Mikä on lähiverkko? Lyhyesti: jos omistaa asunnon, jossa on langaton verkko, niin se on lähiverkko. Omalla työpaikalla on luultavasti lähiverkko, joka koostuu kaapeli- ja langattomasta verkosta.

Ongelma on seuraava: jos haluaa opiskella lähiverkojen hallintaa tai vaikkapa testata jotain ongelmatapausta, tarvitaan joko:

• laitteisto, joka on riittävän hyvä
• simuloitu verkkoympäristö, joka on tarpeeksi lähellä todellisuutta.

Ensimmäinen vaihtoehto on melkeinpä välttämätön, jos halutaan täydellisen totuudenmukainen kokoelma työkaluja. Haittapuolena on laitteiston hankinta, sen tarvitsemat tilat, asennus & ylläpito. Jos kyseessä on lähiverkko jossa pöydän nurkalle laitettu wifi-reititin on riittävä, niin tilanne on helppo, mutta jos halutaan käsitellä edes yksinkertaista lähiverkkoa niin laitteiden määrä ja tätä myöten kustannukset lähtevät vääjäämättä nousuun.

Toinen vaihtoehto on käyttää jonkinlaista simulointityökalua. Tällöin yhdellä fyysisellä PCllä pääsee pitkälle, sen avulla voi pyörittää usean simuloidun laitteen muodostamaa lähiverkkoa tämän PCn sisällä. Ilmaiseksi, kaiken lisäksi.

GNS3

Graphical Network Simulator-3 on työkalu, jolla tämä onnistuu. Muitakin on, mutta GNS3 on ilmainen. Rekisteröimällä itsensä GNS3 -verkkosivustolla, niin pääsee lataamaan asennuspaketin /1/.

Ilmaisasennuksen mukana saa perus-setin simuloituja verkkolaitteita. Osa niistä on hyvin yksinkertaisia, osa taas konfiguroitavissa (vastaavat fyysisiä laitteita).

Rajoitteita on oikeastaan kaksi: simulaatio on hitaampi kuin reaalimaailma. Jos haluaa tutkia millisekuntitason pakettiviiveitä, fyysinen laitteisto on varmempi valinta. Toinen ”ongelma” on laitevalmistaja Cisco’n verkkolaitteet: osaa niistä voi ajaa GNS3 simulaatiossa, mutta tällöin tarvitaan kopio k.o. laitteen ohjelmistosta. Sellaista Cisco ei anna ilmaiseksi.

Etuja on moninaisia. Suurin on verkon rakentamisen helppous, ei tarvita kaapelien vetämistä, sähkönsaannin varmistusta. Verkkoliikenteen tutkiminen pakettianalysaattorilla on yhden hiirenheilautuksen takana. Verkkolaitteita on helppo siirtää verkon osasta toiseen, poistaa tai lisätä. 

Opetuskäyttö

Ensivaikutelma on hyvä. Kytkinverkkojen rakentaminen simulaation sisällä on helppoa. Päätelaitteeksi löytyy simuloitu ”PC” joka ei näytä PC:ltä, mutta IP-osoitteita yms. pääsee säätämään. Liikenteen seuraaminen verkon ”kaapeleissa” on sekin helppoa.

Reitittimet ovat monisyisempi tapaus. GNS3sen teknisen toteutuksen takia osa reitittimistä (ja muistakin laitteista) asettaa vaatimuksia simulaatiota ajavalle fyysiselle PClle. Mikroluokassa tilanne voi olla haltuun otettavissa, opiskelijoiden omien koneita ajatellen tämä ongelma on parempi kiertää eikä yrittää ratkaista sitä.

Simuloidusta Linuxista saa tehtyä yksinkertaisen reitittimen, joten reititinverkon saa kuitenkin tehtyä melko helposti. Täten harjoitustöiden tekeminen kotona, omalla koneella, on opiskelijalle mahdollista.

GNS3-simulaation pystyy liittämään ulkoiseen verkkoon, Internetin tavoittaminen simuloidulta laitteelta on mahdollista.

Tekninen toteutus

Yksinkertaistettuna, GNS3 koostuu kahdesta työkalusta:

• Käyttöliittymä, jolla rakennetaan simuloitu verkko ja tutkitaan sitä
• Virtuaalikone, joka ajaa simuloituja verkkolaitteita.

Virtuaalikoneeseen ei tarvitse peruskäytössä koskea, kunhan sen saa käyntiin (kuva 1):

Simulaation käyttö näyttää esimerkiksi tältä (Kuva 2):

Muutama laite, niiden väliset linkit (”kaapelit”) ja dataliikenteen tallennus yhdeltä linkiltä.

Onko tästä mihinkään?

On. Merkittävin potentiaalinen ongelma on miten GNS3 toimii erilaisissa fyysisissä koneissa. Aika näyttää miten käy.