路由器配置.docx
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路由器配置
实验
实验1实验室设备物理和逻辑结构分析
［实验名称］：
实验室设备物理和逻辑结构分析
［实验目的］：
通过对实验室设备物理和逻辑结构属性的认识和分析，掌握分析一个已经存在网络的方法和步骤。
［实验背景］：
在网络设计中往往会遇到需要依据用户网络现状来确定设计方案，对网络现状的分析包括网络基础设施物理和逻辑的分析，网络的运行性能分析和审计，网络业务和应用的分析等，本实验完成第一项分析。
［实验任务］：
1、认识实验室设备了解它们的设备型号、接口数量和类型等物理属性，给出表格式描述文档
2、查看设备间的物理连接结构，画出物理连接拓扑图
3、获得现有网络的VLAN划分、应用IP地址、设备及设备互联接口IP地址的相关逻辑结构数据，给出归类性表格式描述文档。
并作有关各网络设备的作用、物理与逻辑结构意义等总结性分析文字描述
4、基于以上分析，给出链路层和网络层拓扑图
5、按实验室网络的物理和逻辑结构给出实验室网络模块结构图
［实验设备］：
网络实验室网络设备，每机柜为一组。
［设备和介质图标］：
［实验步骤］：
1、查看实验室设备机柜内的每个设备的前后面板并记录“实验任务1”中的参数。
2、查看机柜内设备连接线标签和接口设备标签，画出物理拓扑草图。
3、依据所提供的实验室实施方案报告书。
给出设备、VLAN、IP地址列表等文档初稿。
4、依据以上结果，给出实验任务中要求的各种文档。
5、完成实验报告
按报告内容要求认真填写各项内容，并加上遇到的问题，解决的过程，解决的方法等内容。
实验2 配置跨交换机的VLAN
［实验名称］：
配置跨交换机的VLAN
［实验目的］：
熟悉配置VLAN的命令，理解跨交换机之间VLAN的特点。
［背景描述］：
假设某企业有两个主要部门：
销售部和技术部，其中销售部门的个人计算机系统分散连接，他们之间需要相互通信，但为了数据安全起见，销售部和技术部需要进行相互隔离，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。
［需求分析］：
使在同一VLAN里的计算机系统能跨交换机相互通信，而在不同VLAN里的计算机系统不能相互通信。
［实验拓扑］：
［实验设备］
交换机
2台
PC机
3台
直连线
4条
［预备知识］
交换机转发原理、交换机基本配置、VLAN工作原理、VLAN的配置
［实验原理］
VLAN是一种用于隔离广播域的技术，配置了VLAN的交换机内，相同VLAN内主机之间可以直接访问，同时对于不同VLAN的主机进行隔离。
VLAN遵循了IEEE802.1q协议的标准。
在利用配置了VLAN的接口进行数据传输时，需要在数据帧内添加4个字节的IEEE802.1q标签信息，用于标识该数据帧属于哪个VLAN，以便于对交换机接收到数据帧后进行准确的过滤。
［实验步骤］
第一步：
在交换机SwitchA上创建VLAN10，并将0/5端口划分到VLAN10中
SwitchA#configureterminal
SwitchA（config）#vlan10
SwitchA（config-vlan）#namesales
SwitchA（config-vlan）#exit
SwitchA（config）#interfacefastethernet0/5
SwitchA（config-if）#switchportaccessvlan10
SwitchA#showvlanid10!
查看VLAN10的信息
VLAN NameStatusPorts
---------------------------------------------------------------------------------
10salesactiveFa0/5
第二步：
在交换机SwitchA上创建VLAN20，并将0/15端口划分到VLAN20中
SwitchA#configureterminal
SwitchA（config）#vlan20
SwitchA（config-vlan）#nametechnical
SwitchA（config-vlan）#exit
SwitchA（config）#interfacefastethernet0/15
SwitchA（config-if）#switchportaccessvlan20
SwitchA#showvlanid20!
查看VLAN20的信息
VLAN NameStatusPorts
----------------------------------------------------------------------------------
20technicalactiveFa0/15
第三步：
把交换机SwitchA与SwitchB相连的F0/24端口定义为Trunk模式
SwitchA（config）#interfacefastethernet0/24
SwitchA（config-if）#switchportmodetrunk
SwitchA#showinterfacesfastethernet0/24switchport!
