3.2.2. Cách thức vận hành phòng thực hành mạng mới
Các máy chủ vật lý được thực hiện ảo hóa thông qua công nghệ ảo hóa máy chủ Citrix XenServer để tạo thành một hạ tầng ảo hóa. Trên hạ tầng ảo hóa máy chủ XenServer, thực hiện tạo các máy chủ ảo khác nhau. Các máy chủ ảo này sẽ được cài đặt phần mềm mô phỏng mạng GNS3 (GNS3 Server), các máy chủ vật lý được kết nối với các máy tính của phòng thực hành tạo thành một hệ thống mạng nội bộ theo mô hình Client – Server. Các máy chủ ảo được cài đặt địa chỉ IP cùng mạng với máy chủ vật lý và các máy tính trong phòng thực hành. Các máy chủ vật lý cùng với các máy chủ ảo và cơ sở dữ liệu các bài thực hành, bài thi tạo thành một Server Center (xem Hình 3.3), còn các máy tính trong
phòng thực hành đóng vai tra là Client. Giáo viên sẽ tạo ra các bài thực hành mẫu hoặc các bài thi theo các chủ đề kiến thức khác nhau. Trên các bài thực hành mẫu, bài thi ghi các thông tin cần thiết như địa chỉ IP của GNS3 Server, port console của các thiết bị mạng như router, pc,... và các yêu cầu cần thực hiện, kết quả cần đạt được của mỗi bài thực hành. Song song với quá trình xây dựng các bài thực hành mẫu, bài thi giáo viên sẽ tạo ra các mô hình mạng tương ứng bằng phần mềm mô phỏng mạng GNS3 và lưu các bài thực hành này trong một thư mục chia sẻ để các GNS3 Server có thể truy cập vào. Trước khi sinh viên, học viên tiến hành cấu hình mô hình mạng theo yêu cầu của bài thực hành, bài thi, giáo viên sẽ kích hoạt các mô hình mạng tương ứng bài thực hành, bài thi đó trên các GNS3 Server. Sau khi các mô hình mạng được kích hoạt, sinh viên và học viên sẽ căn cứ vào thông tin trên bài thực hành, bài thi như địa chỉ IP của GNS3 Server, các Console port của thiết bị mạng để tiến hành telnet vào các thiết bị đó và cấu hình theo yêu cầu của bài thực hành, bài thi. Console port là một tham số được tạo ra tự động trên mỗi thiết bị trong quá trình xây dựng mô hình mạng. Trong lớp học có nhiều sinh viên, học viên thì giáo viên sẽ thực hiện kích hoạt các mô hình mạng của bài thực hành, bài thi trên nhiều GNS3 Server khác nhau. Các sinh viên, học viên trong cùng nhóm sẽ thực hiện telnet vào các thiết bị trên cùng một mô hình mạng trên một GNS3 Server.
Với giao diện mô phỏng mạng dưới dạng đồ họa của GNS3, giáo viên có thể dễ dàng xây dựng các mô hình mạng chỉ bằng cách kéo thả các thiết bị mạng mà không mất nhiều thời gian và không quá phức tạp.
3.2.3. Xây dựng cơ sở dữ liệu các bài thực hành
Các bài thực hành, bài thi là thành phần không thể thiếu của giải pháp phòng thực hành kỹ năng mạng mới. Để có thể xây dựng được một cơ sở dữ liệu các bài thực hành, bài thi chúng ta phải thực hiện hai công việc. Thứ nhất, tạo các bài thực hành, bài thi với mô hình mạng, các thông tin mô tả về địa chỉ IP của GNS3 Server, Console port của các thiết bị mạng tương ứng, các yêu cầu cần thực hiện và kết quả cần đạt được của bài thực hành, bài thi. Thứ hai, xây dựng mô hình mạng như trong bài thực hành đó dựa trên phần mềm mô phỏng GNS3 và lưu bài thực hành, bài thi trong thư mục chia sẻ để các GNS3 Server truy cập vào.
Mẫu bài thực hành
Luận văn xin giới thiệu một bài thực hành mẫu như sau: Bài thực hành số 1: Cấu hình giao thức định tuyến OSPF GNS3 Server có địa chỉ IP: 192.168.10.10
Yêu cầu thực hiện
1. Chia địa chỉ mạng con theo mô hình mạng trên và điền thông tin theo yêu cầu vào bảng bên dưới.
Device Console port Interface IP address Subnet Mask Default Gateway R1 2001 S0/0 S0/1 S0/2 R2 2002 S0/0 S0/1 R3 2003 S0/0 S0/1 R4 2004 S0/0 F0/0 R5 2005 S0/0 F0/0 R6 2006 S0/0 F0/0 C1 2007 C2 2008 C3 2008
2. Cấu hình địa chỉ IP cho các interface theo mô hình và địa chỉ đã chia. 3. Cấu hình giao thức định tuyến OSPF theo yêu cầu.
