Сетевые настройки оконечного узла
Выше был описан простой алгоритм, используемый узлом при отправке пакета, когда используются протоколы DHCP, DNS, ARP и ICMP. Сам алгоритм можно свести к следующему краткому списку используемых при пересылке данных механизмов.
· Маршрутизация (routing). Если IP-адрес получателя пакета находится в той же самой подсети, пакет передается напрямую получателю; если же нет, то пакет пересылается стандартному шлюзу (default gateway).
· Присвоение адреса (address assignment). До того как устройство сможет отправить хотя бы один пакет, оно может использовать службы DHCP-клиента для получения своего IP-адреса, маски, стандартного шлюза и адреса DNS-сервера. Перечисленные параметры также могут быть сконфигурированы вручную (т.е. заданы статически) в настройках сети узла.
· Разрешение имен (паше resolution). Когда пользователь прямо или косвенно использует имя узла в каком-либо приложении, рабочая станция отправляет DNS-серверу запрос на разрешение имени, чтобы установить IP-адрес нужного узла. Запрос может и не отправляться, если нужная информация уже есть в кэше.
· Преобразование IP- в МАС-адрес (IP-to-MAC resolution). Узел использует протокол ARP, чтобы узнать МАС-адрес устройства-получателя или стандартного шлюза. Запрос может и не отправляться, если нужная информация уже есть в кэше.
Из четырех перечисленных выше механизмов, только маршрутизация выполняется для каждого пакета. Функция присвоения адреса обычно используется один раз сразу же после загрузки системы. Процесс разрешения имен и ARP-запросы выполняются по мере необходимости, обычно в ответ на какие-либо действия пользователя.
Чтобы проанализировать, насколько правильно и безошибочно узел использует перечисленные методы, найти и устранить неисправности, нужно знать несколько команд, связанных с проверкой работы сети для оконечной рабочей станции (т.е. узла). В таблице 1 перечислены наиболее важные сетевые команды для операционной системы Windows компании Microsoft, тем не менее, в других операционных системах существуют аналогичные программы или утилиты. В примере 1 ниже проиллюстрирована работа некоторых из перечисленных команд.
Таблица 1
Команды проверки сети операционной системы Windows
Команда | Функции команды |
ipconflg /all | Показывает подробную информацию об IP-конфигурации узла, для всех его интерфейсов, в том числе IP-адрес, маску подсети, адреса стандартного шлюза и DNS-сервера |
ipconflg /release | Сбрасывает адрес полученный по протоколу DHCP |
ipconfig /renew | Запускает процедуру получения IP-адреса и всей связанной с ним информации от DHCP-сервера |
nslookupназвание | Отправляет DNS-запрос для указанного названия узла |
arp -a | Выводит ARP-кэш узла |
ipconfig /dieplaydna | Выводит кэш имен узла |
ipconfig /fluehdne | Удаляет все записи из кэша имен узла |
arp -d | Сбрасывает (очищает) ARP-кэш узла |
netstat -rn | Показывает таблицу маршрутизации узла |
В примере 1 показана команда ping www. cisco. com, выполненная на узле в операционной системе Windows ХР, сразу же после того, как ARP-кэш и кэш имен был удален (т.е. очищен). В первой части примера показаны полученные от DHCP- сервера IP-адрес и DNS-сервер, потом проиллюстрирован процесс очистки кэшей и после этого - команда ping www.cisco.com. Выполнение последнего действия приводит к тому, что узел использует DNS-сервер для получения IP-адреса веб-сервера компании Cisco, после этого выполняет ARP-запрос для обнаружения МАС-адреса стандартного шлюза и только потом пересылает эхо-запрос протокола ICMP по найденному адресу.
Обратите внимание:команда ping возвращает отрицательный результат в рассматриваемом примере. Такая ситуация вызвана, скорее всего, списками ACL в маршрутизаторах или брандмауэрах сети Интернет. Тем не менее команда все же запускает процесс генерирования запросов DNS и ARP, как показано в примере 1. Для выполнения команды используется окно командной строки операционной системы Windows ХР.
Пример 1. Использование команд для проверки сети в операционной системе рабочей станции
C:\>ipconfig /all
! Часть строк опущенa.
Ethernet adapter Local Area Connection:
Connection-specific DNS Suffix . : cinci.rr.com
Description : Broadcom NetXtreme 57xx
Gigabit Controller
Physical Address : 00-11-11-96-B5-13
Dhcp Enabled : Yes
Autoconfiguration Enabled : Yes
IP Address : 192.168.1.102
Subnet Mask : 255.255.255.0
Default Gateway : 192.168.1.1
DHCP Server : 192.168.1.1
DNS Servers : 65.24.7.3
65.24.7.6
Lease Obtained : Thursday, March 29, 2007
6:32:59 AM
Lease Expires : Friday, March 30, 2007
6:32:59 AM
! Ниже удаляется кэш ARP и имен.
C:\>arp -d
C:\>ipconfig /flushdns
Windows IP Configuration
Successfully flushed the DNS Resolver Cache.
! В выводе команды ping указан IP-адрес (198.133.219.25),
! что подтверждает работу DNS-сервера.
! Тем не менее команда дает отрицательный результат, возможно из-за
! списков ACL, фильтрующих ICMP-трафик.
C:\>ping www.cieco.com
Pinging www.cisco.com [198.133.219.25] with 32 bytes of data:
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Request timed out.
Ping statistics for 192.133.219.25:
Packets: Sent - 4, Received = 0, Lost = 4 (100% loss),
! Ниже мы проверяем ARP-кэш и видим запись для стандартного шлюза.
С:\>аrр -а
Interface: 192.168.1.102 --- 0x2
Internet Address Physical Address Type
192.168.1.1 00-13-10-d4-de-08 dynamic
! Теперь мы проверим кэш имен и убедимся в том, что команда ping
! вызвала обращение к DNS-серверу, и имя удаленного узла было получено.
С:\>ipconfig /displaydns
Windows IP Configuration
www.cisco.com
---------------------------------------
Record Name : www.cisco.com
Record Type : 1
Time To Live : 26190
Data Length : 4
Section : Answer
A (Host) Record : 198.133.219.25
! Некоторые строки опущены для краткости
На рис. 6 показан пример конфигурирования IP-адреса узла, маски, стандартного шлюза (default gateway) и DNS-сервера вручную (т.е. статическая конфигурация). Те же самые настройки можно ввести с помощью команд, но большинство пользователей предпочитают использовать графический интерфейс.
Рис.6Конфигурирование IP-адреса и параметров сети операционной системы Windows