CCNP - Switch¶

Ehter-Channel¶

条件
- Ether-MediaType
- Speed/Duplex
- switchport mode(access/trunk/l3)
- vlan(including native vlan when set as trunk mode)
- trunking mode(when set as trunk mode)
- port priority(vlan each)
confing

(config-if)# channel-group [portchannel_no] mode [on|auto|desiragble|active|passive]
(config-if)# channel-protocol [lacp|pagp]

(config)# port-channel load-balance ethernet [dest-mac|dest-ip|src-mac|src-ip|etc...]

Port Security¶

type
- static
  - 手動でmacを入力
- dynamic
  - フレーム受信時にmacを学習．mac address-tableにのみ追加．(defalut)
- sticky
  - フレーム受信時にmacを学習．mac address-tableとrunning-configに追加．
  - learnしてrun conに追加されたのを確認してsaveすればよい．
violation mode
- protect
  - 許可されていない端末からのフレームを破棄．
- restrict
  - 許可されていない端末からのフレームを破棄．
  - SNMP/Syslogによる通知を行う．
- shutdown
  - portをerrdisableとする．
  - SNMP/Syslogによる通知を行う．
agentはdefault disable.(0sec)
指定できないポート
- ダイナミックアクセスポート（ダイナミックVLANに対応したポート）
- イーサチャネルポート
- SPAN（Switched Port Analyzer）の宛先ポート
留意
- ポートセキュリティを使用しているポートで音声VLANも利用する場合は、最大セキュアアドレス許容数を2つ以上にする（IP Phone用1つ、PC用1つ）
config

(config-if)# switchport port-security
# 許可MACアドレスの最大数の決定(defalut: 1)
(config-if)# switchport port-security maximum <number>
# violation-modeの設定．defalut はshutdown.
(config-if)# switchport port-security violation [protect | restrict | shutdown]

# secure macの設定
# static
(config-if)# switchport port-security mac-address <address>

# sticky learning
(config-if)# switchport port-security mac-address sticky

# セキュアMACアドレスのエージングタイムの設定
(config-if)# switchport port-security aging time <minutes>

# aging type, absolute: 登録から時間経過後，通信途中であっても削除． inactivity: 最後の通信から指定時間経過したら削除
(config-if)# switchport port-security aging type [absolute | inactivity]

maximum ip addressの上限の例(機種依存だと思う)

MAC アドレスの最大数の設定レイヤ 2 インターフェイスで学習可能な MAC アドレスまたはスタティックに設定可能な MAC アドレスの最大数を設定するには、次の手順を実行します。レイヤ 2 インターフェイス上の VLAN 単位でも MAC アドレスの最大数を設定できます。設定できる最大アドレス数は 4096 です。セキュア MAC アドレスは、レイヤ 2 転送テーブル（L2FT）を共有します。各 VLAN の転送テーブルには最大 1024 エントリを保持できます。

Cisco Nexus 1000V セキュリティ設定ガイド 4.2(1)SV2(1.1) - ポートセキュリティの設定 [VMware vSphere 向け Cisco Nexus 1000V スイッチ] - Cisco

SDMテンプレート¶

Switch Database Management
- TCAMの機能の割り当てをテンプレートベースで調整することができる．
- (config)# sdm prefer { access | default | dual-ipv4-and-ipv6 | indirect-ipv4-and-ipv6-routing | routing | vlan }
- 設定変更は再起動後に有効となるので．設定反映にはwrite mem, reloadが必須．
show sdm prefer
現在のsdmテンプレートの状態がみれる．
show smd prefer routingなどで，仮にそれをpreferにした場合のリソース割り当て状況がみれる．
show platform tcam utilization
- 現在のシステムリソースの利用率がみれる．
Catの機種によってはIPv6がデフォルトのtemplateでは利用できない場合がある．
- (config) # sdm prefer dual-ipv4-and-ipv6 default 等を叩いてv4/v6テンプレートに変更する．

PoE¶

(config-if)# power inline auto [max milli-watts] | never | static [max milli-watts]
show power inline

LLDP¶

multicast: 0180.C200.000E
TLVベース

+----------+---------------------+------------------+
| TLV type |      TLV name       | Usage in LLDPPDU |
+----------+---------------------+------------------+
|     0    | End of LLDPDU       |     Mandatory    |
|     1    | Chassis ID          |     Mandatory    |
|     2    | Port ID             |     Mandatory    |
|     3    | Time To Live        |     Mandatory    |
|     4    | Port description    |     Optional     |
|     5    | System name         |     Optional     |
|     6    | System description  |     Optional     |
|     7    | System capabilities |     Optional     |
|     8    | Management address  |     Optional     |
+----------+---------------------+------------------+

LLDPを送信しない
- (config-if) # no lldp transmit
LLDPを受信しない
- (config-if) # no lldp receive
有効化するTLVタイプの指定example
- (config-if) # lldp med-tlv-select inventory-management
タイマー系

# ホールドタイム
(config)# lldp holdtime 180 #(default: 120sec)
# 再初期化遅延
(config)# lldp reinit 3 #(default: 2sec)
# interval
(config)# lldp timer 60 #(default: 30sec)

show lldp: LLDPがグローバルで有効化しているかの確認，各種タイマー値の確認
show lldp interface: LLDPが有効化されているインターフェースに関する情報の確認
show lldp neighbors: LLDPのネイバー情報の確認
show lldp neighbor detail: LLDPのネイバー情報の詳細な確認
show lldp traffic: LLDPトラフィックのカウンターの確認
show lldp errors: LLDPトラフィックのカウンターエラーの確認
clear lldp counters: LLDPのカウンターのクリア
clear lldp table: LLDPネイバーテーブルの情報削除
LLDP-MED: LLDP for Media Endpoint Devices
- TLVs
  - LLDP-MED capabilities
    - 機器がサポートする機能など
  - network policies
    - レイヤ2/3の情報
    - IP Phone voice vlan系など
  - power management
    - デバイスの消費電力など．PoEが絡みそうな内容
  - inventory management
    - Serial No., Modelなど
  - location
    - Civis Location(都市情報)
    - ELIN(Emergency Location Identifier Number: 緊急ロケーション識別番号)など

CDP¶

multicast: 0100.0CCC.CCCC
timer
- interval: 60sec
- hold: 180sec
v1
Device ID（隣接デバイスのホスト名）
IP address（隣接デバイスのIPアドレス）
Platform（隣接デバイスのプラットフォーム）
Capabilities（隣接デバイスのデバイスタイプ）
Interface（自身のインターフェース）
Port ID（隣接デバイスのインターフェース）
Holdtime（CDPの情報を保持する残り秒数）
Version（隣接デバイスのIOSバージョン情報）
v2
- v1の内容
- VTP Management Domain（隣接デバイスのVTPドメイン名）
- Native VLAN（隣接デバイスのネイティブVLAN）
- Duplex(隣接デバイスのインターフェースのDuplex)

Stack(StackWise/StackWise Plus/Flex-Stack)¶

stackケーブルはループにする(推奨で必須ではない．帯域が減る．)
stackを構成するにはIOSバージョン, License, SDMテンプレートの設定の3つが一致している必要がある．
StackWise
- スタックのスループットが32Gbps
- 送信元ストリッピングを使用する場合，送信元と宛先が同一SW内であってもスタックケーブルリングを巡回する．
StackWise Plus
- スタックのスループットが64Gbps
- 送信元ストリッピングを使用する場合，送信元と宛先が同一SW内であってもスタックケーブルリングを巡回せずlocalで完結する．
スタックマスター，スタックメンバから構成．マスターが制御をする
- マスタ選出の優先順位は下記の通り．
1. 現在スタックマスターであるスイッチ
2. 最高のスタックメンバプライオリティを持つスイッチ
3. デフォルトのインターフェイスレベルの設定を使用していないスイッチ
4. 高いプライオリティフィーチャセットおよびソフトウェアイメージを組み合わせたスイッチ
- ①. IP Service Feature/暗号化ソフトウェアイメージ
- ②. IP Service Feature/非暗号化ソフトウェアイメージ
- ③. IP Base Feature/暗号化ソフトウェアイメージ
- ④. IP Base Feature/非暗号化ソフトウェアイメージ
1. MAC アドレスが最小のスイッチ
マスタ変化するとき
- スイッチスタックがリセットされた
- スタックマスターがスイッチスタックから削除された
- スタックマスターがリセットされたか，電源が切れた
- スタックマスターに障害が発生した
- 電源の入ったスタンドアロンスイッチが追加されて，スイッチスタックメンバシップが増えた．
  - 既存のスタック構成に新しくスイッチを追加する場合，電源OFFの状態でスタックケーブルを接続してから電源をONにする．
  - そうしないとマスタが再度選出されてしまう．
マスタがconfigをもち，メンバはマスタから定期的にコピーを受信する．
スタックマスタがメンバに配布する情報
- config
- vlan.dat
- SDM template
congig
- スタックメンバのプライオリティの設定
  - (config)# switch <stackmember-number> priority <priority>
- スタックメンバ番号の再割り当て
  - (config)# switch <current-number> renumber <new-number>
- show switch: スタックメンバ番号，役割，プライオリティ値，スタックMACアドレスの情報を表示．
- show switch neighbors: スタックのネイバーを表示．
- show switch stack-ports summary: スタックのケーブル長，スタックのリンクステータス，ループバックステータスを表示．
- show switch detail: スタックリングの詳細情報を表示．
- show platform stack manager all: スタックプロトコルバージョンなど，すべてのスイッチスタック情報を表示．

