Giáo trình hình thành ứng dụng kỹ thuật IGRP với cấu trúc lệnh running config p2 pps

190 Hình 8.1.7a Hình 8.1.7b 8.1.8.Thông điệp “Destination Unreachable” Không phải lúc nào gói dữ liệu cũng chuyển đư ợ c đ ế n đ ích .Ví dụ như hư hỏng ph ầ n c ứ ng ,cấu hình giao thức không đ úng ,cổng giao ti ế p bị ngắt ,thông tin đ ị n h tuyên sai… là nh ữ ng nguyên nhân có thể gây ra làm cho gói dữ liệu không thể chuyển đư ợ c tới đ ích .Trong những trường hợp như vậy thì ICMP gửi thông đ i ệ p “Destination Unreachable” cho máy gửi đ ể thông báo là gói dữ liệu không chuyển đư ợ c tới đ ích . Trong hình 8.1.8a là cấu trúc của thông đ i ệ p “Destination Unreachable”. Giá trị 3 trong phần Type cho biết đ ây là thông đ i ệ p “Destination Unreachable” .Giá trị trong phần Code sẽ cho biết nguyên nhân tại sao không chuyển đư ợ c gói dữ liệu đ ế n đ ích .Ví dụ như phần Code có giá trị 0 có nghĩa là mạng đ ích không đ ế n đư ợ c . 191 Hình 8.1.8a Hình 8.1.8b Khi gói dữ liệu đ ự ơ c chuyển từ mạng Token-ring ra mạng Ethernet thì thường phải phân mảnh ra thành các gói nhỏ hơn .Nếu gói dữ liệu không cho phép phân mảnh thì gói dữ liệu không thể chuyển ra đư ợ c ,khi đ ó thông đ i ệ p “Destination Unreachable” sẽ đư ợ c gửi đ i.Thông đ i ệ p ICMP này cũng đư ợ c gửi đ i khi các dịch vụ liên quan đ ế n IP như FTP ,Web không tim thấy .Điều quan trong khi xử lý sự cố mạng IP là bạn cần phải hiểu đư ợ c các nguyên nhân khác nhau tạo nên thông đ i ệ p ICMP “Destination Unreachable”. 8.1.9.Thông báo các loại lỗi khác Khi thiết bị xử lý gói dữ liệu không chuyển gói dữ liệu đ i đư ợ c do một số lỗi ở phần Header của gói dữ liệu .Loại dữ liệu này không liên quan gì đ ế n host đ ích hay mạng đ ích nhưng nó vẫn làm cho gói dữ liệu không thể chuyền đư ợ c đ ế n đ ích .Trong trường hợp này ,thông đ i ệ p ICMP “Parameter Problem”,Type 12 sẽ đư ợ c gửi về cho máy nguồn. 192 Trong hình 8.1.9 là cấu trúc của thông đ i ệ p “Parameter Problem”.Trong đ ó có phần Pointer .Khi giá trị Code là 0 ,phần Pointer cho biết octet nào trong gói dữ liệu bị lỗi . Hình 8.1.9 8.2.Thông điệp điều khiển của TCP/IP 8.2.1.Giới thiệu về thông điệp điều khiển ICMP là một phần của bộ giao thức TCP/IP .Thực tế là tất cả các hệ thống IP đ ề u phải bao gồm ICMP .Lý do của vi ệ c này hết sức đơ n giản .Trước hết là IP không có cơ chế nào đ ể đ ả m bảo là dữ liệu đ ã đư ợ c chuyển tới đ ích ,hoàn toàn không thông báo gì cho host biết khi sự cố xảy ra .IP không có cơ chế cung cấp thông đ i ệ p thông báo hoặc đ i ề u khiển cho host .Và ICMP đ ã thực hiện việc này cho IP . Hình 8.2.1 Không giống như thông đ i ệ p báo lỗi ,thông đ i ệ p đ i ề u khiển không phải đư ợ c tạo ra là do mất gói dữ liệu hay do lỗi của quá trình truyền dữ liệu .Mà các thông đ i ệ p đ i ề u khiển đư ợ c dùng đ ể thông báo cho host biết về tình trạng nghẽn 193 mạch trên mạng hay thông báo cho host biết là có một gateway tốt hơn dẫn đ ế n mạng đ ích …Cũng giống như tất cả các gói ICMP khác ,thông đ i ệ p đ i ề u khiển đư ợ c đ óng gói trong gói IP .ICMD sử dụng gói IP đ ể truyền thông đ i ệ p trên mạng . ICMP có rất nhiều loại thông đ i ệ p đ i ề u khiển khác nhau .Một số loại thường gặp nhất đư ợ c thể hiện ở hình 8.2.1. 