Отчет по лабораторной работе №2 по дисциплине: «Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)»

Отчет

по лабораторной работе №2

по дисциплине: «Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций»

«Продвижение пакета в гетерогенной сети»

Учебная группа: итв-1-08

Студент: Пономарева Н.Ю.

Вариант: 5

Руководитель: Губарев В.А.

Москва 2011

В данной лабораторной работе рассматривается процесс продвижения пакета в гетерогенной сети.

Вариант 5:

IP адрес: один адрес;
Разрешение IP адресов, используя: запрос к серверу DNS;
Разрешение МАС адресов, используя: локальная таблица.

Согласно варианту, для всей сети (включая подсети) будет использоваться один IP адрес:

Выделенный IP адрес: 128.0.0.0
Маска сети: 255.255.0.0

Распределим адресное пространство для получения трех подсетей, используя 2 старших бита из 2-х байтов выделенного IP адреса, доступных под адресацию узлов сети:

Таблица 1. Распределение адресного пространства

№ подсети	Начальный адрес	Конечный адрес	Маска
1	128.0.0.1	128.0.63.254	255.255.192.0
2	128.0.64.1	128.0.127.254	255.255.192.0
3	128.0.128.1	128.0.191.254	255.255.192.0

Рисунок 1. Макет гетерогенной сети
После автоматического распределения адресного пространства, используя программу для выполнения данной лабораторной работы, выполним команду «Назначить», чтобы автоматически назначить полученные адреса устройствам сети и сформировать таблицы маршрутизации, ARP и файла hosts.

Для нахождения соответствия между именем хоста и IP адресом в данном варианте будет использоваться информация, полученная по запросу от сервера DNS. А для определения МАС адреса устройства по его IP адресу в данном варианте будет использоваться локальная таблица.

В результате получаем готовый макет гетерогенной сети (рисунок 1).
Задание 1. Передать данные на компьютер, находящийся в этой же сети.

Выбираем хост-отправитель и хост-получатель:

Рисунок 2. Выбор отправителя и получателя
В данном случае ничего менять в таблице на DNS-сервере не надо, вся нужная информация была занесена автоматически.

Делаем запрос к DNS-серверу и получаем ответ, содержащий IP адрес хоста-получателя:

Рисунок 3. Ответ DNS-сервера
Прежде чем поместить IP-пакет в кадр Ethernet, необходимо выяснить, нужна маршрутизация пакета или он адресован узлу, находящемуся в той же сети, что и отправитель. Сравнивая номера сетей отправителя и получателя выясняем, что пакет направляется в эту же сеть, следовательно, маршрутизация не нужна.

Рисунок 4. Определение необходимости маршрутизации
Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 5. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень

Происходит просмотр локальной таблицы ARP и находим МАС адрес получателя:

Рисунок 6. Просмотр локальной таблицы ARP
После чего формируется кадр Ethernet, который передается по МАС адресу узлу-получателю:

Рисунок 7. Данные успешно доставлены

Задание 2. Передать данные на компьютер, находящийся в другой сети.

Выбираем хост-отправитель и хост-получатель:

Рисунок 8. Выбор отправителя и получателя
В данном случае ничего менять в таблице на DNS-сервере не надо, вся нужная информация была занесена автоматически.

Делаем запрос к DNS-серверу и получаем ответ, содержащий IP адрес хоста-получателя:

Рисунок 9. Ответ DNS-сервера

Прежде чем поместить IP-пакет в кадр Ethernet, необходимо выяснить, нужна маршрутизация пакета или он адресован узлу, находящемуся в той же сети, что и отправитель. Сравнивая номера сетей отправителя и получателя выясняем, что пакет направляется в другую сеть, следовательно, маршрутизация необходима.

Рисунок 10. Определение необходимости маршрутизации
IP адрес назначения пакета сопоставляется с адресами сетей в таблице маршрутизации, пока не найдется лучшее совпадение. Маршрут с сетевым адресом 0.0.0.0 и маской 0.0.0.0 является маршрутом по умолчанию. Этот маршрут подходит к любому адресу назначения, он описывает маршрут, который используется, если не найден наиболее подходящий.

Рисунок 11. Определение маршрута прохождения пакета

Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 12. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень
Теперь чтобы поместить IP пакет в поле данных Ethernet, следует узнать МАС адрес 2-го порта маршрутизатора. Для этого просматриваем локальную таблицу ARP и узнаем нужный МАС адрес.