StackWise Virtual¶

High Availability Configuration Guide, Cisco IOS XE Everest 16.6.x (Catalyst 9500 Switches) - Configuring Cisco StackWise Virtual [Support] - Cisco
Cat3850等で利用できる
SVL(Stackwise Virtual Link)を用いて接続
- 10Gbps, 40Gbps のethernet interfaceを利用可能
Active Switch, Standby Switchに役割が分かれる
IOSversionl, Licenseは同一である必要がある．
ref: Catalyst：Stackwise Virtual の設定 - Cisco Community

DAD(Dual Active Detection)¶

StackWise Virtualで2台のスイッチがアクティブになることを検出する機能
Dual ActiveとなるとIP重複等で不安定になる．
方法1
- DAD専用リンク(Stackwise Virtual Linkとは別に設ける)を用い，deal-active fast helloパケットの定期送出によってdual active を検出する．
方法2
- MEC(Multi-Chassis EtherChannel)経由で伝達
- 拡張PAgPを利用

VSS(Virtual Switcing System)¶

Virtual switching system (VSS) Configur... - Cisco Community
Cat4500, Cat6500等で利用可能
2台のスイッチを仮想的に1つのスイッチとして動作させる
構成要素
- 仮想スイッチメンバ: いわゆるスイッチ筐体
- VSL(Vistual Switch Link): 筐体間リンク
VSLがdownしたとき
- standby側のswitchはactive側から役割が移譲されトラフィック転送を続ける
- master側のswitchはstandby側がbrainを持っているのでsplit-brainを防ぐためにVSL以外の全interfaceをshutdownしVSLの復旧を待つ．
  - デュアルアクティブリカバリモードと呼ぶ
MSS(Multi-Chassis EtherChannel)で上・下流とつなぐことがおおい．

VLAN¶

802.1q
- IEEE802.1Q
- ethernetフレームの送信元MACアドレスとtypeの間に下記4bytesを挿入
  - TPID(Tag Protocol Identifier)
    - 16bits
    - IEEE802.1Qフレームであることを受信側に示す情報．0x8100 の値が入る．
  - PCP(Priority Code Point)
    - 3bits
    - IEEE802.1pで定義されたフレームの優先度を示す情報． 0～7 の値が入る．
  - CFI(Canonical Format Indicator)
    - 1bits
    - アドレス形式を示す情報．イーサネットの場合は 0 の値が入る．
  - VID(VLAN Identifier)
    - 12bits
    - VLAN IDを示す情報． 0～4095 の値が入る．
- native vlan(default: 1)
  - CDP，PAgP，VTP，DTPなどのtrafficが流れる
ISL(Inter-Switch Link)
- EthernetフレームをISLでカプセル化するタイプ．
- ヘッダどFCSが付加される．
- native vlanはサポートされていない
- 下記ヘッダとFCSあわせって30bytesが付加される．

+----------+------+---------------------------------------------------------------+
|  Field   | bits | description                                                   |
+----------+------+---------------------------------------------------------------+
| DA       |  40  | 宛先アドレス．「0x01-00-0c-00-00」 のマルチキャスト                |
| Type     |  4   | Ethernet「0000」　TokenRing「0001」　 FDDI「0010」　 ATM「0011」  |
| USER     |  4   | イーサネットの優先度，通常は「0」                                  |
| SA       |  48  | 送信側Catalystスイッチポートの48ビットの送信元MACアドレス            |
| LEN      |  16  | DA, Type, USER, SA, LEN, FCSを除く16ビットのフレーム長            |
| SNAP/LLC |  24  | 標準SNAP 802.2LLCヘッダ                                         |
| HSA      |  24  | SAの先頭の3バイト                                               |
| VLAN ID  |  15  | VLAN番号                                                       |
| BPDU/CDP |   1  | フレームがBPDUであるか，CDPであるかを示す情報                       |
| INDEX    |  16  | 診断用の送信元ポートのインデックス情報                              |
| RES      |  16  | FDDIなど追加の情報用に予約済みのフィールド                          |
+----------+------+---------------------------------------------------------------+

ISLはオーバーヘッドが大きいので基本dot1qという感じ．

switchport mode¶

(config-if)# switchport mode [access | trunk | dynamic desirable | dynamic auto]
access
- static: 管理者が手動でVLANを割り当てる
- dynamic: 接続するデバイスによってポートが動的にVLANを変更できる．決定方式は大きく3種類．
  - MAC addressベース
  - サブネットベース
  - ユーザベースVLAN
    - 802.1Xで認証をかけてVLAN割り当てたりもできる．
trunk
- encapsulation dot1q
- encapsulation isl
dynamic disiable
- DTPを送信し，対向ポートとネゴシエーション．対向ポートがtrunk, dynamic desiable, dynamic autoの場合trunkとなる．
dynamic auto
- DTPを送信し，対向ポートとネゴシエーション．対向ポートがtrunk, dynamic desiableの場合trunkとなる．
DTP(Dynamic Trunking Protocol)
- トランクのするかどうかを動的に決める
- 対抗のswとネゴる．
- Cisco独自
- DTP送信の停止: (config-if)# switchport nonegotiate

VTP¶

概要
- VTPアドバタイズメントを送信してvlan情報の同期を取る
- Cisco独自
- 各SWは1つのVTPドメインのみに参加できる．
- 同期の前提はVTPドメインが同じであること
- versionは1, 2, 3がある．
  - version1と2では互換性がない．default VTP versionが異なる場合もあるので注意
  - version2
    - トークンリングのサポート
    - 認識不能TLV伝搬
    - バージョン非依存のtransperent動作
    - 整合性チェック
  - version3
    - vlan-id 1-1005だけでなく拡張vlan(1006-4095)がサポート
    - プライベートvlanのサポート(private vlanを設定するswでtransparentにしなくてよくなった．)
    - ポート単位でのVTPの有効/無効化
    - サーバモードのヒエラルキ(primary, secondary)
    - 複数のデータベースの利用(vlan, mst, unknown)
Message
- 要約アドバタイズメント
  - VTPドメイン名，VTPパスワード，VLAN情報，リビジョンの4つが含まれる．
  - リビジョンはserverで設定変更するごとに1ずつ増加する
  - VTP advertisementはnative vlanポートで伝搬
  - デフォルトで300秒ごとに送信される
  - リビジョンが自分の持っている番号より大きい場合更新する
  - 新規追加スイッチのリビジョン番号の方が高いのにそのまま繋ぐと，そのリビジョンで上書きされるので事故る．
    - いったんtransparentにしてリビジョンを0にする(transparentモードは常にリビジョン0となるため)ことで回避できる．
- サブセットアドバタイズメント
  - VLAN情報のリスト
- アドバタイズメント要求
  - 自分より大きいリビジョン番号の要約アドバタイズメントを受信した時や，VTPドメイン名を変更した時，スイッチがリセットされた時に送信する
  - アドバタイズメント要求を受信したCatalystは，自身の要約アドバタイズメントとサブセットアドバタイズメントを送信する
- VTP加入メッセージ
  - VTPプルーニングを有効にした際に，自身の持つVLANを伝え，そのVLANのトラフィックを受信する意思を隣接するCatalystに伝えるために利用
Mode
- Server
  - vlan作成，VTP送信，VTP転送，VTPによる同期が可能
- Client
  - VTP転送，VTPによる同期が可能
- Transparent
  - vlan作成，VTP転送が可能(VTPによる同期はできない)
- Off, 最近はoffにもできるっぽい．
VTP Pruning
- トランクリンク上で不要なVLAN Trafficの伝播をしない機能
  - swのdownlinkにvlanが出てないのにtrunkに送信するのは無駄．そういうのを切る．
- default vlan(0, 1, 1002-1005, 4095)はVTP Pruningの対象外
config