8.2.2.Thông điệp ICMP redirect/change request Thông đ i ệ p đ i ề u khiển ICMP thường gặp nhất là redirect/change request.Loại thông đ i ệ p này đư ợ c tạo ra bởi gateway mà thông thường đ ó chính là router .Tất cả các host khi muốn thông tin liên lạc với các mạng IP đ ề u phải đư ợ c cấu hình default gateway. Default gateway là đ ị a chỉ của một cổng trên router kết nối vào cùng một mạng với host .Như trong hình 8.2.2a ,một host đư ợ c nối vào router và router này có kết nối ra Internet.Host B đư ợ c cấu hình default gateway là đ ị a chỉ IP của cổng Fa0/0trên router.Host B sẽ sử d ụ ng đ ị a chỉ IP này đ ể đ ế n các mạng khác .Bình thường host B chỉ kết nối đ ế n một gateway.Tuy nhiên cũng có trường hợp một host kết nối vào mạng 2 hay nhiều router.Trong trường hợp đ ó , default gateway của host sẽ cần dùng redirect/change request đ ể thông báo cho host biết về một gateway khác tốt hơn đ ể đ ế n một mạng đ ích nào đ ó. Hình 8.2.2a 194 Trong hình 8.2.2b là một ví dụ cho trường hợp cần sử dụng ICMP redirect.Host H gửi dữ liệu cho Host C trong mạng 10.0.0.0/8 .Vì mạng đ ích không kết nối trực tiếp vào Host H nên Host H gửi gói đ ế n default gateway của nó là Router R1 .Router R1 tìm trên bảng đ ị nh tuyến đ ể tìm đư ờ ng đ ế n m ạ ng 10.0.0.0/8 thì thấy rằng đ ể chuyển gói tới đ ích router phải gửi gói này ngược trở ra cổng mà nó vừa mới nhận gói dữ liệu vào .Khi đ ó router R1 sẽ chuyển gói dữ liệu đ i và đ ồ ng thời gửi thông đ i ệ p ICMP redirect/change request tới Host H đ ể thông báo là Host H nên sử dụng Router R2 làm gateway cho tất cả các gói dữliệu đ ế n mạng 10.0.0.0/8 . Hình 8.2.2b Default gateway chỉ gửi thông đ i ệ p ICMD redirect/change request khi gặp các đ i ề u kiện sau : • Cổng mà router nhận gói dữ liệu vào cũng chính là cổng mà router sẽ chuyển gói dữ liệu đ i. • Đ ị a chỉ IP của máy nguồn là cùng một mạng /subnet với đ ị a chỉ IP của trạm kế tiếp . • Gói dữ liệu nhận đư ợ c không phải gửi ng ư ợ c lại máy nguồn . • Con đư ờ ng mà router thực hiện thông báo cho host không phải là đư ờ ng mặc đ ị n h của router và cũng không phải là của một ICMP redirect nào khác. • Router phải đư ợ c cấu hình đ ể thực hiện redirect.(Mặc đ ị nh là Cisco router thực hiện gửi ICMP redirect.Bạn có thể dùng lệnh no ip redirect đ ể tắt chức năng này trên một cổng nào đ ó của router ). 195 Thông đ i ệ p ICMP redirect /change request có cấu trúc như hình 8.2.2c.Trong đ ó phần Type có giá trị là 5 ,phần Code có giá trị là 0,1,2 hoặc 3. Phần Router Internet Address chứa đ ị a chỉ IP của gateway mới .Ví dụ như trên : trong thông đ i ệ p redirect của Router R1 gửi cho Host H ,phần Router Internet Address sẽ có giá trị là 172.16.1.200,đây là đ ị a chỉ IP của cổng E0 trên Router R2 . Hình 8.2.2c Hình 8.2.2d 8.2.3.Đồng bộ đồng hồ và ước tính thời gian truyền dữ liệu Bộ giao thức TCP/IP cho phép hệ thống mạng này kết nối với hệ thống mạng khác ở cách nhau rất xa thông qua nhiều hệ thống mạng trung gian .Mỗi một hệ thống mạng có một cơ chế đ ồ ng bộ đ ồ ng hồ riêng .Do đ ó khi một host ở mạng khác sử dụng phần mềm cần đ ồ ng bộ thời gian đ ể thực hiện liên lạc thì có thể sẽ gặp rắc rối .Thông đ iệp ICMP Timestamp đư ợ c thiết kế đ ể giải quyết vấn đ ề này . Thông đ i ệ p ICMP timestamp request cho phép một host hỏi giờ hiện tại trên một máy khác .Máy đư ợ c hỏi sẽ dùng thông đ i ệ p ICMP timestamp reply đ ể trả lời . 