Labb 14: DHCPv4 och Relay server

I denna laboration kommer du att bygga och konfigurera ett nätverk som använder flera VLAN, inter-VLAN-routing och PVST (Per VLAN Spanning Tree) i en triangel-topologi. Nätverket består av två routrar (ROS1 och ROS2) som är anslutna till varandra samt till en ISP-router för att möjliggöra internet-åtkomst och centraliserad DHCP-hantering. Flera switchar kommer att användas för att konfigurera olika VLAN, där varje VLAN tilldelas ett specifikt IP-subnät för att effektivt hantera och optimera nätverkstrafikens flöde.

Bakgrund

Diginto har blivit tilldelad nätverksadressen 172.33.0.0/20, vilket innebär att du har totalt 4096 adresser att arbeta med. Din uppgift är att dela upp och segmentera detta nätverk för att stödja flera separata VLAN som representerar olika avdelningar inom organisationen.

Nätverksadresserna för de olika VLAN-segmenten tilldelas baserat på VLSM (Variable Length Subnet Mask) för att optimera användningen av adresser. Tilldelningen är som följer:

VLAN 10 Students: 2000 HA
VLAN 20 Staff: 1000 HA
VLAN 30 Teachers: 500 HA
VLAN 40 Administrators: 200 HA

Totalt behövs 3700 adresser för värdar över samtliga VLAN.

Topologi

Genomförande

VLAN 10 (2000 host-adresser)

2^x - 2 ≥ 2000; x = 11; 2¹¹ - 2 > 2000; 2048 - 2 > 2000; 2046 > 2000; 2046 HA
32 - 11 = 21 då prefix = /21 = 255.255.248.0
Från /20 till /21 innebär 1 bit till då 2¹ = 2 NA
Segmenteringssteg = N.N.nnnn nhhh.H = 8
172.33.0.0 /21 ger HA-interval: 172.33.0.1 till 172.33.7.254. Tilldelas till VLAN 10
172.33.8.0 /21 segmenteras vidare

VLAN 20 (1000 host-adresser)

2^x - 2 ≥ 1000; x = 10; 2¹⁰ - 2 > 1000; 1024 - 2 > 1000; 1022 HA
32 - 10 = 22 då prefix = /22 = 255.255.252.0
Från /21 till /22 innebär 1 bit till då 2¹ = 2 NA
Segmenteringssteg = N.N.nnnn nnhh.H = 4
172.33.8.0 /22 ger HA-intervall: 172.33.8.1 till 172.33.11.254. Tilldelas till VLAN 20
172.33.12.0 /22 segmenteras vidare

VLAN 30 (500 host-adresser)

2^x - 2 ≥ 500; x = 9; 2⁹ - 2 > 1000; 512 - 2 > 500; 510 HA
32 - 9 = 23 då prefix = /23 = 255.255.254.0
Från /22 till /23 innebär 1 bit till då 2¹ = 2 NA
Segmenteringssteg = N.N.nnnn nnnh.H = 2
172.33.12.0 /23 ger HA-intervall: 172.33.12.1 till 172.33.13.254. Tilldelas till VLAN 30
172.33.14.0 /23 segmenteras vidare

VLAN 40 (200 host-adresser)

2^x - 2 ≥ 200; x = 8; 2⁸ - 2 > 200; 256 - 2 > 200; 254 HA
32 - 8 = 24 då prefix = /24 = 255.255.255.0
Från /23 till /24 innebär 1 bit till då 2¹ = 2 NA
Segmenteringssteg = N.N.nnnn nnnn.H = 1
172.33.14.0 /24 ger HA-intervall: 172.33.14.1 till 172.33.14.254. Tilldelas till VLAN 40
172.33.15.0 /22 Reserverat för framtida användning.

Tilldelningen är som följer:

VLAN 10 (2000 host-adresser): 172.33.0.0/21
VLAN 20 (1000 host-adresser): 172.33.8.0/22
VLAN 30 (500 host-adresser): 172.33.12.0/23
VLAN 40 (200 host-adresser): 172.33.14.0/24

Dessutom WAN-länkar är:

ROS1 till ISP 209.65.1.0/30
ROS2 till ISP 209.65.2.0/30
ROS3 till ROS2 209.65.3.0/30

Grundläggande konfiguration av ROS 1

ROS1(config)# interface s2/0
ROS1(config-if)# description DCE Connected to ISP
ROS1(config-if)# clock rate 2000000
ROS1(config-if)# ip address 209.65.1.1 255.255.255.252
ROS1(config-if)# no shutdown
ROS1(config-if)# interface s4/0
ROS1(config-if)# description DCE Connected to ROS2
ROS1(config-if)# clock rate 2000000
ROS1(config-if)# ip address 209.65.3.1 255.255.255.252
ROS1(config-if)# no shutdown
ROS1(config-if)# exit
ROS1(config)#

