ARP Proxy lze použít, pokud IP adresy RTU za různými radiomodemy RipEX jsou z jakéhokoli důvodu v rámci stejné IP podsítě, nejdou tedy routovat.
Virtuální LAN (VLAN) funkce se obvykle používá, když je potřeba rozdělit síť do několika logických částí. Např. pro rozlišení mezi uživatelskými daty a správou zařízení nebo mezi různými aplikacemi (například různé technologie RTU).
Obě funkce je možné pro získání potřebných funkcí kombinovat.
I když RipEX funguje jako standardní IP router, umožňuje propojit i části stejné IP podsítě za různými jednotkami RipEX, a to bez definování výchozí brány. To může být provedeno použitím funkce proxy ARP.
![[Poznámka]](/images/radost/images/icons/note.png){kind=icon} | Poznámka |
|---|---|
Viz 1.4 – „Flexible protokol v režimu Router“ – příklady konfigurace bez použití ARP proxy. |
RipEX může odpovědět na jakoukoliv ARP žádost s tím, že předstírá, že má tuto konkrétní IP adresu (RipEX může odpovídat na více ARP požadavků). Tato funkce se obvykle používá tam, kde IP adresy RTU jsou za různými jednotkami RipEX ve stejné IP podsíti a RTU nemají schopnost routingu.
V tomto diagramu RTU nemají schopnost routingu (tj. RTU očekává, že její protějšek je ve stejné fyzické síti Ethernet). Pokud RTU Master začíná komunikovat s RTU Slave, požaduje jeho MAC adresu. RTU Slave, přestože je ve stejné podsíti LAN, neodpoví (protože je až za radiomodemem RipEX). Pokud však jednotka RipEX (radio IP 10.10.10.2) má funkci ARP proxy zapnutu, odpoví na tuto ARP žádost.
Takže s funkcí ARP proxy serveru, může lokální RipEX napodobit jakoukoliv IP adresu a odpovídat na ARP žádosti. V našem případě RTU Master bude považovat MAC adresu jednotky RipEX za MAC adresu Slave. A s příslušnými pravidly Routingu v jednotkách RipEX, můžeme dosáhnout potřebného vzájemného propojení. Nepotřebujeme nic nastavovat na připojeném RTU – bez brány a pravidel pro routing.
![[Důležité]](/images/radost/images/icons/important.png){kind=icon} | Důležité |
|---|---|
Při použití této funkce buďte velmi opatrní, protože pomocí ARP Proxy lze zakázat veškerý provoz v LAN síti! |
| Poznámka |
|---|---|
|
VLAN tag (802.1Q protokol) tvoří pole 4 bytů Ethernetového rámce. Je vložen mezi MAC adresou a polem EtherType/Length fields původního rámce.
VLAN paket je definován dvěma hlavními parametry:
VLAN tag | – VLAN identifikátor (VID) je také nazýván „číslo VLAN“. Je 12 bitů dlouhý, takže můžeme mít až 4096 sítí VLAN (hodnoty 0x0000 a 0xFFF jsou vyhrazeny). |
Priority Code Point (PCP) | – Tří bitové pole, které se vztahuje k prioritě IEEE 802.1p. Určuje úroveň priority rámce. Možné hodnoty jsou od 0 (best effort) do 7 (nejvyšší priorita); 1 představuje nejnižší prioritu. Tyto hodnoty mohou být použity pro stanovení priorit různých způsobů provozu (hlas, data, …). |
Jak je vidět z Obr. 7.2 – „Schéma VLAN“, máme samostatné sítě VLAN pro Management a dvě odlišné technologie, každá podsíť s vlastním IP.
| Poznámka |
|---|---|
Můžete kombinovat funkce VLAN, TCP proxy a Terminal server. Viz podrobnosti příslušného helpu ve webovém rozhraní jednotky RipEX. |
V této kapitole projdeme několik příkladů s cílem vysvětlit ARP proxy server a funkce VLAN v praxi. Všechny příklady budou mít stejnou hardwarovou konfiguraci a budeme měnit pouze nastavení softwaru (ARP proxy serveru, VLAN tagging, routing, …). Namísto RTU použijeme osobní počítače (PC).
Postupujte prosím jeden příklad po druhém, pro úplné pochopení rozdílů v konfiguraci a přínosů různých řešení.
