Báo cáo thiết kế và triển khai mạng ip

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trường Công nghệ thông tin Truyền thông *** BÁO CÁO Thiết kế triển khai mạng IP Giảng viên hướng dẫn: TS Phạm Huy Hoàng Mã học phần: IT4651 Mã lớp: 132665 Các sinh viên thực hiện: Phạm Ngọc Dũng - MSSV: 20194257 Trương Văn Hiển - MSSV: 20194276 Bùi Minh Đức - MSSV: 20194249 Mai Minh Nhật - MSSV: 20194346 Hà Nội, tháng năm 2022 Mục lục LỜI MỞ ĐẦU .3 Chương 1: Công cụ sử dụng 1.1 Hệ điều hành Ubuntu 1.2 VirtualBox Chương 2: Cơ sở lý thuyết 2.1 Định tuyến mạng .7 2.2 RIP (Routing Information Protocol) .10 2.3 OSPF (Open Short Path First) 12 2.4 BGP (Border Gateway Protocol) .13 2.5 Phân phối bảng routing EGP IGP (Redistribution) 15 2.5.1 Khái niệm định tuyến động 15 2.5.2 Phân loại giao thức định tuyến 15 2.5.3 Định nghĩa Redistribute 15 2.5.4 Hoạt động Redistribute 16 2.5.5 Khi cần sử dụng Redistribute 17 Chương 3: Xây dựng mô hình mạng 18 3.1 Mơ hình chung .18 3.2 Cài đặt 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO .34 LỜI MỞ ĐẦU Hiện mạng máy tính có kết nối Internet trở nên quan trọng, phổ biến ngày tối ưu hóa Mỗi làm việc với máy tính muốn nhận thơng tin từ mạng tồn cầu Internet, duyệt web tra cứu tìm kiếm thông tin, gửi thư, trao đổi với bạn bè đồng nghiệp nhiều nhu cầu khác qua mạng Đối với trường học nói riêng quan doanh nghiệp nói chung, việc chia sẻ thơng tin, cập nhật khai thác sử dụng nhiều sở diệu, tài liệu quan, trường học… Để đáp ứng nhu cầu trước hết cần có mạng máy tính để kết nối máy tính nội với kết nối với mạng Internet Vậy làm dể có mạng máy tính đảm bảo hiệu quả, tính khoa học, dễ sử dụng sửa chữa? Đó yêu cầu lớn người thiết kế mạng Với lý đó, nhóm chúng em đã chọn đề tài “ Thiết kế mạng IP – Kết nối liên mạng” làm đề tài cho Bài tập lớn môn học Mặc dù đã cố gắng hồn thiện sản phẩm tránh khỏi thiếu hụt kiến thức sai sót kiểm thử Chúng em mong nhận nhận xét thẳng thắn, chi tiết đến từ thầy để tiếp tục hoàn thiện Cuối cùng, nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy TS Phạm Huy Hoàng đã hướng dẫn chúng em suốt q trình hồn thiện Bài tập lớn Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Chương 1: Công cụ sử dụng 1.1 Hệ điều hành Ubuntu Ubuntu phần mềm mã nguồn mở tự do, có nghĩa người dùng tự chạy, chép, phân phối, nghiên cứu, thay đổi cải tiến phần mềm theo điều khoản giấy phép GNU GPL Ubuntu kết hợp đặc điểm bật chung hệ điều hành nhân Linux, tính bảo mật trước virus malware, khả tùy biến cao, tốc độ, hiệu suất làm việc, đặc điểm riêng tiêu biểu Ubuntu giao diện bắt mắt, bóng bẩy, cài đặt ứng dụng đơn giản, dễ dàng việc lưu liệu hỗ trợ cộng đồng người dùng khổng lồ Ưu điểm hệ điều hành Ubuntu:  Sử dụng hoàn tồn miễn phí  Có thể đáp ứng nhu cầu người dùng  Hệ điều hành khơng có virus hành  Cập nhật hoàn toàn tự động với phần mềm  Giúp bảo vệ tư liệu quý giá với tính bảo mật cao  Đa ngơn ngữ Nhược điểm hệ điều hành Ubuntu:  Phần mềm khó dùng, khó làm quen cho chuyển từ hệ điều hành Windows sang  Có thiếu hụt phần mềm chun dụng cao đáp ứng đối tượng người dùng phổ thông nên Ubuntu chưa có nhiều phần mềm chuyên dụng cao  Bộ gõ sử dụng tiếng Việt phần mềm Ubuntu khó khăn so với phần mềm hệ điều hành Windows 1.2 VirtualBox Oracle VM VirtualBox tảng ứng dụng mã nguồn mở miễn phí, cho phép tạo , quản lý chạy máy ảo (VMs) Máy ảo máy tính có phần cứng mơ máy tính chủ Oracle VM VirtualBox cho phép bạn thiết lập nhiều máy ảo (VM) máy tính vật lý sử dụng chúng đồng thời với máy tính vật lý thật Mỗi máy ảo cài đặt thực thi hệ điều hành riêng mình, bao gồm phiên Microsoft Windows, Linux, BSD MS-DOS Bạn cài đặt chạy máy ảo tùy thích, hạn chế dung lượng ổ cứng nhớ RAM Đặc điểm VirtualBox:  Khả tương thích: VirtualBox tương thích hầu hết hệ điều hành chạy 32 bit 64 bit Các máy ảo tạo có tính giống hệt hệ điều hành chạy máy tính vật lý Máy ảo tạo chạy tất máy chủ khác Ví dụ, bạn tạo máy ảo Ubuntu Windows 7, sau bạn chép máy ảo chạy hệ điều hành Mac OS X có cài đặt VirtualBox  Khơng u cầu phần cứng ảo hóa: khơng giống cơng nghệ ảo hóa phần mềm khác, VirtualBox khơng u cầu máy tính có hỗ trợ phần cứng ảo hóa Intel VT-x AMD-V Vì bạn chạy phần cứng đời cũ phần cứng khơng hỗ trợ tính ảo hóa  Guest Additions: shared folders, seamless windows, 3D virtualization VirtualBox Guest Additions gói phần mềm dùng để cài đặt máy ảo nhằm hỗ trợ tăng hiệu suất tính cho máy ảo Với gói Guest Additions này, bạn chỉnh full hình VirtualBox, điều chỉnh độ phân giải hình, tăng tốc đồ họa 3D…  Đa xử lý (multiprocessing): VirtualBox xử lý lên đến 32 CPU cho máy ảo Mặc dù máy tính bạn có CPU  Hỗ trợ USB: bạn không cần phải cài đặt driver cụ thể máy tính mà dùng ổ USB VirtualBox Bạn kết nối loại USB bạn muốn mà không bị giới hạn  Tương thích phần cứng: hỗ trợ hầu hết thiết bị, bao gồm trình điều khiển ổ cứng IDE, SCSI SATA, card mạng ảo card âm ảo  Snapshots: tính chụp lại ảnh máy ảo Bạn khơi phục trạng máy ảo trước máy ảo xảy lỗi Chương 2: Cơ sở lý thuyết 2.1 Định tuyến mạng Trong ngành mạng máy tính, định tuyến (tiếng Anh: routing) trình chọn lựa đường mạng máy tính để gửi liệu qua Việc định tuyến thực cho nhiều loại mạng, có mạng điện thoại, liên mạng, Internet, mạng giao thông Routing hướng, di chuyển gói (dữ liệu) đánh địa từ mạng nguồn chúng, hướng đến đích cuối thông qua node trung gian; thiết bị phần cứng chuyên dùng gọi router (bộ định tuyến) Tiến trình định tuyến thường hướng dựa vào bảng định tuyến, bảng chứa lộ trình tốt đến đích khác mạng Vì việc xây dựng bảng định tuyến, tổ chức nhớ router, trở nên vô quan trọng cho việc định tuyến hiệu Routing khác với bridging (bắc cầu) chỗ nhiệm vụ cấu trúc địa gợi nên gần gũi địa tương tự mạng, qua cho phép nhập liệu bảng định tuyến đơn để mơ tả lộ trình đến nhóm địa Vì thế, routing làm việc tốt bridging mạng lớn, trở thành dạng chiếm ưu việc tìm đường mạng Internet Sơ đồ tổng quan định tuyến: Giả sử mạng có routing table, router xác định địa router hàng xóm (router chia sẻ chung kết nối) Sau gói tin đẩy đệm cổng truyền tương ứng, router khám phá loại đóng gói lớp sử dụng kết nối router Gói tin đóng gửi xuống lớp đưa xuống môi trường truyền dẫn dạng bit truyền tín hiệu ddiejn quang sóng điện từ Q trình tiếp tục gói tin đưa đến đích thơi Để làm việc router cần phải cấu hình bảng định tuyến (routing table) giao thức định tuyến (routing protocol) Bảng định tuyến bảng chứa tất đường tốt đến đích tính từ router Khi cần chuyển tiếp gói tin, router xem địa đích gói tin, sau tra bảng định tuyến chuyển gói tin theo đường tốt tìm bảng Trong bảng định tuyến bao gồm tuyến mặc định, biểu diễn địa 0.0.0.0 0.0.0.0 Bảng định tuyến giao thức định tuyến khác nhau, bao gồm thơng tin sau: ● Địa đích mạng, mạng hệ thống ● Địa IP router chặng phải đến ● Giao tiếp vật lý phải sử dụng để đến router ● Subnet mask địa đích ● Khoảng cách đến đích (ví dụ: số lượng chặng để đến đích) ● Thời gian (tính theo giây) từ router cập nhật lần cuối Giao thức định tuyến ngôn ngữ giao tiếp router Một giao thức định tuyến cho phép router chia sẻ thông tin network, router sử dụng thông tin để xây dựng trì bảng định tuyến 2.2 RIP (Routing Information Protocol) Routing Information Protocol (RIP) giao thức định tuyến vector khoảng cách (Distance Vector Protocol) xuất vào năm 1970 Xerox phần giao thức Xerox Networking Services (XNS) Và sau RIP chấp nhận rộng rải trước có chuẩn thức xuất Đến năm 1988 RIP thức ban bố RFC1058 Charles Hedrick RIP sử dụng rộng rãi tính chất đơn giản tiện dụng RIP giao thức định tuyến vector khoảng cách điển hình, đặn gửi toàn routing table Router hàng xóm Router phát tán tất Router bên cạnh đặn theo chu kỳ 30 giây RIP sử dụng metric hop-count để tính tuyến đường tốt tới mạng đích Thuật toán mà RIP sử dụng để xây dựng nên routing table Bellman-Ford Hoạt động RIP RIP sử dụng Router Discovery Protocol để xác định router láng giềng gửi RIP request yêu cầu cập nhật bảng routing (thực tế broadcast, bỏ qua