So konfigurieren Sie NTP im Cisco Router

In diesem Lernprogramm wird Schritt für Schritt anhand eines praktischen Beispiels erläutert, wie Sie den NTP-Server und den NTP-Client im Cisco Router konfigurieren. Lernen Sie grundlegende Konzepte von NTP kennen, z. B. was NTP ist, wie NTP funktioniert, NTP-Schichtenebenen, Bedeutung der synchronisierten und nicht synchronisierten NTP-Uhr im Detail.

Grundlegende Konzepte von NTP

Standardmäßig verfügen Netzwerkgeräte über einen eigenen Mechanismus oder eine eigene Uhr zum Lesen und Verwenden der Uhrzeit. Wenn Geräte nicht miteinander verbunden sind, gibt es kein Problem. Wenn Geräte jedoch mit unterschiedlichen Zeiteinstellungen miteinander verbunden sind, funktionieren Anwendungen oder Dienste, deren Funktionalität von der Zeit abhängt, nicht oder liefern unerwartete Ergebnisse.

Lassen Sie es uns anhand eines einfachen Beispiels verstehen.

Ein Benutzer erhielt die Meldung „Zertifikat ist nicht gültig“, als er versuchte, auf die Website der Bank zuzugreifen, und rief die Support-Person an. Die Support-Person stellte fest, dass die Zeiteinstellung auf dem Computer des Benutzers falsch war. Sobald die Einstellung korrekt konfiguriert wurde, konnte der Benutzer eine Verbindung zur Website der Bank herstellen.

Können Sie erraten, was in diesem Beispiel schief gelaufen ist?

Nun … Um Sicherheitsrisiken (z. B. Phishing-Angriffe) zu verringern, stellen Finanzwebsites normalerweise ein digitales Zertifikat aus. Browser verwenden dieses Zertifikat, um die Identität der Website zu überprüfen. Dieses Zertifikat bleibt nur für einen bestimmten Zeitraum gültig. Der Webbrowser verwendet die Zeit des lokalen Systems, um das Zertifikat zu authentifizieren. Wenn der Browser einen ungewöhnlichen Unterschied zwischen beiden Zeiten feststellt, validiert er das Zertifikat nicht und gibt eine Warnmeldung an den Benutzer aus. Genau das ist in diesem Beispiel passiert.

Nehmen wir ein anderes Beispiel. Der Verkaufsbereich eines Unternehmens öffnet um 7.00 Uhr und schließt um 7.00 Uhr. Das Unternehmen möchte Benutzern den Zugriff auf seinen Server nur während der Geschäftszeiten ermöglichen. Daher wurde im Router eine zeitbasierte Firewall konfiguriert, die Benutzer mit dem Server verbindet. In diesem Router läuft die Uhr 12 Stunden vor der Uhr des Servers.

Funktioniert dieses Setup?

Nein, Benutzer können sich während der Arbeitszeit niemals auf dem Server anmelden. Der Router verwendet seine eigene Uhr, um den Zugriff zu authentifizieren. Mit diesem Setup können sich Benutzer zwischen 7.00 PM und 7.00 AM anstelle von 7.00 AM bis 7 anmelden.00 Uhr.

Die obigen Beispiele erklären, wie die Zeitsynchronisation eine entscheidende Rolle bei der Vernetzung spielt. NTP ist ein dediziertes Protokoll zur Zeitsynchronisation. Es ermöglicht uns, eine zentrale Zeit für alle unsere Netzwerkgeräte zu verwenden. NTP steht für Network Time Protocol.

NTP-Modus im Cisco-Router

Ein Cisco-Router kann in drei Modi konfiguriert werden: –

• Nur NTP-Server
• NTP-Server /Client
• Nur NTP-Client

NTP-Server-Modus

In diesem Modus liest der Router die Zeit von der NTP-Quelle. Sofern wir die NTP-Quelle nicht manuell definieren, verwendet der Router seine eigene Uhr als NTP-Quelle. Je nach Anforderung können wir die Uhr des Routers konfigurieren oder eine externe Uhr als NTP-Quelle verwenden. Sobald die NTP-Quelle konfiguriert ist, kündigt der NTP-Server-Router diese Zeit im Netzwerk an. In diesem Modus wirbt der Router nur für NTP-Updates. Es akzeptiert kein NTP-Update für andere NTP-Server.

