Загрузка данных
Теория. Принципы работы в GNS3
GNS3 (Graphical Network Simulator) — среда моделирования
компьютерных сетей, использующих сетевое оборудование, функционирующее
на базе процессоров с архитектурой MIPS.
Свою историю среда GNS3 начинает с 2007 года, в котором Джереми
Гроссман (Jeremy Grossman) занимался выполнением выпускной
квалификационной работы и ему было необходимо создать среду
моделирования компьютерных сетей. В основу создаваемого программного
продукта легла разработка эмулятора MIPS устройств Dynamips и его
графического интерфейса Dynagen.
В дальнейшем среда GNS3 получила широкое распространение и теперь
является одной из популярных сред для изучения компьютерных сетей и
отработки различных промышленных решений. Таким образом, GNS3 — это
графический эмулятор сети, позволяющий создавать различные сетевые
топологии прямо на компьютере. Поэтому, чаще всего, GNS3 используется в
качестве лабораторного стенда, где можно проверить ту или иную технологию
или схему.
Эмулятор позволяет создать модель компьютера или другого устройства
и запускать внутри оригинальное программное обеспечение. Эмулируются все
основные компоненты устройства, в том числе процессор, память и устройства
ввода/вывода. Эмулятор создает модель маршрутизатора и запускает внутри
реальную операционную систему. Таким образом, в итоге получается
полнофункциональный маршрутизатор. В отличие от эмулятора, симулятор
имитирует поведение системы и ее интерфейса.
В текущей версии для своего функционирования среда GNS3 использует
следующее программное обеспечение:
− WinPCAP – системный драйвер и библиотека функций, позволяющая
получить доступ к сетевым интерфейсам физического компьютера и
передаваемой/получаемой информации по ним. Используется для анализа
трафика, передаваемого по сети;
− Wireshark – графический анализатор сетевого трафика. Он позволяет
наглядно отобразить подробнейшую информацию о сетевом трафике,
используется как внутри среды GNS3, так и позволяет анализировать
трафик с реальной компьютерной сети (считывая его с физических
интерфейсов с помощью драйвера WinPCAP);
− Dynamips – среда моделирования сетевых устройств, реализованных на
базе процессоров с MIPS архитектурой. Для своего функционирования
требует наличие образов операционных систем iOS сетевых устройств
CISCO. Допускает выполнение и иных операционных систем.
− VCPS, VirtualBox, QEMU – среды моделирования ЭВМ. Используются
для эмулирования оконечных сетевых устройств или промежуточных
устройств, реализованных на базе ЭВМ с архитектурой IBM/PC;
− SolarWinds Response – среда для анализа сетевого трафика. Используется
для графического отображения информации, подготовленной Wireshark;
1
− SuperPUTTY – система виртуальных терминалов. Позволяет
подключаться к сетевым устройствам для управления ими.
− Cpulimit – средство ограничения объемов потребления процессорного
времени.
Преимущества GNS3
1.
2.
3.
4.
1.
2.
Полный функционал эмулируемых устройств. Например, при запуске
маршрутизатора Cisco будут доступны практически все функции, которые
работают на реальном маршрутизаторе. В Cisco Packet Tracer
значительная часть функционала недоступна, так как это всего лишь
симулятор.
Возможность построения гетерогенных сетей . Есть возможность сбора
схемы сети не только из устройств Cisco, но и других производителей
сетевого оборудования.
Добавление в сеть полноценных рабочих станций и серверов . В GNS3
можно добавить полноценный компьютер с Windows 7 или Ubuntu, можно
использовать в схеме Windows Server или RedHat. Таким образом, можно
проверить установку VPN клиента на рабочую станцию, аутентификацию
пользователей через сервер AAA, использовать настоящий браузер при
подключении к настоящему Интернету.
Бесплатность GNS3 . Данное программное обеспечение находится в
свободном доступе и не имеет каких-либо ограничений по
использованию.
Недостатки GNS3
Отсутствие возможности эмулировать коммутаторы . Дело в том, что в
реальных коммутаторах большое количество ASIC микросхем, которые
пока что невозможно эмулировать на обычном компьютере. Именно эти
ASIC микросхемы обеспечивают огромную скорость обработки пакетов.
А вот маршрутизаторы работают на основе процессора, который очень
похож на процессор обычного компьютера, а иногда и точно такой же.
Поэтому проблем с эмуляцией маршрутизатора не возникает. Однако
процессор значительно медленнее ASIC микросхем.
Высокие требования к системным ресурсам . Хотя это скорее не проблема
GNS3, а проблема запускаемых в нем устройств, которые потребляют
очень много ресурсов. GNS3, в отличии от Cisco Packet Tracer, работает с
реальными прошивками устройств.
2
Задание для работы
Задание. Настройка маршрутизатора и сети.
Топология сети приведена на рис.:
В этом задании необходимо настроить базовые параметры
маршрутизатора, обеспечить безопасность доступа к интерфейсу командной
строки (CLI) и портам консоли с помощью зашифрованных и текстовых
паролей, настроить сообщения (баннеры) для пользователей, выполняющих
вход в систему маршрутизатора, с предупреждением о том,
несанкционированный доступ запрещен.
Решаемые задачи:
1. Проверка конфигурации маршрутизатора по умолчанию.
2. Настройка основных параметров маршрутизатора.
