龙森斌的第一个报告.docx

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龙森斌的第一个报告

课程设计报告

课程名称计算机网络实训

课题名称路由器实现VLAN间通信

网络边界的NAT地址转换

专业通信工程

班级1181班

学号201113120111

姓名龙森斌

指导教师颜国风韩宁

2014年6月29日

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称计算机网络实训

课题路由器实现VLAN间通信

网络边界的NAT地址转换

专业班级通信工程1181班

学生姓名龙森斌

学号201113120111

指导老师颜国风韩宁

审批

任务书下达日期2014年6月23日

任务完成日期2014年6月29日

1设计内容与设计要求

课题1：

路由器实现VLAN间通信

首先连接实验拓扑图，然后创建vlan10和vlan20，接着进行讲交换机端口分配给vlan和配置交换机的trunk端口，完成上述步骤后，进行配置路由器子接口。

最后配置电脑，进行调试。

课题2：

动态路由RIP配置

动态路由协议采用自适应路由算法，能够根据网络拓扑的变化而重新计算最佳路由。

首先连接网络拓扑图，完成各个端口的基本配置，接着进行RIP路由协议的配置，包括启用路由器RIP协议第二版本，配置network等，配置结束后，最后进行检测。

课题3：

动态路由OSPF配置

OPSF即开放式最短路径优先，是一个内部网关协议。

首先连接网络拓扑图，对各个路由器进行基本配置，接着进行OSPF配置，包括启动OSPF以及network的配置等，完成后进行检测。

课题4：

局域网的访问控制之ACL标准访问控制列表

假设你是一个公司的网络管理员，公司的经理部、财务部门和销售部门分属不同的3个网段，三部门之间用路由器进行信息传递，为了安全起见，公司领导要求销售部门PC2不能对财务部门PC3进行访问，但经理部PC1可以对财务部门PC3进行访问。

课题5：

局域网的访问控制之扩展访问控制列表

学校规定学生只能对服务器进行FTP访问，不能进行WWW访问，教工则没有此限制。

连接网络拓扑，在交换机上配置扩展ACL，以实现要求，最后进行检测。

课题6：

网络边界的NAT地址转换

配置各路由器和PC地址的IP地址，并使用ping命令确认直连接口相互可以ping通。

分别用静态地址转换，动态地址转换，PAT三种方式。

最后进行检测。

1.2选题方案：

所选题目根据学号确定，学号模6加1，即（学号%6+1）。

如你的学号为10，则所选题目号为：

10%6+1＝5（题目5）。

注意，所有的课题都要求用图形方式演示步骤和结果。

有兴趣的同学可以自己针对通信系统课程的要求，设计一个简单的通信系统，但要预先告知老师，经过审批，方可确定课题，并且每班的自拟题目的总数量不能超过4个，每个课题只能一人单独完成。

1.3设计要求：

1.3.1课程设计报告规范

（1）系统分析

a.系统功能分析；

b.数学理论分析；

c.输入输出的要求。

（2）系统设计

a.系统由哪些设备构建，每个设备的作用是什么；

b.绘制系统结构图；

c.具体的配置命令。

（3）调试分析以及设计体会

a.测试数据：

准备典型的测试数据和测试方案，包括正确的输入及输出结果和含有错误的输入及输出结果。

b.程序调试中遇到的问题以及解决问题的方法。

c.课程设计过程经验教训、心得体会。

（4）使用说明

用户使用手册：

说明如何使用你编写的系统，详细列出每一步的操作步骤。

（5）书写格式

a.设计报告要求用A4纸打印成册：

b.一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为22。

（7）附录

a.源程序清单（带注释）

1.3.2考核方式

指导老师负责验收程序的运行结果，并结合学生的工作态度、实际动手能力、创新精神和设计报告等进行综合考评，并按优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级给出每位同学的课程设计成绩。

具体考核标准包含以下几个部分：

（1）平时出勤（占10%）

（2）系统需求分析、功能设计、数据结构设计及程序总体结构合理与否（占10%）

（3）配置（程序）能否完整、准确地运行，个人能否独立、熟练地调试系统（程序）（占40%）

（4）设计报告（占30%）

注意：

不得抄袭他人的报告（或给他人抄袭），一旦发现，成绩为零分。

（5）独立完成情况（占10%）。

1.3.3课程验收要求

（1）运行所设计的系统。

（2）回答有关问题。

（3）提交课程设计报告。

（4）提交软盘（源程序、设计报告文档）。

（5）依内容的创新程度，完善程序情况及对程序讲解情况打分。

2进度安排

2.1通信工程1101/02班：

第18周：

星期二8:

00——12：

00上课，讲解课题；

星期三8：

00——12：

00；14：

30——18：

30上机；1101班

星期四8：

00——12：

00；14：

30——18：

30上机；1102班

星期五8：

00——12：

00（1101班）；14：

30——18：

30上机（1102班）。

附：

课程设计报告装订顺序：

封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4大小的图纸及程序清单）。

正文的格式:

