组网技术实验指导书桂林电子科技大学计算机与工程学院2012．3实验一 IP路由(基于GNS3分布式环境)【实验目的】1、 熟悉与掌握仿真软件GNS3的安装、环境设置的方法2、 了解GNS3下cisco路由器模拟及分布式环境下模拟的机制并掌握其使用方法3、 掌握几种典型的在GNS3环境中模拟主机的方法4、 提高综合运用静态路由、缺省路由、RIP或OSPF路由技术完成较大网络的路由设计的能力【实验环境】1、 操作系统：Windows 2、 组网模拟器（套件）：--all-in-one或以上版本【实验预习要求】 1、阅读有关GNS3使用的相关资料 2、预习Cisco路由器典型的配置命令 3、完成本实验有关IP地址规划、路由方案、GNS3环境下模拟方案部分设计（见实验步骤1-3）【实验报告要求】1、 可以打印，但需要同时交打印稿与电子稿2、 不允许简单复制“实验指导书”3、 不允许拷贝其它同学的成果，包括设计、数据、分析及结论【Cisco路由器主要配置命令】clock rate 128000 配置串口上的时钟(DCE 端)configure terminal 进入终端配置模式copy running-config startup-config 把内存中的配置文件保存到NVRAM 中encapsulation 为serial接口指定链路层协议enable 进入特权模式exit 由当前模式退出到上层模式end 退出到特权模式hostname 设置主机的名字interface 进入网络接口配置模式ip address 设置接口的ip地址no shutdown 激活网络接口show running-config 显示内存中的配置文件show interface s0/0/0 显示接口的信息show controllers s0/0/0 显示s0/0/0 的控制器信息ip route 配置静态路由show ip route 查看路由表ping ping 测试traceroute 路由跟踪测试（对于windows主机命令为tracert）router rip 启用rip（路由协议）进程version 2 指定路由协议rip的版本为2network 在指定的直连网段上，进行rip路由宣告redistribute (重分布)将本地路由表中某种路由注入到rip路由的更新中，如redistribute staticno auto-summary 关闭路由自动聚合功能【GNS3中模拟主机的几种方法】1、 利用Virtual PC Simulator(开源软件) VPCS支持最多9台PC，它的功能有限，但是可以运行ping和traceroute。
此时在GNS3中需要借助类型为“Cloud”的节点，来指向所模拟的vpc主机2、 利用路由器当作PC 可以简单地配置路由器，使其像一台PC一样这种方法可能会使用更多的内存和处理器资源此时需要关闭路由功能（no ip routing）和指定缺省网关(ip default-gateway)3、 桥接物理主机或虚拟机（vmware、hyper-v等）4、 利用Qemu guest5、 利用VirtualBox guest【设计任务】 在仿真器上实现如下拓扑网络的路由设计, 并完成连通测试设计要求】1、模拟器采用GNS32、模拟路由器选用CISCO路由器、分布在不同的物理主机上3、2台模拟主机要求采用不同的模拟方法4、将静态路由、缺省路由、OSPF路由技术有机地结合起来，完成网络的路由设计，实现全网各节点互通实验步骤】1、 IP地址规划分析给定拓扑图，规划各网段、各节点（路由接口或主机）ip地址，记录到实验报告2、 确定详细的路由方案，并记录到实验报告中建议：R1（边界路由器）不使用动态路由，其它路由器启用动态路由3、 确定路由器与主机在GNS3环境下的模拟方案，并记录到实验报告4、 主机安装GNS3与初始配置[I] 安装GNS3--all-in-one（相关软件或资源在E:\network目录中）[II] GNS3环境设置（1）在磁盘中建立相关文件夹 IOS目录、工程目录、dynmips工作目录（2）拷贝路由器Ios镜像文件到“IOS目录”中（3）环境设置（从“编辑”->“首选项”菜单项进入） 设置语言:中文 设置相关目录（需要当场测试）：IOS、工程、工作目录 设置终端命令参数:要求终端工具使用secureCRT（4）设置“IOS” （从“IOS和Hypervisors”菜单项进入） 在“IOS”窗口选择Cisco IOS文件，以及和IOS文件对应的“平台”和“型号”后，单击“保存”。
5）路由器”IDLE PC”值计算 依次将实验中所用各种型号的路由器“拖入”一个到工作区，完成“Idle PC” 值计算、选取5、 在GNS3中上编辑网络拓扑图（1） 创建一个新工程（2） 在设计区中，放置所需型号路由器、所需类型主机、进行布局、命名路由器建议使用型号：C7200（3） 为路由器添加相关的模块，确保提供所需的端口（类型、数量）（4） 设置模拟主机采用的方法不同，设置的具体内容也不同（此处略）请写到实验报告中6、 完成路由器设置（1）分别启动各路由器 等一段时间后，观察物理主机CPU利用率是否正常，路由器是否启动（2）通过console终端，分别登录各路由器（3）完成路由器基本设置 包括名称、接口ip地址、子网掩码、接口激活等，对Serial口（DCE类型）还需设同步时钟（4）完成路由设置具体配置步骤（含命令和参数） （此处略）请写到实验报告中（5）保存配置文件7、 进行连通测试、排除故障，并进行必要的记录；（1） 用ping命令进行连通测试 如：在两主机间进行、或任何两节点间进行（2） 若ping测试失败，使用tracert命令进行路由跟踪测试分析测试数据，以确定故障点（即故障设备）。
