# CCNA 期末手寫作業 - NCTU 110B
Network Basics / EtherChannel / VRRP 候選題目

## Basic
1. 系計中提供每個實驗室一段 140.113.XXX.X/27 的網段，其中預設閘道為第一個可用 IP 位址，請問實驗室端在不經過 NAT 的前提下，最多能讓多少裝置使用

2. 在 Packet Tracer 模擬的情境中，有時候前幾次 ping 不通，但多試幾次就成功了，可能是哪些原因造成的？
> 考 packet tracer 的 feature 偏奇怪，實務上不太會發生這種事。 [name=ccy]

3. 進到一台 Switch 後，你會用哪些指令在最短的時間內了解狀況
> 我覺得這個也很奇怪，取決於你的目的和對於拓墣的了解程度。 [name=ccy]
> 我是想當送分題用 [name=Sean]

## EtherChannel
4. 在 Switch 兩端的 channel-group 設定，如果一邊是 auto、一邊是 active，會建起哪種 EtherChannel
> 這個可以考，但頗細節，可以考慮一下。 [name=ccy]

5. 在第十二週 EtherChannel 實驗課時，為什麼要設定完 port-channel 介面才回去 Gi0/[1-4] 設定 no shutdown 指令？如果順序反過來可能會發生什麼錯誤
> 答案是 stp 嗎？ [name=ccy]
> 我也不知道會有哪些 bug，預計批改時偏向寬鬆 [name=Sean]

6. 如果在兩台 Switch 之間接 2 條 1 Gbps 的網路線、10 條 100 Mbps 的網路線，在未建立 EtherChannel 的前提下，最多可以跑到多快、為什麼？如果是成功建立 EtherChannel 的情況下呢？
> 跑多快其實不好說，他可以每個 vlan 都走一條 physical link，每個 vlan 都吃滿，仍然可以到 3 Gbps。 [name=ccy]
> 笑死，我有想到各一個 VLAN，有在想要把情境限制好還是有寫出來就給過 [name=Sean]

7. 假設 Sw A 與 Sw B 之間使用 LACP 協定，並將 42 條 100 Mbps 的網路線加進 EtherChannel 群組了，並且沒有其他使用者佔用流量
(a) 請問 PC 跟 Server 建立一條 TCP 連線時，在預設的 EtherChannel 設定，下載速度最快可以達到多少 Mbps？
(b) 假如不限制單條連線，可以怎麼設定 EtherChannel 的哪些屬性、最高可以將速度提升至多少 Mbps？
圖：**Server** <-- 10 Gbps --> **Switch A** <-- 100 Mbps * 42 --> **Switch B** <-- 10 Gbps --> **PC**
> 看起來在考 standby 與 active？但我覺得問法很糟糕，從瀏覽器下載的速度取決於 protocol 和 qos。 [name=ccy]
> 我是想考 Load Balancing 的機制，補在底下參考答案了 [name=Sean]

8. 在 EtherChannel 的實驗課中，連向電腦的網路線兩端顯示綠燈，但無法正常連線，這時可能是哪些設定錯誤？
圖：Packet Tracer 正常截圖

## FHRP
9. FHRP 的本質是「搶 IP 位址」，那如果不透過 FHRP 協定，直接把兩台 L3 Switch 的 IP 位址都設定成 192.168.0.254，那能不能正常運作、可能會產生什麼問題
> 其實有機會可以，參見 cc 校內網 n3k [name=ccy]
> 我知道完全可以，這裡想問的是收斂速度；像是 IPv6 的 RA 也可以部分取代 VRRP 功能，但收斂速度差一個量級 [name=Sean]
> 那你有預期的答案嗎？因為在某些特定的拓墣效能幾乎沒有差。 [name=ccy]
> 我的答案：可以，但有一台死掉時拿到他 MAC addr 的機器會斷線幾十秒 [name=Sean]

10. VRRP 預設為 preempt（搶佔），主動設為 no preempt 有哪些好處，請舉出一個合適的情境

11. HSRP 及 VRRP 比較時，各有哪些優缺點？作為一個網管，你會選哪個？
> 好像太細了，可以考慮一下。 [name=ccy]
> 隨便一個合理的答案都給過，補在底下參考答案了 [name=Sean]

12. 大部分的 FHRP 協定都只能做到高可用性（冗余），在實驗課的最後面提到了哪個協定可以做到負載平衡（Load balancing）？是如何做到的？
> 好像上課沒教 [name=ccy]
> 實驗課最後三分鐘有快速提到，我不肯定認真聽到最後的有多少人 [name=Sean]

