实验七 城域网互联实验

实验七实验七 城域网互联实验城域网互联实验 一、实验目的一、实验目的 1、了解路由器/交换机模拟环境Boson NetSim软件的使用方法。 2、掌握路由器的基本配置方法。 3、掌握交换机的基本配置方法。 4、熟悉城域网的网络结构，学会如何进行网络环境的搭建。 5、掌握RIP路由协议的配置方法并进行路由的测试。 二、实验设备和环境二、实验设备和环境 PC、Windows XP、Boson NetSim等；分小组操作完成。 三、准备知识三、准备知识 1、城域网简介、城域网简介 城域网（Metropolitan Area Network） ，简称MAN，基于一种大型的LAN，通常使用与LAN 相似的技术。随着互联网业务及各种增值业务的不断发展，城域网要求的带宽也越来越宽。所 谓宽带城域网，就是在城市范围内，以IP和ATM电信技术为基础，以光纤作为传输媒介，集数 据、语音、视频服务于一体的高带宽、多功能、多业务接入的的多媒体通信网络。它能够满足 政府机构、金融保险、大中小学校、公司企业等单位对高速率、高质量数据通信业务日益旺盛 的需求，特别是快速发展起来的互联网用户群对宽带高速上网的需求。 城域网分为3个层次： 核心层、 汇聚层和接入层。 核心层主要提供高带宽的业务承载和传输， 完成和已有网络(如ATM、FR、DDN、IP网络)的互联互通，其特征为宽带传输和高速调度。汇 聚层的主要功能是给业务接入节点提供用户业务数据的汇聚和分发处理，同时要实现业务的服 务等级分类。接入层利用多种接入技术，进行带宽和业务分配，实现用户的接入，接入节点设 备完成多业务的复用和传输。 本实验主要完成一个简单的接入网。 2、RIP路由协议简介路由协议简介 RIP (Routing Information Protocol)是应用较早、 使用较普遍的内部网关协议(Interior Gateway Protocol，简称IGP)，适用于小型同类网络。RIP协议是一种动态路由选择，用于一个自治系统 （AS） 内的路由信息的传递， 文档见RFC1058、 RFC1723。 RIP协议是基于距离矢量算法 （Distance Vector Algorithms）的，它使用“跳数” ，即metric来衡量到达目标地址的路由距离。这种协议的 路由器只关心自己周围的世界，只与自己相邻的路由器交换信息，范围限制在15跳(15度)之内， 再远，它就不关心了。RIP应用于OSI网络七层模型的网络层。 RIP 分组每隔 30s 以广播的形式发送一次，为了防止出现“广播风暴” ，其后续的的分组将 做随机延时后发送。在 RIP 中，如果一个路由在 180s 内未被刷，则相应的距离就被设定成无穷 大，并从路由表中删除该表项。RIP 分组分为两种：请求分组和相应分组。 RIP-1 被提出较早，其中有许多缺陷。为了改善 RIP-1 的不足，在 RFC1388 中提出了改进 的 RIP-2，并在 RFC1723 和 RFC2453 中进行了修订。RIP-2 定义了一套有效的改进方案，新的 RIP-2 支持子网路由选择，支持 CIDR，支持组播，并提供了验证机制。 随着OSPF和IS-IS的出现，许多人认为RIP已经过时了。但事实上RIP也有它自己的优点。对 于小型网络，RIP就所占带宽而言开销小，易于配置、管理和实现，并且RIP还在大量使用中。 但RIP也有明显的不足，即当有多个网络时会出现环路问题。为了解决环路问题，IETF提出了 分割范围方法，即路由器不可以通过它得知路由的接口去宣告路由。分割范围解决了两个路由 器之间的路由环路问题，但不能防止3个或多个路由器形成路由环路。触发更新是解决环路问题 的另一方法，它要求路由器在链路发生变化时立即传输它的路由表。这加速了网络的聚合，但 容易产生广播泛滥。总之，环路问题的解决需要消耗一定的时间和带宽。若采用RIP协议，其网 络内部所经过的链路数不能超过15，这使得RIP协议不适于大型网络。 四、实验内容和步骤四、实验内容和步骤 实验拓扑如图1所示： 图1 实验拓扑图 说明： （1）本实验需Cisco 2621路由器两台，Cisco 2950交换机两台，PC机三台。 （2）两台路由器通过各自的serial接口连接，地址分别为172.16.4.1/24；172.16.4.2/24。 （3）路由器1的F0/0口与交换机1的F0/1口相连，路由器2的F0/0口与交换机3的F0/1口相连。 （4）交换机1的F0/2口与交换机2的F0/1口相连，交换机1的F0/3口与PC1相连；交换机2的 F0/2口与PC2相连；交换机3的F0/2口与PC3相连。 PC1的IP地址是172.16.1.1/24，默认网关是172.16.1.254。 PC2的IP地址是172.16.1.1/24，默认网关是172.16.1.254。 PC3的IP地址是172.16.3.1/24，默认网关是172.16.3.254。 要求：配置各PC机的IP地址及默认网关。 步骤一：配置PC1、PC2和PC3。 进入PC1配置界面，输入以下命令（如图2所示） ： C:ipconfig /ip 172.16.1.1 255.255.255.0 C:ipconfig /dg 172.16.1.254 图2 PC1配置界面 进入PC2配置界面，输入以下命令： C:ipconfig /ip 172.16.1.2 255.255.255.0 C:ipconfig /dg 172.16.1.254 进入PC3配置界面，输入以下命令： C:ipconfig /ip 172.16.3.1 255.255.255.0 C:ipconfig /dg 172.16.3.254 步骤二：配置交换机1，输入以下命令（如图3所示） ： Switchen Switch#conf t Switch(config)#hostname Switch1 Switch1(config)#interface fastethernet 0/1 Switch1(config-if)#switchport mode access Switch1(config-if)#exit Switch1(config)#interface fastethernet 0/2 Switch1(config-if)# switchport mode access Switch1(config-if)#exit Switch1(config)#exit 图3 交换机1配置界面 步骤三：配置交换机2，输入以下命令（如图4所示） ： Switchen Switch#conf t Switch(config)#hostname Switch2 Switch2(config)#interface fastethernet 0/1 Switch2(config-if)#switchport mode access Switch2(config-if)#exit Switch2(config)#exit 图4 交换机1配置界面 步骤四：配置交换机3，输入以下命令（如图5所示） ： Switchen Switch#conf t Switch(config)#hostname Switch3 Switch3(config)#interface fastethernet 0/1 Switch3(config-if)#switchport mode access Switch3(config-if)#exit Switch3(config)#exit 图5 交换机1配置界面 步骤五：配置路由器1，输入以下命令（如图6所示） ： Routeren Router#conf t Router(config)#hostname Router1 Router1(config)#interface f0/0 Router1(config-if)#ip address 172.16.1.254 255.255.255.0 Router1(config-if)#no shut Router1(config-if)#exit Router1(config)#interface s0 Router1(config-if)#ip address 172.16.4.1 255.255.255.252 Router1(config-if)#clock rate 56000 Router1(config-if)#no shut Router1(config-if)#exit Router(config)#router rip /动态路由RIP Router(config-router)#network 172.16.0.0 Router(config-router)#end Router#copy run start 图6 路由器1配置界面 步骤六：配置路由器2，输入以下命令（如图7所示） ： Routeren Router#conf t Router(config)#hostname Router2 Router2(config)#interface f0/0 Router2(config-if)#ip address 172.16.3.254 255.255.255.0 Router2(config-if)#no shut Router2(config-if)#exit Router2(config)#interface s0 Router2(config-if)#ip address 172.16.4.2 255.255.255.252 Router2(config-if)#clock rate 56000 Router2(config-if)#no shut Router2(config-if)#exit Router2(config)#router rip /动态路由RIP Router2(config-router)#network 172.16.0.0 Router2(config-router)#end Router2#copy run start 图7 路由器2配置界面 步骤七：分别查看路由器1、2的路由表。 路由器1的路由表如图8所示。 图8 路由器1的路由表 路由器2的路由表如图9所示。 图9 路由器2的路由表 步骤五：测试PC间的连通性。 选择PC1，在其命令提示符下输入以下命令测试与PC2、PC3的连通性，具体如图10所示。 图10 PC1与PC2、PC3的连通测试 五、实验注意事项五、实验注意事项 在本实验的配置过程中，以下几点需特别注意： （1）在路由器选择串行连接时，如果串行接口连接的是一个DCE设备，还需要为串行接口 配置一个时钟频率；如果是DTE设备，则不需要。默认情况下，路由器是一个DTE设备，但是 可以通过使用命令来将其配置成DCE设备，如Router2(config-if)#clock rate 56000。 （2）在默认情况下，路由器的接口是在关闭状态下的，需要键入no shutdown命令来激活接 口。如果因为管理的要求，需要关闭一个接口，可以在相应的接口模式下键入shutdown就可以 管理性地关闭这个接口了。 （3）在路由器之间设置动态路由，采用命令：Router(config)#router rip（RIP路由协议）之 后，必须设置动态路由的路由范围：Router(config-router)#network 172.16.0.0 （4） 如果要清除配置中的某条命令， 可以选择使用“no 命令”的方式。 如： Router1(config)#no ip route 172.16.3.0 255.255.255.0 192.168.1.2，可以把该条静态路由清除。 （5）如果想清空端口的当前配置，恢复端口的出厂配置，可使用如下命令： Router1(config)#default interface f0/0，f0