạng riêng biệt.
- Tất cả các ổ cắm hoặc đầu cắm của Interfaces điều nằm
bên ngoài router.
- Router có 2 kiểu interfaces chính:
- Fixed
- Modular

Trên router có 2 loại cổng giao tiếp chính:
- LAN Interfaces:
- Được sử dụng kết nối router đến một mạng LAN
- Có địa chỉ ở layer 2, MAC address
- Có địa chỉ ở lớp 3, IP address
- Sử dụng đầu RJ-45

WAN

LAN

- WAN Interfaces:
- Được dùng để kết nối đến router ở mạng bên ngoài hoặc
kết nối một liên mạng LAN tạo nên WAN.
- Có nhiều giao diện WAN, tùy thuộc vào mô hình mạng
ta thiết kế.
- WAN cũng sử dụng địa chỉ IP address, MAC address
được sử dụng tùy theo công nghệ đóng gói gói tin.
WAN

LAN

- Mục đích chính của router là kết nối các mạng lại
với nhau và cho phép gởi gói tin đến đích. Đích
đến ở đây có thể là các thiết bị đầu cuối kết nối
trực tiếp đến router hoặc các mạng khác.
- Router làm việc ở layer 3 trong mô hình OSI, bởi
vì chính quyết định chuyển tiếp của nó là dựa trên các
thông tin trong gói tin về địa chỉ IP trong layer 3, đặc
biệt là địa chỉ IP đích. Quá trình này được gọi là định
tuyến.

- Các địa chỉ IP trong các gói tin sẽ không đổi trong quá trình đi qua
các router.

Trước khi cấu hình cho router ta cần thiết kế một sơ đồ
mạng. Một sơ đồ mạng trước hết ta cần có một số thông
tin như:
- Tên các thiết bị
- Các interfaces được dùng
- Địa chỉ IP và subnet masks
- Default gateway cho các thiết bị đầu cuối, tương ứng
như là PCs.

Hoạch định IP address

Hình trong slide 1.2.1.1 Lab: Ket noi cac thiet bi

Các chế độ cấu hình của router

Các tham số cấu hình đơn giản cho router

- Hostname
- Enable password
- Login pasword
- Banner motd

Cấu hình cho các interfaces trên router

Các lệnh show trên slide 1.2.2.3
Lab: cấu hình đơn giản cho router

- Chức năng chính của router là truyền gói tin từ
nguồn đến đích, địa chỉ đích là trường destination
IP address của gói tin.
- Ban đầu bảng thông tin định tuyến chưa có gì, nó
sẽ được xây dựng trong quá trình router hoạt động
- Nó được lưu trên RAM với các thông tin:
- Directly connected network – là các mạng đang kết
nối trực tiếp đến router
- Remotely connected network – là các mạng không
kết nối trực tiếp đến router và router đã học được
mạng này thông qua giao thức định tuyến.
- Lệnh “show ip route” để hiện thông tin bảng định
tuyến

- VD: output của lệnh “show ip route” trên R1

- Hình 1.3.1.1 trong slide

- Trên máy tính ta có thể dùng lệnh route print

- Directly connected route
- Static routes
- Dynamic route
VD: output của lệnh “show ip route” trên R1

- Khi một interfaces “up” thì mạng của interfaces đó sẽ được
đưa vào bảng thông tin định tuyến với dạng mạng kết nối
trực tiếp.

- Định tuyến tĩnh trong bảng định tuyến:
- Địa chỉ IP và subnet masks của mạng khác, IP của
next-hop router hoặc interfaces của nó.
- Cột đầu tiên trong bảng thông tin có ký hiện chữ “S”
- Chi tiết về cách cấu hình sẽ trong chương 2.
- Khi nào thì dùng định tuyến tĩnh:
- Khi kích thước mạng nhỏ, chỉ một vài router.
- Mạng được kết nối với internet thông qua một ISP
- Trong mô hình mạng hub-and-spoke.

- Giao thức định tuyến động là sử dụng các router để
chia sẽ thông tin định tuyến, nhằm kết nối đến các
mạng đầu xa.
- Giao thức định tuyến động thực hiện chức năng
chính:
- Tìm kiếm và xác định mạng
- Cập nhật và duy trì bảng thông tin định tuyến.

• Bảng thông tin định tuyến có 3 nguyên tắc:
▫ Quá trình định tuyến gói tin sẽ diễn ra trên từng hop
(router), có nghĩa mổi router sẽ tự so sánh địa chỉ IP
đích với thông tin trong bảng thông tin định tuyến rồi
đưa ra quyết định.
▫ Bảng thông tin định tuyến trên router này có thể
không giống với router khác.
▫ Thông tin định tuyến trên một router là thông tin một
chiều.

Xem ảnh ở slide 1.3.5.1

Trong công nghệ Ethernet gói tin được đóng gói
thành các frame packet, mổi frame sẽ gồm một số
trường.

▫ Preamble – có 7 bít 0 và 1 sen kẽ nhau, được dùng
đồng bộ hóa dữ liệu.
▫ Start-of-frame (SOF) delimiter – 1 byte báo hiệu sự
bắt đầu của khung.
▫ Destination address - 6 byte địa chỉ MAC của host
đích.
▫ Source address - 6 byte địa chỉ MAC của host nguồn.
▫ Type: cho biết kiểu và chiều dài của gói tin.
▫ Data – toàn bộ gói tin IP trên layer 3 đặt xuống
khoảng 46 – 1500 byte dữ liệu.
▫ Frame check sequence (FCS) - 4 bytes sử dụng cho
việc kiểm tra sự toàn vẹn của gói tin.

