计算机网络课程设计利用双网卡主机实现路由功能

1、 利用双网卡主机实现路由功能一 设计任务.2二基本思路.2三路由器相关知识.2 3.1 软件路由器简介.2 3.2软件路由器的性能和稳定性.3 3.3软件路由器常用解决方案的网络拓扑图.34 软件路由器安装前的准备工作.4 4.1设备.4 4.2系统安装：iso镜像刻录安装.5 4.3初始化设置：定位网卡、修改ip地址.65 海蜘蛛软件路由器的配置和调试.7 5.1 海蜘蛛软件路由器的介绍.7 5.2海蜘蛛软件路由器的下载和安装方法.8 5.3海蜘蛛软件路由器的登录、设置.11 5.4客户机上的调试.12 5.4.1 客户机的ip配置5.4.2登录软件路由器web控制中心.12 5.4.2登录

2、软件路由器web控制中心.13 5.4.3 海蜘蛛软件路由器多ip地址绑定方法.14 5.5 软件路由器功能验证.15六调试过程中出现的问题及相应解决办法.16七个人体会及建议.17参考文献.171 设计任务 本文介绍了如何利用双网卡主机实现路由功能，也就是组建软件路由器，通过vmware workstation虚拟机，模拟真实硬件环境来完成此课程设计。组建软件路由器有基于linux的海蜘蛛软件路由系统和基于windows 的操作系统windows server 2003 的“路由和远程访问”服务两种平台，但本文只介绍了前一种。通过本文，你会觉得构建软件路由器是一件多么简单的事情，你也可以轻松

3、构建属于自己的软件路由器。2 基本思路本文先介绍了软件路由的相关知识，包括软件路由的作用、性能、制作过程和其拓扑结构。然后对软件路由器安装前的准备工作也做了详细介绍。最后讲解了海蜘蛛软件路由器的配置和调试的具体过程。关于此课程的相关理论、主要网络设备、网络拓扑结构设计图以及网络具体配置步骤在下面的内容中都会有相关的涉及。3 路由器相关知识 3.1 软件路由器简介 软件路由器（软路由）是指利用台式机或服务器配合软件形成路由解决方案，主要靠软件的设置，达成路由器的功能；而硬路由则是以特用的硬设备，包括处理器、电源供应、嵌入式软件，提供设定的路由器功能。软路由不复杂,会用普通操作pc就可以安装软件路

4、由。根据使用的操作不同可以分为基于windows平台和基于linux/bsd平台开发的软件路由器，基于windows平台的软件防火墙比较常见的有isa server、winroute firewall等，这些软件都是商业化的，通常根据授权用户数不同收费而不同，购买正版的软件防火墙的费用对许多中小型企业来说无疑是一笔不小的开支。有而基于unix/linux平台的软件防火墙大家一般接触较少，受益于开放源码运行，目前基于unix/linux平台的软件防火墙如雨后春笋般不断推出，这些软件防火墙大多是免费的，常见的有海蜘蛛、routeros、m0n0wall、smoothwall、ipcop、coyot

5、elinux等，这些系统共有的特点是一般对硬件要求较低，甚至只需要一台486电脑，一张软盘，两块网卡就可以安装出一台非常专业的软件防火墙软件路由器。不同的软件路由器功能不一样，绝大部分基于linux/bsd的免费软件路由器功能并不比商业的差，而且比商业的功能还要强大。3.2软件路由器的性能和稳定性目前常见的硬件宽带路由器，绝大部分都是用软件来实现的，跟软件路由器是一样的，而且软件路由器一般硬件配置要比硬件的宽带路由器配置高，所以某些情况下速度比几千上万元的硬件路由器稳定还要快。至于软件路由器的稳定性，受益于稳定的linux和bsd内核，软件路由器的稳定性非常好，我见过最长时间不用重启的软件路由

6、器，已经有一年多了。 路由器调试验证需要选择的设备有三台能正常工作的pc，一台做软件路由器服务器（双网卡），两台客户端，一个交换机。（由于在后面我们用虚拟机模拟环境，所以，交换机可以省去），若干网线。3.3软件路由器常用解决方案的网络拓扑图图1 校园网络接入解决方案 图2 智能小区解决方案 图3 企业三层交换网络解决方案 四软件路由器安装前的准备工作4.1设备 1.电脑：该电脑用于安装海蜘蛛路由系统，电脑硬件配置并没有太高要求，一般单位淘汰的旧电脑都可以(cpu不低于486档次)。如果实现双线并行，在该电脑上应安装三块100mbps网卡，如果实行三线并行，我们需要安装四块网卡，依此类推。 2.

