计算机网络实验

计算机网络实验计算机网络实验本书目录第一章访问Cisco路由器和交换机第二章Cisco交换机配置第三章路由器配置第四章动态路由第五章综合实验第六章配置H3C交换机第七章配置H3C路由器第八章Windows2003DNS服务器的配置第九章Windows2003IIS服务器的配置第十章Windows2003DHCP服务器的配置计算机通信与网络实验

第一章访问路由器和交换机计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备Cisco设备概述Cisco公司的网络产品多年来一直占据网络产品的主流市场，其产品的操作和配置具有一定的通用性。以路由器，交换机，IOS软件为主要，还有宽带有线产品、板卡和模块、网络管理、光纤平台、网络安全产品与VPN设备、网络存储产品、视频系统、IP通信系统、无线产品等。计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备访问网络设备的主要方法有以下几种：通过Console端口(串口COM)运行超级终端仿真软件；通过Telnet程序(网口)；通过WEB浏览器来访问(网口)；通过专业网管软件(网口)；通过Aux/COM端口接窄带MODEM，通过固定电话线与远方的终端连接，运行超级终端仿真软件。计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备1.1.1连接Cisco设备实验目的通过Console电缆实现路由器或交换机与PC的连接；正确配置PC仿真终端程序的串口参数；熟悉Cisco设备的开机自检过程和输出界面；熟悉配置模式切换及基本命令。实验设备Cisco路由器1台；PC1台，必须有超级终端仿真软件；Console电缆1根。计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备1.1.1连接Cisco设备实验过程如图所示连接硬件设备；PC机上启动超级终端软件；配置端口属性；测试超级终端与网络设备连接。计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备1.1.1连接Cisco设备实验过程启动Windows2003/XP下“开始”→“程序”→“附件”→“通讯”下的“超级终端”程序；计算机COM串口的缺省参数如下：端口速率：9600bit/s；数据位：8；奇偶校验：无；停止位：1；数据流控制：无。在配置PC机串口COM时只有与上述参数相匹配，才能成功地访问到网络设备。计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备1.1.1连接Cisco设备实验过程打开网络设备电源，启动网络设备，以路由器为例启动界面如下：计算机通信与网络实验1.1连接Cisco设备1.1.2操作模式及基本指令练习路由器的操作模式用户模式，网络设备启动后自动进入用户模式；特权模式，用户模式输入enable指令后进入特权模式；全局配置模式，配置终端信息；端口配置模式，配置某个特定端口信息；这几种工作模式转换关系如下：计算机通信与网络实验用户模式特权模式端口配置模式全局配置模式endenableconfigterminalInterfaceFa0/*exitexitexit1.1连接Cisco设备1.1.2操作模式及基本指令练习基本指令练习Router>//路由器用户模式Router>enableRouter#//路由器进入特权模式Router#configterminal //进入配置模式Router(config)# //全局配置模式提示符Router(config)#interfaceF0/0//进入端口配置子模式Router#？ //查看特权模式下所有命令Router#cont//是configureterminal的缩写计算机通信与网络实验1.2常见问题解决1.在有些操作系统中，超级终端程序在上下翻屏时，以前正常显示的内容会出现混乱、错位、重叠等现象。现象往往是由于终端界面字体的原因造成，可以到[查看]->[字体]对话框中选择合适的字体和字号。2.在打开超级终端时提示“无法打开COM1，请检查一下端口设置”。此提示一般是因为COM1口被其他程序或设备占用，可以检查端口使用情况，或者查看是否打开了多个超级终端程序。3.终端上可以显示信息，但不能键盘输入命令。此时应该是Console电缆连接不稳定或接触不好，应该检查Console电缆和连接端口。4.终端界面上空白，什么信息都没有，但终端左下角的状态栏提示处于连接状态，并且配置都无错误。此时应该多打几个回车键，才会出现系统提示符。5.配置参数正确，但连接不上设备。此时可能是因为配置的是COM1端口，而设备连接在COM2端口上，可以调换端口后再尝试，也可能是当前端口或者Console电缆损坏，应该更换端口或Console线缆。计算机通信与网络实验

第二章Cisco交换机配置计算机通信与网络实验2.1交换机概述交换机概述交换机是数据链路层设备，与网桥相似，它可以使多个物理LAN网段互相连接成为一个更大的网络。交换机是根据MAC地址对通信数据进行转发。对交换机的配置主要涉及到端口及MAC地址的设置和虚拟局域网（VirtualLAN，VLAN）的设置；Cisco公司的交换机有多种型号，我们这里介绍最基础的二层交换机Cisco2950、2960和三层交换机3550；以下图Cisco2960为例，前面板有26个以太网端口，24个百兆端口（Fa0/1-24）和2个千兆端口（Gig1/1和Gig1/2）；后面板主要包括Aux端口，Console端口和电源接口。计算机通信与网络实验2.1交换机概述2.1.1交换机基本配置交换机支持的操作系统Cisco支持两类主要的交换机操作系统：网络互连操作系统（InternetworkOperatingSystem，IOS）和Catalyst操作系统（CatOS）。绝大多数CiscoCatalyst系列交换机都只运行CiscoIOS。如图，连接交换机和PC机以后，开机进入配置界面就可以输入交换机指令了。计算机通信与网络实验2.1交换机概述2.1.2交换机的维护和命令查看交换机命令类型配置enable口令：主要用来维护交换机安全；配置交换机IP地址、缺省网关、域名、域名服务器；配置交换机的端口属性；配置和查看MAC地址表。计算机通信与网络实验2.2VLAN划分2.2.1VLAN概述VLAN是在可包含多个物理网段的相同广播域中的一组联网设备；VLAN技术是交换技术的重要组成部分，也是交换机的重要进步之一。它用以把物理上直接相连的网络从逻辑上划分为多个子网；每一个VLAN对应着一个广播域，处于不同VLAN上的主机不能进行通信，不同VLAN之间的通信要引入第三层交换技术才可以解决；交换机的初始状态有一个默认的VLAN，所有的端口都属于这个VLAN；在一台VLAN型交换机上划分多少个VLAN，交换机上就有多少个广播域，为了简单起见，称一个VLAN就是一个广播域。计算机通信与网络实验2.2VLAN划分2.2.1VLAN概述VLAN的优点控制网络的广播风暴；确保网络安全；简化网络管理。VLAN的分类基于端口的VLAN；基于MAC地址的VLAN；基于第三层的VLAN。

计算机通信与网络实验2.2VLAN划分2.2.2VLAN配置实例实验目的学习交换机基本设置方法；理解交换机端口属性；掌握VLAN基本概念；掌握VLAN划分方法；熟练运用交换机VLAN配置命令。实验设备Cisco交换机1台；PC4台；RJ45双绞线4根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验2.2VLAN划分

2.2.2VLAN配置实例实验过程（参考教材P22）如图拓扑结构连接所有硬件设备计算机通信与网络实验2.2VLAN划分2.2.2VLAN配置实例

实验过程PC端需要进行基本的网络设置：IP地址和子网掩码；在交换机上创建VLAN信息，指令如下：Switth>enableSwitch#showvlan//查看VLAN信息Switch#vlandatabase//进入到VLANdatabase模式Switch(vlan)#vlan2nameVLAN2//创建VLAN2，“2”是序号给新创建的VLAN分配端口Switch#configterminalSwitch(config)#interfaceFa0/1Switch(config-if)#switchportmodeaccessSwitch(config-if)#switchportaccessvlan2

//把端口Fa0/1划分到VLAN2中查看端口信息并测试VLAN间通信。计算机通信与网络实验2.3跨交换机的VLAN划分2.3.1VTP协议VLAN中继协议（即VTP协议）可以帮助同在一个VTP域的交换机设置VLAN。VTP协议用来维护VLAN信息全网的一致性；VTP的工作模式服务器模式，该模式下可以创建和删除VLAN信息；客户端模式，不能创建和删除VLAN信息，可以被动接受服务器的VLAN信息，转发出去并且修改自己的VLAN配置；透明模式，不能创建和删除VLAN信息，可以被动接受服务器的VLAN信息，并且转发出去。计算机通信与网络实验2.3跨交换机的VLAN划分2.3.2

跨交换机VLAN配置实例实验目的熟悉VTP协议；熟悉跨交换机的VLAN划分；熟练掌握Trunk端口配置方法；熟练运用交换机VLAN配置指令。实验设备Cisco交换机2台；PC4台；RJ45双绞线数根；Trunk电缆1根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验2.3跨交换机的VLAN划分

2.3.2

跨交换机VLAN配置实例实验过程如图所示拓扑结构，连接相应的硬件设备；交换机SW1为服务器模式，交换机SW2为客户端模式。计算机通信与网络实验2.3跨交换机的VLAN划分2.3.2

跨交换机VLAN配置实例实验过程配置PC机IP地址和子网掩码；配置交换机VTP协议SW1>enable //进入特权模式SW1#vlandatabase //进入VLAN配置子模式SW1(vlan)#vtpserver //设置SW1为Server模式SW2(vlan)#vtpclient //设置SW2为client模式配置交换机的Trunk端口在SW1上创建VLAN，SW2自动接受VLAN信息；分别在SW1和SW2上将端口添加到不同的VLAN中；测试结果。计算机通信与网络实验2.4交换机远程登陆2.4.1交换机远程登陆远程登陆(Telnet)协议是TCP/IP协议簇的一员，是Internet远程登录服务的标准协议和主要方式；远程登陆属于应用层的协议，采用客户端/服务器模型；二层交换机整体可以配置一个IP地址，实现对交换机的远程管理。计算机通信与网络实验2.4交换机远程登陆2.4.2交换机远程登陆配置实例实验目的熟悉交换机远程登录概念；掌握交换机远程登录过程。实验设备Cisco路由器1台；Cisco交换机1台；PC1台；连接线缆数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验2.4交换机远程登陆2.4.2交换机远程登陆配置实例实验过程如下图所示，连接硬件设备（虚线表示交叉双绞线）；配置PC机网络设置，包括IP地址子网掩码和网关；计算机通信与网络实验2.4交换机远程登陆2.4.2交换机远程登陆配置实例实验过程路由器配置，需要配置路由器两个端口的IP地址R1(config)#interfaceFa0/0R1(config-if)#ipaddressR1(config-if)#noshutdown交换机配置Swith(config)#hostnameSW1//交换机命名为SW1SW1(config)#enablepasswordciscoSW1(config)#interfacevlan1//配置交换机IP，作为远程登陆的地址SW1(config-if)#ipaddressSW1(config-if)#noshutdown//vlan端口属于三层端口，需要激活计算机通信与网络实验2.4交换机远程登陆2.4.2交换机远程登陆配置实例实验过程查看交换机状态SW1#showrunning-configinterfaceVlan1ipaddressipdefault-gateway//远程访问的网关测试结果，在PC0上测试远程登录SW1，结果如下：PC>telnetTrying...OpenUserAccessVerificationPassword:SW1>enable//输入密码后登陆，进入用户模式Password://正确输入密码，按enter即可进入特权模式SW1#showvlan//进入特权模式，查看VLAN信息计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.1交换机密码配置通过使用口令来限制访问，以保护交换机；SW1#configterminalSW1(config)#lineconsole0SW1(config-line)#loginSW1(config-line)#passwordcisco//登录口令设置为cisco交换机有5个虚拟类型终端（VTY），需要设置指令；SW1#configterminalSW1(config)#linevty04SW1(config-line)#loginSW1(config-line)#passwordcisco使能口令如下；SW1(config)#enablepasswordcisco服务口令加密命令如下：SW1(config)#servicepassword-encryption计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全可以通过配置交换机端口的安全特性，使得非法MAC地址设备接入时，交换机自动关闭端口或者拒绝非法设备接入，也可以限制某个端口上最大的MAC地址数计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全1.交换机上的MAC地址表（指令参考教材P36）如图所示拓扑结构，路由器R1和R2都连接在交换机S1上，配置路由器端口IP地址。计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全在交换机上S1查看MAC地址表，结果如下：S1#showmac-address-tableMacAddressTable-----------------------------------------------------------------VlanMacAddressTypePorts--------------------------------------------1000c.8572.eb01DYNAMICFa0/1//路由器R1的MAC地址10090.2110.5001DYNAMICFa0/2//路由器R2的MAC地址查询结果表明交换机动态学习到路由器的MAC地址表计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全可以手动将路由器R1的MAC地址表改成静态的，用如下指令：S1(config)#mac-address-tablestatic000c.8572.eb01vlan1interfaceFa0/1在交换机上S1查看MAC地址表，结果如下：S1#showmac-address-tableMacAddressTable-----------------------------------------------------------------VlanMacAddressTypePorts--------------------------------------------1000c.8572.eb01STATICFa0/1//路由器R1的MAC地址10090.2110.5001DYNAMICFa0/2//路由器R2的MAC地址对于服务器等位置较为稳定的计算机，为了安全起见，建议配置静态MAC地址表。计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全2.静态安全MAC地址（参考教材P38）静态安全设置可以限制交换机端口下的MAC条目的数量，防止网络受到攻击时，交换机可以采取的动作。S1(config-if)#switchportport-securitymaximum1//默认设置，只允许该端口下的MAC条目最大数量为1S1(config-if)#switchportport-securityviolationshutdown//配置攻击发生时端口要采取的动作：关闭端口。以上指令表明该端口下MAC条目最大熟练为1，发生端口攻击时，关闭端口switchportport-securityviolation{protect|shutdown|restrict}发生端口攻击时，还可以采取保护或限制S1(config-if)#switchportport-securitymac-address000c.8572.eb01计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.2交换机端口安全3.动态安全MAC地址动态接入MAC地址实质就是交换机端口只能接入一台设备，但是不限制接入设备的MAC地址。当交换机Fa0/1端口连接的设备接入后，该设备的MAC地址将作为STATIC类型添加到MAC表中。当第二台设备接入时，由于Fa0/1端口最大MAC地址数为1，该设备被认为是入侵，交换机关闭端口Fa0/1。4.粘滞安全MAC地址S1(config-if)#switchportport-securitymac-addresssticky执行该指令，交换机端口自动粘滞MAC地址，不用手动设置计算机通信与网络实验2.5交换机安全配置2.5.3交换机易受到的安全威胁和防御措施1.MAC地址泛洪（Flooding）2.DHCP欺骗（Snooping）3.CDP攻击4.ARP攻击计算机通信与网络实验

第三章路由器配置计算机通信与网络实验3.1路由器概述路由器概述路由器（Router）是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络；路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。路由器是一种典型的网络层设备；Cisco公司的路由器有多种型号，我们这里介绍最基础的Cisco2600和2800系列。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.1直连路由以Cisco2621路由器为例，设置路由器以太网端口FastEthernet0/0和FastEthernet0/1的IP地址，通过路由器将两个LAN互连，两个LAN之间互相能ping通表示连接成功，查看并解释路由信息表的相关内容。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.1直连路由实验目的熟悉直连路由定义；掌握路由器的配置模式；掌握路由器端口配置方法；掌握路由器基本配置命令。实验设备Cisco路由器1台；Cisco交换机2台；PC2台；Console电缆1根。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.1直连路由实验过程如图所示，连接硬件设备；配置PC机的IP地址、子网掩码和网关；配置路由器端口Fa0/0和Fa0/1；查看路由器状态；测试结果。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置

3.2.1直连路由路由器配置，代码如下：Router#configureterminalRouter(config)#hostnameR1R1(config)#interfaceFa0/0R1(config-if)#ipaddress//配置端口Fa0/0的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口R1(config-if)#exitR1(config)#interfaceFa0/1R1(config-if)#ipaddress//配置端口Fa0/1的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口R1(config-if)#exit查看路由器状态指令showrunning-configshowiprout计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.2路由器远程登录

远程登录远程登陆（Telnet）是虚拟终端协议，是TCP/IP协议组的一部分。Telnet允许连接到远程设备、收集信息并执行程序。利用远程登录功能，用户可以从本地登录到远端的计算机（远程计算机），并执行命令来控制远程计算机。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.2路由器远程登录实验目的熟悉路由器远程登陆概念；掌握路由器远程登陆方法。设备需求Cisco路由器2台；Trunk电缆1根；Console电缆一根。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.2.2路由器远程登录

实验过程如图，连接两台路由器，路由器R1端用命令Telnet登录到路由器R2，就是通过路由器R1的Fa0/0端口对路由器R2进行访问，这种访问方式也称为虚拟终端类型(VTY)访问，VTY可以同时提供多个连接。计算机通信与网络实验

3.2.2路由器远程登录路由器配置路由器R1配置IP地址；路由器R2配置代码如下：R2(config)#interfaceFa0/0R2(config-if)#ipaddressR2(config-if)#noshutdownR2(config)#linevty04R2(config-line)#passwordcisco//远程登录必须设置密码R2(config-line)#loginR2(config)#lineconsole0R2(config-line)#loggingsynchronous//日志同步R2(config-line)#exitR2(config)#enablepasswordcisco//必须配置使能密码，否则不允许远程登录测试结果，在路由器R1上远程登陆R2。计算机通信与网络实验3.2路由器基本配置3.3CDP协议3.3.1CDP协议概述思科发现协议（CiscoDiscoveryProtocol，CDP）是思科公司专用协议，有助于网络管理员收集本地和远程连接设备的相关信息，可以用于发现和绘制网络连接拓扑，帮助排除网络故障；CDP是理解网络拓扑结构的最好的方法之一，是第二层上的协议，它运行在所有Cisco制造的设备上，包括路由器、交换机和访问服务器；使用cdprun命令可以在路由器上全局启动CDP，默认方式下CDP是全局启动的，执行cdpenable命令将在特定端口上启动CDP。计算机通信与网络实验3.3CDP协议3.3.2CDP协议配置实验目的熟悉CDP协议概念；掌握CDP协议配置方法。设备需求Cisco路由器2台；Cisco交换机1台；Trunk电缆1根；Console电缆一根。计算机通信与网络实验3.3CDP协议3.3.2CDP协议配置实验过程（代码参考P55）如图拓扑结果，连接网络设备；CDP协议默认打开，如果不用CDP，可执行nocdprun关闭；查看路由器和交换机cdp信息。showcdpneighbors计算机通信与网络实验3.4

简单的网络配置、管理和排错实验目的掌握基本的路由器配置信息；掌握简单的路由协议。实验设备Cisco交换机1台；Cisco路由器3台；PC1台；RJ45连接线缆数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验3.4

简单的网络配置、管理和排错实验过程如图所示拓扑结构，连接网络设备；规划各路由器IP地址；（参考P58）配置路由器指令；熟悉排错命令showrunning-config，查看交换机和路由器工作状态；tracert，用来追踪数据包。计算机通信与网络实验3.5静态路由静态路由静态路由是用户定义的路由，它可指定数据包从源地址发送到目的地址时经过的路径。静态路由是管理员手动配置静态路由时获取的路由，只要网络的拓扑结构发生变化，管理员就必须手动更新静态路由条目。计算机通信与网络实验3.5静态路由3.5.1静态路由配置实验目的熟悉路由器配置方法；熟悉静态路由概念；掌握静态路由配置方法。实验设备Cisco交换机3台；Cisco路由器2台；PC若干台；RJ45双绞线数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验3.5静态路由

3.5.1静态路由配置实验过程带下一跳的静态路由配置，如图所示，连接网络设备；规划合理的PC机网络地址；计算机通信与网络实验3.5静态路由3.5.1静态路由配置实验过程路由器R1的配置代码如下：R1#configterminalR1(config)#interfaceFa0/0R1(config)#ipaddressR1(config)#noshutdownR1(config)#interfaceFa0/1R1(config)#ipaddressR1(config)#noshutdownR1(config)#iproute//带下一跳静态路由配置路由器R2代码；查询路由器状态；测试结果。计算机通信与网络实验3.5静态路由3.5.1静态路由配置实验过程查询路由器状态，结果如下；R1#showiproute（……省略）GatewayoflastresortisnotsetC/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/1C/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/0S/24[1/0]via//路由器R1上有一条静态路由信息测试结果。计算机通信与网络实验3.5静态路由3.5.1静态路由配置实验过程带送出接口的静态路由配置，对比下面两条指令，第一条是带；R1(config)#iproute//带下一跳的路由指令R1(config)#iprouteFa0/0//带送出接口Fa0/0的路由指令查看路由R1的路由表，结果如下：R1#showiproute（......省略）C/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/1C/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/0S/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/0//带送出接口的静态路由注：下一跳是相邻路由器的端口，送出接口是路由器自己的端口。熟悉showrunning-config指令执行结果。计算机通信与网络实验3.5静态路由

3.5.2浮动静态路由是指路由器之间有多条链路时，通过提高某条链路的管理距离，使得路由器在选择路径时优先选择管理距离小的链路。如图所示拓扑结构，路由器R1和路由器R2之间有两条链路，分别为串行链路和以太链路，我们通过提高串行链路静态路由的管理距离，使得路由器在选择路径时优先选择以太链路，当以太链路出现故障时，选用串行链路，以太链路恢复后，再优先选择以太链路。R1(config)#iproute100//指定管理距离为100R1(config)#iproute路由器R1到R2目标网址一样，两条链路，通过串行链路的管理距离为100，则优先级低，路由器会优先选择下面的一台链路发送数据计算机通信与网络实验3.5静态路由3.5.3默认路由概述默认路由（Defaultrouting）也叫缺省路由，是指当路由器在路由表中找不到到达目的网络的明细路由时，最后会采用的路由，默认路由与所有数据包都匹配。使用默认路由可以转发那些不在路由表中列出的远端目的网络的数据包到下一跳路由器。在只有一条链路连接到邻居网络的路由器上可以使用默认路由。RouterA(config)#iproute28默认路由是将目标网段和子网掩码都设置成计算机通信与网络实验3.6路由器接入网配置3.6.1接入网概述要将网络与其他远程网络连接起来，就要用到广域网（WAN）接入服务。WAN提供了与LAN不同的连接方法和布线标准。广域网中路由器和交换机连接方式多样化，主要有串行连接、ISDNBRI连接、DSL连接等。计算机通信与网络实验第四章动态路由计算机通信与网络实验4.1动态路由协议动态路由，是网络中的路由器之间相互通信、传递路由信息，利用收到的路由信息自动更新路由器表的过程，它能实时地适应网络结构的变化。如果路由更新信息表明网络拓扑结构发生了变化，路由选择软件就会重新计算路由，并发出新的路由更新信息，这些信息通过各个网络，引起网络中的路由器执行路由算法，并更新各自的路由表。计算机通信与网络实验4.1动态路由协议4.1.1静态路由与动态路由的比较静态路由是由管理员在路由器中手工添加的路由条目，除非网络管理员干预，否则静态路由不会发生变化。计算机通信与网络实验动态路由静态路由配置复杂性相对较高相对较低对管理员的技术要求相对较高相对较低拓扑改变自动适应拓扑的改变需要管理员的手工干预安全性较低较高资源使用使用CPU、内存、链路带宽不使用额外的资源4.1动态路由协议4.1.2管理距离管理距离是用来衡量路由可信度的一个参数。管理距离越小，路由距离越可靠，这意味着具有较小管理距离的路由优于较大管理距离的路由，管理距离取值范围为0~255的整数值，0是最可信的，255是最不可信的。计算机通信与网络实验路由源默认管理距离值直连路由0静态路由（使用外出端口）0静态路由（使用下一跳IP）1EIGRP汇总路由5外部BGP20内部EIGRP90IGRP100OSPF110RIP120EGP（外部网关协议）140外部EIGRP170内部BGP200未知2554.1动态路由协议4.1.3路由选择路由表中有多个条目时，一般遵循下面的原则：子网掩码最长匹配/24[1/0]via/16[1/0]via0上面两条路由的目标网段是一样的，优先选择上面那条，因为子网掩码较长。管理距离最小优先RIP和OSPF路由协议同时工作，优先选择OSPF路由，因为管理距离小。度量值最小优先RIP路由中优先选择度量值小的路由。计算机通信与网络实验4.2基本RIP配置4.2.1RIP路由概述路由信息协议（RoutingInformationProtocol，RIP）是Internet中最古老的路由协议。RIP采用距离矢量算法，即路由器根据距离选择路由，也称为距离向量协议。路由器收集所有可到达目的地的不同路径，并且保存有关到达每个目的地的最少站点数（hop）的路径信息，除到达目的地的最佳路径外，任何其他信息均予以丢弃。RIP的优点是简单，便于配置。RIP协议允许的最大跳数为15，任何超过15个站点的目的地均被标记为不可达，所以RIP只适用于小型网络。RIP协议每隔30s进行一次路由信息广播，这也造成了带宽的严重浪费，影响网络性能。计算机通信与网络实验4.2基本RIP配置4.2.2RIP配置实例实验目的掌握RIP协议基本原理；掌握RIP协议配置方法。实验设备Cisco路由器3台；PC2台；RJ45交叉双绞线4根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验4.2基本RIP配置4.2.2RIP配置实例实验过程如图所示拓扑结构，连接网络设备；规划网络地址划分；计算机通信与网络实验4.2基本RIP配置4.2.2RIP配置实例实验过程设置PC机和路由器端口IP地址；路由器R1的RIP配置指令如下：R1(config)#routerrip//启动RIP路由R1(config-router)#network//声明路由器端口所处的网段R1(config-router)#networkR1(config-router)#version2//设置RIP版本为version2配置其他路由器端口地址和RIP指令；查询路由器状态和RIP数据库；测试结果。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.1OSPF概述开放式最短路径优先协议（OpenShortestPathFirst，OSPF）是一种典型的链路状态路由协议，采用OSPF的路由器彼此交换并保存整个网络的链路信息，从而掌握全网的拓扑结构，独立计算路由。OSPF协议的工作过程主要有以下几步：了解直连网络向邻居发送Hello数据包建立链路状态数据包将链路状态数据包泛洪给邻居构建链路状态数据库计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.2OSPF配置实例实验目的熟悉OSPF的基本概念；掌握OSPF配置方法。实验设备Cisco路由器3台；Cisco交换机2台；PC2台；连接线缆数根；Console电缆一根。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.2OSPF配置实例实验过程如图所示拓扑结构，构造同一自治区域的OSPF网络，在路由器R1、R2和R3上配置基本的OSPF协议；连接网络设备，并配置PC机IP地址。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.2OSPF配置实例实验过程OSPF配置指令R1(config)#routerospf100//启动OSPF路由协议R1(config-router)#network55area0//反掩码格式查看路由表R1#showiproute/24issubnetted,1subnetsCisdirectlyconnected,Loopback0C/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/0C/24isdirectlyconnected,Serial0/0O/24[110/128]via,00:00:16,Serial0/0O/24[110/129]via,00:00:06,Serial0/0以上结果表明路由器R1通过OSPF协议学习到两条OSPF路由。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.2OSPF配置实例实验过程查看相关协议，结果如下：R2#showipprotocolsRouterID//本路由器IDNumberofareasinthisrouteris1.1normal0stub0nssaMaximumpath:4//默认支持等价路径数目，最大为16条RoutingforNetworks:55area0//表明OSPF通告的网络在area0RoutingInformationSources:GatewayDistanceLastUpdate11000:03:3711000:03:42Distance:(defaultis110)//OSPF路由协议默认的管理距离计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.3多路访问链路上的OSPF在广播式多路访问的网络中，运行OSPF协议时，需要选举指定路由器（DesignatedRouter，DR）和备份路由器（BackupDesignatedRouter，BDR）。OSPF路由器选举端口优先级最高的路由器为DR，端口优先级次高的路由器为BDR，如果端口优先级相同，将使用RouterID，RouterID高的路由器被选为DR或BDR，其他的路由器称为DROther。DR和BDR选举原则如下：最先启动的路由器被选举成DR；如果同时启动或者重新选举，则看路由器的端口优先级（范围为0~255），优先级最高的被选举成DR；如果前两者相同，最后看路由器ID，路由器ID最高的被选举成DR。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.3多路访问链路上的OSPF实验目的熟悉广播多路访问链路OSPF协议；配置广播多路访问链路上的OSPF。实验设备Cisco路由器4台；Cisco交换机1台；RJ45双绞线数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.3多路访问链路上的OSPF实验过程如图所示拓扑结构，四台路由器连接在一台交换机上，在路由器R1、R2、R3和R4组成的多路访问链路上配置OSPF协议。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.3多路访问链路上的OSPF实验过程配置多路访问OSPF代码如下：R1(config)#routerospf1R1(config-router)#router-idR1(config-router)#network55area0//反掩码R1(config-router)#network55area0查看路由器上的OSPF邻居，结果如下：R1#showipospfneighborNeighborIDPriStateDeadTimeAddressInterface1FULL/BDR00:00:38FastEthernet0/01FULL/DROTHER00:00:33FastEthernet0/01FULL/DROTHER00:00:32FastEthernet0/0测试结果。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.4多区域OSPF配置实验目的了解多区域OSPF概念；熟悉多区域OSPF配置。实验设备四台Cisco路由器；连接线缆数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.4多区域OSPF配置实验过程如图所示拓扑结构，在路由器R1、R2、R3和R4上进行多区域的OSPF配置计算机通信与网络实验4.3OSPF配置4.3.4多区域OSPF配置实验过程以路由器R2为例，两个端口在area0，一个端口在area1，ospf配置指令如下：R2(config)#routerospf1R2(config-router)#router-idR2(config-router)#networkarea1R2(config-router)#networkarea0R2(config-router)#networkarea0R2(config-router)#exit计算机通信与网络实验第五章综合实验计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.1基于路由器物理端口的VLAN间路由

实验目的熟悉VLAN间路由的概念；掌握基于路由器端口的VLAN间路由配置方法。实验设备Cisco路由器1台；Cisco交换机1台；PC2台；RJ45双绞线数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.1基于路由器物理端口的VLAN间路由

实验过程如图所示，交换机SW0划分了两个VLAN，VLAN1的网络地址是/24。VLAN2的网络地址是/24，主机PC1属于VLAN1，主机PC2属于VLAN2。通过划分VLAN，实现了VLAN1和VLAN2之间广播域的隔离，提高了网络的安全性。但是二层交换机无法提供不同VLAN之间的访问，需要借助三层以上的网络设备。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.1基于路由器物理端口的VLAN间路由

实验过程（参考教材）配置PC机IP地址；交换机划分VLAN；配置路由器，只需要配置路由器两个端口的IP地址并激活；测试结果。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.2单臂路由一个物理端口连接多个不同的VLAN，这种方式称为单臂路由。

实验过程如图所示，交换机SW0连接两台PC，并且将它们分配到不同的VLAN中，交换机SW0和路由器R1用一根RJ45五类双绞线连接。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.2单臂路由一个物理端口连接多个不同的VLAN，这种方式称为单臂路由。

实验过程规划IP地址划分；交换机配置，除了划分VLAN，需要设置Trunk端口；路由器配置，配置子端口IP地址，代码如下：R1(config)#interfaceFa0/0.1R1(config-subif)#encapsulationdot1Q1native//以上定义该子端口承载哪个VLAN流量，交换机上的Native就是VLAN1R1(config-subif)#ipaddress54//配置子端口的IP地址，这个IP地址就是VLAN1的网关查看路由器状态；测试结果。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.3基于三层交换机的VLAN间路由通过取消端口的交换属性，让三层交换机的端口具有路由端口的功能来实现VLAN间的路由。

实验目的熟悉三层交换机路由原理；掌握三层交换机的VLAN间路由。实验设备Cisco三层交换机1台；PC2台；RJ45双绞线2根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.3基于三层交换机的VLAN间路由

实验过程如图所示，交换机SW0为三层交换机Cisco3550或Cisco3560，PC１和PC２分别在VLAN１和VLAN２中，配置其VLAN间路由。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.3基于三层交换机的VLAN间路由

实验过程规划IP地址划分；交换机配置，给交换机添加VLAN；查看交换机状态，用showrunning-config指令；测试结果。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.4路由器和三层交换机在实现VLAN间路由上的差异不管是基于物理端口还是基于子端口的VLAN间路由，不同VLAN间的通信都要流经路由器，数据包经过路由器的延时一般比经过交换机的延时要大，这是因为路由器比交换机的处理过程要复杂，解封装—查询路由表—再封装。计算机通信与网络实验5.1VLAN间路由5.1.4路由器和三层交换机在实现VLAN间路由上的差异三层交换机就相当于一台交换机和一台路由器的组合，具有交换机的所有功能，但同时它又具有路由模块，具有路由器的所有功能；把三层交换机看做路由模块和交换模块的组合，PC1发往PC2的数据，经由三层交换机的路由模块处理第一个数据包以后，后面发送的数据包不必再经过路由模块，直接给交换模块转发。因此，三层交换机对不同VLAN之间数据包的处理过程是“一次路由，多次交换”，即第一个数据包需要路由，后续的数据包直接交换，这样数据包的转发延迟被大大降低。计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.1本地DHCP配置

实验目的熟悉本地DHCP工作原理；掌握本地DHCP配置方法。实验设备Cisco路由器2台；Cisco交换机1台；PC3台；RJ45连接线缆数根；Console电缆1根。计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.1本地DHCP配置

实验过程如图所示，路由器R1用作DHCP服务器，负责给本地主机PC0和PC1动态分配IP地址，PC2为远程主机，配置了静态IP地址。计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.1本地DHCP配置

实验过程规划IP地址范围划分；路由器配置路由器R1上配置DHCP，指令如下：R1(config)#ipdhcppoolR1//DHCP服务器地址池名称R1R1(dhcp-config)#network//可分配的网段R1(dhcp-config)#default-router//可分配网关地址R1(dhcp-config)#dns-server//DNS服务器地址计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.1本地DHCP配置查看路由器R1上的IP分配：R1#showipdhcpbindingIPaddressClient-ID/LeaseexpirationTypeHardwareaddress00D0.D328.CDCC--Automatic0001.4232.82D8--Automatic路由器R1上须添加路由条目，PC之间才能通信：R1(config)#iproute//默认路由或R1(config)#iprouteS0/0//带送出端口的默认路由测试结果。计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.2DHCP中继代理如图，路由器R1仍然是DHCP服务器，路由器R2是DHCP中继代理，主机PC2也通过DHCP获取IP地址计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.2DHCP中继代理实验过程规划IP地址范围划分，配置R1和R1端口IP地址；路由器R1上需再增加一个地址池，指令如下：R1(config)#ipdhcppoolPool1//R1上增加一个地址池Pool1R1(dhcp-config)#networkR1(dhcp-config)#default-router//在R1上配置PC2的网关路由器R2还需要添加配置代码，如下：R2(config)#interfaceFa0/0不管DHCP客户端和DHCP服务器之间经过多少台设备，只需配置离DHCP客户端最近的那个以太网端口即可。R2(config-if)#iphelper-address收到的DHCP广播包以单播的方式转发到服务器。将主机PC2的IP地址设置更改为自动获取，可以看到PC2自动获取的IP地址是。计算机通信与网络实验5.2DHCP配置5.2.2DHCP中继代理实验过程查看路由器，路由器R1上查看已分配的IP地址：R1#showipdhcpbindingIPaddressClient-ID/LeaseexpirationTypeHardwareaddress00D0.D328.CDCC--Automatic0001.4232.82D8--Automatic0001.6399.EC47--Automatic可见主机PC0和PC1通过本地DHCP分配获取了IP地址，PC2通过DHCP中继服务也获取了IP地址。测试结果。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.1NAT概述网络地址翻译（NetworkAddressTranslation，NAT）是一个IETE标准，允许一个机构以一个地址出现在Internet上。NAT技术使得一个私有网络可以通过Internet注册IP连接到外部世界，位于内部网络和外部网络中的NAT路由器在发送数据包之前，将内部网络的IP地址转换成一个合法IP地址。NAT技术可以应用到防火墙技术里，把个别IP隐藏起来不被外界发现，对内部网络设备起到保护的作用，同时，还帮助网络可以超越地址的限制，合理地安排网络中的公有Internet地址和私有地址的使用。一个有NAT能力的设备大多部署在存根网络的边缘。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.1NAT概述NAT术语（1）内部本地地址：分配给内部网络中主机的IP地址。内部本地地址可能不是由网络信息中心（NIC）或服务提供商分配的地址。（2）内部全局地址：由NIC或服务提供商分配的合法IP地址，它对外代表一个或多个内部本地IP地址。（3）外部本地地址：外部主机显示给内部网络的IP地址。外部本地地址不一定是合法地址，它是从可路由地址空间分配到内部网络的地址。（4）外部全局地址：主机所有者分配给外部网络上的主机IP地址。外部全局地址从全局可路由地址或网络空间中分配。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.1NAT概述NAT主要优点（1）NAT节省了公共IP地址，NAT允许对内部网络实行私有编址，从而维护合法注册的共有编址方案，并节省IP地址。（2）NAT增强了与公有网络连接的灵活性，可以使用多地址池、备份地址池、负载地址池，确保可靠的公网连接。（3）NAT为内部网络编址方案提供了一致性。（4）NAT提供了网安全性。由于私有网络在实施NAT时不会通告其他地址或内部拓扑，因此有效确保内部网络的安全。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.1NAT概述NAT主要缺点（1）参与NAT的设备性能降低，使用NAT的路由器需要转换每一个数据包中的IP地址，增加交换延迟。（2）端到端功能减弱，因为NAT会更改端到端地址，因此会阻止一些使用IP寻址的应用程序。（3）经过多个NAT地址转换后，数据包地址已经改变很多次，因此跟踪数据包将更加困难，排除故障也更具有挑战性。（4）使用NAT也会使隧道协议（如IPsec）更加复杂，因为NAT会修改数据包头部中的值，从而干扰IPsec和其它隧道协议执行的完整性。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.1NAT概述NAT分类NAT主要分为静态NAT、动态NAT和NAT过载三种。（1）静态NAT：在静态NAT中，内部网络中的每个主机都被永久映射成外部网络中的某个合法地址。静态地址转换将内部本地地址与内部全局地址进行一对一的转换。如果内部网络有Email服务器或FTP服务器等可为外部用户提供的服务，这些服务器的IP地址必须采用静态地址转换，以便外部用户可以访问这些服务。（2）动态NAT：动态NAT首先要定义合法地址池，然后采用动态分配的方法映射到内部网络，动态NAT是动态一对一的映射。（3）NAT过载：NAT过载是把内部地址映射到外部网络IP地址的不同端口上，从而可以实现多对一的映射。NAT过载对于节省IP地址是最为有效的。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.2配置静态NAT实验过程如图所示，主机PC0和PC1是内部局域网，PC2充当外网，其中路由器R1的Fa0/0端口作为PC0和PC1的网关，路由器R1需要配置成NAT设备。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.2配置静态NAT实验过程规划IP地址范围；路由器R1配置，指令如下：R1(config)#interfaceFa0/0R1(config-if)#ipaddress54R1(config-if)#noshutdownR1(config-if)#ipnatinside//NAT对内端口R1(config)#interfaceFa0/1R1(config-if)#ipaddressR1(config-if)#noshutdownR1(config-if)#ipnatoutside//NAT对外端口R1(config)#ipnatinsidesourcestatic0//配置PC0的转换条目R1(config)#ipnatinsidesourcestatic1//配置PC1的转换条目R1(config)#exit计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.2配置静态NAT实验过程查看路由器状态，结果如下：R1#showipnattranslationsProInsideglobalInsidelocalOutsidelocalOutsideglobal---0---------1------表明了内部全局地址和内部本地地址的对应关系测试结果。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.2配置静态NATNAT通信过程主机PC0发现要访问另一个网络的地址，PC0把数据包发送给网关R1；路由器R1从NAT的inside端口收到一个数据包，R1得知该数据包的目标地址是，R1查询路由表，发现数据包要从Fa0/0端口发送出去，该数据包满足NAT的执行条件，内部端口进来的包，要从外部端口发出去。R1查找NAT地址转换表，发现有一个条目可以满足路由器R1修改数据包的包头，于是把数据包中的源IP地址更改成0。随后R1重新封装数据包，把数据链路层的源MAC地址更改成Fa0/0端口的MAC地址，把目标MAC地址更改成PC2的MAC地址，然后把数据发送出去。PC2接收到ping报文后，查看得知是来自0的报文，PC2进行应答，在数据包中封装的目的IP地址是0，在数据帧中封装的目的MAC地址是路由器R1上Fa0/0端口的MAC地址，PC2计算机把报文发送出去。R1从NAT的外部端口收到一个数据报文，得知是发往本路由器的，且目的IP地址是0，R1查询NAT地址表，发现有一个静态的转换条目，R1更改数据包中的目的IP地址，并重新封装后，把数据包发给PC0。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.3配置动态NAT动态地址转换也是将内部本地地址与内部合法地址进行一对一的转换，但是动态地址转换是从内部合法地址池中动态地选择一个没有使用的合法地址对内部本地地址进行转换。接着上面的例子，路由器R1需要增加的代码，如下：R1(config)#noipnatinsidsourcestatic0//删除静态NAT配置R1(config)#noipnatinsidsourcestatic1R1(config)#ipnatpoolpool100netmask//配置地址池R1(config)#access-list1permit55//配置允许被转换的地址列表R1(config)#ipnatinsidesourcelist1poolpool1//把允许被转换的地址列表和地址池对应起来计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.3动态NAT和静态NAT比较动态NAT和静态NAT相比，特点如下：动态NAT允许内网有超过地址池中IP地址数量的用户被转换，但同时被转换出去的用户数不能超过地址池中的IP地址的数量。静态NAT有多少个IP地址，就只能配置多少个转换。动态NAT中刚开始没有NAT转换条目的，只有内网用户访问外网时，才会动态创建转换条目，静态NAT中的条目是一直存在的。在动态NAT中，外网不确定连接哪一个公网地址才能访问到内网主机，因为转换是动态的，静态NAT中转换条目是固定的。计算机通信与网络实验5.3NAT配置5.3.4配置NAT超载NAT超载也称复用动态地址转换。动态NAT允许多个内部本地地址共用一个内部合法地址，这样可以申请到少量的IP地址，但却经常同时有多于合法地址个数的用户访问外部网络的情况，现实中经常用NAT超载来解决这个问题。NAT超载也称PAT（PortAdd