dynamips 「Cisco 7200 Simulator」

. シスコ 7200 シミュレータの解説をしています。 初めての方は最下部よりお読みください。

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Dynagui 「dynamips GUI化ツール」

「dynamipsをGUIで使用したい!」
という願望をかなえてくれるツールがこのDynaguiです。公式ページはこちらから
しかし、現在のDynagui(0.1beta)はLinux上でしか動作しません。Windows onlyな私にとっては残念でなりません(泣)

Linuxでの起動方法を簡単に説明していきましょう。(当方Linuxには疎いため、間違いや変な言い回しがあるかもしれません。)

(1)各種ファイルのインストール
以下のファイルをインストールします。
・Dynaguiの開発言語であるPyson
http://www.python.org/

・GTK+
http://www.gtk.org/

・pyGTK
http://www.pygtk.org/

・cairo
http://cairographics.org/

(2)Dynaguiのインストールと起動
Dynagui公式ページからDynaguiをdownloadします。
downloadしたファイルを解凍して出てきたすべてのファイルをDynagenのフォルダに移動させます。
これで起動準備は完了です。

あとはコマンドラインから「./dynagui.py」と入力するか、先ほどDynagenのフォルダに移動した「dynagui.py」を直接ダブルクリックしてDynaguiを起動させます。
あとはGUI上で好き勝手にトポロジ組めたり、ルータをダブルクリックするだけでコンソールが立ち上がるらしいです。(実際には試していませんので・・・)

Pyson、GTK+、pyGTK、cairoはWindows上でも動くので、Windows版のDynaguiも近いうちにリリースされることを勝手に期待しています(笑)
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  1. 2006/07/24(月) 17:35:47|
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拡張モジュールのお話

Dynagenを使ってdynamipsのトポロジを書いているとあまり気になりませんが、ルータのシリアル接続やATM接続は拡張モジュールによって提供されています。Cisco7206VXRには最大6個の拡張モジュールを装着できます。現在利用できるモジュールと簡単な説明をしていきましょう。

(a)slot0にのみ装着可能なもの
C7200-IO-FE・・・FastEthernet×1

(b)slot1~6の任意のスロットに装着可能なもの
PA-FE-TX・・・・ FastEthernet×1
PA-4E・・・・・・Ethernet×4
PA-8E・・・・・・Ethernet×8
PA-4T+・・・・・ Serial×4
PA-8T・・・・・・Serial×8
PA-A1・・・・・・ATM×1

これらの拡張モジュールは「slot slotnumber = Modulename」構文でルータのスロットに実装できます。
slotnumberには0~6の値を、Modulenameには上で説明したモジュールの名前を書き込みます。例によってサンプルコンフィグで説明して行きましょう。


[[ROUTER R1]]
slot0 = PA-C7200-IO-FE
slot1 = PA-FE-TX
#(slot1に拡張モジュールPA-FE-TXを装着)
slot3 = PA-8T
slot6 = PA-A1



「show diag」コマンドで確認してみると、うまく認識さているのがわかります。
g1

  1. 2006/07/22(土) 22:23:01|
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dynamips 0.2.5 Release Candidate 1 (RC1) がリリースされました

dynamips 0.2.5 リリース候補第1版(RC1)がリリースされました。
ダウンロードは公式blogからどうぞ。

このリリースでの主な変更点は以下のとおりです。
clock divisorオプションで内部の時間を調節する必要がなくなった。
・複数のルータにコンソール接続をす場合、ある台数以上コンソール接続ができなくなるバグ(The“vtty_thread”problem)を修正。

早速動かしてみましたが、clock divisorオプションを設定しなくても、実時間と内部時間がぴったり一致していました!みなさんもおためしあれ。
また、次期開発目標として、PA-4B/PA-8B(ISDNモジュール)の名前があがっているのが気になります。

dynamipsのリリースと同時にDynagenもNEWバージョンをリリースしましたが、dynamips.exeを最新版に置き換えただけのようです。
  1. 2006/07/22(土) 21:12:53|
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外の世界とお話しするには

dynamipsでは仮想ルータのFastEthernetポートをPCの物理NICに関連付けることが出来ます。これにより、PCのNICに接続した実物のルータと通信することが可能になります。いくつかの手順がありますので順を追って説明していきます。

