راه‌اندازی آزمایشگاه سیسکو با نرم‌افزار GNS3

آزمایشگاه سیسکو

امکان ندارد کسی وارد دنیای شبکه شود و نام سیسکو برایش غریب باشد. سیسکو را به اولین سازنده روتر در دنیا می‌شناسند. این شرکت بزرگ فعال در حوزه شبکه‌های کامپیوتری، بر خلاف تصور عموم، خود را شرکت نرم‌افزاری می‌داند. دلیل این امر آن است که، نرم‌افزار سیسکو است که آن را یک سر و گردن از رقبا بالاتر برده است. سیستم عامل پر قدرت این شرکت IOS (سرنام Internetwork Operating System) نام دارد. هر تازه‌کار یا متخصص شبکه‌ای که می‌خواهد وارد دنیای سیسکو شود و در آن پیشرفت کند، و آزمون‌های آن را، مثل CCNA، پشت سر بگذارد، باید به خوبی با این سیستم عامل آشنا باشد. اساتید شبکه، مثل جرمی چورا، برای یادگیری بهتر مفاهیم سیسکو پیشنهاد می‌کنند که از آزمایشگاه‌های یادگیری سیسکو (Cisco Training Lab) واقعی استفاده کنید. منظور از آزمایشگاه در اختیار داشتن مجموعه‌ای از قطعات شبکه مثل روتر و سوئیچ است تا مطالبی را که یاد می‌گیرید عملی پیاده کنید. برای بعضی‌ها شاید مقدور نباشد که برای این قطعات هزینه کنند. درست است که این کار پیشنهاد نمی‌شود، و استفاده از قطعات واقعی به مراتب بهتر است، اما می‌توان از نرم‌افزارهای همانندساز (emulator)، مثل GNS3، برای راه‌اندازی آزمایشگاه مجازی سیسکو استفاده کرد. در این مقاله سعی می‌کنم در مورد نرم‌افزار GNS3 و نحوه راه‌اندازی آزمایشگاه سیسکو در این نرم‌افزار توضیح بدهم.

نرم‌ افزار GNS3

نرم‌افزار GNS3 (سرنام Graphical Network Simulator-3) در واقع نوعی نرم‌افزار همانندساز یا امولیتور شبکه است که اولین بار در سال ۲۰۰۸ عرضه شد. این نرم‌افزار به‌کارگیری ترکیبی از دستگاه‌های واقعی و مجازی برای شبیه‌سازی شبکه‌های پیچیده را ممکن می‌سازد. در این نرم‌افزار می‌توانید مثل محیط واقعی سخت‌افزارهای سیسکو، جونیپر و غیره را مدیریت کنید. یکی از مهم‌ترین کاربردهای این نرم‌فزار اجرای سیستم‌ عامل IOS سیسکو به شکلی است که انگار در حال استفاده از روتر یا سوئیچ سیسکو در محیط واقعی هستید. شرکت‌های بزرگی مثل اکسان، والمارت، AT&T و ناسا از این نرم‌افزار استفاده می‌کنند. در ادامه می‌روم سراغ آموزش نرم افزار GNS3 و نحوه استفاده از آن برای راه‌اندازی آزمایشگاه سیسکو.

رابط کاربری GNS3

رابط نرم‌افزار GNS3

نصب نرم افزار GNS3

وقتی نرم‌افزار GNS3 را می‌خواهید نصب کنید و وارد سایت آن می‌شوید، با دو فایل نصب مواجه می‌شوید. یکی GNS3 GUI و دیگری GNS3 VM. اپلیکیشن GNS3 GUI، همان‌طور که از نامش معلوم است، در واقع محیط گرافیکی این نرم‌افزار است که همه پروژه‌های‌تان را در این محیط انجام می‌دهید. اپلیکیشن GNS3 VM هم برای سیستم عامل‌های ویندوز و مک کاربرد دارد (در صورتی که از لینوکس استفاده می‌کنید، نیازی به این اپلیکیشن نیست). با نصب GNS3 VM و اضافه کردن ماشین مجازی مورد نظر می‌توانید از پتانسیل کامل GNS3 بهره‌مند شوید. وقتی روی لینک دانلود GNS3 VM بالا کلیک می‌کنید چهار نسخه مختلف را مشاهده می‌کنید:

  1. Virtualbox: تا جایی که می‌دانم این نرم‌افزار مجازی‌سازی از قابلیت مجازی‌سازی تو در تو (Nested Virtualization) پشتیبانی نمی‌کند. پس استفاده از گزینه را برای ایجاد آزمایشگاه پیشنهاد نمی‌کنم.
  2. VMware Workstation and Fusion: محبوب‌ترین نرم‌افزار مجازی‌سازی در ایران. این نرم‌افزار پیشنهاد می‌شود. VMware Workstation برای ویندوز است و VMware Fusion‌ برای مک.
  3. VMware ESXI: نسخه حرفه‌ای‌تر VMware.
  4. Hyper-V: این نرم‌افزار از شرکت مایکروسافت، رقیب گردن کلفت VMware محسوب می‌شود.

توجه کنید که با دانلود هر یک از فایل‌های بالا، صرفاً ماشین مجازی GNS3 در اختیارتان قرار می‌گیرد که در نرم‌افزار مجازی‌سازی مورد نظرتان ایمپورت می‌کنید. بنابراین، به منظور استفاده از ماشین مجازی باید جداگانه نرم‌افزار مربوطه (مثلاً، VMware Workstation) را دانلود و نصب کنید.

افزودن IOS به GNS3

برای افزودن IOS به GNS3 از دو روش Dynamips و VIRL (تلفظ وایرِل) می‌توانید استفاده کنید. روش Dynamips قدیمی‌تر است و برای آموزش کارتان را راه می‌اندازد. همچنین، این روش نیازی به نصب GNS3 VM ندارد و فقط تعداد محدودی از روترهای قدیمی سیسکو و سوئیچ‌های معمول را پشتیبانی می‌کند. در مقابل، روش جدیدتر، که سیسکو پیشنهاد می‌کند، ایمج‌های VIRL (سرنام Virtual Internet Routing Lab) است. ایمج‌های VIRL شامل دستگاه‌هایی مثل روتر، سوئیچ، فایروال و غیره سیسکو می‌شود. در این روش نیاز به نصب GNS3 VM دارید (اگر از سیستم عامل لینوکس استفاده می‌کنید، نیازی نیست). در ادامه اضافه کردن IOS به هر دو روش را توضیح می‌دهم.

اول از همه به این نکته اشاره کنم که برای دانلود ایمج‌های IOS سیسکو باید به خود سایت سیسکو مراجعه کنید و این IOS ها را خریداری کنید. با این حال، چون در ایران امکان این کار حداقل برای آدم‌های معمولی وجود ندارد، می‌توانید با کمی سرچ کردن IOS هایی را که دیگران به اشتراک گذاشته‌اند دانلود کنید.

در روش Dynamips کافی است ایمج مورد نظر (مثلاً c3725-adventerprisek9-mz.124-15.T14.bin) را در تنظیمات GNS3 وارد کنید. برای این کار، از منوی Edit گزینه Preferences را انتخاب کنید. در پنجره بازشده، از قسمت Dynamips گزینه IOS routers را انتخاب کنید. حالا، روی گزینه New بزنید تا ویزارد افزودن ایمج روتر نمایان شود. در این قسمت، گزینه New Image را بزنید، Browse کنید و فایل ایمج دانلودشده را انتخاب کنید. بعد از باز کردن ایمج با زدن گزینه Yes شروع به Decompress کردن می‌کند. در مرحله بعد، نام روتر را می‌توانید تغییر دهید. مرحله بعدی خیلی مهم است. در این مرحله، میزان رم اختصاص‌یافته به IOS مورد نظر را تعیین می‌کنید. اگر از میزان مورد نیاز مطمئن نیستید روی لینک پایین کادر آن (Check for minimum and maximum RAM requirement) کلیک کنید. در سایتی که باز می‌شود، گزینه Image Name را انتخاب کنید، در کادر مربوط، نام ایمج را کامل همراه با پسوند bin. وارد کنید و سپس روی گزینه Search for Image(s) کلیک کنید تا مقدار رم لازم نشان داده شود. همین طور گزینه Next را بزنید تا در مرحله آخر کد Idle-PC به IOS شما اختصاص داده شود. اگر کدی در کادر مربوطه نبود، روی دکمه Idle-PC finder کلیک کنید تا کد مورد نظر پیدا شود. اگر باز هم پیدا نشد، نام ایمج خود را همراه با عبارت Idle-PC finder گوگل کنید تا کد آن را به دست آورید. در اینجا کار تمام است و روتر انتخاب‌شده‌تان به لیست روترهای GNS3 اضافه می‌شوند و می‌توانید از آن استفاده کنید.