Začneme se základním příkladem konfigurace bez použití ARP proxy nebo VLAN. Viz následující schéma:
Tento příklad neodráží typickou konfiguraci, protože počítače sdílejí stejnou IP podsíť, ale za různými jednotkami RipEX v režimu Router. Obvykle by jednotky RipEX propojily různé IP podsítě. To lze snadno provést pomocí ARP proxy, ale v tomto případě je můžeme nastavit i zvláštními pravidly routingu.
| Poznámka |
|---|---|
Nepřipojujte PC přes ETH/USB adaptér, ale používejte Ethernetové rozhraní. ETH/USB adaptér lze použít jen pro konfiguraci, nelze použít pro testy připojení. |
Pro přístup do první jednotky RipEX jděte do Settings a nazvěte ji RipEX A. Nastavte následující IP adresy:
Radio IP address: 10.10.10.2, mask 255.255.255.0
Ethernet IP address: 192.168.2.251, mask 255.255.255.0
Na druhé jednotce, nastavte jméno RipEX B a nakonfigurujte ji s příslušnými IP adresami:
Radio IP address: 10.10.10.4, mask 255.255.255.0
Ethernet IP address: 192.168.2.252, mask 255.255.255.0
Viz nastavení jednotky RipEX A na následujícím snímku obrazovky.
Nezapomeňte nastavit stejně frekvence TX/RX, kanálový odstup (Channel spacing), modulační rychlost (Modulation rate) a další parametry na obou jednotkách RipEX. Nepovolujte ARP proxy nebo VLAN.
Dalším krokem je nastavení Routingu (viz menu Routing). Konfigurujte jednotku RipEX A s těmito pravidly Routingu:
Destination: 192.168.2.252/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.4
Destination: 192.168.2.2/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.4
RipEX B bude mít velmi podobné cesty:
Destination: 192.168.2.251/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.2
Destination: 192.168.2.1/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.2
Nezapomeňte aktivovat obě cesty. Můžete také přidat poznámku ke každé trase. Viz příklad RipEX A Routing:
Když jsme úspěšně nakonfigurovali obě jednotky RipEX, můžeme pokračovat s nastavením počítače.
PC #1: IP address: 192.168.2.1, Mask: 255.255.255.0, Default Gateway: 192.168.2.251
PC #2: IP address: 192.168.2.2, Mask: 255.255.255.0, Default Gateway: 192.168.2.252
| Poznámka |
|---|---|
Pokud si nevíte rady s konfigurací těchto počítačů, viz manuál RipEX, https://www.racom.eu/eng/products/m/ripex/bench-test.html#connect-PC (anglicky). |
Při společné konfiguraci se dvěma různými IP podsítěmki za jednotkami RipEX, bychom nepotřebovali žádné další kroky k připojení koncového bodu. V tomto příkladu musíme přidat dvě routovací pravidla na obou počítačích.
Chcete-li přidat pravidla Routingu v systému Windows, musíte spustit Windows Command Processor (cmd). Klikněte na tlačítko a potom zadejte příkaz cmd ve vyhledávacím poli Start. Vyberte ikonu Cmd.
Poté, co se zobrazí okno příkazového řádku, zadejte následující příkazy na PC # 1:
route add 192.168.2.252 mask 255.255.255.255 192.168.2.251route add 192.168.2.2 mask 255.255.255.255 192.168.2.251
Je také potřeba přidat podobná pravidla Routingu na PC # 2:
route add 192.168.2.251 mask 255.255.255.255 192.168.2.252route add 192.168.2.1 mask 255.255.255.255 192.168.2.252
| Poznámka |
|---|---|
V OS Windows 7 potřebujete pro přidání cesty oprávnění správce (Admin). |
Zkontrolujte připojení spuštěním příkazu ping, který je také spuštěn z příkazového řádku. Zadejte „ping 192.168.2.1“ nebo „ping 192.168.2.251“, pokud jste provedli ping z PC # 1 a kontrolujte výsledky. Můžete také zkusit jiný směr, stačí přepnout IP adresy. Viz následující příklad:
| Poznámka |
|---|---|
Pokud ping není úspěšný, zkuste vypnout firewall systému Windows. Ten může blokovat ping pakety. |
Pokud bychom neměli počítače jako koncové stanice, ale pouze jednoduché stanice RTU, může se stát, že nemohou být nakonfigurovány trasy a výchozí brány. V tomto případě musíme dosáhnout připojení prostřednictvím funkce serveru proxy ARP. Viz diagram:
Na obou jednotkách RipEX máme již skoro všechno nakonfigurováno. Stačí jít do menu Settings a kliknout na tlačítko VLAN & Subnets.
Zapněte funkci a zaškrtněte volbu ARP proxy na obou jednotkách. Potvrďte a uložte změny.
Nemusíte měnit pravidla routingu. Jen nezapomeňte, že funkce proxy ARP funguje pro všechny cílové IP adresy v routingové tabulce jednotky RipEX. RipEX nebude napodobovat ARP proxy v odpovědích na jinou IP adresu.
