Switching & Routning flashcards
Start sekvens på en switch
Först: POST som lagras i ROM
Andra: Bootloader som lagras i ROM
Tredje: Bootloader Initierar CPU
Fjärde: Boot loader initierar Filsystemet på flashminnet
Femte: Cisco IOS - flash minnet.
Store-and-Forward
Tar emot hela framen och kollar checksum innan den skickar ut, krävs vid asymmetrisk switching och QoS.
Cut-Through
Direkt när framen tas emot skickas den ut enligt framens destinations adress.
Fragment-free switching
Kompromiss där man först läser in 64 bytes innan man skickar ut framen.
Kollisions domän
Om data skickas samtidigt från enheter i samma kollisions domän så blir det en kollisions domän.
Hub är problematisk tack vare kollisions domäner, på switchar så är var port en egen kollisions domän, där av undviker vi kollisioner. Samt genom att använda oss av Full-duplex istället för halv-duplex
Broadcast Domän
Routern är gränsen för nätverkets broadcast domäner.
Antalet portar på routern bestämmer hur många broadcast domäner som finns på nätverket.
Hur klassificerar man ett nätverk?
Små nätverk: 0-200 enheter
Medel stora nätverk: 200-1000 enheter
Stora nätverk: över 1000 enheter.
Stockning i stora nätverk
För att motverka stockning så bör man använda:
-Hög bandbredd
-Snabb intern switching kapacitet (bakplan)
-Stor buffer för köer
Tre lagers modellen
Core Layer
Distribution Layer
Access Layer
Tre lagers modellen är ett bra exempel på hur man bygger Skalbara nätverk
Core Layer
Backbone
Ansvarar för att flytta trafik så snabbt som möjligt mellan olika delar av nätverket
Distribution Layer
Ansvarar för att aggregera broadcast domäner (L2) och även routingdomäner (L3)
Ökad tillgänglighet via redundans
Access Layer
Början och slutet på ett nätverk där trafik kommer in eller ut
Används även som anslutning för end devices och accesspoints.
VLAN
Virtual Local Area Network
Det är en logisk uppdelning av fysiska nätverk.
VLAN protokoll
IEEE 802.1q (dotOneQ)
Hur identifieras VLAN?
Genom VLAN-ID, t.ex. VLAN 20
Default SVI på switchar är vlan1
VLAN delas även upp i subnät.
Dynamiska VLAN
VMPS (VLAN Management Policy Server)
Automatiskt tilldelad VLAN beroende på MAC adress.
Fördelar med VLAN
Ökad säkerhet
Minskad kostnad, färre enheter.
Ökad prestanda
Trunk
Trunk är en länk mellan nätverks enheter som transporterar flera VLAN.
Protokoll som oftast används i trunk är dotOneQ
Trafik på en trunk-port går alltid taggat.
VLAN header
Mellan src MAC och type/length på headern i VLAN så läggs där till en TAG.
Taggen innehåller:
-Type = protokoll, dotOneQ
-pri = VLAN-prioritet
-CFI = Prioritet för trafiken
-VID = VLAN ID
Access-port
Vanliga portar på en switch kallas för Access-port.
På en access-port så går trafiken otaggat.
Native VLAN
Native VLAN är ett vlan som inte taggas i en trunk. (untagged/otaggat)
är som default VLAN1 men rekommenderas att byta.
VLAN inställningar
Bör alltid speglas på alla switchar.
Dynamic Trunking Protocol
DTP förhandlar om en port ska vara trunk eller inte.
Static trunk
Switchport mode trunk - för på
Switchport mode nonegotiate - för av
Dynamic trunk
Switchport mode dynamic auto
Access-port conf.
switchport mode access
switchport access vlan 10,20,30
vlan-frame
från dator till switch = otaggat
från switch till switch(trunk) = taggat med vlan ID
från switch till dator = otaggad
VLAN i HP
istället för trunk så använder man sig utav untagged och tagged
SVI
Ett logiskt interface i ett VLAN
Rensa VLAN conf
VLAN sparas i en databas.
för att radera configuration av VLAN måste man skriva:
del vlan.dat
databasen sparas i Flash-minnet.
Vad gör en router?
Tillåter kommunikation mellan nätverk via en routingtabell
Agerar default gateway
Använder sin routingtabell för att hitta bästa vägen till ett nätverk
Vad har en router
-CPU
-OS
-Minne och lagring
Routerns minnen
OS, Running conf, routing tabell sparas i RAM
Startup-conf sparas i NVRAM
IOS sparas i flash
POST sparas i ROM
Forwarding
CPU innehåller routingtabellen och styr ingress och egress, Data kommer från ingress och går igenom Data Plane och därifrån till Control Plane (CPU) och sen tillbaks till Data Plane och slutgiltiges till egress
Tre snabba sätt för Paket Forwarding
Process switching
Fast switching
Cisco Express Forwarding
Process switching
Varje paket går genom routerns Control Plane
Metoden är väldigt långsam.
används i SSH
Fast Switching
Första paketet process-switchas.