# VTPバージョンの設定
(config)# vtp version [1 | 2 | 3]

# VTPドメイン名の設定
(config)# vtp domain <domain-name>

# VTPパスワードの設定(optional)
(config)# vtp password password

# VTPモードの設定(defalut: server)
(config)# vtp mode [server | client | transparent]

# VTP pruning有効化
(config)# vtp pruning

show vtp status

音声vlan¶

IP Phoneなどの音質が重要視されるものに対する機能
IP PhoneとPCを異なるVlanに配置できる機能
Cisco IP Phoneにはuplink(trunk)と別にPC接続用Portがあるものがある．
- このPC用ポート(Access)のvlanとIP Phoneの音声のvlanを分けるということ
CDPを用いて音声vlan IDを通知する
config
- access portに指定(事実上trunk+native vlanとなる?未確認)
  - (config-if)# switchport mode access
- data vlanの指定(これがnativeになる．たぶん．)
  - (config-if)# switchport access vlan <vlan-id>
- 音声vlan の指定(こっちがencapされる．たぶん．)
  - (config-if)# switchport voice vlan <vlan-id>
- switchport voice detect cisco-phoneなんてものもある．
QoSの設定

(config)# mls qos
(config-if)# mls qos trust cos
など

Private Vlan(PVLAN)¶

Vlan IDは同じだが，相互に通信させない場合等に使える．
vlan構成
- Primary VLAN
  - 大元のvlan
- Secondary VLAN
  - Primary VLANを内部で分割したVLAN. 隔離VLAN, コミュニティVLANがある．
Port Mode
- 混合ポート, P（Promiscuous）ポート
  - プライマリVLANに属するポート
  - 全てのポートと通信可
- 隔離ポート, I（Isolated）ポート
  - セカンダリVLAN（隔離VLAN）に属するポート
  - 混合ポートとのみ通信可
- コミュニティポート, C（Community）ポート
  - セカンダリVLAN（コミュニティポートVLAN）に属するポート
  - 混合ポート，および同じコミュニティVLAN内のポートと通信可
config
- Primary VLANの設定

(config)# vlan <vlan-id>
(config-vlan)# private-vlan [primary | isolated | community]
(config-vlan)# private-vlan association <secondary_vlan_ids, ex.101-102>

混合ポートの設定

(config)# interface <interface_id>
(config-if)# switchport mode private-vlan promiscuous
(config-if)# switchport private-vlan mapping <primary_vlan_id> <secondary_vlan_ids>

隔離ポート，コミュニティポートの設定

(config)# interface <interface_id>
(config-if)# switchport mode private-vlan host
(config-if)# switchport private-vlan host-association <primary_vlan_id> <secondary_vlan_ids>

SVIへのmap

(config)# interface vlan <primary-vlanid>
(config-if)# private-vlan mapping <secondary_vlanlist>

STP¶

Understanding Spanning-Tree Protocol Topology Changes - Cisco
言わずと知れたループフリー製造装置
IEEE802.1D
BPDU(Bridge Protocol Data Unit)を使って制御
- topology change notification (TCN) BPDU
- topology change acknowledgement (TCA)
遅延系
- ブリッジ中継遅延
  - ブリッジがフレームを受信してから同じフレームを送出するまでにかかる時間
- BPDU転送遅延
  - ポートでBPDUを受信してから別のポートへ転送されるまでにかかる時間
- 転送停止遅延
  - ポートがブロックされることが決まってから実際にブロッキング状態になるまでにかかる時間
- メディアアクセス遅延
  - CPUがフレーム送信を決定してから実際にブリッジを離れ始めるまでにかかる時間
spanning-tree extend system-id
- STP の Extended System ID と Priorityが4096単位(倍数)であることの関係│SEの道標
BPDU
- Multicast: 0180.C200.0000
- BridgeID
  - Pridge Priority(2bytes)
    - 手動定義可能
  - MAC Address(6bytes)
  - 最も小さいものがルートブリッジ
- パスコスト
  - 10G: 2
  - 1G: 4
  - 100M: 19
  - 10M: 100
動き
- BPDU送信
- ルートブリッジの選定(BridgeIDが最も小さいもの)
- ルートポート(RP)の選出
  - ルートブリッジがパスコスト0のBPDUを送信．それに加算していく．
  - 各SWで選定．
  - 最もルートブリッジに近いポート
  - ルートブリッジまでのパスコスト(ルートパスコスト)が最も小さいポート
  - 同一だったらどうするんだ？(TODO:)
    - 送信元ブリッジIDが小さい方か
- 指定ポート(DP)の選出
  - 各リンクで1ポート
  - 最も小さいルートパスコストを持つRPを持つ側のポート
  - 結局ルートブリッジは全ポートがDPとなる
  - 同一だったら送信元ブリッジIDが小さい方
- 残りのポート(DPに指定されなかったポート)は非指定(NDP)ポートとなりブロッキング状態となる(BPDU受信のみ)
ポート状態
- ルートポート
  - Status: Forwarding
  - RP (Root Port)
  - 非ルートブリッジごとに１ポート選出される，ルートブリッジに最も近いポート．
  - 選定順位
    - ① 各ポートのルートパスコスト
    - ② 送信元ブリッジID
    - ③ 送信元ポートID
- 指定ポート
  - Status: Forwarding
  - DP (Designated Port)
  - 各リンクごとに１ポート選出される，ルートブリッジに最も近いポート．
  - 選定順位
    - ① 各スイッチのRPのルートパスコスト
    - ② 送信元ブリッジID
    - ③ 送信元ポートID
- 非指定ポート
  - Status: Blocking
  - NDP (Non Designated Port )
  - ルートポートと指定ポートに選出されなかったポート
送信元ポートIDはポートプライオリティ+ポート番号で構成
Port status
- ディセーブル: Disabled
  - 管理者によりポートがshutdownされている状態．何も転送されない
  - MAC Learning: ×
- ブロッキング: Blocking
  - データフレームを転送せずに，BPDUの受信のみ行う状態
  - 全てのポートは最初はブロッキング状態から開始する．
  - MAC Learning: ×
- リスニング: Listening
  - BPDUを送受信し合い，ルートブリッジ，ルートポート，指定ポートの選出を行っている状態．MACアドレスも学習せずデータも転送しない状態．
  - MAC Learning: ×
- ラーニング: Learning
  - BPDUを送受信し合う．非指定ポートになれば即座にブロッキングへ．受信したフレームの送信元MACアドレスを学習しているがデータは転送しない．
  - MAC Learning: ○
- フォワーディング: Forwarding
  - ポートが，最終的にルートポートまたは指定ポートになった状態．この状態になるとようやくそのポートで，ユーザのデータを転送するようになる．
  - MAC Learning: ○
Port Status Sequence
- Blocking(MAX Age: 20sec) -> Listening(Forward Delay: 15sec) -> Learning(Forward Delay: 15sec) -> Forwarding
  - Learning中にNDPに指定されたら即座にBlockingに遷移する
コンバージェンス
- ルートブリッジは2秒ごとにBPDUを送信．
- NDPがあるSWではNDPから20秒BPDU受信しないと(MAX Age)STPの再計算を開始
  - Convergence Time: 50sec(20 + 15 + 15)
- DPではLinkdown後に即座に再計算開始
  - Convergence Time: 30sec(15 + 15)
複数のvlanがあるSpanning Tree
- PVST+
  - 複数のvlanでvlan eachにトポロジを生成
    - vlanごとにroot bridgeがいる．
  - spanning-tree mode pvst
config
- スパニングツリープロトコルの有効化
  - (config)# spanning-tree vlan <vlan-id>
- ブリッジプライオリティの設定
  - (config)# spanning-tree vlan <vlan-id> [priority <priority> | root primary | root secondary]
  - プライオリティは0～61440から4096の倍数で指定
  - defalut: 32768
  - root primary: 現在のルートブリッジのプライオリティより小さい値にする
  - root secondary: プライオリティを「28672」にする
- ポートプライオリティの設定
  - (config-if)#spanning-tree [vlan <vlan-id>] port-priority <priority>
    - default: 128
    - priority: 0～240から16の倍数で指定
- ポートパスコストの設定
  - (config-if)#spanning-tree [vlan <vlan-id>] cost <cost>
    - 指定したsw内部でのみ有効
    - ショートパスコストを使用している場合は 1～65536、ロングパスコストを使用している場合は 1～200000000から指定

# PortFast - 推奨  # linkup後ただちにforwarding状態となる
(config-if)# spanning-tree portfast
# PortFast - 非推奨
(config)# spanning-tree portfast default

# UplinkFast  # ルートポートと非指定ポートをもつ非ルートブリッジにてルートポートに障害が派生した場合に非指定ポートを5秒以内にルートポートとする
(config)# spanning-tree uplinkfast

# Backbone fast  # 間接リンク障害において収束時間におけるblocking時間(max age)を省略する
# STPを組んでいる全てのスイッチにて設定することが前提
# 間接リンク障害において下位BPDUを受信すると，RLQ(Root Link Query), RLQ Ackを用いてルートブリッジを確認．
(config)# spanning-tree backbonefast


