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1、 课课程程设设计计报报告告课程名称：课程名称： 计算机网络 设计题目设计题目： 基于 OSPF 路由协议的网络互连 系系 别：别： 计算机与信息工程学院 专专 业：业： 网络工程 组组 别：别： 第五组 起止日期起止日期: 2012 年 12 月 26 日2013 年 1 月 5 日 指导教师指导教师: 计算机科学与技术系二计算机科学与技术系二一一 二年制二年制课程设计任务书课程设计题目基于 OSPF 路由协议的网络互连组长 学号 班级2011 级网络工程 （1）班系别计算机与信息工程 学院专业网络工程组员 指导教师刘进军课程设计目的(1) 掌握子网划分，路由原理等网络基本知识。 (2) 掌握
2、 OSPF 协议的基本配置。 (3) 掌握基本的组网方法，利用 OSPF 协议互联 5 个独立的局域 网。课程设计所需环境Cisco Packet Tracer课程设计任务要求利用 OSPF 协议互连 5 个独立的局域网，基于 PacketTracer 实现 网络功能课程设计工作进度计划序号起止日期工 作 内 容分工情况112.26-12.28商讨问题的解决路径和初 步实施方案。212.29-12.30划分子网和画出初步拓扑 图。312.30-01.02路由器和交换机的配置。 401.03-01.04进一步完善拓扑图 501.03-01.05完成课程设计实验报告， 并作出分析。指导教师签字：
3、年 月 日教研室审核意见：教研室主任签字： 年 月 日目目 录录1 引言.1 1.1 课程设计目的 .1 1.2 课程设计背景.1 1.3 课程设计主要内容.1 2 需求分析 .1 2.1 实验环境.1 2.2 设计思路.1 2.3 设计要求.2 3 概要设计 .2 3.1 设计的流程图 .2 3.2 OSPF 路由协议的原理与配置 .3 3.2.1 OSPF 路由协议的原理 .3 3.2.2 OSPF 路由协议的配置 .4 4 详细设计.5 4.1 子网的划分.5 4.2 网络拓扑图的设计.5 4.3 路由器的配置信息 .6 4.4 交换机的配置 .11 5 调试与操作说明.11 5.1 查
4、看路由.11 5.2 使用 Cisco Packet Tracer 调试与模拟 .13 6 结束语.20 参考文献.20滁州学院本科课程设计1课程设计主要内容1 引言1.1 课程设计目的 本课程设计是为了让同学们了解学习计算机网络的作用和意义。通过课程设计，掌握路由器接口 IP 地址配置以及 OSPF 路由协议的配置。 培养我们在网络实践中的能力，和团队合作的能力。 1.2 课程设计背景网络的发展离不开路由协议，OSPF 路由协议是一种典型的链路状态的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个自治系统中
5、，所有的 OSPF 路由器都维护一个相同的描述这个自治系统结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF 路由器正是通过这个数据库计算出其 OSPF 路由表的。作为一种链路状态的路由协议，OSPF 将链路状态广播数据包 LSA（Link State Advertisement）传送给在某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。OSPF 路由协议支持路由验证，只有互相通过路由验证的路由器之间才能交换路由信息。并且 OSPF可以对不同的区域定义不同的验证方式，提高网络的安全性，因此，OSPF
6、 路由协议应用非常广泛。 1.3 课程设计主要内容路由选择协议可以将分布在不同地理位置的局域网连接成一个较大的网络。利用 OSPF协议互连 5 个独立的局域网，且每个局域网的计算机数量分别为 10 台、7 台、25 台、31台、62 台，将每个局域网作为一个独立的子网；整个网络可用私有地址段为192.168.0.0/24，利用 VLSM 技术划分子网；每个子网分别连接一个路由器，5 个路由器依次连接成环状，路由器间使用 OSPF 路由协议选择路径，并基于 Packet Tracer 实现网络功能。2 需求分析2.1 实验环境安装了模拟软件 Cisco Packet Tracer 的计算机 2.
7、2 设计思路利用 OSPF 协议互连 5 个单独成立的局域网，将每个局域网划分为一个独立的子网。然滁州学院本科课程设计2后将 5 个路由器连成环状，由于拓扑为环形，没有层次之分，依次配置每一个路由器，拓扑主干如 2-1 所示：图 2-1 拓扑主干图2.3 设计要求利用 OSPF 协议互连 6 个独立的局域网，其中有 4 个局域网属于区域 0,2 个局域网属于区域 1，区域 0 的计算机数量分别为 10 台、7 台、25 台、62 台，将每个局域网作为一个独立的子网，网络可用私有地址段为 192.168.0.0/24，区域 1 的计算机数量为 31 台、62 台，网络可用私有地址段为 192.1
8、68.1.0/24。利用 VLSM 技术划分子网；每个子网分别连接一个路由器，区域 0 有 5 个路由器依次连接成环状，区域 1 和区域 0 的一个路由器相连，3 个路由器连成环，路由间使用 OSPF 路由协议选择路径。3 概要设计3.1 设计的流程图设计流程:（1）根据需求划分子网；（2）构造网络图谱图；（3）配置路由器；（4）查看路由；（5）设计测试；滁州学院本科课程设计33.2 OSPF 路由协议的原理与配置3.2.1 OSPF 路由协议的原理OSPF(Open Shortest Path First)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称 IGP)
9、，用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与 RIP 相对，OSPF 是链路状态路有协议，而 RIP 是距离向量路由协议。我们通过图 3.2 来概括网络互联主要的四种抽象模型。图中，抽象模型 Model 1 表示路由器的一个以太网接口不连接其他路由器，只连接了一个以太网段。此时，对于运行 OSPF 的路由器 R1，只能识别本身，无法识别该网段上的设备(主机等)；抽象模型 Model 2 表示路由器 R1 通过点对点链路(如 PPP、HDLC 等)连接一台路由器 R2；抽象模型 Model 3 表示路由器 R1 通过点对多点(如 Frame Relay、X.25
10、 等)链路连接多台路由器 R3、R4 等，此时路由器 R5、R6 之间不进行互联；抽象模型 Model 4 表示路由器 R1 通过点对多点(如 Frame Relay、X.25 等)链路连接多台路由器 R5、R6 等，此时路由器 R5、R6 之间互联。以上抽象模型着重于各类链路层协议的特点，而不涉及具体的链路层协议细节。该模型基本表达了当前网络链路的连接种类。 对于抽象模型 Model 1(以太网链路)，使用 Link ID(连接的网段)、Data(掩码)、Type(类型)和 Metric(代价)来描述。此时的 Link ID 即为路由器 R1 接口所在网段，Data 为所用掩码，Type 为
11、 3，Metric 为代价值。 对于抽象模型 Model 2(点对点链路)，先使用 Link ID(连接的网段)、Data(掩码)、Type(类型)和 Metric(代价)来描述接口路由，以上各参数与 Model 1 相似。接下来描述对端路由器 R2，四个参数名不变，但其含义有所不同。此时 Link ID 为路由器 R2 的 Router ID，Data 为路由器 R2 的接口地址，Type 为 1(Router)，Metric 仍为代价值。 对于抽象模型 Model 3(点对多点链路，不全连通)，先使用 Link ID(连接的网段)、Data(掩码)、Type(类型)和 Metric(代价)来描述接口路由，以上各参数与 Model 1 相似。接下来分别描述对端路由器 R3、R4 的方法，与在 Model 2 中描述 R2 类似。 对于抽象模型 Model 4(点对多点链路，全连通)，先使用 Link ID(网段中 DR 的接口地址)、Data(本接口的地址)、Type(类型)和 Metric(代价)来描述接口路由。此时
