仿真软件组网实验.docx

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仿真软件组网实验

实验一

网络组建与实施

第一章实验目标和内容

1.1实验目的

✧了解IP协议、网络层协议和数据链路层协议的工作原理及机制。

✧掌握IP地址的规划方法

✧掌握路由协议的配置方法

✧掌握路由器及二/三层交换机的配置方法

✧了解VLAN的划分原理

✧掌握访问控制的配置方法

1.2实验环境

BosonNetsim仿真软件（实验所用版本号为5.31）。

1.3实验要求

✧熟悉BosonNetsim仿真软件。

✧利用BosonNetsim仿真软件完成实验内容。

✧提交实验设计报告（每项试验一份）。

✧基于自己的实验设计报告，通过实验课的上机试验，演示给实验指导教师检查。

1.4实验内容

本实验将使用两张拓扑结构图配合完成实验，如图1.1和1.2所示。

图1.1

图1.2

本实验按照进度分为四个试验，每项试验分为基本试验和思考题，试验内容如下：

第一项试验——组网试验：

✧使用仿真软件描述网络拓扑图1.1。

✧按照如下要求进行IP地址规划：

⏹将PC1、PC2设置在同一个网段，子网地址是：

192.168.0.0，PC3~PC8设置在同一个网段，子网地址是：

192.168.1.0同时为路由器配置端口地址，使得各PC机之间可以自由通信

⏹按照如下要求重新设置各PC机IP地址：

◆PC1与PC2在一个网段，子网地址是：

192.168.0.0；

◆PC3,PC5,PC7在一个网段，子网地址是：

192.168.1.0；

◆PC4,PC6,PC8在一个网段，子网地址是：

192.168.2.0；

◆为路由器配置端口地址

⏹分析各PC机之间的连通性并对分析结果进行测试，同时使用所学理论知识对测试结果进行再分析

第二项试验——路由配置试验

✧使用仿真软件描述网络拓扑图1.2

✧按照如下要求配置RIP协议：

⏹设置各PC机IP地址：

◆PC1处于192.168.1.0网段；

◆PC2处于192.168.2.0网段；

◆PC3处于192.168.3.0网段；

◆PC4处于192.168.4.0网段

⏹设置路由器端口的IP地址

⏹在路由器上配置RIP协议，使各PC机能互相访问

✧思考题（进阶）

⏹如果不设置时钟频率，会出现什么现象

⏹在路由器上重新配置OSPF协议，使各PC机能互相访问

第三项试验——VLAN划分试验：

✧在第一项试验的最终配置结果上进行VLAN划分

✧划分VLAN，并按照如下所述配置各VLAN的访问权限：

⏹将交换机2、交换机3、交换机4组成的部分网络（路由器A右部网络）划分成2个VLAN：

◆PC3、PC5、PC7处于一个VLAN；

◆PC4、PC6、PC8处于一个VLAN。

测试上述PC机之间的连通性。

✧思考题（进阶）

⏹对路由器A进行配置，使得划分的两个VLAN中的所有PC可以互相访问

⏹将PC1和PC2分别划入VLAN1和VLAN2

⏹对路由器A重新配置，使得处于同一个VLAN的所有PC机可以互相访问

第四项试验——访问控制配置试验：

✧对路由配置试验结果按如下要求进行访问控制配置（ACL）试验

⏹对路由器1进行访问控制配置，使得PC1无法访问其它PC，但其它PC机可以访问PC1。

✧思考题（进阶）

⏹进行访问控制配置，使得PC1不能访问PC2，但能访问其它PC机

⏹进行访问控制配置，使得无法用Telnet访问PC3。

第二章BosonNetSim软件包概览

2.1总述

BosonNetSim软件包是Boson公司推出的一款Cisco网络设备仿真软件包。

该软件包由两个软件组成：

●BosonNetworkDesigner——网络拓扑图设计软件，用于绘制网络拓扑图

●BosonNetSim——实验环境模拟器，用于进行设备仿真配置练习

本试验手册所用BosonNetSim版本为5.31版

2.2网络拓扑图设计软件概览

2.2.1总述

在BosonNetSim软件包中，提供了数个已订制好的网络拓扑结构图供用户进行网络设备仿真配置，但为了更好的方便用户进行各种复杂网络环境的设备仿真配置，在BosonNetSim软件包中提供了网络拓扑图设计软件（BosonNetworkDesigner）提供给用户绘制自定义的网络拓扑结构图。

网络拓扑图设计软件的主界面如图2.1所示，可以分为四个部分：

菜单栏、设备列表、设备信息、绘图区。

图2.1BosonNetworkDesigner的主界面

2.2.2菜单栏

菜单栏提供了三组功能：

文件（File）、向导（Wizard）和帮助（Help）。

2.2.2.1文件（File）菜单组

文件菜单组包含了如下菜单项：

●新建（NewNetMap）：

绘制一个新的网络拓扑结构图

●打开（LoadNetMap）：

打开一个磁盘上已存在的网络拓扑结构图文件。

●保存（Save）：

将当前正在绘制的网络拓扑结构图存储到磁盘上（文件扩展名为.top）。

●加载拓扑图到实验模拟器（LoadNetMapintotheSimulator）：

将正在绘制的网络拓扑结构图装载到实验模拟器（BosonNetSim）用于仿真实验（要求BosonNetSim软件已打开）。

●打印（Print）：

将正在绘制的网络拓扑结构图输出到打印机打印为纸质文档。

●退出（Exit）：

退出网络拓扑结构图设计软件（BosonNetworkDesigner）。

2.2.2.2向导（Wizard）菜单组

向导菜单组包含了如下菜单项：

●布线向导（MakeConnectionWizard）：

以向导的形式对当前绘制的网络拓扑结构图中的设备进行连线操作。

●添加设备向导（AddDeviceWizard）：

以向导的形式向当前绘制的网络拓扑结构图中添加一个新的设备。

2.2.2.3帮助（Help）菜单组

帮助菜单组下包含了如下菜单项：

●帮助主题（HelpTopic）：

打开帮助文档。

●图例（Legend）：

显示布线颜色的图例，如蓝色为（快速）以太网总线，红色为ISDN（拨号）线路、黑色为串行线路、白色为帧中继线路，如图2.2所示。

●用户手册（UserManual）：

打开并显示网络拓扑结构图设计软件的用户手册。

●关于（About）：

显示网络拓扑结构图设计软件的版本信息。

图2.2布线颜色图例

2.2.3设备列表

设备列表中列出了网络拓扑结构图设计软件中可以使用的网络设备列表，并可供绘制拓扑结构图时使用。

由于本软件是面向Cisco网络设备的拓扑结构图设计软件，故仅支持Cisco的网络设备，这些设备主要包括：

●路由器

⏹800系列（801、802、803、804、805、806）

⏹1000系列（1003、1004、1005）

⏹1600系列（1601、1602、1603、1604、1605）

⏹1700系列（1710、1720、1721、1750、1751、1760）

⏹2500系列（2501、2502、2503、2504、2505、2507、2509、2513、2514、2515、2516、2520、2521、2522、2523）

