PT-01 — IPv4, MAC, ARP, ICMP i diagnostyka

Wymagane wcześniejsze laboratoria: brak; jest to laboratorium otwierające serię.

1. Umieść router 2911, dwa przełączniki 2960 i trzy komputery zgodnie z diagramem.
2. Połącz hosty i router z przełącznikami przewodami prostymi; Auto-Connect jest dopuszczalny po sprawdzeniu wybranych portów.
3. Nadaj urządzeniom czytelne nazwy R1, SW1, SW2, PC1, PC2 i PC3.
4. Skonfiguruj adresy hostów w Desktop > IP Configuration.
5. Skonfiguruj oba interfejsy routera i wykonaj no shutdown.

Przy pierwszej pracy z IOS rozróżniaj tryb użytkownika Router>, uprzywilejowany Router#, konfigurację globalną Router(config)#, interfejsu Router(config-if)# i protokołu routingu Router(config-router)#.

Dostępność polecenia może zależeć od modelu urządzenia i wersji Packet Tracera. Gdy wariant szczegółowy nie jest rozpoznawany, użyj polecenia ogólnego: show ip ospf interface, show ip route, show running-config albo show standby. Na PC-PT polecenia arp -a, ipconfig /all i tracert także zależą od wersji; alternatywą są zwykłe ipconfig, ping oraz obserwacja ARP, ICMP i kolejnych urządzeń w Simulation Mode.

Router> enable
Router# configure terminal
Router(config)#
Router(config-if)#
Router(config-router)#
Router(config)# end
Router# copy running-config startup-config

enable
configure terminal
hostname R1
interface GigabitEthernet0/0
 description LAN-10
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
 no shutdown
exit
interface GigabitEthernet0/1
 description LAN-20
 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
 no shutdown
end

R1# show ip interface brief
R1# show arp
SW1# show mac address-table
PC> ipconfig
PC> arp -a
PC> ping 192.168.10.20
PC> ping 192.168.20.10

Rezultaty

• PC1 komunikuje się z PC2 bez udziału routingu L3.
• PC1 komunikuje się z PC3 przez R1.
• Pierwszy ping może poczekać na ARP lub utracić pierwszą odpowiedź w symulacji.

Praca w Simulation Mode

1. Przełącz widok z Realtime na Simulation.
2. Pozostaw filtry ARP i ICMP.
3. Usuń zdarzenia i wyślij pierwszy ping PC1 → PC2.
4. Użyj Capture/Forward, aby zobaczyć ARP Request, ARP Reply, ICMP Echo Request i Echo Reply.
5. Powtórz PC1 → PC3 i porównaj docelowy MAC pierwszej ramki.

Co dzieje się z pakietem?

1. PC1 porównuje cel z własną maską.
2. Dla PC2 wykonuje ARP o adres PC2 i wysyła ramkę bezpośrednio.
3. Dla PC3 wykonuje ARP o 192.168.10.1, lecz destination IP nadal wskazuje PC3.
4. R1 usuwa ramkę wejściową, zmniejsza TTL, wybiera trasę connected i buduje nową ramkę do PC3.

Procedura diagnostyczna

1. Sprawdź stan portów i diody połączeń.
2. Porównaj adres, maskę i bramę z planem.
3. Wykonaj ping do własnego IP, partnera w LAN i bramy.
4. Sprawdź ARP i tablicę MAC.
5. Sprawdź interfejsy oraz tablicę routingu R1.
6. Po naprawie powtórz oba kierunki komunikacji.

Zadania samodzielne

• Zapisz MAC PC1, PC2 oraz R1 G0/0 i wskaż, który trafia do ramki dla każdego testu.
• Porównaj tablicę MAC przed i po ruchu.
• Wyjaśnij, dlaczego router zmienia nagłówek L2, ale nie docelowy IPv4.

Przywrócenie

1. Przywróć poprawną maskę PC2 i bramę PC3.
2. Włącz oba interfejsy R1 poleceniem no shutdown.
3. Usuń błędny adres PC1 i wpisz wartość z planu.
4. Wyczyść listę zdarzeń Simulation Mode i wykonaj test bazowy.

Zapis

1. Wykonaj copy running-config startup-config na każdym urządzeniu IOS, jeżeli konfiguracja ma pozostać po restarcie urządzenia.
2. Wybierz File > Save As i zapisz plik pod nazwą zawierającą numer laboratorium oraz nazwisko.
3. Zapisz osobną kopię stanu bazowego przed wprowadzaniem usterek oraz kopię końcową po pełnej weryfikacji.
4. Ponownie otwórz zapisany plik .pkt i wykonaj przynajmniej jeden test kontrolny.

Checklista ukończenia

• Topologia odpowiada diagramowi.
• Pięć interfejsów ma właściwe adresy.
• Ping lokalny i zdalny działa.
• Zapisano MAC oraz wpisy ARP.
• Przeanalizowano ARP i ICMP w Simulation Mode.
• Wykryto i cofnięto cztery usterki.

Pytania kontrolne

1. Dlaczego PC1 pyta o MAC bramy, gdy ping kieruje do PC3?
2. Co zmienia router w pakiecie IPv4 podczas przekazywania?
3. Skąd switch wie, na który port wysłać unicast?
4. Dlaczego pierwszy ping może zachowywać się inaczej od kolejnych?

Zadanie domowe lub rozszerzenie

• Dodaj PC4 do LAN 20 i udokumentuj, jakie nowe wpisy pojawiają się w ARP i CAM.
• Porównaj wynik po ręcznym wyczyszczeniu tablicy MAC i cache ARP.

Kryteria zaliczenia

• Topologia i adresacja są zgodne z tabelami, bez nakładających się podsieci.
• Konfiguracja jest zapisana, a polecenia weryfikacyjne potwierdzają oczekiwany stan.
• Student potrafi wskazać przyczynę co najmniej dwóch usterek na podstawie objawów.
• Raport zawiera wyniki testów, wnioski i nazwy użytych poleceń, a nie wyłącznie zrzuty ekranu.

Pliki zawierają plan, checklistę i konfiguracje zgodne z tą stroną. Plików .pkt nie udajemy: topologię należy zbudować i zapisać ręcznie w Packet Tracerze.

Powiązana teoria

• Adresacja IPv4
• Ethernet i MAC
• ARP i ICMP

Źródła zewnętrzne

• Cisco Packet Tracer — informacje i pobieranie
• Cisco Packet Tracer — zasoby laboratoryjne
• RFC 826 — ARP
• RFC 792 — ICMP