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  • 0x05-Internet接入技术

    2019-03-02 11:37:50
    Internet接入技术 学习目标: Internet接入控制机制 什么样的终端可以接入到互联网,网络怎么控制终端接入?这需要一套机制。 由此可以看出,接入控制设备要在完成路由器功能的基础上,还要完成对用户的...

    Internet接入技术

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    学习目标:
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    Internet接入控制机制

    什么样的终端可以接入到互联网,网络怎么控制终端接入?这需要一套机制。
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    由此可以看出,接入控制设备要在完成路由器功能的基础上,还要完成对用户的身份鉴别,动态分配终端的网络信息等功能。
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    PAP是用明文的方式发送用户名和口令,不安全。
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    身份鉴别过程就讲完了。
    下面来看一下动态分配IP过程:用IP控制协议
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    点对点协议:
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    emmmmm 因为PPP协议是祖传的。
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    例子:
    一个终端要接入Internet当中,首先它要去ISP部门进行注册,获得用户名和密码。接入控制设备在注册用户信息库中增加一项终端注册的用户名和密码。然后终端通过相应地连接程序来连接到接入控制设备中。
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    然后终端和接入控制设备之间就建立了点对点语音信道。
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    然后接入控制设备从自己的IP池中找一个IP分配给终端,然后在自己的路由表中添加一项路由项。
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    小结
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    通过以太网接入Internet过程

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    以太网作为接入网需要解决哪些问题?
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    PPPoE的执行过程
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    为什么要建立PPP会话呢?
    如果是一个终端接入到接入控制设备当中,有源终端的MAC地址和目的终端的MAC地址就能唯一标识了。但是在实际应用过程中,还存在这样一种结构:
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    就是有若干台终端,通过一个集中接入设备连接到以太网当中,终端和集中设备中间是通过点对点线路来连接的。集中接入设备跟以太网的连接是以太网的端口。这个端口可以给他分配一个MAC地址MACM。集中接入设备有若干个连接点对点线路的端口,每个端口连接到不同的终端中。
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    对于这种结构来说,终端A或者终端B与接入控制设备之间的传输路径就分为两段,一段就是从终端到集中接入设备的这一段,这是点对点的线路;另一端就是集中接入设备到接入控制设备之间的这一段。
    那么终端A、终端B跟接入控制设备之间就共享了集中接入设备和接入控制设备之间的这段路径。
    那么怎么来区分终端A和终端B这两个终端与接入控制设备之间的传输路径呢?
    我们可以这么做:在集中接入设备和接入控制设备之间创建多条虚电路。
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    简而言之,建立PPP会话的目的就是为了复用集中接入设备到接入控制设备之间的物理链路。实现方式就是虚电路。
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    最后来看实例:
    第一步,还是去ISP部门注册,获得相应的用户名和口令。
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    然后接入控制设备也在注册用户信息库中更新了申请的用户名和密码。
    然后终端A接入到这个网络当中。
    然后终端A通过接入软件连接。
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    然后建立PPP的会话
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    然后接入控制设备给终端A分配一个IP地址,然后在自己的路由表中添加此路由项。
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    通过ADSL接入Internet过程

    ADSL是通过电话线接入到Internet的一种技术,也称为宽带接入技术。
    学习内容:
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    最早的时候是通过拨号来连接到接入控制设备当中。
    这种方式存在缺陷:
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    为了改进:
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    那么它是怎么做到的呢?我们来看一下它的网络结构:
    比如说是有若干个家庭,每个家庭可以通过以太网或者是通过双绞线直接连接到ADSL Modem上面。
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    总的网络结构:(实现了网络与语音分离)
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    那么它具体怎么实现语音与网络分离的呢?主要有以下几个方面:
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    把带宽分成3部分相当于建立了3个信道。
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    对于终端A和服务器来说,中间的过程看到的是以太网。
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    家庭局域网接入方式与无线路由器