Routern lagrar beslutet i en Fast Forward Cache.
Följande paket skickas till samma destination utan att gå genom Control Plane.
Cisco Express Forwarding
Skapar en FIB (Forwarding Information Base) och en Adjacency Table.
Metoden gör att alla paket switchas snabbt enligt en cache utan att belasta CPU
Cisco’s egna. (“Cisco är alltid bäst” ~ sonny 2022)
Default Gateway
Gateway of last resort
Används för att kunna nå och nås av andra nätverk
Routerns portar
Lan-portar (L3)
Console port (configuration)
WAN-port
WAN-interface
Används för DLS, Fiber, Seriellt interface
Routing
Vid besök av hemsida så genereras det en HTTP GET.
Sedan paketeras det på L4 med port 80 eller 443
sedan vidare till L3 och L2 där följande händer:
L3 - SRC + DEST IP address
L2 - MAC address
Switchen bestämmer vad paketet ska skickas.
Sedan tar routern emot och skickar vidare ut på internet tills det når hemsidans webbserver.
BGP
Border Gateway Protocol
Används efter att paketet har lämnat Default gateway
Routing tabellen
Directly-connected routes
Remote routes
Default Routes
Directly-Connected Routes
Routes som routern har lärt sig på grund av de nät som routern är direkt kopplad till. Alla portar på en router är ett nytt nätverk.
Remote Routes
Statiskt eller dynamiskt tillagda för att hitta en väg till ett specifikt nätverk som inte är directly-connected
Default Routes
Precis som datorer kan även routrar ha en default gateway som de skickar all trafik som de inte hittar en mer specifik route till i sin tabell.
Hur hittar routern bästa vägen via sin routing tabell?
Prefix > AD > Metric
Först går den på prefixet som matchar bäst (IP adressen)
Sedan går den efter Administrativ Distans (AD)
Statisk routing har AD 1, vilket är lägre än OSPF som är 110, då vinner Statisk routing då den med lägst AD vinner.
Till sist går den efter Metric (kostnad):
Antal hopp (RIP)
Bandwidth (OSPF)
Bandwidth, belastning, tillförlitlighet (EIGRP)
Statisk routing
Bygger på att nätverks Admin manuellt lägger till vägen till olika nätverk
Dynamisk routing
Använder ett protokoll för att dynamiskt lära sig och uppdatera nya nätverk.
Inter-VLAN routing
Legacy Inter-VLAN routing
Router-on-a-stick
Lager 3-switching
Legacy Inter-VLAN routing
Varje VLAN har ett eget fysiskt interface på routern.
Router-on-a-stick
Bygger på subinterface på routern som är kopplade till VLAN, t.ex.
R1(config-if)# interface g0/0.10
Kräver någon form av encapsulation så som dot1q samt vilket VLAN subinterfacet tillhör.
Kräver bara 1 fysisk port för flera VLAN, bygger på trunk för att fungera.
Lager 3-switching
Den vanligaste och modernaste varianten.
Även känd som Multi Layer Switch.
Det är en switch med routing-funktionalitet.
Har även möjlighet för flera SVI.
för att aktivera routing-funktionerna så skriver man:
ip routing
L2 och L3 portar
L2 = Switchade portar
L3 = Routade portar
För att konfigurera en L2 port till en L3 port på en L3 switch så skriver man:
no switchport
Routing
Routing är en process som gör att enheter på olika nätverk kan kommunicera
Fördelar med statisk routing
Ökad säkerhet.
Statiska routes använder mindre prestanda.
Vägen som routern använder är alltid tydlig.
Enkel att konfigurera.
Nackdelar med statisk routing
Stor risk för L8-fel.
Vid ändringar måste om konfiguration göras.
Inte skalbart om nätverket växer.
Olika typer av routes
Standard static route
Default static route
Floating static route
Summary static route
När ska man använda statiska routes?
När nätverket kommer se likadant ut, utan några större ändringar under en långtid.
I ett Stub nätverk då det bara finns en väg ut och en väg in.
Default routes behövs i alla nät som ska nå internet. (quad-zero)
Default route config
R1(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.1
Quad-zero för ip adress följt av Quad-zero för nätmask sedan next-hop adressen.
Floating static route
En floating static route är en route där vi modifierar AD värdet på slutet av kommandot.
192.168.10.0 255.255.255.0 10.0.0.1 80
Summary Static Route
Används i större nätverk för att summera flera nätverk bakom en och samma route.
Nackdelar med Dynamisk routing
Mer komplex att implementera.
Mindre säkert
Tar prestanda från CPU,RAM och Nätverket.
Fördelar med dynamisk routing
Smidigare i stora nätverk.
Inte beroende av en viss nätverks storlek, fungerar både i stora och små nätverk.
Anpassar sig automatiskt till ändringar i nätverket.