▫ Để xác định được con đường nào là tối ưu từ nguồn
đến đích, router sử dụng khái niện “Metric” nhằm so
sánh các path với nhau và đường nào có metric nhỏ
nhất là đường tối ưu.
▫ Metric được tính toán khác nhau tùy thuộc vào giao
thức định tuyến được sử dụng.
 Dùng hop count – đường nào có hopcount nhỏ nhất là
đường tối ưu.
 Dùng bandwitdh – đường nào có bandwidth lớn thì là
đường tối ưu.

Xem hình 1.4.2.1

▫ Nếu từ nguồn đến đích có nhiều đường đi có cùng
metric với nhau thì router sẽ thực hiện cân bằng tải –
Load Balancing.
▫ Có 2 cách cân bằng tả:
 Per packet – chia điều cho các path.
 Per Destination – chỉ theo một đường của gói tin.
▫ Cơ chế mặc định của các Interfaces trên router là Per
Destination.

• Xem hình 1.4.3.1

▫ Chức năng xác định đường trong router là nó quyết
định đường dựa vào bảng định tuyến.
▫ Khi gói tin đến router nó sẽ tìm đường đi trong bảng
định tuyến (routing table) dựa vào IP đích trong gói
tin.
▫ Nếu IP đích không phù hợp với bất kỳ thông tin nào
trong bảng định tuyến mà router không được cấu hình
default route thì gói tin sẽ bị drop.

▫ Tính năng chuyển mạch của router là quá trình nó di
chuyển gói tin từ đầu vào sang đầu ra của router. Được
thực hiện khi tìm thấy đường đi cho gói tin.
▫ Việc chuyển mạch thực hiện 4 quá trình:
 Loại bỏ layer 2 header.
 Xác định địa chỉ IP đích trong layer 3 header, sau đó so
sánh với bảng thông tin định tuyến.
 Xây dựng lại thông tin ở layer 3 và layer 2 cho gói tin.
 Chuyển gói tin vào đầu ra của router.

• Trong chương này ta đã tìm hiểu:
▫ Xác định được router, nó giống như một máy tính
gồm có phần cứng và HĐH được thiết kế đặc biệt để
chuyển gói tin.
▫ Cấu hình cơ bản trên router cũng như đặt IP cho các
interfaces của router.
▫ Mô tả cách xây dựng bảng thông tin định tuyến trên
router.
▫ Mô tả cách router đưa ra quyết định định tuyến và đẩy
gói tin đi thông qua router.

• Các chế độ cấu hình:
▫ Router> (chế độ user mode)
Router>enable (vào chế độ Privileged EXEC Mode)
Router#configure terminal (vào chế độ Configuration
Mode)
• Cấu hình đặt tên và password cho router
▫ Router(config)#hostname tên_muốn_đặt (đặt tên cho
router)
▫ Password chế độ enable:
Router(config)#enable password pass
Router(config)#enable secret pass_muốn_đặt
(cấu hình pass được mã hóa bằng MD5)

• Cấu hình password các đường truy cập:
▫ Cấu hình cổng console:
Router(config)#line console 0
Router(config-line)#password pass_cho_cổng_console
(có thể khác pass của router)
Router(config-line)#login
(bắt buộc phải có để chế độ đặt pass cho cổng console
có hiệu lực)

Cấu hình cổng aux:
Router(config)#line aux 0
Router(config-line)#password
pass_cho_cổng_aux
(bắt buộc phải có để chế độ đặt pass cho cổng
console có hiệu lực)

▫ Cấu hình cổng vty (cổng telnet):
Router(config)#line vty 0 4
(chỉ cấu hình 5 đường telnet trong 1 thời điểm).
Router(config-line)#password pass_cho_cổng_vty
(bắt buộc phải có để chế độ đặt pass cho cổng vty có
hiệu lực)
▫ Câu lệnh để mã hóa tất cả mật khẩu:
Router(config)#service password-encryption

• Cấu hình địa chỉ ip cho interface:
Router(config)#interface tên_cổng số_cổng
(vào interface)
Router(config-if)#no shutdown
(cho phép interface hoạt động)
Router(config-if)#clock rate 64000
(đặt thời gian đồng bộ giữa 2 router, chỉ dùng với
đường serial)
Router(config-if)#ip address địa_chỉ_ip
subnet_mask
(đặt địa chỉ ip cho interface)

• Cấu hình static route:
▫ Có 2 cách cấu hình Static Route, đó là cấu hình
theo "next hop"address và exit interface.
- Cấu hình theo "next hop" address:
Router(config)#ip route
địa_chỉ_mạng_muốn_quảng_bá subnet_mask
địa_chỉ_ip_của_interface_nối_với_mạng
_muốn_quảng_bá.
- Cấu hình theo exit interface:
Router(config)#ip route
địa_chỉ_mạng_muốn_quảng_bá subnet_mask
interface_nối_với_mạng_muốn_quảng_bá.

• Các lệnh show:
▫ Show running-config
▫ Show startup-config
▫ Show ip route
▫ Show interfaces
▫ Show ip interface brief
• Lệnh lưu thông tin cấu hình
▫ R#copy running-config startup-config

Chương 1

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Similar to Chương 1

Similar to Chương 1 (20)

Chương 1