《网络互连设备》实验指导Word文件下载.docx
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图5.2借用B类IP地址的一个字节作为子网号
当然,如果从IP地址的主机号部分借用来创建子网,相应子网中的主机数目就会减少。
例如一个C类网络,它用一个字节表示主机号,可以容纳的主机数为254台。
当利用这个C类网络创建子网时,如果借用2位子网号,那么可以剩下的6位表示子网号的主机,可以容纳的主机数为62台;
如果借用3位作为子网号,那么仅可以使用剩下的5位来表示子网中的主机,可以容纳的主机数也可以减少到30台。
(二)子网的规划方法
子网规划,就是根据子网个数要求及每一个子网的有效主机地址个数要求,确定借几位主机号作为子网号,然后写出借位后的子网个数、每一个子网的有效主机地址个数、每一个子网的子网地址、子网掩码和每一个子网的有效主机地址。
子网规划和IP地址分配在网络规划中占有重要地位。
在确定借几位主机号作为子网号时应使子网号部分产生足够的子网,而剩余的主机号部分能容纳足够的主机。
例如,一个网络被分配了一个C类地址211.87.40.0。
如果该网络有10个子网组成,每个子网包含10台主机,那么应该怎样规划和使用IP地址呢?
表5.1C类网络子网划分对应关系表
子网号位数
子网数
主机数
子网掩码
2
62
255.255.255.192
3
6
30
255.255.255.224
4
14
255.255.255.240
5
255.255.255.248
255.255.255.252
在C类子网中,子网位数、子网掩码、容纳的子网数和主机数的对应关系如表4.1所示,从表5.1中可以看出,子网位数为4位,子网掩码为255.255.255.240,可以产生14个子网,每个子网容纳14台主机,满足例子中10个子网,每个子网10台主机的要求,因此可以采取这种规划方案;
如果存在多种可选方案,可以在其中选出最佳方案(方法是在为将来的扩展留有余地的同时尽量提高IP地址的利用率)。
211.87.40.0在掩码为255.255.255.240时的地址分配情况请看表5.2。
表5.2211.87.40.0在掩码为255.255.255.240时的地址分配表
子网
子网号
子网地址
每一个子网的有效主机地址范围
1
0001
211.87.40.16
211.87.40.17~.30
0010
211.87.40.32
211.87.40.33~.46
0011
211.87.40.48
211.87.40.49~.62
0100
211.87.40.64
211.87.40.65~.78
0101
211.87.40.80
211.87.40.81~.94
0110
211.87.40.96
211.87.40.97~.110
7
0111
211.87.40.112
211.87.40.113~.126
8
1000
211.87.40.128
211.87.40.129~.142
9
1001
211.87.40.144
211.87.40.145~.158
10
1010
211.87.40.160
211.87.40.161~.174
11
1011
211.87.40.176
211.87.40.177~.190
12
1100
211.87.40.192
211.87.40.193~.206
13
1101
211.87.40.208
211.87.40.209~.222
1110
211.87.40.224
211.87.40.225~.238
与标准的IP地址相同,子网编址也为子网网络和子网广播保留了地址编号。
在子网编址中以二进制全“0”结尾的IP地址是子网地址,用来表示子网;
而以二进制全“1”结尾的IP地址则是子网直接广播地址,为子网广播所保留。
由于这个C类地址最后一个字节的4位用作划分子网,因此子网中的主机号只能用剩下的4位来表达。
在这4位中,全部为“0”的表示该子网网络,全部为“1”的表示子网广播,其余的可以分配给子网中的主机。
为了与标准的IP编址保持一致,二进制全“0”或全“1”的子网号不能分配给实际的子网。
在上面的例子中,除“0”和“15”外(二进制“0000”和“1111”),其他的子网号都可进行分配。
IP协议规定,将与IP地址的网络号和子网号部分相对应的位用“1”、与IP地址的主机号部分相对应的位用“0”表示后,就得出了该IP地址对应的子网掩码。
将IP地址和它的子网掩码相结合,就可以判断出IP地址中哪些位表示网络和子网,哪些位表示主机。
32位全为“1”的IP地址(255.255.255.255)为有限广播地址,如果在子网中使用该广播地址,广播将被限制在本子网内。
需要注意的是,进行子网互连的路由器也需要占用有效的IP地址,因此,在计算机网络中(或子网中)需要使用的IP数时,不要忘记连接该网络(或子网)的路由器。
在图5.3中,尽管子网3只有2台主机,但由于两个路由器分别有一条连接与该网相连。
因此,该子网需要4个有效的IP地址。
图5.3路由器的每个一条连接要占用1个有效的IP地址
实验二配置静态VLAN
二、实验目的:
正确连接交换机,熟悉交换机的端口;
正确掌握静态VLAN的概念;
正确配置静态VLAN;
能进行简单的静态VLAN的调试。
整个网络中干部分采用3台Catalyst1900网管型交换机(分别命名为:
Switch1、Switch2和Switch3,各交换机根据需要下接若干个集线器,主要用于非VLAN用户,如行政文书、临时用户等)、一台Cisco2514路由器,整个网络都通过路由器Cisco2514与外部互联网进行连接。
所连的用户主要分布于四个部分,即:
生产部、财务部、信息中心和人事部。
主要对这四个部分用户单独划分VLAN,以确保相应部门网络资源不被盗用或破坏。