# BPDU Guard  # BPDUを受信した場合err-disabledする
(config-if)# spanning-tree bpduguard [enable|disable]
## またはportfastが設定されているportでdefalut有効にする場合
(config)# spanning-tree portfast bpduguard default

# BPDU Filter ## BPDUの送出を停止(非推奨.L2loopの原因となり得るため)
(config-if)# spanning-tree bpdufilter [enable|disable]  # BPDU送受信を停止
## または
(config)# spanning-tree portfast bpdufilter default  # portfast が設定されているポートでBPDUの送信を停止．
# 受信した場合はportfastが解除されBPDUフィルタは無効となる．

# Root Guard
## 上位BPDUを受信するとそのポートをblockする(loop-inconsistent状態)
## 上位BPDUの受信が止まると自動回復し転送可能となる．(TODO: 時間は？20sec?)
(config-if)# spanning-tree guard root

# Loop Guard
## 単一方向リンク障害等で本来受信するべきBPDUが受信できないときにポートをloop-inconsistentとする．
## BPDUを受信すると自動回復し転送可能となる．(TODO: 時間は？20sec?)
(config-if)# spanning-tree guard loop
## または
(config)# spanning-tree loopguard defalut

## loop-inconsistenceポートの確認
# show spanning-tree loopinconsistentports

RSTP¶

Understanding Rapid Spanning Tree Protocol (802.1w) - Cisco
IEEE802.1w
基本おなじSTAを採用
BPDUは変更されている

Topology Change (TC) and TC Acknowledgment (TCA), are defined in 802.1D
RSTPでは非指定ポートは存在せずに代替ポートとバックアップポートがある．

PVST¶

config
- (config)#spanning-tree etherchannel guard misconfig
  - EtherChannelGuard.(PVST+, Rapid PVST+, MSTPが稼働していることが必要)

MST¶

IEEE802.1s
大規模なSTPをしたいとき向け．
複数の同一トポロジvlanの計算を一度に実行できる．
インスタンスを複数持つ
同じリージョン内で同一にする必要がある設定
- VLANとMSTインスタンスとのマッピング
- コンフィグレーション名の指定
- リビジョン番号の指定
ロングパスコスト(32bits/2bytes)を用いる．
デフォルトコスト
- Ethernet(10Mbps): 2,000,000
- FastEthernet(100Mbps): 200,000
- GigabitEthernet(1Gbps): 20,000
- TemGigabitEthernet(10Gbps): 2,000
- HundredGigabitEthernet(100Gbps): 200
config

(config)# spanning-tree mst configuration
(config-mst)# instance <instance_num> vlan <vlan_ids>
(config-mst)# name <name>
(config-mst)# revision <rev_num>
(config)# spanning-tree mst

CST(Common Spanning Tree)¶

IEEE802.1q
複数のvlanでも1トポロジを生成

EtherChannel¶

PAgP
LACP

HSRP(Hot Standby Router Protocol)¶

Cisco独自のFirthop Redundancy Protocol
UDP(IP:17)：1985
Version
- Defalut: 1
- (config-if)# standby version [1 | 2]
- version1
  - group番号: 0-255
  - VMAC: 0000.0c07.acXX
  - Multicast: 244.0.0.2
- version2
  - group番号: 0-4095
  - VMAC: 0000.0c9f.fXXX
  - Multicast: 244.0.0.102
- v1とv2の違い
  - interval
    - HSRPv1では秒単位のadvertiseでしたが、HSRPv2ではミリ秒単位のadvertiseも可能になります。
  - group number
    - HSRPv1では0から255までのgroup idがサポートされていましたが、HSRPv2では0から4095までのgroup idがサポートされます。
  - virtual MAC address
    - HSRPv1はMACアドレス0000.0C07.ACXXを使用しますが、HSRPv2はMACアドレス0000.0C9F.FXXXを使用します。(Xはgroup idに対応したの16進数)
  - physical MAC address
    - HSRPの送信元を識別するためにHSRPv2からは送信元の物理MACアドレスを記録したフィールドが追加されました。
  - address
    - HSRPv1はCGMP leaveと重複する224.0.0.2を使用しますが、HSRPv2は224.0.0.102を使用します。
仮想IPは物理IPとは異なるIP
Priority
- Default: 100
Object Trackingによる減少値: 10
Timer
- Hello: 3sec
- Hold: 10sec
preempt
- preemptを設定しておくと，自分のPriorityが最も高いことを確認したとき，Coup メッセージを送信し，Activeルータに速やかに切り替えることができる
Status
- Init
  - Hello送信しない
  - 初期状態
- Learn
  - Hello送信しない
  - hello受信していない状態．
  - 仮想IP判別がされていない
  - ActiveルータからのHello待ち
- Listen
  - Hello送信しない
  - 仮想IPが認識されている
  - ActiveルータでもStandbyルータでもない
  - HoldTimeがタイムアウトしない限りActive/Standbyルータでないルータはこの状態でstay.
- Speak
  - Hello送信する
  - Active/Standbyルータの選出に参加する
  - Active/Standbyに選出されるまでこの状態でStay
- Standby
  - Hello送信する
  - グループ内で1台．
  - パケット転送はしない
- Active
  - Hello送信する
  - グループ内で1台．
  - 仮想IP(MAC)に送信されたパケットを転送する
config

# HSRP有効化
(config-if)# standby <group_num(defalut: 0)> ip <vip>

# Priority変更(defalut: 100, 0-255)
(config-if)# tandby <group_num> priority <prio_num>

# Preemptの有効化(defauld: disable)
(config-if)# standby <group_num> preempt [delay [minimum <sec> | reload <sec> | sync <sec>]]
# delay timerも変更可能

# Timer変更 (defalut: hello 3sec, hold 10sec), holdはhelloの3倍以上にする
(config-if)# standby <group_num> timers <hello_sec> <hold_sec>

# Object Tracking
(config-if)# standby <group_num> track <interface_id> [decent_num(default: 10)]

(config)#track <obj_num> <tracking_target>
(config-if)# standby <group_num> track <obj_num> [decent_num(default: 10)]

# Plaintext Auth(default: disable)
(config-if)# standby <group_num> authentication text <string>

# MD5 Auth(default: disable)
(config-if)# standby <group_num> authentication md5 key-string <string>

VRRP¶

RFC
- v2: RFC3768
- v3: RFC5798
IP Protocol: 112
Multivast: 224.0.0.18
仮想IPは物理IPと同一にすることが可能
- IP Address Ownerと呼ぶ
defalut
- virtual mac: 0000.5e00.01XX
- hello inverval: 1sec
- hold timer: 3sec
config

(config)# interface <interface-id>
(config-if)# vrrp <group-number> ip <vip>
(config-if)# vrrp <group-number> priority <priority(defalut: 100)>
(config-if)# vrrp <group-number> preempt

# hello invervalの変更
(config-if)# vrrp <group-number> timers advertise [msec] <seconds> # hold timerは自動でhelloの3倍になる
(config-if)# vrrp <group-number> timers learn # 現在のマスタルータのhelloを採用する

# preempt delay
(config-if)# vrrp <group-number> preempt delay [minimum <seconds>]

# Plaintext Auth(default: disable)
(config-if)# vrrp <group-number> authentication text <string>

# MD5 Auth(default: disable)
(config-if)# vrrp <group-number> authentication md5 key-string <string>

GLBP(Gateway Load Balancing Protocol)¶

シスコ独自
IP/UDP: 224.0.0.102, UDP Port: 3222
HSRP, VRRPと異なり，1グループないで複数のデフォゲを持てる．
デフォゲを冗長するプロトコル
デフォゲ自体の負荷分散が可能
物理的に複数台のルータが1台に見える
グループ内のルータでプライオリティが最も大きいルータ: AVG(Active Virtual Gateway)
AVGによって仮想MACアドレスを割り当てられたルータ: AVF(Active Virtual Forwarder)
1グループで最大4つのAVFが動作可能
params
- hello interval: default 3sec
- hold timer: default 10sec
- preempt: enable, delay30sec
仮想mac: 0007.b400.XXYY
- XX: Group番号
- YY: MACアドレス番号(AVFが最大4台なので01-04らしい)
ロードバランス方式
- host-depended
  - ホストが使用するMACアドレスが常に同じになるように，ホストのMACアドレスに基づくロードバランス
- round-robin
  - 仮想IPアドレスに対するARP応答として複数のAVFのMACアドレスが「順番」に返されるロードバランス
- weighted
  - AVFがアドバタイズするウェイト値に基づくロードバランス
config