## 參考資料

- Lab 12. LACP、FHRP 課堂錄影
{%youtube I3qfKhwi7Jw %}
https://youtu.be/I3qfKhwi7Jw

- 課程簡報：https://tg.pe/Gzr

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# 參考答案

## Basic
### 1. 140.113.XXX.X/27 的網段
/27 總共 2^5 = 32 個 IP 位址
扣掉 Network ID、Boardcast、Default Gateway 後，剩下 29 個可用

### 2. Packet Tracer 前幾次 ping 不通
可能是 ARP Table 還沒有目的地資訊

### 3. 進到一台 Switch 後，你會用哪些指令在最短的時間內了解狀況
先用 show running-config 看設定
再用 show interface brief 確定有接哪幾條線

## EtherChannel
### 4. channel-group auto + active
因為 auto 是 PAgP、active 是 LACP，兩者協定不同，因此無法成功建立 EtherChannel

### 5. 為什麼要設定完 port-channel 介面才回去 no shutdown？如果順序反過來可能會發生什麼錯誤
避免設到一半造成兩端不一致
反過來可能會被 STP EtherChannel Guard 擋住，進入 error-disable

### 6. 1G * 2 + 100M * 10，最多可以跑到多快
在未建立 EtherChannel 的情形下，多餘的線會被 STP 停用，最快只能跑 1 Gbps
或是設為不同 VLAN 的話，有機會可以跑滿所有頻寬
如果用 EtherChannel 的話，因為不同速度的介面不能混用，因此最高只能跑 2 Gbps

### 7. 42 條 100 Mbps 透過瀏覽器下載 ubuntu.iso 的速度最快可以達到多少 Mbps？可以如何提升速度？
由於 Load Balancing 是以 mac / ip / port 區分，最多只能跑到 100 Mbps
在多連線、設為 dst-port 的前提下，可以用 8 條 active 線路跑到 800 Mbps

### 8. 實驗課中連向電腦的網路線兩端顯示綠燈，但無法正常連線，這時可能是哪些設定錯誤？
VLAN 設定錯誤
或是預設閘道設錯之類的

## FHRP
### 9. 不透過 FHRP 協定直接搶 IP，能不能正常運作、可能會產生什麼問題
可以運作，而且反而有機會 Load Balancing
但如果有一台死掉時，拿到他 MAC addr 的機器會斷線幾十秒

### 10. VRRP 主動設為 no preempt 有哪些好處，請舉出一個合適的情境
讓網路環境更穩定
兩台性能一樣的 Switch，在 master 暫時死掉復活後，backup 不需要讓出位置

### 11. HSRP 及 VRRP 比較時，各有哪些優缺點？作為一個網管，你會選哪個？
HSRP 的 standby 機制讓收斂更快
用 VRRP 比較不怕 vendor lock-in

### 12. 在實驗課最後提到了支援 Load balancing 的協定、是如何做到的？
GLBP 透過 AVF 的機制，每個人拿到的 MAC addr 都不同

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# 實際配分

1. 列出三個 debug 指令且說明有什麼資訊（10 pts）
> 寫 1 個拿 4 分、2 個 7 分、3 個 10 分
> 理由錯誤扣 2 分

8. 如果在兩台 switch 之間接 2 條 1 Gbps 的網路線、10 條 100 Mbps 的網路線，在不考慮切分 VLAN 的情況下，請問：
1. 未建立 EtherChannel 的情況下，最大理論吞吐量（throughput）為多少、為什麼？（5 pts）
> 答案正確、沒寫理由：得 2 分
> 答案正確、寫到只能用一條：得 4 分
> 答案正確、有寫到 STP、被 block 或迴圈：得 5 分
2. 建立 EtherChannel 的情況下，最大理論吞吐量（throughput）為多少、為什麼？（5 pts）
> 答案正確、沒寫理由：得 2 分
> 答案正確、寫到兩條結合：得 4 分
> 答案正確、寫到需要同速度：得 5 分

9. VRRP 預設為 preempt（搶佔），主動設為 no preempt 有哪些好處？請舉出一個合適的情境。（5 pts）
1. 5 分範例
> 在 master 重生後 backup 不需要讓出位置，讓網路環境更穩定
2. 3 分範例（情境錯誤）
> 不穩定的網路環境下，master 會頻繁變動
3. 1 分範例（同情分）
> 避免相同 priority 的設備互搶
4. 0 分範例
> 防止外人亂接設備上來、搶佔 master 地位
> 單純解釋 no preempt
> 假設前提是 priority 設錯