3） 排除故障若故障设备是某个路由器，需进一步显示并分析该路由器的路由表，分析问题原因，并着手解决8、 分别显示各路由器的路由表、配置文件running-config内容，将主要内容记录到实验报告中9、 保存工程文件【思考与练习】1、 结合对本地与远程的“hypervisors”的理解，试分析GNS3与Dynamips.exe之间如何协同工作？2、 模拟网络中端口之间的链路，在实验主机中是如何模拟的？3、 参考有关资料，自行安装virtualBOX、建立基于其的一虚拟机（操作系统自行选择），并在GNS3中以virtualBOX guest的形式集成到模拟网络中4、 研究.net文件（网络拓扑配置）中典型命令参数含义及内容组织的形式实验二 VLAN【实验目的】1. 加深理解VLAN组网技术2. 掌握cisco交换机的基本操作命令3. 掌握VLAN的创建、VLAN中继的配置方法4. 掌握VLAN间路由典型的配置方法5. 学会在交换机上创建管理节点的方法【主要配置命令】（一）交换机上主要VLAN配置、验证命令vlan 参数 创建一个指定编号的vlanname 参数 对当前的vlan命名（改名）interface 参数 进入指定接口配置模式switchport mode access 将当前接口的VLAN管理模式，设置为接入模式switchport access vlan 参数 将当前接口划分到指定的vlan中switchport mode trunk 将当前接口的VLAN管理模式，设置为中继模式switchport trunk nativie vlan 参数 设置当前接口的本征vlan属性（对中继接口有效）switchport trunk allowed vlan 参数 设置当前接口能中继的vlan列表(对中继接口有效）interface vlan 参数 在指定的vlan上创建一个逻辑节点（接口），有两个身份，名字为VLAN加上的所在vlan的编号。
作为逻辑节点，它有自己的MAC地址、IP地址（需要设置），可以跟其它节点通信，通常用于网络管理；作为接口，用于内部配置，对于三层交换机可作为路由接口用Show vlan brief 以简表形式显示设备内所划分的vlanShow interfaces 参数 switchport 显示指定接口的有关vlan方面的配置属性值Show interfaces trunk 显示当前的设备中的中继接口（二）路由器上子接口的创建、VLAN协议封装命令interface 参数1.参数2 创建或进入指定路由器接口的某个子接口，参数1为某个物理接口的名称，参数2为子接口号encapsulation dot1q 参数 指定当前子接口使用中继协议802.1q通信、指定该接口所属的vlan（三）已经学过的基本配置命令（适用于路由器、交换机）no 参数表 取消某操作命令，后面的参数为前面某次所执行过的命令行configure terminal 进入终端配置模式copy running-config startup-config 把内存中的配置文件保存到NVRAM 中enable 进入特权模式exit 由当前模式退出到上层模式end 退出到特权模式hostname 设置主机的名字interface 参数 进入指定路由器接口配置模式ip address 参数表 设置接口的ip地址no shutdown 激活网络接口show running-config 显示内存中的配置文件show interfaces 参数 显示接口的信息ip route 参数表 添加静态路由show ip route 查看路由表ping 参数 网络连通测试，参数为目标节点traceroute 参数 路由跟踪测试（对于windows主机命令为tracert），参数为目标节点【设计任务】 在仿真器中实现如下拓扑网络设计, 并完成连通测试。
其中：R1为路由器、S1与S2为二层交换机、S0为三层交换机、P1-P4为PC机、NMW为网管工作站设计要求】1、 需要建立三个VLAN如下：vlan 99 management & control（管理VLAN、本征VLAN）vlan 2 staff （员工VLAN）vlan 3 students（学员VLAN）2、 交换机网管IP地址3、 网管工作站能对交换机S1、S2进行远程管理4、 先采用单臂路由技术，实现VLAN间的设备可以互相访问5、 再采用三层交换技术，实现VLAN间的设备可以互相访问6、 将具体的配置步骤、验证结果（有关的show命令与显示内容）、测试数据（ping测试或tracert测试）记入实验报告中；对有关问题进行相应的分析或探讨，并记录到实验报告中。