О состояниях интерфейсов устройств фирмы Cisco. ~ Сетевые заморочки

Наверное, каждому из читателей, встречавшемуся с устройствами фирмы Cisco, доводилось выполнять на них команду show interfaces … Сегодня мы немного поковыряемся в выводе данной команды и разберем возможные состояния интерфейсов и протоколов линии(line protocol).

Для начало разберемся с тем , что такое состояние интерфейса и что такое состояние протокола линии. Состояние интерфейса, грубо говоря, сигнализирует о состоянии работы интерфейса нашего устройства на физическом уровне, состояние протокола линии обычно сигнализирует о состоянии работы данного интерфейса на канальном уровне. Данные состояния выводятся вместе при выполнении команд show interfaces на устройствах фирмы Cisco и имеют следующий вид (первая часть вывода свидетельствует о состоянии интерфейса, вторая, как легко догадаться, о состоянии протокола линии):

FastEthernet0/1 is up, line protocol is up (connected)

Рассмотрим, какие пары значений могут принимать данные состояния:

Состояние интерфейса – UP, состояние протокола линии – UP:

Думаю именно это состояние желает увидеть каждый сетевик, выполняя на циске команду show interfaces, так как именно оно свидетельствует о том, что интерфейс работает нормально.

Проиллюстрируем данную ситуацию в Packet Tracer. Соберем следующую схему:

Воспроизводим ситуацию Интерфейс - UP, протокол - UP

Потом, выполним на коммутаторе следующую команду:

Switch#show interfaces fastEthernet 0/1

Часть её результата будет такова:

FastEthernet0/1 is up, line protocol is up (connected)

Hardware is Lance, address is 00d0.ffd8.7701 (bia 00d0.ffd8.7701)

……………………………………………………

Как можно заметить в данной ситуации интерфейс работает нормально и имеет состояния UP как на интерфейсе, так и на протоколе линии.

Состояние интерфейса – Administratively Down, состояние протокола линии – Down:

Данное состояние можно наблюдать на устройствах фирмы Cisco, в том случае если используемый порт был административно отключен с помощью команды shutdown. Продемонстрируем данный случай, для этого выполним на схеме из предыдущего примера следующие команды:

Switch(config)#interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#shutdown

После чего опять посмотрим состояния интерфейса:

FastEthernet0/1 is administratively down, line protocol is down (disabled)

Hardware is Lance, address is 00d0.ffd8.7701 (bia 00d0.ffd8.7701)

……………………………………………………

Как и ожидалось интерфейс административно отключен.

Состояние интерфейса – Down, состояние протокола линии – Down(Err-disabled):

Такое состояние обычно встречается в том случае если на порте были произведены настройки безопасности для определенного mac адреса (подключиться к данному порту можно только с определенных mac адресов), а к нему подключились с устройства имеющего другой mac адрес.

Продемонстрируем данный случай. Будем использовать схему из предыдущих примеров, но коммутатор сконфигурируем следующим образом.

Switch(config)#interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#switchport mode access

Switch(config-if)#switchport port-security

Switch(config-if)#switchport port-security violation shut

Switch(config-if)#switchport port-security mac-address 00E0.F795.C477

Switch(config-if)#exit

Switch(config)#interface vlan 1

Switch(config-if)#ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

Switch(config-if)#no shut

После этого подключим к порту коммутатора компьютер имеющий адрес 1.1.1.2 c маской 255.255.255.0 и MAC адресом 00E0.F795.C472. После чего попробуем с компьютера пропиговать наш коммутатор. Как вы можете заметить пинги не прошли, а порт коммутатора заблокировался. Теперь попробуем посмотреть, что нам выдаст show interfaces fastEthernet 0/1.

FastEthernet0/1 is down, line protocol is down (err-disabled)

Hardware is Lance, address is 00d0.ffd8.7701 (bia 00d0.ffd8.7701)

……………………………………………………

По данному результату можно посмотреть состояния интерфейса при блокировки порта настройками безопасности.

Состояние интерфейса – Down, состояние протокола линии – Down:

Такое состояние может наблюдаться в том случае если к порту ничего не подключено, или же подключено но с помощью неисправного кабеля. Думаю что данная ситуация не нуждается в демонстрации =).

Состояние интерфейса – UP, состояние протокола линии – Down:

Честно говоря такую комбинацию состояний довольно трудно встретить в локальных сетях построенных на Ethernet коммутаторах, но она может возникнуть на интерфейсах маршрутизаторов, использующих последовательные каналы, при несогласовании протоколов канального уровня.

Рассмотрим это на следующем примере. Соберем в Cisco Packet Tracer следующую схему (в каждый маршрутизатор установлено по плате WIC-1T, порты которых соединены между собой):

Воспроизводим ситуацию Интерфейс - UP, протокол - Down

Сконфигурируем один из маршрутизаторов следующим образом:

Router(config)#interface Serial0/3/0

Router(config-if) ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

Router(config-if) encapsulation ppp

Router(config-if) clock rate 64000

Router(config-if)no shut

А другой:

Router(config)#interface Serial0/3/0

Router(config-if) ip address 1.1.1.2 255.255.255.0

Router(config-if) encapsulation hdlc

Router(config-if)no shut

Если после применения данной конфигурации вы попробуете пропинговать с одно маршрутизатора другой, то у вас ничего не выйдет. Дело в том что в данных конфигурациях для соединенных интерфейсов мы указали разные протоколы канального уровня. И как следствие связь не была установлена. Если же мы теперь выполним команду show interfaces serial 0/3/0 на одном из маршрутизаторов, то получим вполне предсказуемый результат:

Serial0/3/0 is up, line protocol is down (disabled)

Hardware is HD64570

Internet address is 1.1.1.1/24

MTU 1500 bytes, BW 128 Kbit, DLY 20000 usec,

……………………………………………………

Состояние интерфейса – Down, состояние протокола линии – UP:

Как легко догадаться такой комбинации состояний не существует. Так как если связь на физическом уровне не осуществляется, то о связи на канальном уровне не может быть и речи.

Пока что это все.

P.S.

В статье использовались материалы из книги Уэнделл Одом "Официальное руководство Cisco по подготовке к сертификационным экзаменам CCENT/CCNA ICND1 640-822"