اضافه کردن IOS به GNS3

برای اضافه کردن ایمج VIRL سیسکو، باید غیر از GNS3 GUI، نرم‌افزار GNS3 VM را هم نصب کنید. دقت کنید که نسخه هر دوی این نرم‌افزارها یکسان باشند. علاوه بر این، باید یک نرم‌افزار مجازی‌سازی مثل VMware Workstation هم نصب کنید. در صورتی که هر سه این نرم‌افزارها را نصب کرده‌اید، مراحل بعدی را دنبال کنید.

ابتدا، نرم‌افزار VMware Workstation را باز کنید. از منوی File گزینه Open را انتخاب کنید. فایل GNS3 VM دانلودشده را انتخاب و بازش کنید. سپس روی گزینه Import کلیک کنید تا وارد VMware شود. دقت کنید که موقع انجام این کار GNS3 GUI باز نباشد. حالا وارد نرم‌افزار GNS3 GUI شوید و از منوی Edit گزینه Preferences را انتخاب کنید. سپس، در تب GNS3 VM وارد شوید و بررسی کنید که تیک Enable the GNS3 VM زده شده باشد.

تنظیمات ماشین مجازی در GNS3

پس از اعمال این تنظیمات GNS3 VM شروع به اجرا شدن می‌کند و پنجره زیر در VMware Workstation نمایش داده می‌شود. همچنین، در داک Servers summery (سمت راست پایین) می‌بینید که این ماشین مجازی هم اضافه شده است. تا اینجا قسمت ماشین مجازی کار تمام است و فقط کافی است ایمج VIRL خود را اضافه کنید و روی پروژه‌های‌تان کار کنید.

راه اندازی ماشین مجازی GNS3 در VMware

برای اضافه کردن ایمج وایرل مربوطه، ابتدا باید اصطلاحاً Appliance آن را نصب کنید. با ورود به این لینک GNS3 دستگاه مورد نظر را دانلود کنید تا بتوانید ایمج وایرل را ایمپورت کنید (دستگاه IOSvL2 سوئیچ سیسکو، دستگاه IOSv روتر سیسکو). بعد از دانلود دستگاه‌های مورد نیاز، از منوی File گزینه Import appliance را انتخاب کنید و فایل دانلودشده را اضافه کنید. بعد از انتخاب فایل مورد نظر، با چند بار Next زدن پنجره زیر به شما نمایش داده می‌شود که در آن می‌توانید ایمج VIRL را وارد کنید. ابتدا باید فایل config را دانلود و اضافه کنید. روی گزینه‌ای که در شکل زیر مشخص‌شده کلیک کنید و روی گزینه Download کلیک کنید. حالا بسته به دستگاهی که انتخاب کردید، ایمج IOS مد نظر را از سایت سیسکو دانلود کنید (که پولی است و می‌توانید از سایت‌های دیگر به رایگان دانلود کنید) و در اینجا به GNS3 اضافه کنید. دیگر کار تمام است و الان می‌توانید از دستگاه‌تان استفاده کنید.

اضافه کردن ایمج VIRL به GNS3

اضافه کردن ایمج VIRL سیسکو به GNS3

اضافه کردن ایمج VIRL سیسکو به GNS3

به منظور تست دستگاه اضافه‌شده و در کل کار کردن روی دستگاه‌های شبکه، آن را وارد پروژه کنید، روی آن راست کلیک کنید، گزینه Start را انتخاب کنید تا روشن شود و بعد گزینه Console را انتخاب کنید تا پنجره کنسول برای مدیریت آن باز شود (شکل زیر).

کنسول روتر سیسکو در GNS3

کنسول روتر سیسکو CiscoIOSv15.6(2)T-1

استفاده از نرم‌ افزار GNS3

همان‌طور که در شکل اول (رابط نرم‌افزار GNS3) مشاهده می‌کنید، گزینه‌های مختلفی در این نرم‌افزار در پیش روی‌تان است. برای هدف ایجاد آزمایشگاه یادگیری سیسکو چند ابزار و گزینه ضروری هستند که در ادامه توضیح‌شان می‌دهم.