NTP-Server / Client-Modus

In diesem Modus empfängt der Router Updates vom NTP-Server und wirbt sie über seine eigenen Schnittstellen an. Auf diese Weise Router spielt beide Rollen. Als NTP-Client empfängt es NTP-Updates und als NTP-Server wirbt es für NTP-Updates.

In diesem Modus verwendet der Router als NTP-Server anstelle einer eigenen NTP-Quelle empfangene NTP-Updates von einem anderen NTP-Server, um die NTP-Updates bekannt zu geben. Diese Funktion ermöglicht es uns, eine einzige zentrale NTP-Quelle auf dem NTP-Server zu verwenden.

NTP-Client-Modus

In diesem Modus empfängt der Router nur NTP-Updates. Es werden keine empfangenen Updates beworben. Es verwendet sie, um seine eigene Uhr zu synchronisieren.

LAB-Setup für die NTP-Konfiguration

Um die NTP-Konfiguration anhand eines praktischen Beispiels im Detail zu verstehen, erstellen wir eine einfache Topologie in GNS3, wie in der folgenden Abbildung dargestellt

Konfigurieren Sie die folgenden IP-Adressen

Konfigurieren Sie das RIP-Routing-Protokoll in allen Routern.

Kann ich Packet Tracer für diese Praxis verwenden?

Leider sind die erforderlichen Befehle zum Konfigurieren des NTP-Servers in Packet Tracer nicht verfügbar. Wir müssen den echten Cisco-Router oder die Simulatorsoftware verwenden, die echtes Cisco IOS für die Simulation verwendet, z. B. GNS3 oder Cisco Virtual Lab. Dieses Tutorial verwendet GNS3.

Für dieses Tutorial gehe ich davon aus, dass die oben genannten wesentlichen IP-Adressen im Netzwerk ordnungsgemäß konfiguriert sind und das Routing-Protokoll ausgeführt wird.

Wenn Sie diese Konfiguration nicht manuell konfigurieren möchten, laden Sie diese vorkonfigurierte Topologie herunter und laden Sie sie in GNS3.

NTP practice Lab ohne IOS

Standardmäßig installiert GNS3 Cisco ISO nicht. In diesem Tutorial habe ich Cisco 2600 Router. Wenn dieser Router in Ihrem GNS3 nicht verfügbar ist, laden Sie diese vorkonfigurierte Topologie herunter. In enthält die erforderliche IOS-Datei und Konfiguration.

NTP practice Lab mit IOS

NTP Practice LAB in GNS3 importieren

Klicken Sie auf das Menü Datei und dann auf Tragbares Projekt importieren

Wählen Sie die entsprechende heruntergeladene LAB-Datei aus

Um dieses Lab zu extrahieren und zu verwenden, erstellt der Assistent ein neues Projekt. Wählen Sie den beschreibenden Namen für das Projekt und wählen Sie den Ordner aus, in dem Sie dieses Projekt speichern möchten, und klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern

Sobald das Übungslabor importiert wurde, klicken Sie auf die Schaltfläche Start, um das LABOR zu starten.

NTP Stratum spielt eine Schlüsselrolle bei der NTP-Konfiguration. Bevor wir also lernen, wie man NTP konfiguriert,wollen wir schnell verstehen, was Stratum ist und wie es in NTP verwendet wird.

NTP Stratum

NTP-Geräte lesen die Zeit von der NTP-Quelle. Stratum definiert die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der NTP-Quelle. Es verwendet eine Skala von Schicht 0 bis Schicht 15 für NTP-Quellen. In dieser Skala ist Schicht 0 die zuverlässigste und Schicht 15 die schlechteste zuverlässige Zeitquelle.

Stratum-0-Geräte verwenden die Atomuhr und liefern die genaueste Zeit. Um diese Zeit zu nutzen, benötigen Geräte viel CPU-Leistung und Speicher. In der Regel werden diese Gerätetypen in kritischen Bereichen wie Verteidigung, Forschung, Raumfahrt und Wetter eingesetzt.

Da die Synchronisierung der Uhr mit Stratum-0-Geräten viel CPU-Leistung und Speicher verbraucht, synchronisieren normale Computer und Netzwerkgeräte ihre Uhren niemals mit diesen Geräten. Dies gilt auch für Cisco-Router. Wir können keinen regulären Cisco-Router für diese Zeit konfigurieren.