(1)NICのデバイス情報を取得する
Dynagenインストール時に出来た「Network device list」ショートカットを起動します。(インストールフォルダ内にある「Network device list.cmd」を直接起動してもOK。)
正常に終了すると画像のようになります。
f2

緑色で囲まれている部分が今回必要な情報です。

(2)コンフィグを書く
以下のようにコンフィグを書きます。


[[ROUTER R1]]
f1/0 = NIO_gen_eth:\Device\NPF_{**-*-*-*-****}
#(R1のFastEthernet1/0ポートに物理NICに関連付けます)
#({**-*-*-*-***}には(1)で取得した値を書き込みます)



これで、外の世界とお話できるようになりました。

  1. 2006/07/22(土) 15:53:47|
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仮想ATMスイッチ

仮想FRスイッチと同じ感覚で仮想ATMスイッチを定義することもできます。


[[ATMSW A1]]
#(ATMスイッチA1を定義)
1:10 = 2:20
#(「port:vpi = port:vpi」構文を用いてvpiをマッピング)
#1:10:200 = 2:20:100
#(「port:vpi:vci = port:vpi:vci」構文を用いてvpi及びvciをマッピングすることも出来ます)

[[ROUTER R1]]
a2/0 = A1 1
#(R1のスロット2にATMインタフェースが装着され、ATMスイッチA1のポート1と関連付けられます)

[[ROUTER R2]]
a2/0 = A1 2



これで、ルータでATMインタフェースのコンフィグを打ち込めるようになります。
  1. 2006/07/22(土) 15:11:10|
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仮想frame-relayスイッチ

frame-relayスイッチを定義して、DLCIをマッピングしてあげれば仮想frame-relayスイッチの出来上がりです。構成例とそのコンフィグを使って説明していきます。
e1



[[FRSW F1]]
#(frame-relayスイッチF1を定義)
1:101 = 2:201
1:102 = 3:301
2:202 = 3:302
#(「port:DLCI = port:DLCI」構文にてDLCIをマッピングしています。DLCI番号101⇔102、102⇔301、202⇔302が相互に関連付けられているのが分かります)

[[ROUTER R1]]
s1/0 = F1 1
#(ルータR1のs1/0をframe-relayスイッチF1のポート1に関連付けています)
[[ROUTER R2]]
s1/0 = F1 2

[[ROUTER R3]]
s1/0 = F1 3



ルータR1からDLCI=101で送られてきたフレームはframe-relayスイッチポート2から出力されR2に送られます。また、DLCI=102で送られてきたフレームはポート3から出力されR3に送られます。
(注:この仮想FRスイッチのLMIタイプは「ANSI」のみ使用可能です。ルータのデフォルトLMIタイプは「Cisco」なので、変更が必要になります。)
  1. 2006/07/22(土) 12:55:35|
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clock divisorオプション

(注:7/22日リリースの「0.2.5 Release Candidate 1 (RC1)」にてこの問題は解決されました。デフォルト「clock divisor値」においても実時間とのズレはありません。)
idle-pcオプションを使用するとルータ内での時間の流れが現実と比べて遅くなってしまいます。キーボードの入力がなかなか反映されなかったりするのもそのためです。そのイライラする時間のズレを修正するのがclock divisorオプションです。構文は以下のとおりです。


[[7200]]
clock = value



デフォルトではvalue=4となっていますが、idle-pcを使用する際には、value=40前後とするのが一般的なようです。実際に私の環境でもvalue=42で実時間と同じくらいになりました。
ルータ内での時間の進み具合は「show clock」コマンドで確認できますので、実時間と近くなる値を探してみましょう。
  1. 2006/07/22(土) 04:13:18|
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仮想Ethernetスイッチ

dynamipsでは仮想Ethernetスイッチを用いてVLANを構成することも出来ます。画像の構成例を使って説明していきます。
d1



[[ETHSW S1]]
#(ethernetスイッチS1を定義)
1 = access 1
#(スイッチポート1をVLAN1に設定)
2 = access 20
#(スイッチポート2をVLAN20に設定)
3 = dot1q 1
#(スイッチポート3を802.1q トランクポート(ネイティブVLAN1)に設定)