Přidání routingových pravidel umožní ARP proxy na jiných IP adresách (například pokud chcete používat ARP proxy pro IP adresy 192.168.2.8-15, přidejte IP podsítě 192.168.2.8/29 do routingových pravidel).
Oba počítače mají stejné IP adresy jako v příkladě základní konfigurace. Stačí odstranit výchozí bránu.
PC #1:
IP address: 192.168.2.1, Mask: 255.255.255.0
PC #2:
IP address: 192.168.2.2, Mask: 255.255.255.0
Je třeba odstranit routingová pravidla, která jsme přidali dříve. Stačí jít znovu do příkazového řádku a zadat následující příkazy:
PC #1:
route delete 192.168.2.252 mask 255.255.255.255 192.168.2.251
route delete 192.168.2.2 mask 255.255.255.255 192.168.2.251
PC #2:
route delete 192.168.2.251 mask 255.255.255.255 192.168.2.252
route delete 192.168.2.1 mask 255.255.255.255 192.168.2.252
Test je úplně stejný jako v kapitole „Test připojení“.
Nejdůležitější věcí je zapamatovat si v příkladě s ARP proxy, že jsme nemuseli konfigurovat jakoukoli výchozí bránu nebo routingová pravidla na počítačích (RTU stanicích). Díky tomu můžeme přidat i „jednoduché“ RTU stanice do naší sítě a můžeme mít stejné IP podsítě za různými jednotkami RipEX.
![[Tip]](/images/radost/images/icons/tip.png){kind=icon} | Tip |
|---|---|
Pečlivě zvažte návrh sítě, protože dobrý design sítě může výrazně snížit počet potřebných routingových pravidel v routingové tabulce jednotky RipEX. |
Příklad 7.1. Routingová pravidla
Máte čtyři koncové stanice s IP adresami 192.168.2.1, .2.2, .2.5 a 2.6 a potřebujete dvě z nich za jednotkou RipEX A a dvě z nich za jednotkou RipEX B. S adresou 192.168.2.1 a .2.2 za jednotkou RipEX A, budete potřebovat přidat pouze jedno pravidlo v jednotce RipEX B: 192.168.2.4/30 přes RipEX A. V opačném případě budete muset přidat dvě pravidla (např s .2.1 a .2.5 IP adresami).
Vysvětlíme dva podobné příklady ukazují funkci VLAN.
V tomto příkladě budeme mít VLAN ID 2 použitou mezi jednotkou RipEX A a PC # 1. Management jednotky RipEX na stejném ethernetovém portu bude netagovaný.
Provoz na rádiovém kanálu je vždy netagovaný.
Komunikace mezi jednotkou RipEX B a PC # 2 bude také netagovaná.
Konfigurace jednotky RipEX A bude trochu složitější. K dispozici budou dvě podsítě, jedna pro VLAN a jedna pro ostatní komunikaci. Jděte do menu Settings a změňte Ethernetovou IP adresu na 192.168.3.251. Poté klikněte na tlačítko VLAN & Subnets a přidejte novou VLAN – budeme používat VLAN ID 2 s IP adresou 192.168.2.251.
Na jednotce RipEX B, vypněte volbu VLAN & Subnets.
Pravidla routingu mohou zůstat na obou jednotkách stejná jako u předchozího příkladu ARP proxy. Chcete-li mít management IP podsítě (ETH) jednotky RipEX A dostupný z jednotky RipEX B, přidejte toto pravidlo pro routing: 192.168.3.0/24 přes 10.10.10.2. Ale není to nutné pro připojení koncové stanice.
Konfigurace IP PC #2 je stejná.
IP address: 192.168.2.2
Subnet Mask: 255.255.255.0
Default Gateway: 192.168.2.252
Nastavení PC # 1 není tak jednoduché. Nastavte prosím následující parametry:
IP address: 192.168.3.1
Subnet Mask: 255.255.255.0
Default Gateway: 192.168.3.251
Jak můžete vidět, jsme napojeni na RipEX A uvnitř managementu IP podsítě 192.168.3.0/24. My ale stále potřebujeme nakonfigurovat rozharní VLAN. Tento krok se liší podle operačního systému (OS), který používáte. Popíšeme nezbytné kroky v Ubuntu 12.04 a dáme vám také krátký popis pro Windows 7.
Ubuntu 12.04
V příkazovém řádku zadejte následující příkazy:
modprobe 8021q vconfig add eth0 2 ip link set eth0.2 up ip link set mtu 1496 dev eth0.2 ip addr add 192.168.2.1/24 dev eth0.2
Nejdůležitější je příkaz vconfig, který vytváří VLAN rozhraní s názvem eth0.2. Umožníme tím rozhraní snížit MTU, protože další 4 bajty jsou přidány do každého frame kvůli VLAN tag a samozřejmě přiřadíme IP adresu rozhraní.