一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为22。

正文的内容:

一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分（要求画出模块图）；三、主要功能的实现（至少要有一个主要模块的流程图）；四、程序调试；五、总结；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释）。

课题一路由器实现VLAN间通信

1.1课题概述

1.1.1课题内容

创建vlan10和vlan20，接着进行讲交换机端口分配给vlan和配置交换机的trunk端口，进行配置路由器子接口。

1.1.2设计目标

掌握单臂路由的配置，实现4太电脑通过三层路由互联。

1.2理论基础

VLAN间路由定义为使用路由器从一个VLAN向另一个VLAN转发网络流量的过程。

VLAN与网络中唯一的IP子网相关联。

子网的这种配置为实现多VLAN环境中的路由过程提供了依据。

通过路由器进行VLAN间路由时，路由器接口可连接到不同的VLAN。

这些VLAN中的设备通过路由器向其它VLAN发送流量。

1.3系统分析、设计方案

本实验由一台路由器，一台交换机，4太PC机组成。

其结构图如下：

图1整体结构图

1.4实现方案

1.4.1配置交换机

（1）把交换机端口分配给Vlan

switch#conft

switch（config）#intrangefa0/2-3

switch（config-if-range）#switchportmodeaccess

switch（config-if-range）#switchportaccessvlan10

switch（config-if-range）#intrangefa0/4–5

switch（config-if-range）#switchportmodeaccess

switch（config-if-range）#switchportaccessvlan20

先对交换机0/2-3端口设置ACCESS模式，分配10号VLAN。

然后对交换机0/4-5端口设置ACESS模式，分配20号VLAN。

（2）配置交换机trunk端口

switch（config）intfa0/1//创建虚拟子接口f0

switch（config-if）switchportmodetrunk//进入交换机0/1口设置端口为TRUNK模式。

1.4.2配置路由器

Router#conft

Router（config）#intfa0/0.1//创建虚拟子接口0/0.1

Router（config-subif）#encapsulationdot1q10//启用802.1Q封装定义该子接口承载VLAN10的流量

Router（config-subif）#ipaddress192.168.1.1255.255.255.0//配置子接口的IP，即该VLAN的默认网关

Router（config-subif）#intfa0/0.2//创建虚拟子接口0/0.2

Router（config-subif）#encapsulationdot1q20//启用802.1Q封装定义该子接口承载VLAN20的流量

Router（config-subif）#ipaddress192.168.2.1255.255.255.0//配置子接口的IP，即该VLAN的默认网关

Router（config-subif）#intfa0/0

Router（config-if）#noshut//激活f0/0接口

进行全局使能，进入0/0口的第一个子口分配IP地址，然后进入0/0口的第二个子口分配IP地址，最后进入0/0口，进行上电。

1.5测试

图2ping图

图3ping图

图4ping图

由图2、3、4ping图可以看出，测试通过IP地址为192.168.1.2的PC机分别向IP地址分别为192.168.1.3、192.168.2.2、192.168.2.3的三台PC机发送信息，并成功发送信息报。

课题二网络边界的NAT地址转换

2.1课题概述

2.1.1课题内容

网络地址转换（NAT,NetworkAddressTranslation）属接入广域网（WAN）技术,是一种将私有（保留）地址转化为合法IP地址的转换技术,它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。

原因很简单，NAT不仅完美地解决了IP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。

虽然NAT可以借助于某些代理服务器来实现，但考虑到运算成本和网络性能，很多时候都是在路由器上来实现的。

NAT的实现方式有三种，即静态转换StaticNat、动态转换DynamicNat和端口多路复用OverLoad。

静态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址，IP地址对是一对一的，是一成不变的，某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址。

借助于静态转换，可以实现外部网络对内部网络中某些特定设备（如服务器）的访问。

动态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公用IP地址时，IP地址是不确定的，是随机的，所有被授权访问上Internet的私有IP地址可随机转换为任何指定的合法IP地址。

也就是说，只要指定哪些内部地址可以进行转换，以及用哪些合法地址作为外部地址时，就可以进行动态转换。

动态转换可以使用多个合法外部地址集。

当ISP提供的合法IP地址略少于网络内部的计算机数量时。

可以采用动态转换的方式。

端口多路复用（PortaddressTranslation,PAT）是指改变外出数据包的源端口并进行端口转换，即端口地址转换（PAT，PortAddressTranslation）.采用端口多路复用方式。

内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对Internet的访问，从而可以最大限度地节约IP地址资源。

同时，又可隐藏网络内部的所有主机，有效避免来自internet的攻击。

因此，目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式。

2.1.2课题目标、功能

（1）实验目标：

通过实验掌握将私有（保留）地址转化为合法IP地址的转换技术。

（2）实验功能：

借助于NAT，私有（保留）地址的"内部"网络通过路由器发送数据包时，私有地址被转换成合法的IP地址，一个局域网只需使用少量IP地址（甚至是1个）即可实现私有地址网络内所有计算机与Internet的通信需求。