[[ROUTER R1]]
#(ルータR1を定義)
F1/0 = S1 1
#(R1のFastEthernetポートを仮想スイッチS1のスイッチポート1に接続)
[[ROUTER R2]]
F1/0 = S1 3
#(R2のFastEthernetポートを仮想スイッチS1のトランクポートに接続)



[[ETHSW name]]にてEthenetスイッチを定義し、スイッチポートの所属をそれぞれ定義します。
あとは、ルータを定義してFastEthernetポートとスイッチポートを関連付けるという流れですね。
  1. 2006/07/21(金) 21:43:20|
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idle-pcオプション

何台かのルータを立ち上げてみて「動作が重いなー。CPU使用率常に100%だし・・・」と思ったかと思います。
7/21時点での最新版0.2.5pre26には、この「CPU使用率100%問題」を解決してくれるidle-pcオプションがあります。
このオプションを設定するにはいくらかの手順がありますので、順を追って説明していきます。
(注:7/21現在、idle-pcオプションはWindows2000版のdynamips上でしか動作しません。)
WinXp版dynamipsでも動作することを確認しました。


(1)idle-pc値の探索
idle-pcオプションを有効にするにはIOS固有のidle-pc値を見つけ出さなくてはなりません。dynamipsがそれを手助けしてくれます。

●いつも通りルータを立ち上げ、コンソール接続し、ユーザモードへ移行する。
●ユーザモードにて「 Ctrl+] 」キーを押した後に「 i 」キーを押す。そうすると、dynamipsプロンプトに「Please wait while gatherling statistics・・・」と表示され、しばらくすると画像のように16進数がいくつか表示されます。この値がIOS固有のidle-pc値となります。
c2


(2)idle-pcオプションの有効化
idle-pcオプションを有効化するには、Dynagenの構成要素ファイル(.net)に「 idlepc = Value 」という記述を追加します。具体的には以下のようになります。


[[7200]]
idlepc = Value (例:idlepc = 0x6068802c)
image = c7200.bin
・・・・

[[router R1]]
・・・・



Valueに(1)で探索したidle-pc値のどれかを入力して、エミュレータを立ち上げ直してみてください。
ルータが起動し終わった後、どのルータでもいいのでコンソール接続し、ユーザモードに移ってください。それと同時にCPU使用率が低い値をさまよい始めれば成功です!
もし、まだCPU使用率が100%のままだったら、他のidle-pc値を試してみてください。
(注:IOSファイルによってはうまく働かないものもあるそうです。)

このオプションにより、同時に立ち上げられるルータの数を増やすことができます。
  1. 2006/07/21(金) 20:49:21|
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ルータとのコンソール接続

仮想ルータと接続するにはターミナルエミュレータが必要になります。ここでは代表的なターミナルエミュレータである「Tera Term (Pro)」を使って説明していきます。

Tera Term proを起動し、以下の画像のように設定します。
「HOST:」には自身のループバックアドレス「127.0.0.1」を入力します。
「TCP port#:」には接続したいルータのコンソールポートに関連付けられているTCPポートの番号を入力します。
b1

「OK」を押すと接続が開始され、ルータが正常に起動していれば起動プロセスなどが表示された後におなじみの画面になります。

b3

あとは実際のルータと同様の操作が出来ますので、いろいろ試してみてください。
  1. 2006/07/21(金) 19:25:16|
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dynamipsの起動

まずは、Dynagenインストール時に出来た「Dynamips Server」ショートカットを起動します。(Dynagenをインストールしたフォルダの「dynamips-start.cmd」を直接起動しても構いません。)
立ち上がったウインドウはすぐにタスクバーに隠れてしまいますが、それが正常な動作なので気にしないでください。
次に、先ほど作成したDynagenのコンフィグファイル(.netファイル)を起動してあげると、以下のようなウインドウが出てくると思います。
a1