(config)# interface <interface-id>
(config-if)# glbp <group-number> ip <vip>
# AVG Priority
(config-if)# glbp <group-number> priority <priority>
# preempt
(config-if)# glbp <group-number> preempt
# preempt delay
(config-if)# glbp <group-number> preempt delay [minimum <seconds>]
# timer
(config-if)# glbp <group-number> timers <hello-seconds> <hold-seconds>
# loadbalance config
(config-if)# glbp <group-number> load-balancing [host-dependent | round-robin | weighted]
# Plaintext Auth(default: disable)
(config-if)# glbp <group_num> authentication text <string>

# MD5 Auth(default: disable)
(config-if)# glbp <group_num> authentication md5 key-string <string>

DHCP¶

UDP
- client->sv: UDP67
- sv->client: UDP68
config
- DHCP サーバ

# DHCPサービスの有効化
(config)# service dhcp
# 除外するIPアドレスの設定
(config)# ip dhcp excluded-address <ip-address | last-ip-address>
# DHCPプール名の設定
(config)# ip dhcp pool <pool-name>
# ネットワークアドレスの設定
(dhcp-config)# network <network> [<subnet-mask>|<prefix-length>]
# デフォルトゲートウェイの設定
(dhcp-config)# default-router <ip-address>
# DNSサーバの設定(optional)
(dhcp-config)# dns-server <ip-address>
# ドメイン名の設定(optional)
(dhcp-config)# domain-name <name>
# リース期間の設定(optional, defalut: 1day)
(dhcp-config)# lease [<days> <hours> <minutes> | infinite

# DHCPデータベースエージェントの設定(optional)
(config)# ip dhcp database <url> [timeout <seconds> | write-delay <seconds>]

DHCPリレーエージェント

# DHCPサービスの有効化
(config)# service dhcp
# 受信interfaceでunicast変換先IPを指定
(config-if)# ip helper-address <ip-address>

# ip-helperを指定するとデフォルトで下記ポートのパケットがユニキャスト変換される
+-----+-----+---------------------------------------+
| Port| Prot| description                           |
+-----+-----+---------------------------------------+
| 37  | UDP | time: Time                            |
| 42  | UDP | nameserver: Host Name Server          |
| 53  | UDP | domain: Domain Name Server            |
| 67  | UDP | bootps: Bootstrap Protocol Server     |
| 68  | UDP | bootpc: Bootstrap Protocol Client     |
| 69  | UDP | tftp: Trivial File Transfer           |
| 137 | UDP | netbios-ns: NETBIOS Name Service      |
| 138 | UDP | netbios-dgm: NETBIOS Datagram Service |
+-----+-----+---------------------------------------+

# 指定したprotocolだけ除外/追加可能
(config-if)# no ip forward-protocol udp tftp
(config)#ip forward-protocol udp ?
  <0-65535>      Port number
  biff           Biff (mail notification, comsat, 512)
  bootpc         Bootstrap Protocol (BOOTP) client (68)
  bootps         Bootstrap Protocol (BOOTP) server (67)
  discard        Discard (9)
  dnsix          DNSIX security protocol auditing (195)
  domain         Domain Name Service (DNS, 53)
  echo           Echo (7)
  isakmp         Internet Security Association and Key Management Protocol (500)
  mobile-ip      Mobile IP registration (434)
  nameserver     IEN116 name service (obsolete, 42)
  netbios-dgm    NetBios datagram service (138)
  netbios-ns     NetBios name service (137)
  netbios-ss     NetBios session service (139)
  non500-isakmp  Internet Security Association and Key Management Protocol (4500)
  ntp            Network Time Protocol (123)
  pim-auto-rp    PIM Auto-RP (496)
  rip            Routing Information Protocol (router, in.routed, 520)
  snmp           Simple Network Management Protocol (161)
  snmptrap       SNMP Traps (162)
  sunrpc         Sun Remote Procedure Call (111)
  syslog         System Logger (514)
  tacacs         TAC Access Control System (49)
  talk           Talk (517)
  tftp           Trivial File Transfer Protocol (69)
  time           Time (37)
  who            Who service (rwho, 513)
  xdmcp          X Display Manager Control Protocol (177)

show ip dhcp pool
show ip dhcp conflict
show ip dhcp binding
debug ip dhcp server packet
DHCP Options
- Option 3: Default Gateway
- Option 6: DNS Servers
- Option 12: Hostname
- Option 15: Domain Name
- Option 42: NTP Servers
- Option 43: WLCのIPアドレスを Cisco Aironet APへ伝達
- Option 51: Lease Time
- Option 60: VCI(Vendor Class Identifier：ベンダークラス識別子)
  - ベンダー固有の製品型番など．テキスト．
- Option 66: TFTP Server
- Option 82: DHCP Relay Agent
- Option 150: IP-Phone設定情報のダウンロード先のTFTPサーバのIPアドレスを伝達
- (dhcp-config)# option code [ascii string | hex string | ip address]

DHCP helper-address¶

デフォルトでunicast転送するもの
- UDP37: TIME
- UDP42: NAMESERVER
- UDP49: TACACS
- UDP53: DNS
- UDP67: BOOTP Server
- UDP68: BOOTP Client
- UDP69: TFTP
- UDP137：NetBIOS Name Service
- UDP138：NetBIOS Datagram Service

DHCPv6¶

UDP: 546, 547
relay agentのconfig
- (config-if)#ipv6 dhcp relay destination <dest_unicast_ip>
message
- Solicit(要請)
- Advertise(広告)
- Request(要求)
- Reply(応答)
rapid-commitオプションが有効な場合はsolicit, replyのみで割り当てが可能．
Flags
- M: IPv6アドレスの割り当てを決定
  - ON: RAからの自動生成
  - OFF: DHCPv6からのステートレス割り当て
- O: IPv6アドレス以外(DNS etc)の情報cofig
  - ON: DHCPv6サーバからの取得
  - OFF: DHCPv6を利用しない(手動)
memo
- RFC6106に対応していればRAにDNS情報を含めることが可能．
  - RFC6106はobsoleteした．
  - RFC 6106 - IPv6 Router Advertisement Options for DNS Configuration
- RFC8106で続いて提案されている．(こちらを参照するべき．RFC6106の内容はAppendix Aで記載あり．)
  - RFC 8106 - IPv6 Router Advertisement Options for DNS Configuration
- つまりM=0, O=0で完全RAによりDNS，GW, IPv6 Addressの設定が完了する．
sequence

client -- Solicit --> server
client <- Advertise - server
client -- Request --> server
client <--- Reply---- server

config

# 定期RAの停止
(config-if)# ipv6 nd ra suppress
# 定期RAの停止，RSによるRA送出のいずれも停止．
　Cisco(config-if) # ipv6 nd ra suppress all

# Mフラグを立てる
(config-if) # ipv6 nd managed-config-flag
# Oフラグを立てる
(config-if) # ipv6 nd other-config-flag

# defaultはいずれも0(flag-down)

UDLD(UniDirectional Link Detection)¶

単一方向リンク検知
光ファイバ等片方向での障害が発生しやすい場合に効果的
デフォルトで15秒間隔でUDLDメッセージを送信．エコーが3回連続で帰ってこなかった場合は単一方向リンクになっているとみなす．
mode
- aggressive
  - 光ファイバーリンクとツイストペアーリンク上の片方向トラフィックの検出が可能
  - err-disabledする
  - 光ファイバー接続におけるポートの誤った接続による単一方向リンクの検出が可能
  - 単方向リンクを検出した場合は8回リンクの再確立を試みる．それでも再確立不能の場合はerr-disabledする．
- normal
  - 光ファイバー接続におけるポートの誤った接続による単一方向リンクの検出が可能
  - 該当ポートをundeterminedにする．err-disabledしない
  - 単一方向リンク検出時にはsyslogメッセージを残す．
動作
- Helloパケット(probe)を定期送信
- 隣接UDLD機器はaging timer付きcacheを持つ
- ネイバから再同期要求を受信するとEchoメッセージを送信する
- このEchoが受信できなかった場合，障害状態とする．
- エコーを受信できれば「Bidirectional」と見なす
  - detectionフェーズからadvertisementフェーズに移行する
  - advertisementフェーズではhelloを定期的(default: 15sec)に送出する
config

# UDLDをグローバルに有効化
# globalで設定すると光ファイバリンク上のみがUDLD有効となる
(config)# udld [aggressive | enable | message time <message-timer-interval>]
## enbaleはnormal mode
## message-timer-intervalはhello間隔．1-90sec, defalut:15sec

# UDLDをインターフェース上で有効化
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# udld port [aggressive]

# err-disableのreset
- shut-noshut
- 特権モードで #udld reset
- auto-recovery(errdisable recovery cause udld hoge...)

Storm-Control¶

ストコン．
config

# ストーム制御としきい値レベルの設定
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# storm-control | broadcast | multicast | unicast level level [level-low] | bps bps [bps-low] | pps pps [pps-low]
- level: 上限閾値．帯域幅のpercentage指定(0.00-100.00)
- level-low: 下限閾値．帯域幅のpercentage指定(0.00-100.00)
 etc...

# ここでいうmulticast, unicastはいずれもunknownなものを指すらしい．実際そうあってほしいけど．

# action
(config)# interface interface-id
(config-if)# storm-control action [shutdown | trap]
  - trapはsnmptrapする．

保護ポート¶

保護ポート同士のトラフィック転送をしない．
- broadcast, multicastを含め．
- PIM(Protocol Independent Multicast)はソフトウェア転送なので転送される
隔離vlan的なイメージ．単純版．
config

# 保護ポートの有効化
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# switchport protected

ポートブロッキング¶

unknown multicast, unknown unicastを送信しない設定に．
config

# 未知のmulticast/unicastの転送(送信)をブロック
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# switchport block unicast
(config-if)# switchport block multicast

SPAN(Switched Port Analyzer)¶

(config)#monitor session ?
  <1-66>  SPAN session number

(config)#monitor session <session_num> source interface <interface-id> [both|tx|rx]
# vlan指定も可能
(config)#monitor session <session_num> source vlan <vlan-id> [both|tx|rx]

(config)#monitor session <session_num> destination interface <interface-id> [encapsulation replicate]
# encap. replicate: タグつけして送信

SPANのもろもろ
- 異セッションで同一のsrc int指定可能
- dest intは異なるセッションを1つのdest intに指定はできない．
- dest int と src intを同一にはできない．
- dest portはL2 protocols(STP, VTP, CDP, DTP, PAgP)不可．
- Dest port stateはup/down(monitoring)となる．
- port-channelはsrc portとして指定できるがdestにはできない．
- srcはsessionごとにvlan or physical port のいずれかのみ指定できる．
- port-channelのmemberをSPAN dest port にするとport-channelから外れる可能性がある．

RSPAN(Remote Switched Port Analyzer)¶

mirrorしたpacketをtaggingしてvlanにのっけてやる

(config)# vlan <vlan-id>
(config-vlan)# remote-span

# おくるほう
(config)#monitor session <session_num> source interface <interface-id> [both|tx|rx]
(config)#monitor session <session_num> destination remote vlan <vlan-id>
# うけるほう
(config)#monitor session <session_num> source vlan remote vlan <vlan-id>
(config)#monitor session <session_num> destination interface <interface-id> [both|tx|rx]

RSPAN, RSPAN VLANのもろもろ
- 複数作成可
- trunk(tagged) only
- 全パケットフラッディング(mac学習しない)
- vlan に remote-spanを指定
- STP可
- private vlanのprimary, secondayになれない．
- RSPAN VLANはtrunk only
- RSPAN VLANはVTP,VTPプルーニング可
- 標準VLAN（VLAN ID：〜1005）はRSPAN VLANをVTPで伝搬可.
- 拡張VLAN（VLAN ID：1006 ～ 4094）をRSPAN VLANとして使用する場合は、そのVLANを利用するすべての機器に手動で同じRSPAN VLANを設定する必要がある．
- RSPAN trafficが通過する全てのスイッチでRSPAN VLANをサポートしている必要がある

is 何¶

送信元ストリッピング
PIMトラフィック

err-disable¶

shot interface status err-disable
- だったっけ．でerr-disableのsummary/原因が見れたりする．もちろんshow int <interface_id>でも見れると思うが．
shut-noshutで回復
(config)# errdisable recovery cause <hoge>
- 一定時間経過後recoveryとできる

NSF(Non-Stop Forwarding)¶

ネットワークレベルの冗長化機能
SSO(Stateful Switch Over)と併用
冗長化したスーパバイザエンジンに障害した場合のスイッチオーバを素早く行いノンストップフォワーディングする

ACL¶

評価順(基本下から上と思えばいい)

PACL(in)
VACL(in)
RACL(in)
RACL(out)

RACL(Router ACL)¶

いわゆるふつうのACL
PortからSVIにあがってくるところにかける(SVIにかける)
in or out
config

(config)# interface gigabitethernet 0/1
(config-if)# no switchport
(config-if)# ip address 192.168.0.254 255.255.255.0
(config-if)# ip access-group 101 in

(config)# interface vlan 10
(config-if)# ip address 10.1.1.254 255.255.255.0
(config-if)# ip access-group 102 out

(config)# access-list 101 permit tcp any any eq www
(config)# access-list 102 permit tcp any host 10.1.1.1 eq www

VACL(Vlan ACL)¶

Portからvlan bridgeにあがってくるところにかける
in only
config

(config)# access-list <acl_num> [permit|deny] <ipaddr> <mask> # if use standard acl
(config)# vlan access-map <acm_name> <seq_num>
(config-access-map)# match ip address <acl_num>
(config-access-map)# action [drop | forward]
(config)# vlan filter <acm_name> vlan-list <vlan_id>

# example
(config)# ip access-list extended A-TCP
(config-ext-nacl)# permit tcp host 10.1.1.2 host 10.1.1.1
(config-ext-nacl)# permit tcp host 192.168.0.1 host 10.1.1.1

(config)# ip access-list extended A-IP
(config-ext-nacl)# permit ip any any
# MAC ACL
(config)# mac access-list extended <acl-name>
(config-ext-macl)# permit [host <source-mac> | any] [host <dest-mac> | any]

(config)# vlan access-map V-MAP 10
(config-access-map)# match ip address A-TCP
(config-access-map)# action drop

(config)# vlan access-map V-MAP 20
(config-access-map)# match ip address A-IP
(config-access-map)# action forward

(config)# vlan filter V-MAP vlan-list 10

route-mapと似てるconfiguration.

PACL(Port ACL)¶

ポートにかけるACL
ingress only
config

(config)# ip access-list extended A-TCP1
(config-ext-nacl)# deny tcp host 192.168.0.1 host 10.1.1.2
(config-ext-nacl)# permit ip any any

(config)# ip access-list extended A-TCP2
(config-ext-nacl)# deny tcp host 10.1.1.2 host 10.1.1.1
(config-ext-nacl)# permit ip any any

# MAC ACL
(config)# mac access-list extended <acl-name>
(config-ext-macl)# permit [host <source-mac> | any] [host <dest-mac> | any]

(config)# interface gigabitethernet 0/1
(config-if)# no switchport
(config-if)# ip address 192.168.0.254 255.255.255.0
(config-if)# ip access-group A-TCP1 in

(config)# interface gigabitethernet 0/2
(config-if)# switchport mode access
(config-if)# switchport access vlan 10
(config-if)# ip access-group A-TCP2 in

# ポートモードの設定
(config-if)# access-group mode [prefer port | merge]
  - prefer port: 優先ポートモード.PACLがL2ポートに適用している場合はPACLだけが有効になり，その他のACL（RACL VACL）を
　無効にする．trunk portではこちらだけが可能．
  - merge: マージモード(defalut).PACL，VACL，RACLの順番でフィルタリング.

802.1X¶

IEEE802.1X認証を行うためにはサプリカント，認証装置，認証サーバの3つの構成要素が必要
- サプリカントSupplicant)
  - IEEE802.1Xにおけるクライアントのこと
- 認証装置(Authenticator)
  - サプリカントと認証サーバを仲介するネットワーク機器．IEEE802.1X対応のSWやAP．
  - サプリカントと認証サーバとの認証結果を受けてネットワークへのアクセス制御を行う．
  - Ciscoは有線/無線LANスイッチともにIEEE802.1Xに標準対応．
- 認証サーバ(Authentication Server)
  - ユーザ認証を行うサーバのこと．IEEE802.1X/EAPに対応したRadiusサーバを使用する．
- 認証に証明書を使う場合はCA(Certificate Authority)が必要．
- 802.1Xの認証にはTACACS+は利用できない．radius only.

EAP(PPP Extensible Authentication Protocol)¶

PPPを拡張したプロトコル
EAPOL(EAP over LAN)
認証装置がサプリカントと認証装置の間のEAPをIPパケットに変換して認証サーバに送る．
認証方式
- TLS
- PEAP

config¶

# AAAの有効化
(config)# aaa new-model
# RADIUSサーバの登録
(config)# radius server <config-name>
(config-radius-server)# address ipv4 <address> auth-port <number> acct-port <number>
(config-radius-server)# key <string>

# RADIUSサーバを認証サーバグループに登録
(config)# aaa group server radius <group-name>
(config-sg-server)# server name <config-name>

# IEEE802.1X - グローバルでの有効化
# AAAの有効化
(config)# aaa new-model
# IEEE802.1X認証リストの設定
(config)# aaa authentication dot1x default group [radius | group-name]
# IEEE802.1X認証をグローバルで有効化
(config)# dot1x system-auth-control
# IEEE802.1X認可リストの設定
(config)# aaa authorization network default group [radius | group-name]

# IEEE802.1X - ポートでの有効化
# IEEE802.1X認証を有効化するI/Fの指定とアクセスポートの指定
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# switchport mode access
# IEEE802.1X認証をポートで有効化
(config-if)# authentication port-control [auto | force-authorized | force-unauthorized]
  - auto: 認証が成功すると許可ステート，失敗すると無許可ステート
  - force-authorized: 強制的に許可ステート
  - force-unauthorized: 強制的に無許可ステート

- 無許可ステート: EAPOL，CDP，STPトラフィック以外は送信されない
- 許可ステート: トラフィックが通常通り転送される

# IEEE802.1X port access entity (PAE) authenticatorとしてのみ動作する設定
(config-if)# dot1x pae authenticator

show authentication sessions interface <interface-id>
- 802.1X系のいろんな情報がみれる

DHCP Spoofing/Snooping¶

Spoofing対策¶

DHCPスヌーピング: DHCPスプーフィング対策(DHCPクライアント，DHCPサーバのなりすまし対策)
IPソースガード: IPアドレススプーフィング対策(送信元IPアドレスのなりすまし対策)
Dynamic ARP Inspection: ARPスプーフィング対策(ARPリプライのなりすまし対策. DAIとも呼ばれる)

DHCP Snooping¶

DHCPクライアントのMACアドレス，IPアドレス，リースバインディングタイプ，VLAN，スイッチのポートからバインディングテーブルを構成
Port
- Trusted
  - DHCPサーバからのトラフィックを受信するポート
  - すべてのDHCPメッセージの送信元になれるポート
- Untrusted
  - DHCPクライアントからのトラフィックを受信するポート
  - DHCPクライアントからのDHCP要求の送信元にのみなれるポート
DHCP Option 82
- DHCPスヌーピングだけでなくDHCP Option82が有効化されたスイッチでは，DHCPクライアントからのDHCP DiscoverメッセージをDHCPサーバに転送する前に「スイッチのMACアドレス，スイッチのポート番号」情報をパケットに追加するので，同じスイッチに接続している複数のLANホストを一意に識別可能
config

# DHCPスヌーピングの有効化
(config)# ip dhcp snooping

# DHCPスヌーピングを有効にするVLANの指定
(config)# ip dhcp snooping vlan vlan-id [smartlog]
#ドロップされたパケットの内容をNetFlowの収集装置に送信したい場合はsmartlogオプションを指定

# DHCP option 82フィールドの挿入・削除の有効化
(config)# ip dhcp snooping information option

# Trustポートの設定(defalut: untrust)
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# ip dhcp snooping trust

# Options
# DHCPパケットの送信元MACアドレスのチェック
(config)# ip dhcp snooping verify mac-address
# Option82のデータ挿入で使用されるリモートIDの設定
(config)# ip dhcp snooping information option format remote-id [string ASCII-string | hostname]
# DHCPスヌーピングデータベースエージェントの指定
(config)# ip dhcp snooping database <url>

show ip dhcp snooping: DHCPスヌーピングが有効かどうか，有効化の対象VLANは何か，信頼ポートはどれかの確認
show ip dhcp snooping binding: スイッチで学習された既知の「DHCPスヌーピングバインディングテーブル」の確認
show ip dhcp snooping statistics: DHCPスヌーピングの統計情報を要約または詳細形式で確認
show ip dhcp snooping database: DHCPスヌーピングバインディングテーブルのステータスと統計情報を確認

IP ソースガード¶

Source IP Spoofingを防止
送信元IPアドレス，MACアドレス，着信ポート番号のバインディングを追跡
config

# DHCPスヌーピングの有効化
(config)# ip dhcp snooping

# DHCPスヌーピングを有効にするVLANの指定
(config)# ip dhcp snooping vlan vlan-id [smartlog]
#ドロップされたパケットの内容をNetFlowの収集装置に送信したい場合はsmartlogオプションを指定

# DHCP option 82フィールドの挿入・削除の有効化
(config)# ip dhcp snooping information option

# 1 or 2でsouce guardを設定
# 1. IPソースガードの有効化（ 送信元IPアドレスによるフィルタリング ）
# 送信元IPアドレスがDHCPスヌーピングバインディングテーブルのエントリ，または，手動設定のバインディングテーブルのエントリにmatchした場合に転送
(config-if)# ip verify source

# 2. IPソースガードの有効化（ 送信元IPアドレスと送信元MACアドレスによるフィルタリング ）
# 送信元IPアドレスだけでなく送信元MACアドレスの両方が合致した場合に転送
# DHCPサーバは「DHCPオプション82」をサポートしている必要がある
(config-if)# ip verify source port-security

# Options: スタティックに「IPソースバインディング」を追加する場合には以下のコマンドで定義します．
# DHCPスヌーピングを有効にするVLANの指定
(config)# ip source binding <mac-address> vlan <vlan-id> <ip-address> inteface <interface-id>

show ip source binding

Dynamic ARP Inspection(DAI)¶

環境とrequirement
- アクセスポート、トランクポート、EtherChannelポート、プライベート VLANポートでサポート
- DHCP環境
  - DHCP Snoopig有効化が必要
- 非DHCP環境
  - DHCP Snooping有効化は不要
流れ
1. Catalyst上の信頼できないポート上の全てのARP要求とARP応答を，Catalystスイッチで代行受信．
2. 代行受信された各パケットに有効なIPアドレスとMACアドレスのバインディングがあるかを確認．
3. Catalyst上のバインディングテーブル上に存在しない組み合わせである場合，その無効なARPを破棄．
DHCP環境config

# DHCPスヌーピングの有効化
(config)# ip dhcp snooping

# DHCPスヌーピングを有効にするVLANの指定
(config)# ip dhcp snooping vlan vlan-id [smartlog]
#ドロップされたパケットの内容をNetFlowの収集装置に送信したい場合はsmartlogオプションを指定

# DAIをVLAN単位で有効化
(config)# ip arp inspection vlan <vlan-id>

# optional: 現在ロギングされているどのパケットもスマートロギングされることを指定
(config)# ip arp inspection smartlog

# Trust interface の指定(defalut: untrust)
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# ip arp inspection trust

非DHCP環境config

# ARP検査のためのARP ACLの定義
(config)# arp access-list <acl-name>
(config-arp-acl)# permit ip host <sender-ip> mac host <sender-mac> [log]

# ARP ACLのVLANへの適用
(config)# ip arp inspection filter <acl-name> vlan <vlan-range> [static]
- staticを指定するとARP ACLに合致しない場合にフレームを破棄．
- static指定しない場合，ARP ACLに合致しない場合DHCPスヌーピングバインディングテーブルを参照して判断

# Trust interface の指定(defalut: untrust)
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# ip arp inspection trust

rate-limit
- arp inspectionする場合，untrustedポートでデフォルトで有効．DoS等の緩和のため．

# 着信ARPパケットのレート制限(defalut: 5pps, burst interval 1sec)
(config)# ip arp inspection limit [rate pps [burst interval seconds] | none]

# rate-limitに引っかかるとerr-disableになる．
# DAI の errdisableステートからのエラー回復をイネーブルにして，DAI の回復メカニズムで使用する変数を設定
(config)# errdisable detect cause arp-inspection
(config)# errdisable recovery cause arp-inspection
(config)# errdisable recovery interval <interval: default300sec>

その他

# ARPパケットの正当性check
(config)# ip arp inspection validate [src-mac] [dst-mac] [ip]
  - src-mac: イーサネットヘッダーの送信元MACアドレスと，ARPの送信元MACアドレスを比較
  - dst-mac: イーサネットヘッダーの宛先MACアドレスと，ARPの宛先 MAC アドレスが比較
  - ip: ARP本文から，無効なIPアドレスや予期しないIPアドレスがないかを確認してチェック

# logging buffer系の設定
## レートとか
(config)# ip arp inspection log-buffer [entries number | logs number interval seconds]
  - デフォルトで破棄パケットをログする．

# パケットのタイプを制御
(config)# ip arp inspection vlan vlan-id logging [acl-match [matchlog | none] | dhcp-bindings [all | none | permit]

ref:
- Security Configuration Guide, Cisco IOS XE Release 3E (Cisco WLC 5700 Series) - Configuring Dynamic ARP Inspection [Cisco 5700 Series Wireless LAN Controllers] - Cisco

