Лабораторная работа №2. Настройка сетевого взаимодействия хостов в одноранговой сети Windows Цель работы
Освоение практических способов настройки ОС семейства Windows NT для работы в сети рабочей группы.
Описание лабораторной работы
Для выполнения лабораторной работы требуется: три настроенных виртуальных машины VMware; на одной из них должна быть установлена операционная система Microsoft Windows Server 2003, а на двух других - операционная система Microsoft Windows XP. Объединения виртуальных машин в единую информационно вычислительную сеть осуществляется средствами виртуальной платформы VMWare.
Основой сети VMWare являются следующие компоненты:
-
Виртуальные коммутаторы (Virtual Switches)
-
Виртуальные сетевые интерфейсы (Virtual Ethernet Adapters)
-
Виртуальный мост (Virtual Bridge)
-
Виртуальное устройство трансляции сетевых адресов (Virtual NAT)
Виртуальный коммутатор обеспечивает сетевое взаимодействие виртуальных машин аналогично физическому устройству: на виртуальном коммутаторе есть порты, к которым могут быть привязаны виртуальные сетевые интерфейсы виртуальных машин. Несколько виртуальных машин, подключенных к одному виртуальному коммутатору принадлежат одной подсети.
Виртуальный мост представляет собой механизм, посредством которого происходит привязка физического сетевого адаптера хост-компьютера к виртуальным сетевым интерфейсам. Виртуальное NAT-устройство обеспечивает трансляцию сетевых адресов хостов виртуальной сети в IP-адрес хост-компьютера при общении виртуальных машин с внешней сетью.
Виртуальная платформа VMWare предоставляет три вида сетевого взаимодействия для каждого из виртуальных сетевых адаптеров:
-
Bridged Networking
-
Host-only
-
NAT
Тип сетевого взаимодействия Bridged Networking позволяет привязать сетевой адаптер виртуальной машины к физическому сетевому интерфейсу хост-компьютера, что дает возможность разделять ресурсы сетевой карты между хостовой и виртуальной системой. Виртуальная машина с таким типом сетевого взаимодействия будет вести себя по отношению к внешней сети хостовой системы как независимый компьютер. Такой виртуальной машине можно назначить собственный IP-адрес в реальной локальной сети. Структура подключения Bridged Networking приведена на Рис. 1. Виртуальный сетевой адаптер гостевой системы подключается к виртуальному коммутатору VMnet0, к которому также подключен виртуальный мост, взаимодействующий напрямую с физическим сетевым адаптером.
Рис. 1. Структура сетевого подключения типа «Bridged Networking»
Тип сетевого взаимодействия Host-only используется для организации сетевого взаимодействия между виртуальной машиной и хост-компьютером. Структура Host-Only Networking приведена ниже:
Рис. 2. Структура сетевого подключения типа «Host-only»
Виртуальные сетевые адаптеры гостевых систем подключаются к коммутатору VMnet1 (по умолчанию). В хостовой системе создается также виртуальный сетевой интерфейс, подключенный к VMnet1, который позволяет взаимодействовать с виртуальными машинами. По умолчанию в данной виртуальной сети так же функционирует виртуальный DHCP-сервер (см. Рис. 2). Взаимодействие виртуальных машин с реальной локальной сетью в этом случае может осуществляться только через хост-компьютер и при условии, что на хост-компьютере работает служба маршрутизации.
При сетевом взаимодействии типа NAT используется виртуальный коммутатор VMnet8, к которому кроме виртуальных машин подключено устройство трансляции IP-адресов (NAT). Виртуальное NAT-устройство осуществляет трансляцию IP-адресов, что позволяет виртуальным машинам инициировать соединения во внешнюю сеть, не предоставляя при этом механизма доступа к виртуальным машинам извне. Структура NAT Networking приведена ниже:
Рис. 3. Структура сетевого подключения типа «NAT»
В хостовой операционной системе также как и для Host-Only Networking создается виртуальный сетевой интерфейс для коммутатора VMnet 8, позволяющий хосту общаться с виртуальными машинами. Взаимодействие виртуальных машин с реальной локальной сетью осуществляется через NAT-устройство, которое подменяет IP-адреса виртуальных машин на IP-адрес сетевого адаптера хост-компьютера. Такая модель сетевого взаимодействия оптимальна с точки зрения безопасности (поскольку невозможно инициировать извне соединение с виртуальной машиной).
Рис. 4. Схема полигона для выполнения части первой лабораторной работы
Лабораторная работа состоит из двух частей. При выполнении первой части лабораторной работы виртуальные машины полигона оснащаются сетевыми адаптерами и подключаются к виртуальным сетям в соответствие со схемой, представленной на Рис. 4. Для подключения виртуального полигона к хосту виртуальной машины следует использовать виртуальную сеть VMNet8, а на виртуальной машине под управлением ОС Windows Server 2003 настраивается кроме службы маршрутизации служба NAT. Такой способ подключение локальной сети виртуального полигона к локальной сети лаборатории позволяет получать доступ с виртуальных машин полигона к хостам сети кафедры АСУ и не требует никаких дополнительных настроек в таблицах маршрутизаций компьютеров лаборатории, но не позволяет получать доступ к хостам виртуального полигона из вне.
Рис. 5. Схема полигона для выполнения части второй лабораторной работы
После настройки параметров сетевых адаптеров виртуальных машин, служб маршрутизации (RRAS) и трансляции адресов (NAT) и проверки корректности взаимодействия между хостами виртуального полигона и хостами сети кафедры АСУ следует переходить к выполнению второй части лабораторной работы. Для этого подключение через виртуальный коммутатор VMnet8 (подключение типа NAT) заменяется на подключение через виртуальный коммутатор VMnet1 (подключение типа Host-only). Служба NAT на виртуальной машине, работающей под управлением ОС Windows Server 2003 должна быть отключена, и одновременно с этим должны быть внесены необходимые изменения в таблицы маршрутизации asuserv’а и хост-компьютера.