查看F0/24端口的信息
InterfaceSwitchportModeAccessNativeProtectedVLANlists
------------------------------------------------------------------------------------
F0/24EnabledTrunk11Disabledall
第四步：
在交换机SwitchB上创建VLAN10，并将0/5端口划分到VLAN10中
SwitchB#configureterminal
SwitchB（config）#vlan10
SwitchB（config-vlan）#namesales
SwitchB（config-vlan）#exit
SwitchB（config）#interfacefastethernet0/5
SwitchB（config-if）#switchportaccessvlan10
SwitchB#showvlanid10!
查看VLAN10的信息
VLAN NameStatusPorts
------------------------------------------------------------------------------------
10salesactiveFa0/5
第五步：
把交换机SwitchB与交换机SwitchA相连的F0/24端口定义为Trunk模式
SwitchB（config）#interfacefastethernet0/24
SwitchB（config-if）#switchportmodetrunk
第六步：
验证测试
验证PC1与PC3能通信，但PC2与PC3不能互相通信（方法是：
停用“连接网卡”启用“测试网卡”，在测试网卡上设置IP地址，然后利用Ping命令进行测试，）。
C:
\＞ping192.168.10.30!
在PC1的命令方式下验证能Ping通PC3
…………………………
C:
\＞ping192.168.10.30!
在PC2的命令方式下验证不能Ping通PC3
…………………………
［实验报告］
按报告内容要求认真填写各项内容，并加上遇到的问题，解决的过程，解决的方法等内容。
实验3 配置SVI实现VLAN间路由
［实验名称］：
配置SVI实现VLAN间路由
［实验目的］：
使用三层交换机实现VLAN间路由
［背景描述］
为减少广播包对网络的影响，网络管理员在公司内部网络中进行了VLAN的划分。
完成VLAN的划分后，发现不同VLAN之间无法互相访问。
［需求分析］
可以通过配置三层交换机的SVI接口实现VLAN间的路由。
［实验拓扑］
[实验设备]
三层交换机
1台
PC机
2台
［预备知识］
交换机转发原理、交换机基本配置、三层交换机路由功能。
［实验原理］
VLAN间的主机通信为不同网段间的通信，需要通过三层设备对数据进行路由转发才可以实现。
通过在三层交换机上为各VLAN配置SVI接口，利用三层交换机的路由功能可以实现VLAN间的路由。
［实验步骤］设备名#showinterface*****查看一下
第一步：
在三层交换机上创建VLAN
Switch#configureterminal
Switch（config）#vlan10
Switch（config-vlan）#exit
SwitchB（config）#vlan20
SwitchB（config-vlan）#exit
第二步：
在三层交换机上将端口划分到相应VLAN
Switch（config）#interfacefastEthernet0/1
Switch（config-if）#switchportaccessvlan10
SwitchB（config-if）#exit
Switch（config）#interfacefastEthernet0/2
Switch（config-if）#switchportaccessvlan20
SwitchB（config-if）#exit
第三步：
在三层交换机上给VLAN配置IP地址
Switch（config）#interfacevlan10
Switch（config-if）#ipaddress192.168.20.1255.255.255.0ip地址后一定跟着子网掩码
SwitchB（config-if）#noshutdown开启状态
SwitchB（config-if）#exit
Switch（config）#interfacevlan20
Switch（config-if）#ipaddress192.168.10.1255.255.255.0
SwitchB（config-if）#noshutdown
SwitchB（config-if）#exit
第四步：
验证测试
按拓扑图所示配置PC并连线，从VLAN10中的PC1pingVLAN20中的PC2：
………………………….
［实验报告］
按报告内容要求认真填写各项内容，并加上遇到的问题，解决的过程，解决的方法等内容。
注意：
1、VLAN中PC的IP地址需要和三层交换机上相应VLAN的IP地址在同一网段，并且主机网关配置为三层交换机上相应VLAN的IP地址。
实验4 配置STP交换机优先级
［实验名称］：
配置STP交换机优先级
［实验目的］
通过配置交换机STP优先级指定网络中的根交换机。
［背景描述］
在某公司网络中，为提高网络的稳定性，拓扑连接成下图所示的环形结构。
但为了避免广播风暴影响网络使用，考虑在网络中的交换机上启用STP。
［需求分析］
为了提高网络的稳定性，网络中通常会提供冗余链路，但是冗余链路会形成物理环路，从而引发广播风暴、MAC地址表不稳定等问题，甚至导致网络瘫痪。
因此，在网络中运行STP技术，提供冗余链路同时解决环路问题，通过配置交换机优先级，使指定交换机成为根交换机。
［实验拓扑］
［实验设备］
交换机 3台
［预备知识］
交换机转发原理、交换机基本配置、STP工作原理。
［实验原理］
STP技术在网络中采用生成树算法，在网络中通过交换机优先级等信息选举出一台根交换机，再以根交换机为根节点在网络中形成一棵没有环路的树，从而解决链路环路引发的问题。
当网络中的主要链路出现故障时，STP技术重新在网络进行生成树计算，将备份链路恢复，从而达到链路冗余的效果，又能解决环路问题。
［实验步骤］
第一步：
在交换机上启用生成树并设置模式为STP
Switch1（config）#spanning-tree
Switch1（config）#spanning-treemodestp
Switch2（config）#spanning-tree
Switch2（config）#spanning-treemodestp
Switch3（config）#spanning-tree
Switch3（config）#spanning-treemodestp
第二步：
在指定为根的交换机上配置交换机优先级
Switch1（config）#spanning-treepriority4096!