اولین کاری که در GNS3 می‌کنید، مثل اکثر نرم‌افزارها، این است که پروژه جدید می‌سازید و محل ذخیره‌سازی آن را تعیین می‌کنید. سپس، دستگاه‌های خود را اضافه می‌کنید و توپولوژی مورد نظر را به وجود می‌آورید. در داک سمت چپ، که مهم‌ترین قسمت این نرم‌افزار است، می‌توانید انواع دستگاه‌های شبکه را اضافه کنید و با کابل آن‌ها را به هم متصل کنید. برای مثال اگر می‌خواهید روتر c3725 را به پروژه‌تان اضافه کنید (در صورتی که ایمج آن را اضافه کرده باشید)، آیکون روتر را انتخاب می‌کنید، روتر مورد نظر را به سمت پنجره پروژه‌تان می‌کشید تا اضافه شود. هر دستگاهی را که لازم دارید به پروژه اضافه کنید، سپس ابزار کابل را انتخاب کنید و آن‌ها را به هم متصل کنید. نوار ابزار بالایی نیز بعد از داک ابزار کناری پر کاربردترین قسمت این نرم‌افزار است. در این نوار، ابزارهای مختلفی برای مدیریت پروژه، راه‌اندازی گره‌ها و تغییر تنظیمات قرار گرفته است.

از سمت چپ، گزینه‌های New Project و Open Project به ترتیب برای ایجاد پروژه جدید و باز کردن پروژه ساخته‌شده به کار می‌روند. گزینه Show/hide interface labels برای نمایش یا مخفی‌سازی برچسب اینترفیس‌های مختلف به کار می‌رود. گزینه Console connect to all nodes برای اجرای کنسول همه گره‌ها به کار می‌رود. در صورتی که می‌خواهید فقط کنسول دستگاه مورد نظر را اجرا کنید، کافی است روی آن راست کلیک کنید و بعد گزینه Console را انتخاب کنید. سه گزینه بعدی برای شروع به کار، پاز و توقف گره‌ها به کار می‌رود. باقی گزینه‌ها هم جنبه آموزشی و کاربرد  تنظیم محیط نمایش نرم‌افزار را دارند. به منظور آماده کردن خود برای آزمون‌های سیسکو آشنایی با همین موارد کافی است و باید با اجرای کنسول کار با سیستم‌ عامل IOS سیسکو را یاد بگیرید.


امیدوارم این آموزش برای‌تان مفید واقع شده باشد، سؤالات و نظرات خود را با من در میان بگذارید.

سؤالات متداول

نرم افزار GNS3 چیست؟

نرم‌افزار GNS3 (سرنام Graphical Network Simulator-3) در واقع نوعی نرم‌افزار همانندساز یا امولیتور شبکه است که اولین بار در سال ۲۰۰۸ عرضه شد. این نرم‌افزار به‌کارگیری ترکیبی از دستگاه‌های واقعی و مجازی برای شبیه‌سازی شبکه‌های پیچیده را ممکن می‌سازد.

چگونه ایمیج سیسکو به GNS3 اضافه کنم؟

برای افزودن IOS به GNS3 از دو روش Dynamips و VIRL (تلفظ وایرِل) می‌توانید استفاده کنید. روش Dynamips قدیمی‌تر است و برای آموزش کارتان را راه می‌اندازد. همچنین، این روش نیازی به نصب GNS3 VM ندارد و فقط تعداد محدودی از روترهای قدیمی سیسکو و سوئیچ‌های معمول را پشتیبانی می‌کند. در مقابل، روش جدیدتر، که سیسکو پیشنهاد می‌کند، ایمج‌های VIRL (سرنام Virtual Internet Routing Lab) است. ایمج‌های VIRL شامل دستگاه‌هایی مثل روتر، سوئیچ، فایروال و غیره سیسکو می‌شود. در این روش نیاز به نصب GNS3 VM دارید (اگر از سیستم عامل لینوکس استفاده می‌کنید، نیازی نیست). در ادامه اضافه کردن IOS به هر دو روش را توضیح می‌دهم.

نرم افزار GNS3 VM چیست؟

اپلیکیشن GNS3 VM هم برای سیستم عامل‌های ویندوز و مک کاربرد دارد (در صورتی که از لینوکس استفاده می‌کنید، نیازی به این اپلیکیشن نیست).

آیا نصب GNS3 VM الزامی است؟

در صورتی که سیستم عامل‌تان لینوکس است نیازی به نصب این نرم‌افزار نیست. اما در مک و ویندوز، اگر مثلاً ایمج VIRL می‌ریزید باید این نرم‌افزار را نصب کنید.

اشتراک‌گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *