1ª Trabalho prático. Data Limite de Entrega: 15/11/2015

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1 I Instituto Superior de Engenharia de Lisboa Área Departamental de Engenharia de Eletrónica e Telecomunicações e de Computadores Projeto de Redes de Computadores 1ª Trabalho prático Data Limite de Entrega: 15/11/2015 A bibliografia a consultar é a recomendada para a unidade curricular. Pode e deve procurar mais informação em outras fontes (ex: livros da biblioteca, normas e Internet). Deve justificar convenientemente todas as suas respostas, quer das perguntas de desenvolvimento, quer das perguntas de escolha múltipla. Recorra ao seu professor para esclarecer eventuais dúvidas. Durante o prazo definido para a realização deste trabalho irão aparecer outros trabalhos teóricos e/ou práticos. Tenha em atenção que, para obter aprovação na UC, deve entregar atempadamente a resolução das fichas práticas propostas. Estudo prévio Para a preparação deste trabalho prático, pode consultar, entre outra, a seguinte bibliografia (os livros existem na biblioteca do ISEL): Bibliografia fornecida anteriormente pelo professor. Sam Halabi, OSPF DESIGN GUIDE, Cisco Systems, April, 1996 ; artigo da Cisco sobre OSPF (preciso e conciso, embora não pareça devido à dimensão do mesmo). James Boney, Cisco IOS in a Nutshell, O Reilly, 2002 ; muitas outras dúvidas podem ser minoradas através da consulta deste livro. Poderá consultar, para além dos livros anteriores, muitos outros que se encontram na biblioteca do ISEL. Isto para além de uma simples pesquisa na Internet fornecer mais informação sobre este assunto do que aquela que é possível ler em tempo útil. 1

2 Introdução Pretende-se com este trabalho levar o estudante a compreender algumas das tecnologias/protocolos utilizados na criação da rede de uma empresa de média dimensão. Apenas se incluem matérias menos complicadas como são o RIPv2 e o OSPF, o SPT e VLAN, não havendo, neste trabalho, a intenção de preocupações com segurança, por exemplo filtragens usando listas de acesso (ACL), endereçamentos mais sofisticados, etc. Isso serão temas de outros trabalhos e/ou outras UC de Redes. A figura representa a rede da sede e as de duas filiais, designadas respetivamente por áreas 0, 1 e 2. A topologia está incluída no ficheiro anexo disponibilizado juntamente com este enunciado. Na rede da figura, as redes da empresa receberam endereços com o seguinte formato: 10.<area>.<Net x>.0/24, em que a área tem os valores 0, 1 ou 2 e Net tem o valor representado na figura. As interfaces dos equipamentos receberam x.<nº equipamento>. No caso de haver dois equipamentos com o mesmo número, por exemplo router2 e server2, um deles recebe um incremento de 30. Esta distribuição de endereços tem os seguintes objetivos: Facilitar as ações de debug dado ser relativamente fácil deduzir qual o endereço de qualquer interface olhando para a figura; Os blocos /24 são mais fáceis de calcular e utilizar. A rede possui endereços públicos (gama de testes) na gama /24. Os routers 8 e 12 são pertença dos operadores e, neste trabalho, deve ser assumido que funcionam sempre com RIPv2, mesmo quando todos os routers da empresa estejam a trabalhar com OSPF. Simulam o acesso ao resto do mundo. Conselho: Leia todo o enunciado antes de começar a resolver o que quer que seja. Há ações, como guardar o conteúdo de tabelas de encaminhamento para posteriormente as poder comparar, que pouparão tempo se forem executadas logo quando possível em vez de ter de voltar a configurar equipamentos para testar qualquer coisa que ficou para trás da primeira vez. Pode igualmente ir salvando as configurações efetuadas no simulador em ficheiros distintos de maneira a poder provar ou testar mais tarde o que foi fazendo, por exemplo: Configuração inicial; Configuração já com RIPv2; Configuração com acessos para o exterior (NAT); 2

3 Configuração com OSPF monoárea; Configuração com OSPF multiárea, o com áreas normais, o com área stub configurada, o com área totally stub configurada; etc. Pode realizar a configuração num editor do tipo Notepad++ e copiá-la para o simulador em alternativa a fazê-la logo no simulador. Será assim possível passar mais facilmente para o GNS3 quando necessário. 3

4 RIPv2 Assumindo a topologia apresentada (ver figura anterior e ficheiro anexo) resolva as seguintes questões: 1) Quantas redes distintas estão representadas na figura? 2) Qual dos switches na rede Net 8 é o root bridge SPT? 3) Indique o estado de cada uma das interfaces dos switches da rede Net 8. 4) Como procederia para garantir que o switch 12 seja sempre o root bridge? 5) (Opcional) Quais as formas que conhece de se poderem usar todas as ligações entre os switches da rede Net 8 de maneira a conseguir incrementar o débito disponível entre os switches? 6) Configure os routers de maneira a poder utilizar o RIPv2 como protocolo de encaminhamento. 7) Nas tabelas de encaminhamento de alguns routers, como é o caso do router 3, aparecem várias rotas possíveis para o mesmo destino, indique a que é que se devem. Router#sh ip route Gateway of last resort is not set /24 is subnetted, 18 subnets R [120/1] via , 00:00:20, Ethernet0/0/0 [120/1] via , 00:00:20, Ethernet0/3/0 R [120/1] via , 00:00:20, Ethernet0/3/0 [120/1] via , 00:00:20, Ethernet0/0/0 [120/1] via , 00:00:14, Ethernet0/1/0 8) A empresa pretende aumentar a segurança da rede e, como tal, pretende que setores importantes da empresa como o financeiro e os recursos humanos não possam ser acedidos pelos restantes funcionários que não pertencem a esses setores sem que o seu tráfego passe pelos routers (a filtragem nos routers usando ACL não faz parte deste enunciado). Introduza as alterações necessárias nos routers e nos switches de maneira a garantir os requisitos anteriores. A lista de servidores e PC por setores é a seguinte: Setores PC e Servidores Financeiro PC3 PC6 PC7 PC9 PC15 PC20 Server2 Server3 RHumanos PC1 PC12 PC13 PC14 PC21 Server4 Geral Server1 Server5 Server7 PC restantes Os servidores 1, 5 e 7 devem ficar com endereços públicos de maneira a poderem ser acedidos do exterior da empresa (Web, , DNS, ), todos os PC devem ficar com endereços privados. 9) Altere os endereços IPv4 de rede atribuídos às ligações ponto-a-ponto da figura de maneira a usar apenas os endereços estritamente necessários. 10) Simulação de comunicação com o resto do mundo : Configure o router 12 de maneira a que este seja a interface para todas as redes exteriores à empresa. Configure o router 8 de maneira a facilitar o acesso apenas às redes exteriores com a gama de endereços /16 e /24. Tenha em atenção que todos os PC de uso geral devem poder contatar qualquer endereço IP exterior à empresa. O uso de NAT (matéria lecionada em RCp) é aconselhado de forma a garantir a translação de endereços da gama privada para a gama pública. (opcional) Poderá igualmente colocar os servidores de DHCP (matéria lecionada em RCp) a distribuírem endereços IPv4 aos PC e configurar os proxies DHCP nos routers em alternativa a usar endereços de configuração fixa. 4

5 OSPF A empresa que até aqui utilizava como protocolo de encaminhamento o RIPv2 decidiu passar para o OSPF, dado existirem planos de expansão futura que não são compatíveis com a utilização de RIP. Como tal, deve ser analisada a forma como evoluir de RIP para OSPF. Como a empresa ainda não decidiu se pretende usar OSPF monoárea ou multiárea terão de ser experimentadas ambas e tiradas conclusões. Pretende-se evoluir no protocolo de encaminhamento mas não se pretende alterar, para já, a topologia existente da rede da empresa e que é a apresentada na figura inicial deste enunciado. Nesta fase do trabalho pode começar a usar, se assim o entender, o simulador GNS3. Tem limitações na simulação de switches Cisco mas possui switches genéricos que podem ser utilizados. Quanto aos routers o GNS3 simula-os com muito mais realismo do que o PT, o qual por vezes em algumas situações mais sofisticadas tinha/tem alguns comportamentos inesperados (bugs). 11) Altere a configuração dos routers acima de maneira a que se passe a utilizar OSPF monoárea na rede da empresa. 12) Indique quais são os routers que são ABR, ASBR e interiores. 13) Compare as tabelas de encaminhamento obtidas após mudar para OSPF com as que obtidas anteriormente quando com o RIPv2. Tenha especial atenção às rotas redundantes. 14) Quem são os vizinhos do router 0? 15) Quais os routers que são adjacentes do router 3? 16) Indique quais são os designated routers e o backup designated routers? 17) Será possível configurar os routers 3 e 9 para que o router 3 seja sempre o DR da rede Net4? 18) A rede Net5 tem um DR? Justifique. 19) Se alterarmos a prioridade das interfaces para que o OSPF escolha outros designated routers isso afeta a tabela de topologia (base de dados) e as tabelas de encaminhamento? Experimente. 20) Se no router 3 pretender diminuir o intervalo dos Hello trocados com o router 0 o que teria de fazer para que a rede continuasse a funcionar sem problemas? O valor deste intervalo tem de ser igual em toda a rede? 21) Qual a diferença em termos de tabelas de encaminhamento e de LSA se se injetarem rotas pelos ASBR como External Type-1 ou External Type-2? Experimente. 22) Quais os routers na figura que geram LSA dos tipos: 3, 4 e 5? 23) Configure os routers de maneira a passar a usar OSPF multiárea com as áreas indicadas na figura. 24) Compare as tabelas de encaminhamento com as anteriormente obtidas com o OSPF monoárea. 25) Altere a configuração dos routers de maneira a que a área 1 passe a ser uma área stub. 26) Quais as diferenças em termos de tabela de encaminhamento e de tabela de LSA antes e depois de se criar a área stub? 27) A área 2 pode ser convertida em área stub? 28) Altere a configuração dos routers de maneira a que a área 1 passe a ser uma área totally stub. 29) Quais as diferenças em termos de tabela de encaminhamento e de tabela de LSA antes e depois de se criar a área totally stub? 30) Implemente segurança nos switches de maneira a evitar alterações nas tabelas de encaminhamento, quer através de configuração dos equipamentos, quer através de mensagens OSPF falsas. 5

6 Informações úteis: Para configurar o OSPF nos equipamentos utilize o seguinte template de configuração (adapte onde necessário): router ospf n network 10.XX.YY area NN área NN [stub stub no-summary nssa nssa no-summary] <- caso não seja uma área normal Nos equipamentos a executar RIP a configuração é a seguinte: router rip version 2 network <endereço IP das redes a serem consideradas pelo RIP> Para configurar a redistribuição de rotas exteriores para dentro do AS: router ospf 1 redistribute rip metric 1000 subnets Verifique as tabelas de encaminhamento com o seguinte comando, compare com os resultados teóricos: show ip route Verifique a base de dados OSPF com o comando que se segue, tendo em conta os diferentes as diferentes áreas, compare com os resultados teóricos: show ip ospf database Verifique as relações de adjacência do OSPF com o seguinte comando, compare com os resultados teóricos: show ip ospf neighbor Altere o tipo de rotas externas para tipo 1 (no ASBR), compare com os resultados teóricos: router ospf 1 redistribute rip metric 1000 metric-type 1 subnets Redistribua as rotas da empresa (OSPF) para o AS do ISP com o seguinte comando: router rip redistribute ospf 1 metric 5 6