指定Switch1的交换机优先级为4096
第三步：
查看交换机上生成树选举结果
Switch1#showspanning-tree !
查看交换机上spanning-tree整体配置。
…
…
RootCost:
0!
显示交换机到根交换机的开销
RootPort:
0 ！
显示根端口，0表示无根端口
从上述show命令输出结果可以看出，交换机Switch1为根交换机，没有根端口，根开销为0。
Switch2#showspanning-tree
…
…
RootCost:
200000!
显示到达根交换机的开销是200000
RootPort:
1 ！
显示根端口是编号为1的端口
从上述show命令输出结果可以看出，交换机Switch2为非根交换机。
Switch3#showspanning-tree
…
…
RootCost:
200000!
显示到达根交换机的开销是200000
RootPort:
2 ！
显示根端口是2号端口
从显示结果可以看到，交换机Switch1没有根端口，在生成树网络中只有根交换机是没有根端口的，因此，从结果中可以判断Switch1为根交换机，其他交换机为非根交换机。
［实验报告］
按报告内容要求认真填写各项内容，并加上遇到的问题，解决的过程，解决的方法等内容。
注意：
1、在实验过程中，需要先在交换机上启用生成树，然后连接拓扑，否则会引了环路。
2、在配置交换机优先级时需要注意优先级的取值范围是0－61440，且为0或者4096的整数倍。
实验5 配置端口聚合提供冗余备份链路
［实验名称］：
配置端口聚合提供冗余备份链路
［实验目的］
理解链路聚合的配置及原理。
［背景描述］
假设某企业采用两台交换机组成一个局域网，由于很多数据流量是跨过交换机进行转发的，因此，需要提高交换机之间的传输带宽，并实现链路冗余备份，为此，网络管理员在两台交换机之间采用两根网线互连，并将相应的两个端口聚合为一个逻辑端口，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。
［需求分析］
增加交换机之间的传输带宽，并实现链路冗余备份。
［实验拓扑］
［实验设备］
交换机
2台
PC
2台
直连线
4条
［预备知识］
交换机转发原理、交换机基本配置、端口聚合的原理和配置。
［实验原理］
端口聚合（Aggregate-port）又称链路聚合，是指两台交换机之间在物理上将多个端口连接起来，将多条链路聚合成一条逻辑链路。
从而增大链路带宽，解决交换网络中因带宽引起的网络瓶颈问题。
多条物理链路之间能够相互冗余备份，其中任意一条链路断开，不会影响其他链路的正常转发数据。
［实验步骤］
第一步：
交换机A的基本配置
SwitchA#configureterminal
SwitchA（config）#vlan10
SwitchA（config-vlan）#namesales
SwitchA（config-vlan）#exit
SwitchA（config）#interfacefastethernet0/24
SwitchA（config-if）#switchportaccessvlan10
SwitchA#showvlanid10 !
显示VLAN10的状态。
…………………
第二步：
在交换机SwitchA上配置聚合端口
SwitchA（config）#interfaceaggregateport1!
创建聚合接口AG1
SwitchA（config-if）#switchportmodetrunk!
配置AG模式为trunk
SwitchA（config-if）#exit
SwitchA（config）#interfacerangefastethernet0/1-2
SwitchA（config-if-range）#port-group1!
配置接口0/1和0/2属于AG1
SwitchA#showaggregateport1summary!
查看端口聚合组1的信息
……………….