196 Phần Type trong thông đ i ệ p ICMP timestamp có giá trị là 13 (timestamp request )hoặc 14(timestamp reply ) .Ph ầ n Code luôn có giá tr ị là 0 vì loại thông đ i ệ p này không có gì khác hơn. Phần Originate timestamp là thông tin về giờ hiện tại trên máy gửi ngay trước khi thông đ i ệ p ICMP timestamp request đư ợ c gửi đ i .Phần Recive timestamp là thời đ i ể m mà máy đ ích nhận đư ợ c yêu cầu request .Phần Transmit timestamp là th ờ i đ i ể m trên máy trả lời ngay trước khi máy này gửi thông đ i ệ p ICMP timestamp reply. Tất cả 3 thống số về thời gian trên đ ề u đư ợ c tính bằng số mili giây tính từ thời đ i ể m nửa đ êm theo giờ Quốc tế (Univesal Time -UT). Hình 8.2.3 Tất cả các thông tin ICMP timestamp reply đ ề u có đ ầ y đ ủ 3 thông số :thời đ i ể m gửi gói request ,thời đ i ể m nhận đư ợ c request và thời đ i ể m gửi gói reply .Dựa vào 3 thông số này host có thể ư ớ c lượng đư ợ c khoảng thời gian dữ liệu truyền trên mạng từ máy nguồn đ ế n máy đ ích bằng cách lấy giá trị của phần Originate Timestamp trừ cho giá trị của phần Transmit timestamp.Kết quả này cũng chỉ mang tính chất ư ớ c lượng thôi vì thời gian truyền thật sự còn phụ thuộc vào lưu lượng truyền thực tế trên mạng lúc đ ó .Ngoài ra ,host còn có thể ư ớ c tính đư ợ c giờ hiện t ạ i trên máy đ ích . Thông đ i ệ p ICMP timestamp là một cách đơ n giản đ ể uớc đ oán giờ trên máy đ ích và ư ớ c tính tổng thời gian truyền trên mạng nhưng đ ây chưa phải là cách tốt nhất .Giao thức Network Time Protocol (NTP) ở lớp trên của giao thức TCP/IP thực hiện đ ồ ng bộ đ ồ ng hồ theo cách tin cậy và chính xác hơn. 8.2.4.Thông đ i ệ p Information request và reply Thông đ iệp ICMP information request và reply cho phép host xác đ ị nh đ ị a chỉ mạng của nó .Hình 8.2.4 là cấu trúc của loại thông đ i ệ p này. 197 Hình 8.2.4 Phần Type có 2 giá trị :giá tr ị 15 tương ứ ng với thông đ i ệ p Information reply .Loại thông đ i ệ p này của ICMP đư ợ c xem là đ ã quá lỗi thời .Hiện nay ,các giao thức BOOTP và DHCP đư ợ c sử dụng nhiều đ ể cung cấp đ ị a chỉ mạng cho host . 8.2.5 Thông điệp Address Mask Khi người quản trị mạng dùng một đ ị a chỉ IP lớn chia ra thành nhiều subnet ,các subnet sẽ có subnet mask tương ứ ng .Subnet mask đư ợ c sử dụng đ ể xác nhận các bit của phần Network .Subnet và các bit của thành phần Host trong đ ị a chỉ IP .Nếu một host biết đ ị a chỉ IP của router thì nó gửi yêu cầu tới trực tiếp của router ,còn nếu không thì nó sẽ quảng bá yêu cầu của nó .Khi router nhận đư ợ c yêu cầu này ,router sẽ dùng thông đ i ệ p Address mask reply đ ể trả lời .Trong thông đ i ệ p Address mask reply sẽ có subnet mask chính xác cho host.Ví dụ : môt host trong mạng lớp B có đ ị a chỉ IP là 172.16.5.2 .Host này không biết subnet mask của mình nên nó broadcast thông đ iệp Address mask request như sau : Source address:172.16.5.2 Destination address:255.255.255.255 Protocol :ICMP =1 Type :Address Mask Request =AM1 Code :0 Mask:255.255.255.0 Router 172.16.5.2 nhận đư ợ c thông đ i ệ p trên và trả l ờ i bằng thông đ i ệ p Address mask reply như sau : 198 Source