3. Настройка баннера MOTD (сообщения дня).
4. Сохранение файлов конфигурации в NVRAM.
5. Настройка сети (IP-адресов).
Инструкция для выполнения
1. Проверка конфигурации маршрутизатора по умолчанию
что
1.1. Анализ текущей конфигурации маршрутизатора с помощью команды
show running-config:
R1# show running-config
2. Настройка основных параметров маршрутизатора
2.1. Присвоение имени маршрутизатору. Необходимо поменять имя
маршрутизатора с R1 на Admin. Для настройки параметров маршрутизатора
применяются команды:
R1# configure terminal
R1(config)# hostname Admin
2.2. Обеспечение безопасного доступа к консоли. Для безопасного
доступа к консоли необходимо перейти в режим config-line и установить для
консоли пароль, например, letmein:
Admin(config)# line console 0
Admin(config-line)# password letmein
Admin(config-line)# login
Admin(config-line)# exit
Admin(config)# exit
Admin#
3
2.3. Проверка того, что доступ к консоли защищен. Для этого
необходимо выйти из привилегированного режима:
Admin# exit
Примечание. Если маршрутизатор не выводит запрос на ввод пароля,
значит не был настроен пароль (login) в п. 2.2.
2.4. Обеспечение безопасного доступа к привилегированному режиму.
Необходимо установить для входа в привилегированный режим пароль c1$c0.
Этот пароль ограничит доступ к привилегированному режиму. Примечание.
Символ 0 в c1$c0 — это ноль, а не заглавная буква «O»:
Admin# configure terminal
Admin(config)# enable password c1$c0
Admin(config)# exit
2.5. Проверка того, что доступ к привилегированному режиму защищен.
Проверьте конфигурацию, изучив содержимое файла running-configuration:
Admin# show running-config
Обратите внимание, что пароли для консоли и привилегированного
режима отображаются в виде обычного текста. Это может представлять угрозу
безопасности, если кто-то смотрит через ваше плечо или получает доступ к
конфигурационным файлам, хранящимся в резервной копии.
2.6.
Настройка
зашифрованного
пароля
для
доступа
к
привилегированному режиму. Пароль нужно заменить на новый
зашифрованный пароль с помощью команды enable secret. Установите для
enable secret пароль itsasecret:
Admin# config t
Admin(config)# enable secret itsasecret
Admin(config)# exit
Admin#
Примечание. Пароль enable secret перезаписывает существующий
пароль. Если для маршрутизатора заданы оба пароля, то для перехода в
привилегированный режим EXEC нужно ввести пароль enable secret.
2.7. Проверка того, что пароль enable secret добавлен в файл
конфигурации. Введите команду show running-config еще раз, чтобы проверить
новый пароль enable secret.
2.8 Шифрование паролей. Как было видно в п. 2.7, пароль enable secret
зашифрован, а остальные — нет, они хранятся в виде обычного текста. Чтобы
зашифровать эти открытые пароли применяется команда service password
encryption:
Admin# config t
Admin(config)# service password-encryption
Admin(config)# exit
3. Настройка баннера MOTD
В набор команд базовой настройки входит команда, позволяющая
настроить сообщение, которое будут видеть все, кто входит в систему на
маршрутизаторе. Это сообщение называется сообщением дня или баннером
MOTD (message of the day). Текст баннера нужно заключить в двойные кавычки
или использовать разделитель, отличный от любого символа в строке MOTD:
Admin# config t
4
Admin(config)# banner motd "This is a secure system. Authorized Access Only!"
Admin(config)# exit
Admin#
4. Сохранение файлов конфигурации в NVRAM
Для выполнения данного шага необходимо сначала проверить
правильность конфигурации с помощью команды show run, а затем сохранить
файл конфигурации, то есть выполнить резервное копирование файла
конфигурации в NVRAM и убедиться, что внесенные изменения не были
потеряны при перезагрузке системы или отключении питания:
Admin# copy running-config startup-config
5. Настройка сети
В этой части задания необходимо выполнить основные подключения,
настроив IP-адресацию на маршрутизаторе и всех ПК в соответствии с
таблицей. Завершив настройку IP-адресации, необходимо, используя команду
ping, проверить основные подключения между устройствами.
Таблица адресации:
Устройство IP-адрес Маска подсети
Admin 192.168.2.1 и 192.168.3.1 255.255.255.0
PC1 192.168.2.2 255.255.255.0
PC2 192.168.3.2 255.255.255.0
5.1. Настройка IP-адреса на маршрутизаторе
Настройка интерфейса маршрутизатора:
5.1.1. Запуск интерфейса FastEthernet:
Admin#configure terminal
Admin(config)#interface fastethernet 0/0
Admin(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
Admin(config-if)#no shutdown
Admin(config-if)#exit
Admin(config)#exit
Admin#
5.2. Настройка IP-адресации на ПК
Настройте IP-адреса для PC1 и PC2 в соответствии с таблицей
адресации. Пример команды для PC1:
PC1>ip 192.168.2.2/24 192.168.2.1
5.3. Проверка IP-адресации на ПК
Подключение к сети можно проверить с помощью команды ping. Очень
важно, чтобы подключения работали во всей сети. В случае сбоя необходимо
устранить неполадку.
PC1> ping 192.168.3.2
5