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1、子网互建与静态路由配置【实验 目的】通过设计有两个路由器的网络及静态路由的配置理解静态路由原理。【实验 任务】1、按照给出的参考拓扑图构建逻辑拓扑图。2、按照给出的配置参数表配置各个设备。3、练习静态路由的配置。4、完成连通性测试和包传输路径跟踪测试。建议实验学时：2学时。【实验 背景】静态路由是指由网络管理员手工给出的路由信息，建立路由表。静态路由适合在规模较小、不经常改变的网络。当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时，网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。静态路由一般适用于比较简单的网络环境，在这样的环境中，网络管理员易于清楚地了解网络的拓扑结构，便于设置正确的路由信息。静态
2、路由选择有许多优点： 1、不需要动态路由选择协议，这减少了路由器的计算和带宽开销。 2、在小型互连网络上很容易配置。 3、可以控制路由选择。 【实验拓扑 与 配置参数】实验的参考拓扑图和参考配置参数如图所示。图6.1 参考拓扑图表6.1 配置参数表路由器信息(子网掩码均为255.255.255.0)路由器名称类型IP地址时钟频率Router a2620XMFa0/0: 192.168.1.1S0/0: 192.168.2.156000Router b2620XMFa0/0: 192.168.3.1S0/0: 192.168.2.2PC信息(子网掩码均为 255.255.255.0)主机名IP
3、地址缺省网关所属网段PC0192.168.1.2192.168.1.1192.168.1.0PC1192.168.1.3192.168.1.1192.168.1.0PC2192.168.3.2192.168.3.1192.168.3.0PC3192.168.3.3192.168.3.1192.168.3.0Hub信息Hub名称类型所属网段Hub 0Hub-PT192.168.1.0Hub 1Hub-PT192.168.3.0【实验设备】PC机4台；Cisco路由器2620XM 2台；反转线1根；串行线缆1对；HUB 2 台，直通线6根。（本实验在packet tracer 4.0环境下完成）【
4、实验步骤】步骤1 参考附录中PackeTracer4.0的使用方法，按照图6.1参考拓扑图将设备连接起来，并按照表6.1参数配置表配置各个设备。步骤1.1 以Router a和192.168.1.0网络设备的配置为例步骤1.1.1 Router a的配置1. 配置以太网端口Route#configure terminal Router(config)# hostname Ra （改名为a）Ra (config)# interface FastEthernet0/0Ra (config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Ra (config-if)
5、# no shutdown2.配置串行端口Ra(config)# interface Serial0/0Ra(config-if)# bandwidth 56 （串行线两端都需要设定带宽）Ra(config-if)# clock rate 56000 （串行线中DCE端需设定时钟，DTE端则不需要）Ra(config-if)# ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Ra(config-if) #no shutdown步骤1.1.2 192.168.1.0网络中PC0和PC1的配置。主机的IP址和网关根据配置参数表分配好的地址进行设计即可。192.168.1.
6、0网络中的Hub不需要进行配置。单击拓扑图中的PC0图标。在弹出的配置界面中，选择Desktop标签，在选择IP Configuration ，便可配置主机IP址和网关。同样可配置PC1。步骤1.2 按例给出Router b和192.168.3.0网络设备的配置.步骤2 配置静态路由。步骤2.1 以Router a中静态路由配置为例。 （Router a上需配置到达所有网段的路由信息，才能与各个网段连通，因为参考拓扑比较简单，192.168.1.0 网段和192.168.2.0网段是直连的网段，所以只需要配置到192.168.3.0网段的路由信息。）步骤2.1.1 登陆到路由器Router a
7、 的CLI。步骤2.1.2 进入全局模式，键入命令：Ra (config) # ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2步骤2.1.3 检查配置的路由信息是否在路由表中。用show ip route命令。 Ra# show ip routeCodes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA exter
8、nal type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is no
9、t setC 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0 /指示192.168.1.0是Router a 的直连网络 C 192.168.2.0/24 is directly connected, Serial0/0S 192.168.3.0/24 1/0 via 192.168.2.2 /指示这条路由信息是静态配置而来，192.168.3.0网络是静态配置而得。步骤2.1.4 在特权配置模式下输入：Ra # copy running-config startup-config 将运行的配置文件保存一下。步骤2.2 按例给出Rou
10、ter b到达网络192.168.1.0的静态路由。步骤3连通性和包传输路径的跟踪测试； 步骤3.1 连通性测试。步骤3.1.1 主机间连通性测试。以PC0到PC2的连通性测试为例。单击拓扑图中的PC0图标。在弹出的配置界面中，选择Desktop标签，选择Command Prompt，键入ping 命令。PC ping 192.168.3.2注意：模拟环境不同与实际环境。Ping命令的结果不能自动生成。模拟环境下使用Ping命令时，ICMP数据报的传输路径可以在仿真环境中Simulation 模式下察看到，点击右下角Simulation 模式图标，在Event List中便可看到Ping事件，
11、在工作区便会看到传输的包，然后点击Auto Capture 按钮，可以看到包在设备间传输，同时便可看到Ping 的结果。如图6.2。图6.2 Ping命令视图查看结果，如果Ping通则网络正常，Ping 不通，则就要进行故障排查。步骤3.1.2 按例完成其他主机间连通性测试。步骤3.1.3 路由器间连通性测试。以Router a到Router b 的连通性测试为例。在Router a 的命令行界面中输入以下命令：Ra# ping 192.168.3.1查看结果，如果Ping通则网络正常，Ping 不通，则就要进行故障排查。步骤3.2 包传输路径跟踪测试。 数据在三层的处理过程，可以以PC0到P
12、C2的连通性测试时发送的ICMP数据报在路由器上的处理为例。路由器工作在OSI模型中的第三层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址（即IP地址）来区别不同的网络，实现网络的互连和隔离，保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息，而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他网络的数据先被送到路由器，再由路由器转发出去。路由器转发IP分组时，只根据IP分组目的IP地址的网络号部分，选择合适的端口，把IP分组送出去。同主机一样，路由器也要判定端口所接的是否是目的子网，如果是，就直接把分组通过端口送到网络上，否则，也要选择下一个路由器来传送分组。如果没有到达目的网络的路由信息时，会将收
13、到的数据发送到默认网关。由PC0 发送的ICMP数据报传送到路由器Router a 时，Router a的Fa0/0端口接收数据。然后对数据向上进行解封装，到第三层时，查看目的IP地址，并查看目的IP址是否在路由选择表中，如果在路由表中就转发到相应的端口s0/0中。在PC1的命令模式中键入ping 192.168.3.2命令，同样会在Simulation模式下的Event List中会看到Ping事件，在工作区便会看到传输的包。如上图6.2所示.步骤3.2.1 当ICMP包传输到Router a 时，可以单击图6.2中 Event List右侧的Info框在弹出的PDU 信息界面中就可以查看包
14、在Router a上的处理过程，也可以直接单击工作区中处于Router a上的包进入PDU 信息界面。如图6.3所示：如图6.3 PDU 信息界面从图6.3中，可以看到一些信息。在图中左侧的In Layers，layer1的Fa0/0是接收包的端口。Layer2显示的是以太网帧的源MAC地址和目的MAC地址，在这一层Router a 查看数据中的目的MAC地址与接收端口的MAC地址是否匹配，然后进行解封装。在Layer3，Router0查看目的IP与端口的IP是否匹配，然后查看目的IP地址是否在路由选择表中，发现有目的IP址的路由信息,此路由信息是静态配置而得。则在图中右侧的Out Layer
15、s的layer3中决定转发，在 Layer2用源MAC和目的Mac址址对数据进行封装，封装成HDLC帧。layer1则将数据从S0/0端口中发送出去。步骤3.2.2 在图6.3中选择Inbound PDU Details标签，便可查看进入Router a数据报细节，如图6.4所示。在Ethernet II中可以看到以太网帧的源MAC地址0090.4208.BCD2.3CAD和目的MAC地址00D0.BCD2.63BE；在IP中可以看到源IP地址192.168.1.2和目的IP地址192.168.3.2。同样在图6.3中选择Outbound PDU Details标签，便可查看出Routera数据报细节，如图6.5所示。在图中同样可查看帧格式和IP地址等信息。图6.4与图6.5区别是帧的格式不同。因为数据从路由器流出时是要进行串行传输，要使用HDLC帧，而不在是以太网帧的格式。图6.4 Inbound PDU Details界