现为了公司相应部分网络资源的安全性需要,特别是对于像财务部、人事部这样的敏感部门,其网络上的信息不想让太多人可以随便进出,于是公司采用了VLAN的方法来解决以上问题。
通过VLAN的划分,可以把公司主要网络划分为:
生产部、财务部、人事部和信息中心四个主要部分,对应的VLAN组名为:
Prod、Fina、Huma、Info,各VLAN组所对应的网段如下表所示。
VLAN号VLAN名端口号
2ProdSwitch12-21
3FinaSwitch22-16
4HumaSwitch32-9
5InfoSwitch310-21
【注】之所以把交换机的VLAN号从"
2"
号开始,那是因为交换机有一个默认的VLAN,那就是"
1"
号VLAN,它包括所有连在该交换机上的用户。
VLAN的配置过程其实非常简单,只需两步:
(1)为各VLAN组命名;
(2)把相应的VLAN对应到相应的交换机端口。
下面是具体的配置过程:
第1步:
设置好超级终端,连接上1900交换机,通过超级终端配置交换机的VLAN,连接成功后出现如下所示的主配置界面(交换机在此之前已完成了基本信息的配置):
1user(s)nowactiveonManagementConsole.
UserInterfaceMenu
[M]Menus
[K]CommandLine
[I]IPConfiguration
EnterSelection:
【注】超级终端是利用Windows系统自带的"
超级终端"
(Hypertrm)程序进行的,具体参见有关资料。
第2步:
单击"
K"
按键,选择主界面菜单中"
[K]CommandLine"
选项,进入如下命令行配置界面:
CLIsessionwiththeswitchisopen.
ToendtheCLIsession,enter[Exit].
>
此时我们进入了交换机的普通用户模式,就象路由器一样,这种模式只能查看现在的配置,不能更改配置,并且能够使用的命令很有限。
所以我们必须进入"
特权模式"
第3步:
在上一步"
>
"
提示符下输入进入特权模式命令"
enable"
,进入特权模式,命令格式为"
,此时就进入了交换机配置的特权模式提示符:
#configt
Enterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z
(config)#
第4步:
为了安全和方便起见,我们分别给这3个Catalyst1900交换机起个名字,并且设置特权模式的登陆密码。
下面仅以Switch1为例进行介绍。
配置代码如下:
(config)#hostnameSwitch1
Switch1(config)#enablepasswordlevel15XXXXXX
Switch1(config)#
【注】特权模式密码必须是4~8位字符这,要注意,这里所输入的密码是以明文形式直接显示的,要注意保密。
交换机用level级别的大小来决定密码的权限。
Level1是进入命令行界面的密码,也就是说,设置了level1的密码后,你下次连上交换机,并输入K后,就会让你输入密码,这个密码就是level1设置的密码。
而level15是你输入了"
命令后让你输入的特权模式密码。
第5步:
设置VLAN名称。
因四个VLAN分属于不同的交换机,VLAN命名的命令为"
vlanvlan号namevlan名称,在Switch1、Switch2、Switch3、交换机上配置2、3、4、5号VLAN的代码为:
Switch1(config)#vlan2nameProd
Switch2(config)#vlan3nameFina
Switch3(config)#vlan4nameHuma
Switch3(config)#vlan5nameInfo
【注】以上配置是按表1规则进行的。
第6步:
上一步我们对各交换机配置了VLAN组,现在要把这些VLAN对应于表1所规定的交换机端口号。
对应端口号的命令是"
vlan-membershipstatic/dynamicVLAN号"
在这个命令中"
static"
(静态)和"
dynamic"
(动态)分配方式两者必须选择一个,不过通常都是选择"
(静态)方式。
VLAN端口号应用配置如下:
(1).名为"
Switch1"
的交换机的VLAN端口号配置如下:
Switch1(config)#inte0/2
Switch1(config-if)#vlan-membershipstatic2
Switch1(config-if)#inte0/3
Switch1(config-if)#inte0/4
……
Switch1(config-if)#inte0/20
Switch(config-if)#vlan-membershipstatic2
Switch1(config-if)#inte0/21
Switch1(config-if)#
【注】"
int"
是"
nterface"
命令缩写,是接口的意思。
e0/3"
ethernet0/2"
的缩写,代表交换机的0号模块2号端口。
(2).名为"
Switch2"
Switch2(config)#inte0/2
Switch2(config-if)#vlan-membershipstatic3
Switch2(config-if)#inte0/3
Switch2(config-if)#inte0/4
Switch2(config-if)#inte0/15
Switch2(config-if)#inte0/16
Switch2(config-if)#
(3).名为"
Switch3"
的交换机的VLAN端口号配置如下(它包括两个VLAN组的配置),先看VLAN4(Huma)的配置代码:
Switch3(config)#inte0/2
Switch3(config-if)#vlan-membershipstatic4
Switch3(config-if)#inte0/3
Switch3(config-if)#inte0/4
Switch3(config-if)#inte0/8
Switch3(config-if)#inte0/9
Switch3(config-if)#
下面是VLAN5(Info)的配置代码:
Switch3(config)#inte0/10
Switch3(config-if)#vlan-membershipstatic5
Switch3(config-if)#inte0/11
Switch3(config-if)#inte0/12
Switch3(config-if)#inte0/20
Switch3(config-if)#inte0/21
好了,我们已经按表1要求把VLAN都定义到了相应交换机的端口上了。
为了验证我们的配置,可以在特权模式使用"
showvlan"
命令显示出刚才所做的配置,检查一下是否正确。
实验三路由器的配置
三、实验目的:
熟悉进入路由器的每个配置模式;
配置路由器的接口地址和子网掩码;
配置路由器的被动路由协议;
配置路由器的路由协议;
调试路由器的配置。
计算机,交换机,路由器,网线,PacketTracer
一般来说,可以用5种方式来设置路由器:
1.Console口接终端或运行终端仿真软件的微机;
2.AUX口接MODEM,通过电话线与远方的终端或运行终端仿真软件的微机相连;
3.通过Ethernet上的TFTP服务器;
4.通过Ethernet上的TELNET程序;
5.通过Ethernet上的SNMP网管工作站。
但路由器的第一次设置必须通过第一种方式进行,此时终端的硬件设置如下:
波特率:
9600
数据位:
8
停止位:
1
奇偶校验:
无
二、命令状态
1.router>
路由器处于用户命令状态,这时用户可以看路由器的连接状态,访问其它网络和主机,但不能看到和更改路由器的设置内容。
2.router#
在router>
提示符下键入enable,路由器进入特权命令状态router#,这时不但可以执行所有的用户命令,还可以看到和更改路由器的设置内容。
3.router(config)#
在router#提示符下键入configureterminal,出现提示符router(config)#,此时路由器处于全局设置状态,这时可以设置路由器的全局参数。
4.router(config-if)#;
router(config-line)#;
router(config-router)#;
…
路由器处于局部设置状态,这时可以设置路由器某个局部的参数。
5.>
路由器处于RXBOOT状态,在开机后60秒内按ctrl-break可进入此状态,这时路由器不能完成正常的功能,只能进行软件升级和手工引导。
6.设置对话状态
这是一台新路由器开机时自动进入的状态,在特权命令状态使用SETUP命令也可进入此状态,这时可通过对话方式对路由器进行设置。
三、设置对话过程
显示提示信息
全局参数的设置
接口参数的设置
显示结果
利用设置对话过程可以避免手工输入命令的烦琐,但它还不能完全代替手工设置,一些特殊的设置还必须通过手工输入的方式完成。
进入设置对话过程后,路由器首先会显示一些提示信息:
---SystemConfigurationDialog---
Atanypointyoumayenteraquestionmark'
?
'
forhelp.
Usectrl-ctoabortconfigurationdialogatanyprompt.
Defaultsettingsareinsquarebrackets'
[]'
.
这是告诉你在设置对话过程中的任何地方都可以键入“?
”得到系统的帮助,按ctrl-c可以退出设置过程,缺省设置将显示在‘[]’中。
然后路由器会问是否进入设置对话:
Wouldyouliketoentertheinitialconfigurationdialog?
[yes]:
如果按y或回车,路由器就会进入设置对话过程。
首先你可以看到各端口当前的状况:
First,wouldyouliketoseethecurrentinterfacesummary?
AnyinterfacelistedwithOK?
value"
NO"
doesnothaveavalidconfiguration
Interface
IP-Address
OK?
Method
Status
Protocol
Ethernet0
unassigned
NO
unset
up
Serial0
………
……
然后,路由器就开始全局参数的设置:
Configuringglobalparameters:
1.设置路由器名:
Enterhostname[Router]:
2.设置进入特权状态的密文(secret),此密文在设置以后不会以明文方式显示
Theenablesecretisaone-waycryptographicsecretused
insteadoftheenablepasswordwhenitexists.
Enterenablesecret:
cisco
3.设置进入特权状态的密码(password),此密码只在没有密文时起作用,并且在设置以后会以明文方式显示:
Theenablepasswordisusedwhenthereisnoenablesecret
andwhenusingoldersoftwareandsomebootimages.
Enterenablepassword:
pass
4.设置虚拟终端访问时的
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