Рисунок 13. Просмотр локальной таблицы ARP

После чего формируется кадр Ethernet, который передается по МАС адресу на маршрутизатор:

Рисунок 14. Передача данных на маршрутизатор в кадре Ethernet
Теперь, когда данные пришли на 2-й порт 1-го маршрутизатора, необходимо определить дальнейший маршрут прохождения пакета. В таблице маршрутизации снова выбирается маршрут по умолчанию, пакет направляется на 3-й порт 1-го маршрутизатора:

Рисунок 15. Определение маршрута прохождения пакета

Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 16. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень
Происходит просмотр локальной таблицы ARP и находим МАС адрес получателя:

Рисунок 17. Просмотр локальной таблицы ARP
После чего формируется кадр Ethernet, который передается по МАС адресу узлу-получателю:

Рисунок 18. Данные успешно доставлены

Задание 3. Передать данные на удаленный компьютер, находящийся в другой сети.

Выбираем хост-отправитель и хост-получатель:

$c:\users\натуля\desktop\сети3\безымянный.png$

Рисунок 19. Выбор отправителя и получателя
Клиентская часть протокола DNS на компьютере-отправителе формирует к DNS серверу запрос, чтобы выяснить, какой IP адрес соответствует символьному имени «Удаленный». Для успешного установления соответствия IP адреса символьному имени следует занести соответствующую запись в таблицу на DNS-сервере. Для этого вводим данные в поля:

Имя хоста: Удаленный
IP адрес: 71.119.140.13

Рисунок 20. Добавление записи в таблицу DNS

Также надо внести запись в ARP таблицу маршрутизатора2:

МАС Адрес 5EEA4BF139FA
IP Адрес 71.119.140.13

Рисунок 21. Добавление записи в таблицу ARP
Получим ответ от DNS-сервера, содержащий IP адрес удаленного хоста:

Рисунок 22. Ответ DNS-сервера

Рисунок 23. Определение необходимости маршрутизации
IP адрес назначения пакета сопоставляется с адресами сетей в таблице маршрутизации, пока не найдется лучшее совпадение. Маршрут с сетевым адресом 0.0.0.0 и маской 0.0.0.0 является маршрутом по умолчанию. Этот маршрут подходит к любому адресу назначения, он описывает маршрут, который используется, если не найден наиболее подходящий.

Рисунок 24. Определение маршрута прохождения пакета

Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 25. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень

Теперь чтобы поместить IP пакет в поле данных Ethernet, следует узнать МАС адрес получателя. Для этого просматриваем локальную таблицу ARP и узнаем нужный МАС адрес.

Рисунок 26. Просмотр локальной таблицы ARP
После чего формируется кадр Ethernet, который передается по МАС адресу на маршрутизатор:

Рисунок 27. Передача данных на маршрутизатор в кадре Ethernet

Теперь, когда данные пришли на 2-й порт 1-го маршрутизатора, необходимо определить дальнейший маршрут прохождения пакета. В таблице маршрутизации снова выбирается маршрут по умолчанию, пакет направляется на 1-й порт 1-го маршрутизатора:

Рисунок 28. Определение маршрута прохождения пакета
Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 29. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень

Чтобы поместить IP пакет в поле данных Ethernet, следует узнать МАС адрес 1-го порта 2-го маршрутизатора. Для этого просматриваем локальную таблицу ARP и узнаем нужный МАС адрес.

Рисунок 30. Просмотр локальной таблицы ARP
После чего формируется кадр Ethernet, который передается по МАС адресу на 2-ой маршрутизатор:

Рисунок 31. Передача данных на маршрутизатор2 в кадре Ethernet

Снова определяем маршрут прохождения пакета по таблице маршрутизации 2-го маршрутизатора (выбирается маршрут по умолчанию):

Рисунок 32. Определение маршрута прохождения пакета с 1-го порта на 2-ой порт 2-го маршрутизатора
Формируется IP пакет, который затем надо будет передать на канальный уровень:

Рисунок 33. Формирование IP пакета и передача на канальный уровень

Снова просматриваем ARP таблицу для получения МАС адреса удаленного компьютера:

Рисунок 34. Просмотр локальной таблицы ARP
IP пакет вкладывается в кадр Ethernet и передается хосту-получателю (удаленному компьютеру):

Рисунок 35. Данные успешно доставлены