Öffentliche Zeitserver stehen in dieser Skala an zweiter Stelle und werden allgemein als Stratum-1-Geräte bezeichnet. Diese Server synchronisieren ihre Uhr mit Stratum-0-Geräten und bieten eine optimierte Zeit für normale Geräte. Um diese optimierte Zeit zu nutzen, benötigen Geräte keine zusätzliche CPU-Leistung oder Speicher. Jedes normale Gerät kann diese Zeit nutzen. Wir können jeden Cisco-Router für diese Zeit konfigurieren.

Im wirklichen Leben stellen Unternehmen normalerweise einen dedizierten NTP-Server (Zeitserver) bereit, der seine Zeit vom Stratum 1-Server bezieht, und später wird dieser NTP-Server als zentrale Zeitquelle im gesamten Netzwerk verwendet.

In der Prüfung dürfen wir keine Verbindung zum Internet herstellen. Da das Internet nicht verfügbar ist, können wir den öffentlichen NTP-Server nicht verwenden. Glücklicherweise erlaubt uns NTP, jede gültige Zeitquelle zu verwenden. Wir können die interne Uhr des Routers als NTP-Quelle für die Praxis und auch in der Prüfung verwenden (wenn es gefragt wird).

Unabhängig davon, welche Zeitquelle Sie verwenden, sind die Konfigurationsschritte gleich. Sie können dieselben Befehle und Schritte verwenden, um NTP in einer realen Umgebung zu konfigurieren.

NTP-Server konfigurieren

Um einen Router als NTP-Server bereitzustellen, sind die folgenden Schritte erforderlich.

• Router-Uhr anpassen
• Loop-Back-Schnittstelle konfigurieren
• Netzwerk der Loopback-Schnittstelle in Routing-Tabelle hinzufügen
• NTP-Server konfigurieren
• Aktive Schnittstellen so konfigurieren, dass sie nur als NTP-Server fungieren

Router-Uhr anpassen

Um die interne Uhr des Routers als NTP-Quelle zu verwenden, müssen wir sie mit der aktuellen Zeit abgleichen.

Zugriff auf die Eingabeaufforderung von Router R1 über die Konsolenleitung

Lassen Sie uns die aktuelle Uhrzeit mit dem Befehl show clock anzeigen, bevor Sie sie aktualisieren

R1#show clock*00:15:05.392 UTC Fri Mar 1 2002

Die Ausgabe dieses Befehls liefert Informationen über Uhrzeit, Zeitzone und Datum. Wie wir in der obigen Ausgabe sehen können, sind alle diese Einstellungen falsch konfiguriertund müssen richtig eingestellt werden. Um diese Einstellungen anzupassen, werden folgende Befehle verwendet

Führen Sie die folgenden Befehle aus, um diese Einstellungen anzupassen richtig

R1#configure terminalR1(config)#clock timezone EST -5R1(config)#clock summer-time EDT recurringR1(config)#exitR1#clock set 18:45:26 5 April 2018R1#show clock

Der erste Befehl führt uns in den globalen Konfigurationsmodus.

Standardmäßig verwendet der Router die universelle Zeitzone. Mit dem zweiten Befehl können wir die Zeitzone lokalisieren. Lassen Sie uns diesen Befehl im Detail verstehen.

Uhr Zeitzone: –
Dies ist der Hauptbefehl.

EST : –
Mit diesem Parameter können wir einen beschreibenden Namen für unsere Zeitzone festlegen.Dem Router ist es egal, welchen Namen wir hier wählen, er akzeptiert jeden Wert und zeigt diesen als unsere Zeitzone an.Da der Router diesen Parameter verwendet, um den Namen der Zeitzone anzuzeigen, sollten wir hier immer den aussagekräftigen Wert auswählen, z. B. das Schlüsselwort, das unsere Zeitzone darstellt, z. B. EST (US Eastern Standard Time), IST (Indian Standard Time), CST (Central Standard Time) usw.

-5 : –
Dieser Parameter ist, was Router verwendet, um die Zeit von UTC (Universal Time Coordinated) Zeit zu berechnen. Der Wert „-5“ in diesem Feld gibt an, dass unsere Zeitzone 5 Stunden hinter der UTC-Zeit liegt.

Mit dem dritten Befehl können wir die „Tageslichtsparzeit“ einstellen. In diesem Befehl: –

Uhr Sommerzeit: –
Dies ist der Hauptbefehl.

EDT : –
Mit diesem Parameter können wir einen beschreibenden Namen für „day light saving time“ festlegen. Genau wie beim vorherigen Befehl ist es dem Router egal, welchen Namen wir hier wählen, er zeigt den ausgewählten Wert als Namen „day light saving time“ an. Wir sollten den Namen wählen, der „Day Light Saving Time“ in unserer Zeitzone wie EDT (Eastern Daylight Time) widerspiegelt.

wiederkehrend : – Router verwendet diesen Parameter, um die entsprechende Aktion auszuführen, wenn „day light saving time“ aufgetreten ist. Der wiederkehrende Wert weist den Router an, jedes Jahr automatisch eine Stunde vorwärts zu springen und eine Stunde zurückzufallen.

Der vierte Befehl wird verwendet, um den globalen Konfigurationsmodus zu verlassen.

Mit dem fünften Befehl können wir Datum und Uhrzeit einstellen. In diesem Befehl: –

Uhr einstellen: –
Dies ist der Hauptbefehl.

18:45:26 : –
Dieser Parameter setzt die Zeit im 24-Stunden-Format (Stunden: Minute: Sekunde).

5. April 2018 : –
Dieser Parameter legt das Datum fest.

Dieser Befehl überprüft, ob Datum, Uhrzeit und Zeitzone korrekt aktualisiert wurden.

Die folgende Abbildung zeigt die obigen Befehle Schritt für Schritt.

Loopback-Schnittstelle konfigurieren

Obwohl NTP es uns ermöglicht, eine beliebige Schnittstelle für die NTP-Serverreferenz zu verwenden, sollten wir immer die Loopback-Schnittstelle verwendenfür diesen Zweck. Eine physische Schnittstelle kann aus mehreren Gründen ausfallen, aber die einmal aktivierte Loopback-Schnittstelle bleibt bestehen, bis wir sie manuell herunterfahren. Erstellen wir eine Loopback-Schnittstelle in R1

Hinzufügen loopback interface der netzwerk in routing

Es sei denn wir hinzufügen loopback interface der netzwerk adresse in routing tabelle, andere geräte werden nicht in der lage zu in der lage zu verbinden mit es. In unserem Labor haben wir das RIP-Routing-Protokoll verwendet. Verwenden Sie die folgenden Befehle, um die Netzwerkadresse der Loopback-Schnittstelle zur Routing-Tabelle hinzuzufügen: –

R1#router ripR1(config-router)#network 100.0.0.0R1(config-router)#exit

Konfigurieren Sie den NTP-Server

Die Konfiguration des NTP-Servers ist unkompliziert. Es sind nur zwei Befehle erforderlich, um einen Router als NTP-Server bereitzustellen.

Router(config)#ntp master Router(config)#ntp source 

Im ersten Befehl ist die Schichtebene optional. Wenn wir es nicht angeben, Router wird Standardwert verwenden.Der Standard-Stratum-Pegel der internen Uhr des Routers ist 7.

Im zweiten Befehl müssen wir die NTP-Quelle angeben. Wir können hier jede gültige NTP-Quelle verwenden.

• Um einen öffentlichen NTP-Server zu verwenden, geben Sie hier seine IP-Adresse ein. Um den öffentlichen NTP-Server verwenden zu können, muss der Router mit dem Internet verbunden sein und der UDP-Port 123 muss in der Firewall zugelassen sein.
• Um einen anderen NTP-Server aus dem internen Netzwerk zu verwenden, geben Sie die IP-Adresse dieses Servers ein.
• Um die interne Uhr dieses Routers zu verwenden, verwenden Sie eine beliebige konfigurierte IP-Adresse in einer beliebigen Schnittstelle dieses Routers.

Da wir in unserem Labor die interne Uhr von R1 als NTP-Quelle verwenden, können wir die IP-Adresse der seriellen 0/0-Schnittstelle oder die IP-Adresse der seriellen 0/1-Schnittstelle oder die IP-Adresse der Loopback-Schnittstelle verwenden. Der einzige Vorteil der Verwendung der IP-Adresse der Loopback-Schnittstelle gegenüber der IP-Adresse der physischen Schnittstelle besteht darin, dass die Loopback-Schnittstelle immer eingeschaltet bleibt.

Schnittstellen so konfigurieren, dass sie nur als NTP-Server fungieren

Standardmäßig arbeitet der Router im NTP-Server / Client-Modus. Im NTP-Server / Client-Modus, Router wirbt und hören NTP-Broadcast von allen aktiven Schnittstellen. Wenn wir diesen Router nur als NTP-Server bereitstellen möchten, müssen wir alle aktiven Schnittstellen so konfigurieren, dass sie nur die NTP-Nachricht senden. Glücklicherweise ist dieser Prozess auch sehr einfach. Es erfordert nur folgenden Befehl in jeder aktiven Schnittstelle.

Router(config-if)ntp broadcast

Wir haben zwei aktive Schnittstellen in Router R1. Konfigurieren wir sie so, dass nur die NTP-Nachrichten gesendet werden.

Jetzt laufende Konfiguration speichern

R1#copy running-config startup-config

Das sind alle Einstellungen, die wir im NTP Server only Router benötigen.

NTP-Server / -Client konfigurieren

Standardmäßig arbeiten Router in diesem Modus. Daher ist keine zusätzliche Konfiguration erforderlich, um einen Router in diesem Modus bereitzustellen. Aber warte … es gibt eine Wendung im Schwanz.

Standardmäßig verwendet der Router in diesem Modus seine eigene Uhr als NTP-Quelle.

Wenn wir also eine Hierarchie erstellen möchten, in der dieser Router Zeit von einem anderen NTP-Server empfängt, müssen wir die NTP-Quelle in diesem Router ändern.

Folgender Befehl wird verwendet, um die NTP-Quelle zu ändern

Router(config)#ntp server 

In unserem Labor verwenden wir R1 als Haupt-NTP-Server. Um Router R2 als NTP-Server / Client-Router bereitzustellen, auf dem die Zeit von R1 gelesen wird, müssen wir den folgenden Befehl in R2 verwenden

R2(config)#ntp server 100.0.0.1

Konfigurieren Sie die IP-Adresse des NTP-Servers und speichern Sie die Konfiguration

Wenn die aktualisierte Zeit unmittelbar nach dem obigen Vorgang nicht angezeigt wird, entspannen Sie sich und warten Sie. Es wird nicht sofort aktualisiert. Normalerweise dauert der Aktualisierungsvorgang 2 bis 3 Minuten. Sobald die Uhr jedoch mit dem Server synchronisiert ist, wird die Uhrzeit automatisch aktualisiert.

Nur NTP-Client konfigurieren

Um einen Router nur als NTP-Client zu konfigurieren, benötigen wir zwei Befehle.

Router(config)#ntp server Router(config-if)#ntp broadcast client

Wie bereits erläutert, besteht der erste Befehl darauf, dass der Router die NTP-Serverzeit anstelle der eigenen lokalen Zeit verwendet, und der zweite Befehl konfiguriert die aktive Schnittstelle so, dass nur NTP-Broadcast-Nachrichten abgehört werden.

Konfigurieren wir R3 und R4 nur als NTP-Clients. Früher habe ich erklärt, wir können jede konfigurierte IP-Adresse vom NTP-Server-Router verwenden, um die NTP-Updates zu erhalten. Um es klarer zu verstehen, werden wir diesmal die IP-Adresse der seriellen Schnittstelle von R2 verwenden, um eine Verbindung zum NTP-Server herzustellen.

Die folgende Abbildung zeigt schrittweise Befehle zum Konfigurieren von R3 nur als NTP-Client

Die folgende Abbildung zeigt schrittweise Befehle zum Konfigurieren von R4 nur als NTP-Client

Testen und Fehlerbehebung NTP-Setup

Zum Testen und zur Fehlerbehebung bietet NTP zwei Show-Befehle an; ntp status und ntp associations. Lassen Sie uns diese beiden Befehle im Detail verstehen.

show ntp status Befehl

Dieser Befehl listet viele Informationen auf. Für CCNA müssen wir nur auf die erste Zeile achten. Die erste Zeile enthält drei Spalten; clock status, stratum level und ntp source. Lassen Sie uns diese Spalten im Detail verstehen.

Uhrenstatus: –
Diese Spalte zeigt an, ob die Uhr synchronisiert ist oder nicht. Wenn Sie gerade den Router konfiguriert haben und der Befehl show clock die aktualisierte Uhrzeit nicht anzeigt, überprüfen Sie diese Spalte. Die aktualisierte Uhrzeit wird nur angezeigt, wenn die Uhr synchronisiert ist.

Stratum Level: –
Diese Spalte zeigt nach der Synchronisation, wo die Zeit dieses Routers in der Zuverlässigkeitsskala steht. Wenn der Router nicht mit einem NTP-Server verbunden ist oder die Uhr nicht mit einer NTP-Quelle synchronisiert ist, wird in dieser Spalte immer der Wert 16 angezeigt. Wenn der Router mit einer beliebigen NTP-Quelle synchronisiert ist, wird in dieser Spalte die Schichtebene dieses Routers in der NTP-Hierarchie angezeigt. Normalerweise bleibt es eine Ebene von der NTP-Quelle entfernt, es sei denn, es wird manuell geändert.

Schlüsselpunkte

• Stratum 0 stellt die Atomuhr dar und wird nicht im Cisco Router verwendet
• Stratum 1-15 sind gültige Ebenen und werden im Cisco Router verwendet. 1 ist die zuverlässigste und 15 ist die schlechteste (aber immer noch gültige) NTP-Quelle.
• Stratum 16 stellt eine Situation dar, in der der Router entweder noch nicht mit einer NTP-Quelle verbunden oder noch nicht mit einem NTP-Server synchronisiert ist.
• Standardmäßig hält der Router nach der Synchronisierung seine Zeit eine Ebene niedriger als die NTP-Quelle oder der Server. Es ermöglicht uns, eine richtige Hierarchie aufzubauen.
• Standard-Schichtpegel der internen Uhr des Routers ist 7.

NTP-Quelle: –
Diese Spalte zeigt die Quelle oder Referenz der NTP-Quelle an, von der diese Zeit synchronisiert wird.

NTP-Status anzeigen

Genau wie der Befehl NTP-Status anzeigen bietet auch dieser Befehl viele Informationen.Aus diesen Informationen müssen wir uns wieder nur auf die ersten drei Spalten konzentrieren; Adresse, ref clock und st. Lassen Sie uns diese Spalten im Detail verstehen

Adresse:-
Dies ist die Adresse des NTP-Servers, von dem dieser Router NTP-Updates erhalten hat.Diese Spalte kann zwei zusätzliche Symbole enthalten; * und ~. Die * show NTP-Modus, in dem NTP-Server arbeitet und ~ zeigt, wie NTP Zeit von NTP-Quelle zu bekommen.

ref clock: –
Dies ist die NTP-Quelle, von der der NTP-Server die Uhrzeit erhalten hat.

st.:-
Dies ist die Schichtebene der NTP-Quelle.

Die folgende Abbildung zeigt die Ausgabe dieses Befehls von allen Routern

Für Sie üben

In diesem Labor haben wir R1 und R2 mit zwei seriellen Verbindungen verbunden. Entfernen Sie einen beliebigen Link.Führen Sie die Befehle show ntp status und show ntp association in allen Routern erneut aus, um den Unterschied anzuzeigen.

Können Sie herausfinden, warum sich an der Ausgabe nichts geändert hat?

Wenn Sie die Antwort nicht kennen, entspannen Sie sich und studieren Sie dieses Tutorial erneut. Die Antwort auf diese Frage wird bereits im Tutorial erklärt. Alles, was Sie tun müssen, ist, beim erneuten Lesen dieses Tutorials ein wenig mehr Aufmerksamkeit zu schenken.

Wenn Sie die Antwort kennen, herzlichen Glückwunsch, Sie haben NTP-Konzepte und Konfiguration gelernt.

Das ist alles für dieses Tutorial. Wenn Sie Fragen, Anregungen oder Feedback zu diesem Tutorial haben, lassen Sie es mich wissen. Wenn Sie Tutorial mögen, lassen Sie es andere wissen, indem Sie es teilen.