利用动态NAPT实现局域网访问互联网。

2.2理论基础

使用了什么协议还有怎么实显通信

路由工作原理

2.3系统分析、设计方案

使用仪器型以及怎么配置，为什么这么配置

2.4实现方案

（1）静态地址转换：

通过实验掌握静态NAT的配置方法及实际应用。

在R0上配置静态内部地址转换

R0（config）#ipnatinsidesourcestatic192.168.1.2200.20.20.1//将内部地址192.168.1.2转为外网地址200.20.20.1

R0（config）#ipnatinsidesourcestatic192.168.1.3200.20.20.2//将内部地址192.168.1.3转为外网地址200.20.20.2

R0（config）#intf0/0

R0（config-if）#ipnatinside//定义内部接口

R0（config-if）#ints1/0

R0（config-if）#ipnatoutside//定义外部接口

R0（config-if）#exit

（2）动态地址转换：

通过实验掌握动态NAT的配置方法及实际应用。

第1步：

基本配置

R1（config）#intf0/0

R1（config-if）#ipadd192.168.1.254255.255.255.0

R1（config-if）#noshut

R1（config-if）#ints1/0

R1（config-if）#ipadd200.20.20.1255.255.255.0

R1（config-if）#clockrate64000

R1（config-if）#noshut

R2（config）#ints1/0

R2（config-if）#ipadd200.20.20.2255.255.255.0

R2（config-if）#noshut

R2（config）#intloop0

R2（config-if）#ipadd2.2.2.2255.255.255.0

第2步：

配置路由协议

R1（config）#routerip

R1（config-router）#version2

R1（config-router）#noauto-summary

R1（config-router）#net200.20.20.0

R1（config-router）#exit

R2（config）#routerrip

R2（config-router）#ver2

R2（config-router）#noau

R2（config-router）#net200.20.20.0

R2（config-router）#net2.0.0.0

R2（config-router）#exit

第3步：

配置动态内部源地址转换

R1（config）#ipnatpooljinghua200.20.20.100200.20.20.200netmask255.255.255.0//定义转换地址池

R1（config）#ipnatinsidesourcelist1pooljinghua//定义内部本地地址池调用转换地址池地址

R1（config）#access-list1permit192.168.1.00.0.0.255//定义可以转换的地址网段

R1（config）#intf0/0

R1（config-if）#ipnatinside//定义内部接口

R1（config-if）#ints1/0

R1（config-if）#ipnatoutside//定义外部接口

R1（config-if）#exit

（3）PAT：

通过实验掌握PAT的配置方法及实际应用。

为解决内网上外网时地址不足问题可使用PAT实现多个私有地址对应一个公有地址上网。

第1步：

基本配置

R0（config）#intf0/0

R0（config-if）#ipadd192.168.1.254255.255.255.0

R0（config-if）#noshut

R0（config-if）#ints1/0

R0（config-if）#ipadd200.20.20.1255.255.255.0

R0（config-if）#clockrate64000

R0（config-if）#noshut

R1（config）#ints1/0

R1（config-if）#ipadd200.20.20.2255.255.255.0

R1（config-if）#noshut

R1（config）#intloop0

R1（config-if）#ipadd2.2.2.2255.255.255.0

第2步：

配置路由协议

R0（config）#routerip

R0（config-router）#version2

R0（config-router）#noauto-summary

R0（config-router）#net200.20.20.0

R0（config-router）#exit

R1（config）#routerrip

R1（config-router）#ver2

R1（config-router）#noau

R1（config-router）#net200.20.20.0

R1（config-router）#net2.0.0.0

R1（config-router）#exit

第3步：

配置PAT地址转换

R0（config）#ipnatpooljinghua200.20.20.20200.20.20.20netmask255.255.255.255//告诉路由器外网地址范围

R0（config）#ipnatinsidesourcelist1pooljinghuaoverload//将内网地址和外网地址做转。

overload，其转换方式是复用动态地址转换

R0（config）#access-list1permit192.168.1.00.0.0.255//定义可以转换的地址网段

Intf0/0

Ipnatinside

2.5测试

动态地址转换测试

图1在PC0上ping2.2.2.2

图2在PC2上ping2.2.2.2

表1R0上显示转换表

PAT测试

图3在PC0上ping2.2.2.2

3体会

4附录

计算机与通信学院课程设计评分表

课程名称：

计算机网络实训

项目

评价

设计方案的合理性与创造性

设计与调试结果

设计说明书的质量

答辩陈述与回答问题情况

课程设计周表现情况

综合成绩

教师签名：

日期：

（注：

1．此页附在课程设计报告之后；2．综合成绩按优、良、中、及格和不及格五级评定。

）