Poslední dva příkazy vytvářejí cesty, takže paket určený pro 192.168.2.2 nebo 192.168.2.252 je směrován přes gateway 192.168.2.251 (rozhraní RipEX VLAN).
Windows 7
V operačním systému Windows 7 neexistuje žádný nástroj jako vconfig. Funkce VLAN jsou závislé na síťovém adaptéru a nainstalovaných ovladačích. Podívejte se prosím na příslušné stránky vaší síťové karty pro získání správného ovladače VLAN.
| Poznámka |
|---|---|
Může se stát, že vaše síťová karta nebude sítě VLAN vůbec podporovat. |
Chcete-li zjistit, jakou máte síťovou kartu a ovladače, jděte do menu Start → Ovládací panely → Systém a zabezpečení → Správce zařízení → Síťové adaptéry. Zde byste měli vidět vaši síťovou kartu. Klikněte na ni pravým tlačítkem myši a zvolte možnost Vlastnosti.
V našem příkladě jsme přidali rozhraní VLAN 2. Pro více informací viz manuál síťové karty.
Pokud jste byli úspěšní při přidávání nového VLAN rozhraní, měli byste vidět toto rozhraní mezi jinými fyzickými rozhraními sítě. Nastavte IP adresu, masku a bránu jako obvykle:
IP address: 192.168.2.1
Subnet Mask: 255.255.255.0
Default Gateway: 192.168.2.251
Nyní stačí přidat cesty na IP adresy 192.168.2.2 a 192.168.2.252 IP. Spusťte příkazový řádek a zadejte:
route add 192.168.2.252 mask 255.255.255.255 192.168.2.251 route add 192.168.2.2 mask 255.255.255.255 192.168.2.251
| Poznámka |
|---|---|
V OS Windows 7 potřebujete pro přidání cesty oprávnění správce (Admin). |
Můžeme také nastavit VLAN na obou jednotkách RipEX, takže údaje VLAN (označené) budou také přenášeny prostřednictvím Ethernetové linky mezi PC # 2 a jednotkou RipEX B. Nicméně provoz je vždy neoznačený na rádiovém kanále.
RipEX má stejnou konfiguraci jako v předchozím příkladu. Pokud si chcete vyzkoušet připojení ETH rozhraní jednotky RipEX, budete muset přidat toto routingové pravidlo:
Destination: 192.168.4.0/24, Mask: 255.255.255.0, Gateway 10.10.10.4
U jednotky RipEX B je třeba provést několik změn. Změňte ethernetovou IP adresu 192.168.4.252 s maskou 255.255.255.0. Nyní přejděte do menu VLAN & Subnets, povolte funkci a přidejte novou VLAN – nepoužívejte VLAN ID 2 s IP adresou 192.168.2.252.
VLAN ID je stejné jako u jednotky RipEX A, ale v případě potřeby lze nastavit jakékoliv ID.
| Poznámka |
|---|---|
Po dokončení tohoto příkladu můžete zkusit povolit VLAN na výchozím rozhraní. |
Routingová tabulka pro jednotku RipEX B má tři pravidla:
Destination: 192.168.2.251/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.2
Destination: 192.168.2.1/32, Mask: 255.255.255.255, Gateway 10.10.10.2
Destination: 192.168.3.0/24, Mask: 255.255.255.0, Gateway 10.10.10.2
Nemusíme nic měnit na PC # 1. PC # 2 potřebuje následující změny:
IP address: 192.168.4.2, mask 255.255.255.0, gateway 192.168.4.252
Nyní musíme přidat rozhraní VLAN s ID 2. Viz postup v předchozím příkladu.
Pokud jste přidali rozhraní VLAN, přidejte následující pravidla pro Routing:
route add 192.168.2.251 mask 255.255.255.255 192.168.2.252
route add 192.168.2.1 mask 255.255.255.255 192.168.2.252
| Poznámka |
|---|---|
V OS Windows 7 potřebujete pro přidání cesty oprávnění správce (Admin). |
Nyní byste měli mít dostatek zkušeností pro další test. Nastavte jinou VLAN ID na obou počítačích. Použijte stejnou VLAN ID na rozhraní ETH.0 pro RipEX management. Budete mít sítě „VLAN only“.
| Poznámka |
|---|---|
VLAN 2 je ve stejné podsíti 192.168.2.0/24. VLAN 3 je v podsíti 192.168.3.0/24 a VLAN 4 v podsíti 192.168.4.0/24. |