5. Yêu cầu: Sau khi hoàn tất việc cấu hình, các các thiết bị trong mô hình mạng phải ping được cho nhau.
3.3. Triển khai thử nghiệm giải pháp 3.3.1. Mô hình thử nghiệm 3.3.1. Mô hình thử nghiệm
Hình 3.4. Mô hình triển khai thử nghiệm giải pháp phòng thực hành kỹ năng mạng mới
Trong luận văn này, tác giả đưa ra mô hình triển khai thử nghiệm giải pháp xây dựng mô hình phòng thực hành mạng mới như Hình 3.4. Các thành phần chính của mô hình thử nghiệm gồm bốn máy tính được kết nối với nhau tạo thành mạng nội bộ thông qua cáp mạng. Hai máy chủ vật lý là XenServer 1 và XenServer 2 được ảo hóa thông qua sử dụng Citrix XenServer. Máy tính PC1 sử dụng hệ điều hành Windows XP SP2, được cài đặt công cụ quản lý tập trung XenCenter của XenServer, việc quản lý toàn bộ hệ thống ảo hóa này được thực hiện thông qua XenCenter. Trên máy tính PC1, thông qua công cụ XenCenter kết nối các máy tính sau khi cài đặt ảo hóa là XenServer 1 và XenServer 2. Trên XenServer 1 và XenServer 2 lần lượt tạo ra các máy chủ ảo tương ứng là GNS3 Server 1, GNS3 Server 2, GNS3 Server 3 và GNS3 Server 4. Các máy chủ ảo này được cài đặt hệ điều hành Windows XP SP2 và phần mềm mô phỏng mạng GNS3. Từ máy tính PC2 sử dụng Windows XP SP2, thực hiện telnet vào các thiết bị mạng để cấu hình dựa trên thông tin địa chỉ IP của GNS3 Server và
Console port của thiết bị mạng. Các máy tính XenServer 1, XenServer 2 và PC1 tạo thành một GNS3 Server Center.
Các thiết bị, phần mềm được sử dụng để cài đặt và triển khai thử nghiệm mô hình phòng thực hành mạng mới:
Bảng 3.1. Thiết bị sử dụng để triển khai thử nghiệm
TT Loại Thông tin Số
lượng Ghi chú 1 Desktop Dell Insprision 3647 Intel® Core™ i3 4150 CPU @ 3.5GHz (4CPUs), 4GB RAM, 500GB HDD 2 XenServer 1, XenServer 2 2 Desktop
Intel(R) Pentium(R) Dual CPU E2180 @ 2.00GHz, 1GB RAM, 80GB HDD
1 XenCenter
3 Desktop
Intel(R) Pentium(R) Dual CPU E2180 @ 2.00GHz, 1GB RAM, 80GB HDD
1 Client
Phần mềm và Cisco IOS router
Phần mềm Citrix XenServer 6.5, Citrix XenCenter 6.5, GNS3-1.3.0-all- in-one giành cho Windows, bộ cài đặt Windows XP SP2, Cisco IOS router c7200-jk9o3s-mz.123-18.image, c3660-a3jk9s-mz.124-3b.image, Framework 3.5, Windows Installer 3.1.
3.3.2. Cài đặt và cấu hình
Bước 1. Kết nối các máy tính XenServer 1, XenServer 2, PC1 và PC2 thông qua cáp mạng (xem Hình 3.4).
Bước 2. Cài đặt ảo hóa các máy chủ vật lý XenServer 1, XenServer 2 và cài đặt XenCenter 6.5, kết nối XenServer 1 và XenServer 2 vào XenCenter.
Các thông tin cần thiết lập khi cài đặt ảo hóa trên các máy chủ vật lý XenServer 1, XenServer 2 như sau:
Bảng 3.2. Thông tin cấu hình trên các XenServer
Yêu cầu XenServer 1 XenServer 2
IP address 10.0.0.85 10.0.0.86
Subnet mask 255.0.0.0 255.0.0.0
Gateway 10.0.0.2 10.0.0.2
Bước 3. Trên XenServer 1 và XenServer 2, lần lượt tạo các máy chủ ảo GNS3 Server 1, GNS3 Server 2, GNS3 Server 3, GNS3 Server 4, cài đặt hệ điều hành và cấu hình telnet trên hệ điều hành ở các máy chủ ảo (xem Phụ lục 1).
Bước 4. Cài đặt GNS3 và thực hiện cấu hình GNS3 trên các máy chủ ảo (xem Phụ lục 2).