Grundläggande konfiguration av ISP

ISP(config)# interface s2/0
ISP(config-if)# description Connected to ROS1
ISP(config-if)# ip address 209.65.1.2 255.255.255.252
ISP(config-if)# no shutdown
ISP(config-if)# interface s4/0
ISP(config-if)# description Connected to ROS2
ISP(config-if)# ip address 209.65.2.1 255.255.255.252
ISP(config-if)# no shutdown
ISP(config-if)# exit
ISP(config)#

Grundläggande konfiguration av ROS 2

ROS2(config)# interface s3/0
ROS2(config-if)# description DCE Connected to ISP
ROS2(config-if)# clock rate 2000000
ROS2(config-if)# ip address 209.65.2.2 255.255.255.252
ROS2(config-if)# no shutdown
ROS2(config-if)# interface s4/0
ROS2(config-if)# description Connected to ROS1
ROS2(config-if)# ip address 209.65.3.2 255.255.255.252
ROS2(config-if)# no shutdown
ROS2(config-if)# exit
ROS2(config)#

Inter-VLAN konfigurationer på ROS1

ROS1(config)# interface g0/0
ROS1(config-if)# no ip address
ROS1(config-if)# shutdown
ROS1(config-if)# exit
ROS1(config)# interface g0/0.10
ROS1(config-subif)# encapsulation dot1Q 10
ROS1(config-subif)# ip address 172.33.0.1 255.255.248.0
ROS1(config-subif)# ip helper-address 209.65.1.2
ROS1(config-subif)# no shutdown
ROS1(config-subif)# exit
ROS1(config)# interface g0/0.20
ROS1(config-subif)# encapsulation dot1Q 20
ROS1(config-subif)# ip address 172.33.8.1 255.255.252.0
ROS1(config-subif)# ip helper-address 209.65.1.2
ROS1(config-subif)# no shutdown
ROS1(config-subif)# exit
ROS1(config)# interface g0/0
ROS1(config-if)# no shutdown
ROS1(config-if)# end
ROS1# copy running-config startup-config

Inter-VLAN konfigurationer på ROS2

ROS2(config)# interface g0/0
ROS2(config-if)# no ip address
ROS2(config-if)# shutdown
ROS2(config-if)# exit
ROS2(config)# interface g0/0.30
ROS2(config-subif)# encapsulation dot1Q 30
ROS2(config-subif)# ip address 172.33.12.1 255.255.254.0
ROS2(config-subif)# ip helper-address 209.65.2.1
ROS2(config-subif)# no shutdown
ROS2(config-subif)# exit
ROS2(config)# interface g0/0.40
ROS2(config-subif)# encapsulation dot1Q 40
ROS2(config-subif)# ip address 172.33.14.1 255.255.255.0
ROS2(config-subif)# ip helper-address 209.65.2.1
ROS2(config-subif)# no shutdown
ROS2(config-subif)# exit
ROS2(config)# interface g0/0
ROS2(config-if)# no shutdown
ROS2(config-if)# end
ROS2# copy running-config startup-config

Konfiguration av DHCP server

VLAN Students
ISP(config)# ip dhcp pool STUDENTS
ISP(dhcp-config)# network 172.33.0.0 255.255.248.0
ISP(dhcp-config)# default-router 172.33.0.1
ISP(dhcp-config)# domain-name diginto.se
ISP(dhcp-config)# dns-server 8.8.8.8
ISP(dhcp-config)# exit
ISP(config)#
VLAN Staff
ISP(config)# ip dhcp pool STAFF
ISP(dhcp-config)# network 172.33.8.0 255.255.252.0
ISP(dhcp-config)# default-router 172.33.8.1
ISP(dhcp-config)# domain-name diginto.se
ISP(dhcp-config)# dns-server 8.8.8.8
ISP(dhcp-config)# exit
ISP(config)#
VLAN Teachers
ISP(config)# ip dhcp pool TEACHERS
ISP(dhcp-config)# network 172.33.12.0 255.255.254.0
ISP(dhcp-config)# default-router 172.33.12.1
ISP(dhcp-config)# domain-name diginto.se
ISP(dhcp-config)# dns-server 8.8.8.8
ISP(dhcp-config)# exit
ISP(config)#
VLAN Administrators
ISP(config)# ip dhcp pool ADMINISTRATORS
ISP(dhcp-config)# network 172.33.14.0 255.255.255.0
ISP(dhcp-config)# default-router 172.33.14.1
ISP(dhcp-config)# domain-name diginto.se
ISP(dhcp-config)# dns-server 8.8.8.8
ISP(dhcp-config)# end
ISP# show ip dhcp pool
ISP# copy running-config startup-config

Konfiguration av SD1

SD1(config)# vlan 10
SD1(config-vlan)# name Students
SD1(config-vlan)# vlan 20
SD1(config-vlan)# name Staff
SD1(config-vlan)# exit
SD1(config)# vtp server
SD1(config)# vtp domain diginto
SD1(config)# vtp password digP@55
SD1(config)# interface range g0/1, g1/1, g2/1
SD1(config-if-range)# switchport mode trunk
SD1(config-if)# end
SD1# show interface trunk
SD1# copy running-config startup-config