NTP¶

UDP: 123
最上位のNTPサーバからstratum1からstratum15まで同期可能．
1900年1月1日0時0分0秒（UTC）を起点とする32ビットの積算秒数で表す
- 2036年問題
NTPv4だとv6も使える．セキュリティが向上．NTPv3と下位互換性あり．
同期(peer)モード
- server/clientモード
  - NTPクライアントがNTPサーバに対して一方的に同期を行うモード
- Symmetric, Active／Passiveモード
  - 同じ階層に属するNTPサーバ同士の場合に使われる
  - グループ化された同期メンバーの中から，基準となるNTPサーバを動的に決定する
SNTP(Simple NTP)
- クライアント専用.serverにはなれない.
config

# タイムゾーンの設定
(config)# clock timezone JST 9
# システムクロックの設定(手動)
# clock set hh:mm:ss DATE MONTH YEAR

# ハードウェアクロックの設定
# calendar set hh:mm:ss DATE MONTH YEAR

# システムクロックの時刻情報をハードウェアクロックの時刻情報に同期
# clock update-calendar

(config)# ntp server [ip-address | hostname] [prefer]
  - prefer: 優先して同期
# NTPサーバと時刻同期する際に，送信元アドレスを指定
(config)# ntp source <interface>

# NTPサーバ（マスタークロック）として設定
(config)# ntp master <stratum>

# Symmetric Active/Passiveモード
(config)# ntp peer address

# Broadcast/Multicast
(config-if)# ntp broadcast
(config-if)# ntp broadcast client
(config-if)# ntp multicast
(config-if)# ntp multicast client

# Authenticastion
# 1. NTP認証機能の有効化
(config)# ntp authenticate
# 2. NTP認証キーの定義
(config)# ntp authentication-key <number> md5 <value>
# 3. 2で定義したキーの番号を指定
(config)# ntp trusted-key <key-number>
# 4. 認証が必要なNTPサーバを指定（NTPクライアント側の設定）
(config)# ntp server <ip-address> key <key-number>

# NTPに対するACL制御
(config)# ntp access-group [query-only | serve-only | serve | peer] <acl-number>

# 特定インターフェースでのNTPサービスの無効化
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# ntp disable

# NTPのアソシエーションの最大数の制限
(config)# ntp max-associations <numbers>

Syslog¶

TDP/UDP: 514
config

# バッファサイズ
(config)# logging buffered <size>

# syslog転送先の指定
(config)# logging host <ip-address>

# syslog転送するseverity
(config)# logging trap <level>s

# facility指定
(config)# logging facility <facility-type>

ログで邪魔されたくない

(config)#line console 0
(config-line)#logging synchronous
(config)#line vty 0 15
(config-line)#logging synchronous

SNMP(Simple Network Management Protocol)¶

protocol
- manager -> agent: UDP161
- agent -> manager: UDP162
versions

+----------+------------+--------------+--------------+--------------------------------------------------------------+
| SNMP ver | RFC        | Security     |  Encryption  | Descriptions                                                 |
+----------+------------+--------------+--------------+--------------------------------------------------------------+
| SNMPv1   | RFC 1157   | noAuthNoPriv |     None     | SNMPコミュニティによる平文認証．SNMPトラップにおける再送確認なし     |
+----------+------------+--------------+--------------+--------------------------------------------------------------+
| SNMPv2c  | RFC 1901   | noAuthNoPriv |     None     | SNMPコミュニティによる平文認証．SNMPトラップにおける再送確認あり     |
+----------+------------+--------------+--------------+--------------------------------------------------------------+
| SNMPv3   | RFC 2273-5 | noAuthNoPriv |     None     | ユーザ名による認証．SNMPトラップにおける再送確認あり                |
| SNMPv3   | RFC 2273-5 |  authNoPriv  |     None     | HMAC-MD5 or HMAC-SHAに基づく認証．SNMPトラップにおける再送確認あり |
| SNMPv3   | RFC 2273-5 |   authPriv   | DES/3DES/AES | HMAC-MD5 or HMAC-SHAに基づく認証．SNMPトラップにおける再送確認あり |
+----------+------------+--------------+--------------+--------------------------------------------------------------+

v3ではセキュリティ等が強化
- ユーザID/PWによる認証
  - コミュニティ名ではなくUSM（User-based Security-Model)でuser名/PWによる認証
- VACM（View-based Access Control Model
  - ユーザごとに可能なMIBの範囲を定義できる機能
- SNMPv3における認証には下記のいずれかを利用
  - ユーザ名
  - HMAC-MD5
  - HMAC-SHA
message

+-----------------+--------------+-------------------------------------------------------+
| Message         | Sender       | Descriptions                                          |
+-----------------+--------------+-------------------------------------------------------+
| Get Request     | SNMP Manager | SNMPエージェントから得たい情報を，OIDを指定して要求         |
| GetNext Request | SNMP Manager | 直前に指定したOIDの次のOIDを指定して要求．                 |
| Set Request     | SNMP Manager | SNMPエージェントの設定変更を行いたい場合，OIDを指定して要求  |
| Get Response    | SNMP Agent   | SNMPマネージャから要求されたOIDに対して，値を挿入して返信    |
| TRAP            | SNMP Agent   | SNMPエージェントが機器の状態に変化があった場合，自発的に送信  |
+-----------------+--------------+-------------------------------------------------------+
| GetBulk Request | SNMP Manager | 一括参照要求と言われるように，高速に複数の管理情報を取得      | # SNMPv2で追加
| Inform Request  | SNMP Agent   | SNMPエージェントからマネージャへ通知する時に確認応答も要求    | # SNMPv2で追加
+-----------------+--------------+-------------------------------------------------------+

config

(config)# snmp-server community <community_name> [view <view-name>] [ro|rw] [acl_num]

(config)# snmp-server host <ip_addr> <community_name>
(config)# snmp-server host <ip_addr> version 2c <community_name>
(config)# snmp-server host address [informs | traps] [version 1 | 2c | 3 auth | noauth | priv] <community-string> [type]

(config)# snmp-server enable traps [notification-types]


# SNMPv3 - SNMPグループの設定 - ユーザ作成
(config)# snmp-server user username groupname [remote address v3 [encrypted]auth [md5 | sha] auth-password [priv [des | 3des | aes [128 | 192 | 256] priv-password

show snmp community
show snmp location
show snmp contact
show snmp host: trap先
show snmp: snmpサーバの稼働状況(agent)
show snmp group
show snmp user
RMON(Remote Monitoring MIB)

Netflow¶

Key-Fields
- 送信元IPアドレス
- あて先IPアドレス
- TCP/UDPポート送信元番号
- TCP/UDPポートあて先番号
- L3プロトコル
- ToSバイト（DSCP）
- 入力インターフェース
Non Key-Fields
- 送信元IPアドレス/あて先IPアドレス
- 送信元ポート番号/あて先ポート番号
- 入力インターフェースと出力インターフェース
- ToSバイト（DSCP）
- フローのバイト数，パケット数
- 送信元AS番号，あて先AS番号
Timer
- Active timer(Defalut: 30min)
- Inactive timer(Defalut: 15sec)
config

# インターフェースへのNetFlowの適用
(config)# interface <interface-id>
(config-if)# ip flow [ingress | egress]

(config)# ip flow-export version [1 | 5 | 9]　[origin-as | peer-as] [bgp-nexthop]
(config)# ip flow-export destination <address> <port>
(config)# ip flow-export source <interface>

# Options: NetFlowのキャッシュのチューニング
(config)# ip flow-cache entries number (default: 64536 entries)
(config)# ip flow-cache timeout active minutes (defalut: 30 min)
(config)# ip flow-cache timeout inactive second (default: 15sec)

show ip cache flow
show ipv6 cache flow

PCAP¶

Misc.¶

ICMPリダイレクトの無効化
- (config-if)# no ip redirect
- たぶんL3インタフェースじゃないとだめ
DSCP値
DORA process: DHCPのリースプロセスのこと．discover, offer, requect, ack.
port fastしてloopにならないのか．BPDU受信したときは？
uplink fast, backbone fast, port fastもう一度
SLIP、PPP、ARA
Cisco Power Calculator?
storm-control default value
- lower threshold はデフォルトでupper threshold と同値．
- つまりupperを超えて発動し，upperを下回れば解除．
AEPとは
port id priority (STP)のかえかた．単位
- 16?
bridge priority 設定単位 on PVST+
Which feature best describes NTP versions 3 or 4?
MHSRP
vlan hoppingを防ぐ
BPDUガード，BPDUフィルタリング，ルートガード，ループガード．
HSRP, GLBPをもうすこしやったほうがいい
monitor sessionするとdefault はrx/tx?(bothが正解)
CDPv1/v2の違い
HSRPでprioが一緒の時は？
MSTの設定で必須のものは