第三步：
交换机B的基本配置
SwitchB#configureterminal
SwitchB（config）#vlan10
SwitchB（config-vlan）#namesaless
SwitchB（config-vlan）#exit
SwitchB（config）#interfacefastethernet0/21
SwitchB（config-if）#switchportaccessvlan10
SwitchB#showvlanid10
…………………
第四步：
在交换机SwitchB上配置聚合端口
SwitchB（config）#interfaceaggregateport1!
创建聚合接口AG1
SwitchB（config-if）#switchportmodetrunk!
配置AG模式为trunk
SwitchB（config-if）#exit
SwitchB（config）#interfacerangefastethernet0/1-2
SwitchB（config-if-range）#port-group1!
配置接口0/1和0/2属于AG1
SwitchA#showaggregateport1summary!
查看端口聚合组1的信息
……………….
第五步：
验证测试
验证当交换机之间的一条链路断开时，PC1与PC2仍能互相通信。
C:
\ping192.168.20.37
………………………………….
［实验报告］
按报告内容要求认真填写各项内容，并加上遇到的问题，解决的过程，解决的方法等内容。
注意：
1、两台交换机都配置完端口聚合后，再将两台交换机连接起来。
如果先连线再配置会造成广播风暴。
2、只有同类型端口才能聚合为一个AG端口。
3、所有物理端口必须属于同一个VLAN。
实验6 配置静态路由
［实验名称］：
配置静态路由
［实验目的］
掌握通过静态路由方式实现网络的连通性。
［背景描述］
假设校园网通过1台路由器连接到校园外的另1台路由器上，现要在路由器上做适当配置，实现校园网内部主机与校园网外部主机的相互通信。
［需求分析］
实现网络的互连互通，从而实现信息的共享和传递。
［实验拓扑］
［实验设备］
R1762
2台
V35线缆
1条
PC
2台
直连线或交叉线
2条
［预备知识］
路由器基本配置、静态路由的工作原理及配置。
［技术原理］
路由器属于网络层设备，能够根据IP包头的信息，选择一条最佳路径，将数据包转发出去，实现不同网段的主机之间的互相访问。
路由器根据路由表进行选路和转发，路由表里就是由一条条路由信息组成，路由表的产生方式一般有3种：
1、直连路由：
给路由器接口配置一个IP地址，路由器自动产生本接口IP所在网段的路由信息。
2、静态路由：
在拓扑结构简单的网络中，网管员通过手工的方式配置本路由器未知网段的路由信息，从而实现不同网段之间的连接。
3、动态路由：
在大规模的网络或网络拓扑相对复杂的情况下，通过在路由器上运行动态路由协议，路由器之间互相自动学习产生路由信息。
［实验步骤］
第一步：
在路由器Router1上配置接口的IP地址和串口上的时钟频率
Router1（config）#interfacefastethernet0/1
Router1（config-if）#ipaddress172.16.1.1255.255.255.0
Router1（config-if）#noshutdown
Router1（config）#exit
Router1（config）#interfaceserial1/2
Router1（config-if）#ipaddress172.16.2.1255.255.255.0
Router1（config-if）#clockrate64000!
配置Router1的时钟频率（DCE）
Router1（config-if）#noshutdown
Router1#showipinterfacebrief!
验证路由器接口的配置
……………………
第二步：
在路由器Router1上配置静态路由
Router1（config）#iproute172.16.3.0255.255.255.0172.16.2.2
或
Router1（config）#iproute172.16.3.0255.255.255.0serial1/2
Router1#showiproute!
验证Route1上的静态路由配置
……………………
第三步：
在路由器Router2上配置接口的IP地址
Router2（config）#interfacefastethernet0/1
Router2（config-if）#ipaddress172.16.3.2255.255.255.0
Router2（config-if）#noshutdown
Router2（config）#exit
Router2（config）#interfaceserial1/2
Router2（config-if）#ipaddress172.16.2.2255.255.255.0
Router2（config-if）#noshutdown
Router2#showipinterfacebrief!
验证路由器接口的配置
……………………
第四步：
在路由器Router2上配置静态路由
Router2（config）#iproute172.16.1.0255.255.255.0172.16.2.1
或
Router2（config）#iproute172.16.1.0255.255.255.0serial1/2
Router1#showiproute!
验证Route1上的静态路由配置
……………………
第五步：
测试网络的互连互通性
C:
\ping172.16.3.22!
从PC1pingPC2
…………………..
C:
\ping172.16.1.11!
从PC2pingPC1
……………………..
注：
如果两台路由器通过串口直接互连，则必须在其中一端设置时钟频率（DCE）
实验7 配
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