Konfiguration av SD2

SD2(config)# vlan 30
SD2(config-vlan)# name Teachers
SD2(config-vlan)# vlan 40
SD2(config-vlan)# name Administrators
SD2(config-vlan)# exit
SD2(config)# vtp server
SD2(config)# vtp domain ng
SD2(config)# vtp password ngyP@55
SD2(config)# interface range g0/1, g1/1, g2/1
SD2(config-if-range)# switchport mode trunk
SD2(config-if)# end
SD2# show interface trunk
SD2# copy running-config startup-config

Konfiguration av SW1

VTP konfiguration
SW1(config)# vtp mode client
SW1(config)# vtp domain diginto
SW1(config)# vtp password digP@55
! Vänta ett par sekunder och därefter verifiera vlan överföring från SD1
SW1(config)# do show vlan brief
! Port tilldelning
SW1(config)# interface fa0/1
SW1(config-if)# switchport mode access
SW1(config-if)# switchport access vlan 10
SW1(config-if)# exit
SW1(config)# interface fa0/5
SW1(config-if)# switchport mode access
SW1(config-if)# switchport access vlan 20
SW1(config-if)# exit
! STP konfiguration VLAN 10 primary
SW1(config)# spanning-tree vlan 10 root primary
! Trunk konfiguration
SW1(config)# interface range g0/1-2
SW1(config-if-range)# switchport mode trunk
SW1(config-if-range)# end
! Verifiering
SW1# show vlan brief
SW1# show interface trunk
SW1# show interface fa0/1 switchport
SW1# show interface fa0/5 switchport
SW1# copy running-config startup-config

Konfiguration av SW2

SW2(config)# vtp mode client
SW2(config)# vtp domain diginto
SW2(config)# vtp password digP@55
! Vänta ett par sekunder och därefter verifiera vlan överföring från SD1
SW2(config)# do show vlan brief
! Port tilldelning
SW2(config)# interface fa0/1
SW2(config-if)# switchport mode access
SW2(config-if)# switchport access vlan 10
SW2(config-if)# exit
SW2(config)# interface fa0/5
SW2(config-if)# switchport mode access
SW2(config-if)# switchport access vlan 20
SW2(config-if)# exit
! STP konfiguration VLAN 20 primary
SW2(config)# spanning-tree vlan 20 root primary
! Trunk konfiguration
SW2(config)# interface range g0/1-2
SW2(config-if-range)# switchport mode trunk
SW2(config-if-range)# end
! Verifiering
SW2# show vlan brief
SW2# show interface trunk
SW2# show interface fa0/1 switchport
SW2# show interface fa0/5 switchport
SW2# copy running-config startup-config

Konfiguration av SW3

VTP konfiguration
SW3(config)# vtp mode client
SW3(config)# vtp domain ng
SW3(config)# vtp password ngyP@55
! Vänta ett par sekunder och därefter verifiera vlan överföring från SD2
SW3(config)# do show vlan brief
! Port tilldelning
SW3(config)# interface fa0/1
SW3(config-if)# switchport mode access
SW3(config-if)# switchport access vlan 30
SW3(config-if)# exit
SW3(config)# interface fa0/5
SW3(config-if)# switchport mode access
SW3(config-if)# switchport access vlan 40
SW3(config-if)# exit
! STP konfiguration VLAN 30 primary
SW3(config)# spanning-tree vlan 30 root primary
! Trunk konfiguration
SW3(config)# interface range g0/1-2
SW3(config-if-range)# switchport mode trunk
SW3(config-if-range)# end
! Verifiering
SW3# show vlan brief
SW3# show interface trunk
SW3# show interface fa0/1 switchport
SW3# show interface fa0/5 switchport
SW3# copy running-config startup-config

Konfiguration av SW4

SW4(config)# vtp mode client
SW4(config)# vtp domain ng
SW4(config)# vtp password ngyP@55
! Vänta ett par sekunder och därefter verifiera vlan överföring från SD1
SW4(config)# do show vlan brief
! Port tilldelning
SW4(config)# interface fa0/1
SW4(config-if)# switchport mode access
SW4(config-if)# switchport access vlan 30
SW4(config-if)# exit
SW4(config)# interface fa0/5
SW4(config-if)# switchport mode access
SW4(config-if)# switchport access vlan 40
SW4(config-if)# exit
! ST4 konfiguration VLAN 40 primary
SW4(config)# spanning-tree vlan 40 root primary
! Trunk konfiguration
SW4(config)# interface range g0/1-2
SW4(config-if-range)# switchport mode trunk
SW4(config-if-range)# end
! Verifiering
SW4# show vlan brief
SW4# show interface trunk
SW4# show interface fa0/1 switchport
SW4# show interface fa0/5 switchport
SW4# copy running-config startup-config

Nätverksadmin CCNA2

Labb 14: DHCPv4 och Relay server

Bakgrund

Topologi

Genomförande