address:172.16.5.1 Destination address:172.16.5.2 Protocol :ICMP =-1 Type :Address Mask Request =AM2 Code :0 Mask:255.255.255.0 Cấu trúc của thông đ i ệ p Address Mask Request và reply đư ợ c thể hiện ở hình 8.2.5.Thông đ i ệ p Address Mask Request và reply có cấu trúc hoàn toàn như nhau ,chỉ khác nhau giá trị phần Type .Phần Type có giá trị 17 là tương ứ ng với request ,còn giá trị 18 là tương ứ ng với reply .Phần Identifier và Sequênc Number giúp phân biệt reply nào tương ứ ng với request nào ,giá trị hai phần này thường là 0.Phần Checksum đư ợ c dùng đ ể kiểm tra lỗi cho thông đ i ệ p ICMP đư ợ c tính bắt đ ầ u từ phần Type trở đ i. Hình 8.2.5 8.2.6 . Thông điệp của router Khi có host trong mạng bắt đ ầ u khởi đ ộ ng và host ch ư a đư ợ c cấu hình Default gateway thì nó có thể tìm gateway bằng thông đ i ệ p Router discovery.Trước tiên ,host gửi thông đ i ệ p Router solicitation cho tất cả các router bằng cách dùng đ ị a chỉ multicast là 224.0.0.2 .Thông đ i ệ p này cũng có thể đư ợ c gửi broadcast đ ể gửi đ ế n đư ợ c những router không có cấu hình multicast .Khi nhận đư ợ c thông đ i ệ p trên ,nếu router không có cấu hình hỗ trợ quá trình này thì router sẽ không trả lời gì hết .Còn nếu router có hỗ trợ quá trình này thì router sẽ trả lời lại bằng thông đ i ệ p Router advertisement .Cấu trúc của thông tin đ i ệ p Router advertisement đư ợ c mô tả ở hình 8.2.6. 199 Hình 8.2.6 8.2.7 . Thông điệp Router solicitation Host gửi thông đ i ệ p Router solicitation trong trường hợp bị mất Default gateway.Thông đ i ệ p này đư ợ c gửi multicast và đ ây chính là bứơc đ ầ u tiên của quá trình tìm router đ ã đ ề cập ở phần 8.2.6 .Router sẽ trả lời lại bằng thông đ i ệ p Router Advertisement,trong đ ó có cung cấp Default gateway cho host .Hình 8.2.7 là cấu trúc của thông đ i ệ p Router solicitation: Hình 8.2.7 8.2.8.Thông điệp báo nghẽn và điều khiển luồng dữ liệu Nếu có nhiều máy tính cùng lúc truy xuất vào cùng một máy đ ích thì máy đ ích có thể bị quá tải .Nghẽn mạch có thể xảy ra khi lưu lượng từ mạng LAN tốc đ ộ cao đư ợ c truyền ra kết nối WAN có tốc đ ộ thấp hơn .Nếu mạng bị nghẽn quá mức thì các gói dữ liệu sẽ bị hủy bỏ .Thông đ i ệ p ICMP source-quence giúp làm giảm lượng dữ liệu bị hủy bỏ .Thông đ i ệ p này sẽ đư ợ c gửi cho máy gửi đ ể yêu cầu máy gửi giảm tốc đ ộ phát gói dữ liệu .Sau khoảng thời gian ngăn ,nghẽn mạch đư ợ c giải tỏa và máy gửi có thể tăng dần tốc đ ộ truyền lên sau khi không còn nhận đư ợ c thông đ i ệ p source-quence nào nữa .Mặc đ ị nh là đ a số các Cisco router không thực hiện gửi thông đ i ệ p source-quence vì có thể các thông đ i ệ p này còn làm cho tình trạng tắc nghẽn bị tăng thêm . . không có cấu hình multicast .Khi nhận đư ợ c thông đ i ệ p trên ,nếu router không có cấu hình hỗ trợ quá trình này thì router sẽ không trả lời gì hết .Còn nếu router có hỗ trợ quá trình này. đ ị nh đ ị a chỉ mạng của nó .Hình 8.2.4 là cấu trúc của loại thông đ i ệ p này. 197 Hình 8.2.4 Phần Type có 2 giá trị :giá tr ị 15 tương ứ ng với thông đ i ệ p Information reply. :0 Mask:255.255.255.0 Cấu trúc của thông đ i ệ p Address Mask Request và reply đư ợ c thể hiện ở hình 8.2.5.Thông đ i ệ p Address Mask Request và reply có cấu trúc hoàn toàn như nhau