⏹2600系列（2610、2611、2620、2621）

⏹3600系列（3620、3640）

⏹4500系列（4500）

●交换机

⏹1900系列（1912）

⏹2900系列（2950）

⏹3500系列（3550）

●布线元件

⏹Ethernet

⏹Serial

⏹ISDN

●其它设备

⏹PC机（Win98）

在实际工作中，可以根据实际环境需要，从上述设备列表中选择恰当的网络设备绘制拓扑结构。

需要说明的是，在进行仿真实验时，不同型号的路由器在进行仿真时，其功能和性能是完全相同的，其不同点则主要体现在：

●该路由器是固定配置（如通过Ethernet0引用接口）还是模块化（如通过Ethernet0/0引用接口）

●该路由器用于普通以太网（Ethernet）还是快速以太网（FastEthernet）

●不同的路由器所提供的接口的类型、数量可能是不同的。

路由器的上述异同在交换机的仿真使用中也是类同的。

因此，在绘制网络拓扑结构图中，通常只要满足实验的需求，任何路由器和交换机均可以使用，但为了实现清晰的配置过程和配置效果，有两个原则需要注意：

●以够用为度，即：

尽量选择一个简单的、接口数较少的路由器；

●面向实际，即：

尽可能的按照实际网络的情况进行设备选择。

2.2.4设备信息

当我们在设备列表中选中某个具体的设备时，在设备信息区域会出现该设备的详细信息，如图2.3所示。

这些信息对于我们衡量一个设备是否满足实验要求是非常必要的。

图2.3设备信息

2.2.5绘图区

绘图区主要为网络拓扑结构设计提供一个良好的工作平台，如图2.4所示。

我们可以将设备列表中的设备添加到该平台，在各设备之间进行布线，也可以从该平台中删除具体的网络设备。

图2.4绘图区

2.2.6添加/删除设备

网络拓扑图设计软件提供了两种手段向绘图区中添加设备：

通过设备列表和通过添加设备向导。

2.2.6.1通过设备列表添加设备

当我们在设备列表区选择了一个设备后，我们有两种方法将该设备添加到绘图区：

●将该设备直接用鼠标拖动到绘图区

●双击该设备

设备被添加到绘图区后，会弹出如图2.5所示的配置界面（请注意：

某些版本的软件要求在设备信息区出现该设备的信息提示后方能将该设备添加到绘图区，否则该设备的所有接口均无法使用）。

图2.5添加设备

如图2.5所示为一台路由器设备的配置界面，其中需要配置设备名称和广域网（WAN）口的类型。

设备名称的选择，即可以使用系统默认的设备名（路由器：

Routern；交换机：

Switchn；PC机：

PCn），也可以自行为设备命名。

广域网口类型的选择需要根据实际的情况进行选择。

如果存在多个广域网口，则必须配置WAN1类型，其它广域网口可以配置为实际的类型，也可以配置为None（此时意味着在该网络拓扑结构中不使用该网口），但所有的广域网口均不能不配置。

2.2.6.2通过设备向导添加设备

通过选择向导菜单组中的“添加设备向导”，我们可以以向导的形式添加设备，如图2.6所示。

图2.6添加设备向导

通过向导添加设备的一个较为方便的特色在于该方法提供一个筛选设备列表，可根据实验要求定制所需的接口类型自动列出符合要求的路由器（交换机）型号，我们仅需在设备过滤表中选择一个接口数量满足要求的设备即可，如图2.7所示。

图2.7筛选设备列表

2.2.6.3删除设备

我们也可以在绘图区直接删除某个设备，仅需在待删设备上单击鼠标右键，选择“DeleteDevice”即可，如图2.8所示。

图2.8删除设备

2.2.7布线

网络拓扑图设计软件提供了三种手段在绘图区中对设备进行布线：

通过设备列表、通过布线向导、直接双击设备进行布线。

2.2.7.1通过设备列表布线

为了对绘图区中的设备进行布线，我们可以从设备列表区中拖动一个布线元件到绘图区来对设备进行布线。

在我们拖动布线元件到绘图区后，会依次出现源设备及接口选择对话框和目标设备及接口选择对话框，如图2.9和2.10所示。

图2.9布线－选择源设备及接口

图2.10布线－选择目标设备及接口

2.2.7.2通过布线向导

通过选择向导菜单组中的“布线向导”，我们可以以向导的形式进行，如图2.11所示。

在向导方式中，我们首先要确定线缆连接类型（如Ethernet、Serial、ISDN等），然后才是按照图2.9和2.10所示的对话框选择源设备及其接口和目标设备及其接口来完成布线工作。

图2.11布线向导

2.2.7.3在绘图区直接布线

我们也可以在绘图区直接进行布线操作。

此时有两种方法可以进行布线操作。

第一种方法：

我们只需右击源设备，在弹出的快捷菜单中选中“AddConnectionto”，进一步选择源接口，如图2.12所示，此时会弹出如图2.10所示的对话框供我们选择目标设备与接口，即可完成布线操作。