7、路由器系统：海蜘蛛路由 (hi-spider router) 这是一套专用路由器系统，该系统可以在多网络间进行自行切换，海蜘蛛路由广泛应用于企业、家庭或社区网络等场所，尤其是网吧、学校等大流量的网络环境。4.2系统安装：iso镜像刻录安装 hi-spider router是一个基于 linux 的独立的操作系统，需要独占磁盘，不能安装在现有操作系统上，我们需要准备一块没有数据的硬盘，系统安装时“海蜘蛛”的安装向导会对硬盘进行重新分区和格式化。安装前，首先登录到http:/w.hi- 安装时，首先将安装光盘放入计算机的光驱，重新启动计算机弹出一个运行菜单(如图4)。选择第一项“正常安装模式”，进

8、入安装主界面(如图5)，在该界面中选择“安装海蜘蛛路由(免费版)”，安装程序会自动进行硬件检测，然后对硬盘进行初始化，并安装系统，安装后系统自动重启。 图4 图54.3初始化设置：定位网卡、修改ip地址 系统安装完成后，我们还不能立即使用，需要先对路由系统进行初始化设置。初始化设置一共包含两个方面，一个是定位网卡，另一个是修改ip地址 1.定位局域网网卡 为了能顺利的使用路由器，我们需要先对路由器的三个网卡进行定位。当路由系统正常安装并启动完毕后，你将会听到两次3短1长1短的鸣笛声(滴滴滴-滴-滴)。在路由器上出现一个控制台上登录信息，其中在login项目中输入用户名 root，并按回车键，在

9、“password”项中输入“123456”默认密码即可登录成功。 我们可以先将有网络信号的网线插入任一网卡，确认网卡灯亮为止。登录后，我们看到屏幕中间有一串高亮的“lan linked: up , web configuration url: 53:880”语句(如图6)，其中：“linked:” 后面显示 “up”表示所插的网卡为局域网接口，如果显示 “down”，则表示广域网接口。 根据这个信息我们就可以将网线依次插到对应的网卡上，然后等待3秒钟，再按回车键，刷新菜单来对网卡进行定位。 图62. 修改路由器ip地址 海蜘蛛路由器默认的ip地址局域网接口i

10、p地址为53，如果网络环境不对应这个ip段我们可以自行修改。修改时在上面的控制台界面中的选择“2”，进入到ip地址修改界面，其中在“new ip address for lan interface (q=cancel):” 后输入新ip地址并“回车”即可(如图7)。 图7 五海蜘蛛软件路由器的配置和调试5.1 海蜘蛛软件路由器的介绍海蜘蛛路由系统 (hi-spider router) 针对中国用户使用习惯，为中国宽带应用环境特别优化设计的，功能强大、性能优越、全中文web配置、使用简单，可全面满足对高性能、多功能、高可靠性、高安全性、高性价比的需求。海蜘蛛路由广泛适用于企

11、业、家庭或社区网络等场所，尤其是网吧、学校等大流量的网络环境。基本功能有网络接入、nat(ip伪装)、dhcp、防火墙、动态域名解析等。高级功能流量控有制与qos、双线策略路由、多线路负载均衡、pptp/ssl vpn、pppoe 服务器等。特色功能有vpn 借线、端口镜像、上网行为管理、上网到期提醒/自动断网等。5.2海蜘蛛软件路由器的下载和安装方法 1.进入vmware workstation主界面，点击菜单栏的文件新建虚拟机（或者直接ctrl+n），进入新建虚拟机向导，选取标准next点击如图，浏览按钮，找到你所下载好的海蜘蛛软件路由器的iso文件，载入到光驱next名字选择other（

12、如图所示）一直点击next最后点击结束，完成虚拟机的创建。图8 载入安装镜像文件选择操作系统类型 2.点击虚拟机左边的power on 启动刚才创建的other虚拟机，这时进入安装界面点击确定，进行安装。图9 海蜘蛛路由系统安装向导只检测到一块网卡错误在安装检测过程中，出现了错误提示：网卡数量不够（至少需要2块），当前只找到1块，那如何解决这个问题呢，通过思考，双网卡才能实现路由功能，所以我们需要再添加一块虚拟网卡，才能检测通过。解决办法：点击虚拟机菜单设置点击下面添加选择网卡，形成双网卡虚拟机图10 变成了双网卡了这时，重启虚拟机系统，重新进行软件路由器的安装工作，重新进行上面的操作，（当然

13、也可以先构建成双网卡虚拟机，再进行软路由的安装工作，将不会提示错误）通过调试，这时检测通过，输入y，进行下面的安装工作，下面系统将自动安装，现在唯一需要的做的事，就是等待。图11 检测通过安装成功了，现在进行软件路由器的配置，如图所示图12 配置局域网接口（lan）我们要记住当前的ip地址：，直接点击回车键，进行下一步配置，子网掩码也点回车，取默认值。13 配置子网掩码最后，路由器系统安装成功，要记住下面的参数，以便，在客户机上的ip配置，和调试图14 安装成功5.3海蜘蛛软件路由器的登录、设置按回车键重启虚拟机，进入登录界面（字符界面）图15 登录界面输入账户：root

14、 密码：123456 开启路由器服务。图16 软件路由器服务界面在路由器界面中可以更改相应的设置，根据你自己的需要更改。我们这里就用默认的设置。5.4客户机上的调试5.4.1 客户机的ip配置图17 客户机的ip配置输入客户机1的 ip: 子网掩码：默认网关：输入客户机2的 ip: 子网掩码：默认网关：（注意：默认网关为刚才我们安装路由器服务器的的ip地址。）点击确定。弹出错误，也点击确定。然后打开ie浏览器，在地址栏输入：http:/192.168.0.

15、1:880图18这是弹出登录窗口，输入用户名和密码。用户名：admin密码：admin点击确定。5.4.2登录软件路由器web控制中心图19 hi-spider路由系统web控制中心（免费版）这样就登入了界面代表，我们创建利用双网卡主机实现路由功能，成功，如果需要其他设置，请在其中设置，这里不多说了，如果需要连接到网络的，进行如图所示的设置。在ip获取方式，选择你要连接互联网的方式。这里选择的是adsl拨号网络，填入正确的用户名和密码，就可以共享上网了。图20 网络连接设置5.4.3 海蜘蛛软件路由器多ip地址绑定方法选择主页上的接入设置局域网接口添加扩展ip地址，如图所示在这里我们添加客户机

16、2的网关地址ip:子网掩码：图21 多ip地址绑定点击添加如图，添加成功最后，点击保存设置图22 多ip地址绑定成功5.5 软件路由器功能验证我使用的方法是通过ping命令来验证。1 ping自己的机器图23 ping自己成功2ping 网关图24 ping 网关成功ping 客户端2图25 ping 客户端2 成功通过以上的验证，说明，我们在虚拟机上利用双网卡主机实现了路由功能。六调试过程中出现的问题及相应解决办法1.安装海蜘蛛软件路由是提示“只检测到一张网卡”，无法继续进行安装，该怎么办？解决办法：在文章中，我已经叙述了怎么样解决这个问题，位

17、置在本文的第9页。2.用虚拟客户端系统，无法访问软件路由器的登录界面？解决办法：这也跟硬件的桥接有关，应该将该虚拟网卡设置为bridged 模式。七个人体会及建议 本学期学的计算机网络都是一些最基本的概念，为了此次课程设计的顺利进行，我在网上查了很多的资料，了解到了很多的新知识。构建软件路由器真的很有趣。就像基于unix/linux平台的软件防火墙，它们大多是免费的，而且其一般对硬件要求较低，甚至只需要一台486电脑，一张软盘，两块网卡就可以安装出一台非常专业的软件防火墙，这对很多有淘汰下来的低档电脑的朋友来说，意味着拿一台淘汰的电脑，安装一套免费的防火墙软件，不花一分钱就diy出一台专业的防

18、火墙，而且这些系统自身也包含了nat功能，同时可以实现宽带共享，这意味着这台免费的防火墙其实也是一台出色的宽带路由器，这是多么令人激动的事情。当然除了这些，也学到了很多细致的新知识，比如，虚拟机的安装，使用。虚拟机网络的桥接，虚拟机与宿主机的网络通信等网络知识，也让我见识了软件路由器的优势和劣势，更加了解软件路由器，及其设置方法。通过动手实践，我也增加了很多自己的动手能力，能把理论和实践很好得结合起来。最终成功得进行了软件路由器的安装和运行。建议用真实的网络环境来构建自己的软件路由器，这样构建起来更加简易，快捷。如果是很多台计算机，建议买交换机来连接客户机器。参考文献【1】百度百科软件路由器【2】i 2003路由器 作者：小胖 2005-06-14 【3】【4】 巧妙实现多网并行 编辑：充姬娅 2008-08-26 【5】 设计评语： 现在很多单位、学校、企业为了方便网上办公，架设了多个网络，如在学校除了有教育网外又申请了宽