プロンプトに「list」コマンドを入力してみてください。
a2

現在起動しているルータがリスト形式で表示されています。(画像では3台のルータが起動しています。)

「console」の下にある数字は仮想ルータのコンソールポートに関連付けられているTCPポートの番号です。次に、仮想ルータとコンソール接続してみましょう。
  1. 2006/07/21(金) 19:01:57|
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Dynagenコンフィグ簡易解説

dynamipsでトポロジを組むには、Dynagenを使うのが便利で簡単です。
Dynagenでトポロジをテキスト形式で記述することにより、記述どおりのトポロジでdynamipsが立ち上がってくれます。

2台のルータが互いにシリアル接続しているトポロジを考えて見ましょう。
この場合の基本的なコンフィグは以下のようになります。
(注:コンフィグに2バイト文字(全角スペースなど)が入っていると読み込んでくれなくなるので注意してください。)


[localhost]
[[7200]]
image = \PROGRA~1\Dynamips\images\c7200.bin 
#(使用するIOSのファイル名と保管場所の指定)
npe = npe-400
#(ルータのCPUクロックの指定)
ram = 160 
#(ルータのRAM容量の指定)

[[ROUTER R1]] 
#(R1というルータの作成)
s1/0 = R2 s1/0 
#(R1のserial1/0インタフェースとR2のserial1/0インタフェースを接続)

[[router R2]] 
#(R2というルータの作成)  
#(R1との接続は上の[[ROUTER R1]]にて定義されているので再定義する必要はありません)


テキストエディタに記述し、拡張子を「.net」に変えてあげれば、Dynagenと関連付けられます。
次は、いよいよ起動です。
  1. 2006/07/21(金) 18:30:46|
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起動の準備

(1)WinPcapをインストール。
落としてきたWinPcapを成り行きに任せてインストール。

(2)Dynagenをインストール。
インストールで出来たフォルダの中にはもう「dynamips.exe」が存在していると思いますが、消しちゃいましょう。

(3)dynamips.exeの置き換え。
最新版のdynamips(dynamips-0.*.*-pre**-cygwin.zip)を解凍し出てきた「dynamips-wxp.exe」を「dynamips.exe」にリネームして、(2)で出来たフォルダに入れてあげます。

(4)Cisco7200-IOSの準備。
お手持ちのCisco7200のIOSファイルをバイナリ形式で、(2)で出来たフォルダの中にある「images」フォルダに入れてあげます。

これで、起動の準備は完了です。
  1. 2006/07/21(金) 17:57:29|
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起動に必要なファイル

WindowsXPでのdynamips動作に必要な各種ファイルを説明していきましょう。

dynamips・・・エミュレータ本体です。(7/21時点での最新版は0.2.5-pre26です。)
http://www.ipflow.utc.fr/blog/

Dynagen・・・dynamipsトポロジ作成お助けツールです。高度なトポロジでも簡単に記述することが出来ます。(7/21時点での最新版はVersion 0.4.1です。)
「Windows Installer Package(Dynamips_win_setup_****.exe )」をダウンロードしてください。
http://dyna-gen.sourceforge.net/

Cisco7200-IOS・・・dynamipsはエミュレータなので、別途IOSが必須です。

Cygwin・・・dynamipsに同梱されてますね。

WinPcap
http://www.winpcap.org/install/bin/WinPcap_4_0_beta1.exe

各ファイルのダウンロードは完了しましたか?では、次のステップに進みましょう。
  1. 2006/07/21(金) 17:25:12|
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dynamipsとは

パソコン上でCisco7200ルータをエミュレート出来るエミュレータです。
ルータを何台も立ち上げてそれらを相互に接続したり、ethernetスイッチやフレームリレースイッチを用いたトポロジも組んだり出来ちゃいます。
また、エミュレートしているルータのethernetポートを物理NICにくくりつける事も出来ちゃったりします。

本物のIOSを使用するため実物のルータと同じ動作をしますので、CCNA・CCNP・CCIEの勉強にも非常に強力なツールとなってくれます。

公式ページのURLはhttp://www.ipflow.utc.fr/index.php/Cisco_7200_Simulatorです。
  1. 2006/07/21(金) 16:59:43|
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