图2.12右击设备进行布线

第二种方法：

我们双击源设备，此时将弹出“DeviceStatistics”对话框，如图2.13所示。

图2.13双击设备进行布线

在“DisconnectedInterfaces”列表框中列出了目前尚未连接人和线缆的接口，选择源接口，点击“Connectthisinterface”按钮，此时将弹出如图2.10所示的对话框，进一步选择目标设备及其接口即可完成布线工作。

2.2.7.4删除布线

当我们需要删除设备间的布线时，可以在绘图区中直接进行，此时源设备上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“RemoveConnectionto”功能项，进一步选择源接口，即可完成删除布线操作，如图2.14所示。

图2.14删除设备间的布线

2.3BosonNetSim

2.3.1概览

网络设备模拟器（BosonNetSim）可以在功能级模拟各种真实的网络环境，为用户提供一个路由器和交换机设备的仿真配置环境，用户可以在该仿真环境中对设备进行配置，对协议进行诊断，并可观察实验结果，作进行一步的调整，从而帮助用户熟悉Cisco网络设备的具体操作。

BosonNetSim的主界面如图2.15所示，分为三个部分：

菜单栏、工具栏和路由器（交换机）配置界面。

图2.15BosonNetSim的主界面

2.3.2工具栏

工具栏的前三个按钮用来快速切换待配置的设备（路由器、交换机、工作站PC），如图2.16所示。

图2.16切换设备按钮

图2.17实验导航器按钮

第4个按钮用来打开实验导航器（见3.5节），如图2.17所示。

第5个按钮用来重现当前实验的网络拓扑图，如图2.18所示。

第5个按钮用来打开远程控制面板，如图2.19所示。

图2.18实验拓扑图

图2.19远程控制面板

第三章Cisco路由器部分命令列表

3.1常用命令

1.帮助

在IOS操作中，无论任何状态和位置，都可以键入“？

”得到系统的帮助。

2.改变命令状态

任务

命令

进入特权命令状态

enable

退出特权命令状态

disable

进入全局设置状态

configterminal

退出全局设置状态

end

进入端口设置状态

interfacetypeslot/number

进入子端口设置状态

interfacetypenumber.subinterface[point-to-point|multipoint]

进入路由设置状态

routerprotocol

退出局部设置状态

exit

3.显示命令

任务

命令

查看版本及引导信息

showversion

查看运行设置

showrunning-config

显示端口信息

showinterfacetypeslot/number

显示路由信息

showiprouter

4.网络命令

任务

命令

登录远程主机

telnethostname|IPaddress

网络侦测

pinghostname|IPaddress

路由跟踪

tracehostname|IPaddress

5.基本设置命令

任务

命令

全局设置

configterminal

设置访问用户及密码

usernameusernamepasswordpassword

设置特权密码

enablesecretpassword

设置路由器名

hostnamename

启动IP路由

iprouting

端口设置

interfacetypeslot/number

设置IP地址

ipaddressaddresssubnet-mask

激活端口

noshutdown

3.2配置IP地址

1.分配接口IP地址

任务

命令

接口设置

interfacetypeslot/number

为接口设置IP地址

ipaddressip-addressmask

3.3广域网协议设置

1.HDLC配置命令

任务

命令

设置HDLC封装

encapsulationhdlc

设置DCE端线路速度

clockratespeed

2.RIP协议

任务

命令

指定使用RIP协议

routerrip

指定RIP版本

version{1|2}1

指定与该路由器相连的网络

networknetwork

3.OSPF协议

任务

命令

指定使用OSPF协议

routerospfprocess-id1

指定与该路由器相连的网络

networkaddresswildcard-maskareaarea-id2

指定与该路由器相邻的节点地址

neighborip-address

4.访问控制

任务

命令

设置访问表项目

access-listlist{permit|deny}addressmask

设置队列表中队列的大小

queue-listlist-numberqueuequeue-numberbyte-countbyte-count-number

使用指定的访问表

ipaccess-grouplist{in|out}

第四章示例

4.1交换机配置

4.1.1网络拓朴图

SW2-C3550

Fa0/2

Fa0/3

Fa0/4

Fa0/3

Fa0/2

Fa0/1

Fa0/4

PC1

PC2

PC3

PC4

Router1-C2620

E0:

172.16.1.1

SW1-C2950

4.1.2IP地址规划

设备名

设备型号

接口

IP地址

掩码

router1

C2610

E0

172.16.1.1

255.255.255.0

switch1

Catalyst2950

vlan1

172.16.1.10

255.255.255.0

switch2

Catalyst3550

vlan1

172.16.1.20

255.255.255.0

PC1

172.16.2.21

255.255.255.0

PC2

172.16.3.22

255.255.255.0

PC3

172.16.2.23

255.255.255.0

PC4

172.16.3.24

255.255.255.0

4.1.3实验目标

⏹PC1与PC3能互相访问，PC2与PC4能互相访问

⏹PC1、PC3与PC2、PC4之间不能互相访问

4.1.4VLan划分

1.在SW1-C2950和SW2-C3550上,设置一个名为class的VTP域. 用showvtpstatus来检验它是否已经创建

SWX-C2950# vlandatabase//进入VLAN数据库

SWX-C2950（vlan）# vtpdomainclass//建立名为class的域

SWX-C2950（vlan）# ctrl-z//退出全局配置

SWX-C2950# showvtpstatus//查看VTP信息

（SW2-C3505配置类似）

2.在SW1-C2950和SW2-C3550上创建一个名为Class1的VLAN2及名为Class2的VLAN3

SWX-C2950# vlandatabase

SWX-C2950（vlan）# vlan2nameClass1//在交换机上添加vlan2，并命名为Class1

SWX-C2950（vlan）# vlan3nameClass2

SWX-C2950# showvlan//查看Vlan配置

（SW2-C3550配置类似）

3.将SW1-C2950和SW2-C3550的各个端口分配到新创建的相应的VLAN中

SW1-C2950（config）# interfacefa0/3//配置fa0/3端口

SW1-C2950（config-if）# switchportmodeaccess//指定该端口为访问链路

SW1-C2950（config-if）# switchportaccessvlan2//分配为vlan2

SW1-C2950（config-if）# exit

（此时可测试PC1和PC2能否互相访问，并分析原因）

SW1-C2950（config）# interfacefa0/4

SW1-C2950（config-if）# switchportmodeaccess

SW1-C2950（config-if）# switchportaccessvlan3

SW1-C2950（config-if）# ctrl-z

SW1-C2950# showvlan

（SW2-C355配置类似）

4.配置SW1-C2950和SW2-C3550之间的trunk链路

SWX-C2950（config）# interfacefa0/2

SWX-C2950（config-if）# switchportmodetrunk//配置为干道模式

SWX-C2950（config-if）#switchporttrunkencapdot1q//配置干道接口的帧封装为dot1q，干道两端的帧封装必须一致

（SW2-C3550配置类似）

4.1.5VLAN之间的路由配置

备注：

可放置于路由器配置实验之后学习

1.首先给路由器的所有接口分配IP地址。

使用Router的子接口。

连接Router，并enableE0接口，然后用创建三个子接口：

.1、.2和.3

Router1（config）#intE0

Router1（config-if）#noshutdown

Router1（config-if）#exit

Router1（config）#intE0.1

Router1（config-subif）#ipaddr172.16.1.1255.255.255.0

Router1（config-subif）#exit

Router1（config）#intE0.2

Router1（config-subif）#ipaddr172.16.2.1255.255.255.0

Router1（config-subif）#end

2.连接Router并配置接口E0.1的VLAN为vlan2. E0.2的VLAN为vlan3：

Router1（config）#intE0

Router1（config-if）#

Router1（config-if）#exit

Router1（config）#intE0.1

Router1（config-if）#encapdot1q1

Router1（config-if）#exit

Router