    学习内容:
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    核心都是无线路由器,所以我们学习一下无线路由器的功能和使用方法:
    无线路由器从组成上讲相当于有3个设备:
    多端口交换机、AP、路由器
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    PPPoE模式:
    1、无线路由器需要配置ISP提供的用户名和口令
    2、接入控制设备需对无线路由器进行身份鉴别
    3、鉴别完成之后,从IP池中挑一个给无线路由器,然后在路由表中创建一个路由项。
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    全球IP地址是一个稀有资源,对一个家庭来说,一般不会分配全球的网络地址。
    ISP只会对无线路由器的WAN端口分配一个全球的IP地址。家庭局域网中的终端也需要IP地址,那么这个IP地址怎么来呢?给他分配一个私有的IP地址。
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    在Internet数据传输过程当中,私有的IP地址是不能进入到互联网当中去的。路由器来进行私有地址向全球IP地址的转换,也就是网络地址转换。
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    终端的IP信息的网络号应该与路由器的LAN端口的网络号相同。
    无线路由器的LAN端口的IP地址作为她的默认网关地址。
    NAT过程:
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    路由器收到IP分组以后,对IP地址进行转换,因为源终端的IP地址是一个私有地址。
    转换之后,源IP地址就变成了无线路由器的WAN端口的IP地址。
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    WEB服务器接收到这样一个IP分组以后,给终端回送的目的终端的IP地址也是路由器的WAN端口的IP地址
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    路由器收到之后还要传输给终端A,又转换成了目的地址是终端A。
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    例题分析

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    展开全文
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    用route map实现多ISP Internet接入工程实例
    作者:usr001
    /*转载请保留作者信息*/

    随着我国宽带技术的普及,各个公司都会有一至二条Internet接入线路,这些线路可能由电信、网通、长宽、联通等不同的IS提供,尽管他们在局端采用的技术可能有不同,但对客户而言都是同样接入方式,以太网接入,全部采用8个0的缺省路由,而且每个ISP都提供了几个公网IP,因此需用到多个NAT地址池,若采用普通的NAT转换,则会发现只有一个NAT地址池起作用,路由器并不会使用其余地址池,那么,如何配置CISCO路由器以实现多NAT地址池转换,就要用到ROUTE map,我前些日子作了一个工程,正好用到此项技术,考虑到这种实现方法今后会越来越多,特将配置过程写出来,供各位共享。

    注:由于发现有些兄弟的问题,所以这里添加一些情况说明
    1.本配置并不实现负载均衡,主要原因是在工程当中发现一条链路为10M,另一条链路为2M
    2.ROUTE MAP的作用是实现NAT,也就是说当其中起任意一条链路时,能将内网地址转换成符合要求的公网地址,而不会出现比如电信的链路有效,但路由器NAT后的公网地址却是联通的
    3.目前运行一切正常

    第一步:进入配置模式:
    ROUTER>EN
    ROUTER#CONFIG T

    第二步:配置端口
    /*接局域网*/
    Router(Config)>int fa 0/0
    Router(Config-if)>ip addr 192.168.0.1 255.255.255.0
    Router(Config-if)>no shut
    Router(Config-if)>ip nat inside

    /*接ISP1网口*/
    Router(Config-if)>int fa 0/1
    Router(Config-if)>ip addr 168.168.18.158 255.255.255.252
    Router(Config-if)>no shut
    Router(Config-if)>ip nat outside

    /*接ISP2网口*/
    Router(Config-if)>int s1/0
    Router(Config-if)>ip addr 68.18.18.2 255.255.255.224
    Router(Config-if)>no shut
    Router(Config-if)>ip nat outside

    第三步:设置NAT地址池
    Router(Config)>Ip Nat Pool Isp1_pool 218.18.18.2 218.18.18.6 Netmask 255.255.255.224
    Router(Config)>Ip Nat Pool Isp2_pool 68.18.18.4 68.18.18.10 Netmask 255.255.255.224

    第四步:设置访问控制列表和NAT转换规则
    Router(Config)>Access-list 100 permit Ip 192.168.0.0 0.0.0.255 any
    Router(Config)>Ip Nat Inside Source Route-map Isp1 Pool Isp1_pool
    Router(Config)>Ip Nat Inside Source Route-map Isp2 Pool Isp2_pool

    第五步:设置ROUTE MAP规则
    Router(Config)>Route-map Isp1 Permit 10
    Router(Config-route-map)>Match Ip address 100
    Router(Config-route-map)>Match Int Fa 0/1

    Router(Config)>Route-map Isp2 Permit 10
    Router(Config-route-map)>Match Ip address 100
    Router(Config-route-map)>Match Int S1/0

    第六步:设置浮动静态路由
    Router(Config)>Ip Route 0.0.0.0 0.0.0.0 168.168.18.157
    Router(Config)>Ip Route 0.0.0.0 0.0.0.0 68.18.18.1 20

    第七步:结束并保存配置:
    Router(Config)>end
    Router#Copy Ru St
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  • 继我发的用Route Map实现多ISP Internet接入问题请高手赐教http://allanfan.blog.51cto.com/520839/217602近期收到WILDLEE兄弟给我的留言:今天看了下你的那个关于ISP,NAT-,ROUTE-MAP一文,不知道现在你弄清楚没有...

    继我发的用Route Map实现多ISP Internet接入问题请高手赐教http://allanfan.blog.51cto.com/520839/217602 近期收到WILDLEE兄弟给我的留言:今天看了下你的那个关于ISP,NAT-,ROUTE-MAP一文,不知道现在你弄清楚没有,没有的话,加我Q,可以一起了解下,他问我有没有解决此题,告诉我他已经成功实现了,看到留言很开心立即加Q聊了起来,上了LEE兄的博客我按照他的步骤亲自测试了一下,期间遇到了一些问题,LEE兄很热心地帮我远程协助调试,指出我的配置错误的地方,在这里真的要非常感谢LEE兄的真诚帮助

    这里是LEE兄博客原文:http://www.wildlee.org/2011_11_1767.html

    经我和LEE兄的共同努力,才有了此篇博文,我这里基本按照他的步骤以及文字描述来做,注意由于IOS版本的不同,启用IP SLA所使用的命令有点区别,可以看到我这里和LEE兄所用的IOS是不一样,所以用的命令有所区别,这也里LEE兄告诉我的经验,哈哈!我这里按照详细的配置步骤全记录下来,清晰明了,大家可以按照我的步骤来做,记得最好跟我所用的IOS版本一样才能确保你所用的命令都能全部实现,我所用的IOS版本号为:image,如果有需要的,可以找我要,大小有36M

    我们现在面对的环境是这样的,路由器PolicyRouter分别接入ispA与ispB,并从不同的ISP获得相应的IP地址池,现在我们要对这个网络实现高可靠,高可用性,其技术细节我们要做到对链路智能判断与切换,ip 分组负载,策略NAT并设计相应的策略路由。难的不是单个技术实现,是组合技术,实现完美的方案。

    image

    policyroute配置:

    SNAGHTML144c24e8

    以上配置了每个端口的IP地址,进行NAT必须的INSIDE与OUTSIDE指定,最后还定义了一个ACL语句,用来补获网络中的特定流量,至于ISPA和ISPB只在需要在相应的端口上启用IP即可.

    ===================================================

    ip sla monitor 5

    启用SLA并给它配置一个编号

    type echo protocol ipIcmpEcho 10.1.1.1 source-ipaddr 10.1.1.2

    这个是用来探测网络可达性的SLA策略,我用了ICMP技术,如果链路正常,那么将收到ICMP回复报文。

    timeout 250   这个值是ICMP往返时间也是规则,如果在此时间内没有收到报文,可认为是链路DOWN.这个值单位是MS.

    frequency 30  执行这个ICMP请求的频率时间,单位是S,这样如果链路正常,那目标定义的目标IP,将在每30S收到一个ICMP请求.

    ip sla monitor schedule 5 life forever start-time now   全局下定义执行,定义这个SLA监测策略怎么个执行法life forever说它将永远进行这个动作,这个上面定义的目标IP将永远会每隔30S收到一个ICMP请求,START-TIME指明了什么时候执行这个策略,就个应该是对TRACK说的。

    ip sla monitor 6

    type echo protocol ipIcmpEcho 72.16.1.1 source-ipaddr 172.16.1.2

    timeout 250

    frequency 30

    ip sla monitor schedule 6 life forever start-time now

    TRACK策略执行者,同时表明了目的,对网络可达性判断。输入这个触发了路由器向目标发送ICMP,然后TRACK提供相关的结果被监测模块分析结果得到网络可达与否。

    track 5 rtr 5 reachability

    track 6 rtr 6 reachability

    SNAGHTML145dfc24

    上面功能实现了一个非基于动态路由协议、非KEEPALIVE、非CDP协议的对链路的可达性的一个判断功能

    ================================================================

    route-map allan permit 10

    match ip address 1   这个1代表最开始我们上面写的那个访问控制列表

    set ip next-hop verify-availability 10.1.1.1  5  track 5

    set ip next-hop verify-availability 172.16.1.1  6  track 6

    interface fastethernet 2/0  在网关的接口上应用此策略

    ip policy route-map allan

    image

    这里定义了一个策略路由,用来实现一个对链路的智能切换,它用了SLA的监测结果,它将匹配到的流量发送到set ip 指定的接口或下一跳。在这里由于用了SLA技术,那么ROUTE-MAP将根据监测结果,来决定执行与否命令。如果检测结果是不可达,那么将拒绝执行此SET命令,匹配下一条SET语句,这个基本功能就实现了。如果有多个内部网络,可以在每个接口上执行这个策略,这个东西是非常灵活的,要看你怎么用。如果单单使用Set ip next-hop verify-availability ,它是基于CDP协议判断工作的。 
    =================================================================

    image

    这里就是NAT策略了,如果原本发送到ISPA的流量被转换成地址池ISPA,现在ISPA不可达了,那么策略ROUTE-MAP allan 就会将流量发送到ISPB,如果NAT没有一个判断,这样造成一个NAT错误 源转换,为了实现其智能功能,这里我们将NAT的源变成ROUTE-MAP策略源。

    ================================================

    image

    最后在策略路由上开启监控策略/NAT转换的详细状况/IP数据包

    我们关闭ISPA f0/0口,随便ping一个不存在的IP,我们假设此ip就是要去访问外网的,我们可以发现g=172.16.1.1,可以证明ISPA那边出问题的时候会自动走ISPB出去的,匹配的也是对应的ISPB的地址池

    image

    可以看到因为PolicyRouter有目标网络的路由条目,所以策略被拒绝执行。

    image





         本文转自allanhi 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/allanfan/725052,如需转载请自行联系原作者





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  • 在MPLS VPN网络中,各种VPN用户或应用通常都有访问公共网络或Internet的需求。要实现这一需求,就必须要让用户能访问到运营商的全局网络,因为Internet 的路由位于运营商的全局路由表中,而PE的VPN并且默认情况下,...

    概述:

    在MPLS VPN网络中,各种VPN用户或应用通常都有访问公共网络或Internet的需求。要实现这一需求,就必须要让用户能访问到运营商的全局网络,因为Internet 的路由位于运营商的全局路由表中,而PE的VPN并且默认情况下,VPN 实例路由和全局路由是互相隔离的,所以VPN客户站点不可能看到公网路由。要想VPN用户能够通过全局访问到Internet,就必须打通VPN网络和全局网络之间的路由。当然,如果具备一定条件,也可以为VPN用户站点增设一条到Internet网关的线路,这条线路独立于MPLS VPN的线路,专门用于传递到Internet的流量。当然,这种解决方案会产生额外的成本,但在配置上却是比较简单的做法。总的来说,根据网络中的情况及理论分析,MPLS VPN用户访问Internet可以采用以下三种方案。这些方案只是提供一些建议,实际组网环境可能要复杂得多,大家可以视情况作具体规划和设计。这三种方案分别如下:

    1. 通过全局路由表访问Internet。
    2. PE-CE之间单链路访问Internet。
    3. 使用一个中心站点作为到Internet 的连接。

    一、通过全局路由表访问 Internet ( PE-CE之间双链路或使用子接口)

    在这里插入图片描述
    这种情况下,PE路由器根据用户的需求,可以通过全局的接口将Internet的全部或部分路由发布给CE,或者只发布一条默认路由给CE,或由CE手工设置一条默认路由。

    如图所示,采用该方案中的一个案例,这个案例中 PE-CE之间采用了子接口互连的方式。这里假设由PE1直接通过全局接口连接到Internet的网关,PE1通过BGP学习到了Internet的全部路由。PE-CE之间采用静态路由。
    在这里插入图片描述
    这时还得注意一个问题就是,在PE上还需要将用户站点的路由通告到Internet,否则用户将接收不到从Internet返回的流量,除非在PE上做NAT。这样,当用户访问Internet的流量经过PE后,源址被转换成PE的地址了,后一种做法是我们推荐的,因为用户站点内往往使用的是私网地址,所以不能通告到公网,即便用户站点内部使用公网地址,为安全起见,也不建议将地址通告到公网。

    二、PE-CE之间单链路访问Internet

    第一种方案需要在PE-CE 之间至少设置两条链路,产生了额外的成本。为节省成本,产生了第二种方案,即在 PE-CE之间只用一条链路,用这条链路同时承载 MPLS VPN的业务流量和到Internet的流量。

    要实现该方案,要求PE路由器从VPN实例接口收到来自用户站点的流量后,要能够将去往Internet 的流量从全局接口转发出去给Internet。但是,根据PE路由器缺省的处理行为,从 VPN实例中的接口收到的数据,只会查找该实例的路由表进行转发,不会去查找全局路由表,所以,最终因为VPN实例中的路由表中没有相关的Internet 全局路由而导致数据包被丢弃。要解决这个问题,在VPN实例中配置静态路由时,需要在下一跳后面加上 Public关键字。Public 代表全局路由表也就是说,这里配置的下一跳地址可以通过全局路由表查找到对应的路由。
    在这里插入图片描述
    所以,在PE上,为VPN实例添加一条到Internet的默认路由,下一跳指向全局。

    三、使用一个中心站点作为到lnternet的连接

    这种方法是将用户VPN中所有站点的Internet流量先转发给一个中心站点,然后由中心站点转发到Internet,这样做的好处在于,可以迪过集中部者阴火烟,纷目TN小站点访问Internet的流量,NAT和其他安全防护策略只需要部署一次就行了,从而减少了其他站点的配置和维护任务,比较适用于Hub-and-spoke场景。

    这种情况下,用作访问Internet的中心站点既需要维护其他站点的VPN路由,还需要维护来自Internet的路由,当然也可以采用默认路由来访问Internet,如图所示:
    在这里插入图片描述

    图中的Sitel为中心站点,PE1为Site1的 PE,PE1使用两条链路或者两个子接口连接CE1,一个接口归属到用户的 VPN实例(VPN-A),用于接收和传递来自其他站点的VPN路由;另一个接口归属到用于Internet 的VPN实例,用来接收和传递来自PE-GW的Internet路由。PE2和PE-GW、PE2、PE3之间都建立MP-iBGP连接,用于传递VPNv4路由。MPLS VPN骨干网通过图中 PE-GW连接到Internet,PE-GW与Internet中的路由器运行了iBGP或eBGP,并在 PE-GW上创建了连接Internet的VPN 实例,并将连接Internet的接口划入这个实例。PE-GW接收到来自Internet 的路由后放入该VPN实例,然后引入到MP-iBGP成为VPNv4路由,进而传播到PE1,PE1再发布给CE1,CE1进一步将这些路由发布到其他站点。同时,其他站点的路由也会通过Site1 发布到 Internet。

    整理资料来源:《HCIE路由交换学习指南》

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