路由器和交换机基本配置-实验报告

路由器和交换机基本配置

一、实验目的

1.了解路由器和交换机；

2.掌握路由器和交换机的基本配置

二、实验设备

安装网络模拟软件YS-RouterSim的计算机。

三、实验内容

1．通过使用网络模拟软件YS-RouterSim来学习和掌握路由器命令；

2．配置IP地址、VLAN和路由协议。

四、实验步骤

1. 主要功能

网络模拟软件YS-RouterSim在功能上具有建立网络图、交换机和路由器的初始化、升级、备份、划分VLAN、静态路由、默认路由、动态路由的配置，练习写访问控制列表。支持子接口subif和接口的secondary ip，可以在线得到帮助，可以读入、保存网络结构图和配置信息。

图1 网络模拟软件的主窗体

图1是网络模拟软件的主操作窗体，在设计网络拓朴结构时，根据需要放置网络设备，可以加入的设备包括：6个路由器、6个交换机、8个计算机1个防火墙，计算机模拟了linux7.3的环境，具有设置和查看IP、网关的功能，可以执行ping、telnet、init 0等功能，路由器采用cisco 2621的命令集，交换机采用cisco 2900的命令集。

从图1可以看出系统的主要功能，当要加入一个设备时，是很方便的，对加入的设备能够实现移动和删除，建立一个你期望的网络结构图。

图2 构建基本网络结构图

网络结构设计方便、直观；在设备配置方面增加了设置的自由度，双击对应的设备进入Terminal状态。较好的帮助功能，支持“？”得到参考命令。输入命令时，键入TAB 键可以得到命令全称。系统提供了参考实验，和命令提示，显示配置信息帮你查看网络的IP、vlan、路由等。

2. 设备的配置方式

(1) 路由器的配置：

双击路由器进入终端方式：

图3 路由器配置界面

(2) 交换机的配置方式：

双击交换机进行交换机的终端方式：

图4 交换机配置界面

(3) 计算机的设置：

计算机模拟了Linux7.3的环境，这里的命令不多，主要是设置IP地址和网关地址。具体的命令可以通过帮助得到。双击小电脑进入一个模似的Linux环境。

图5 计算机IP 地址设置

软件中指定的用户名是root，密码是linux，键入“？”可以得到这一帮助。

IP地址的规划与设置，没有固定的要求，这是本软件的一大特点，当网络结构符合网络规则，而且你对计算机、交换机、路由器的设置是合理的，网络就应该通，可以通过Ping 命令检查。

3. 网络测式

设备配置的正确性，可以通过ping命令测式，在路由器，交换机和计算机都可以使用ping命令，这是测试网络是否通的最基本方式。

图5中的第一个ping命令，表示从10.65.1.2到10.65.1.1是通的。发出4个数据包，接收了四个，没有丢失的。

图5中的第二个ping命令，表示从10.65.1.2到10.65.1.4是不通的。发出4个数据包，接收了0个，全部丢失的。

图6 在计算机上测试网络联通操作界面

本软件具有良好的文件操作功能，可以将建立的网络图和配置信息一起保存成一个文件，工作中也可以调入过去做好的网络图。

4. 操作说明

命令要在一行内打完，窗体可以自动拉大。Aux口这个版本暂不支持。

支持三级Switch网络,需要路由时支持两级Switch。

设置的主机名中不要含有空格。F2、F3键清屏(为了方便而加)

Ctrl+P 历史命令，建议使用方向键。

Ctrl+z 回根，建议使用end命令

Ctrl+Break 路由器进入ROM监控状态。交换机清除特权密码。

双击设备进入终端操作

单击设备的接口可以实现画线

单击画有线的接口可以删除连线

在指定的设备按下鼠标右键可以删除设备。

在指定的设备按下鼠标左键可以实现移动。

按Tab键，可以得到命令全称。

键入"?"可以得到当前状态下的命令帮助。

接收的作业名固定为当前目录下的sim.txt。

系统的配置文件是：sim.ini。

计算测验得分中，ping PCA->PCB;5 表示ping通得5分，

SWAf6=2;5表示交换机SwitchA的f0/6在vlan 2时得5分。

5．实验要求

按照软件配备的例子进行配置练习，后进行创新设计实验练习。

（1）计算机与交换机IP地址设置

1. 双击HostA，输入用户名和入口令，键入"？"可以求得帮助。

PCA login:root

Password:linux

设置 IP ：

[root#PCA root]# ifconfig eth0 10.65.1.1 netmask 255.255.0.0 查看 IP ：

[root#PCA root]# ifconfig

关闭网卡 :

[root#PCA root]# ifconfig eth0 10.65.1.1 netamsk 255.255.0.0 down 设置网关：

[root#PCA root]# route add default gw 10.65.1.9

查看网关：

[root#PCA root]# route

删除网关：

[root#PCA root]# route del default gw 10.65.1.9

2. 双击HostB，输入用户名和入口令，键入"？"可以求得帮助。PCB login:root

Password:linux

设置 IP ：

[root#PCB root]# ifconfig eth0 10.65.1.2 netmask 255.255.0.0 [root#PCB root]# ifconfig

设置网关：

[root#PCB root]# route add default gw 10.65.1.9

[root#PCB root]# route

这里只是说明设置网关的方法，关于它的意义在后面实现才能体现。hostB ping hostA

[root@PCA root]# ping 10.65.1.1 (通)

[root@PCA root]# ping 10.65.1.2 (通)

hostA ping hostB:

[root@PCB root]# ping 10.65.1.1 (通)

[root@PCB root]# ping 10.65.1.2 (通)

可见交换机不用做任何设置，就可以让两个计算机连通。交换机默认状态是所有端口全在vlan1，可以替代HUB使用，交换机的端口独享带宽。

3.双击SwitchA

进入特权模式 :

switch>en

进入全局配置模式:

switch#conf t

进入默认vlan状态:

switch(config)#int vlan 1

设置ip地址和掩码:

switch(config-if)#ip address 10.65.1.3 255.255.0.0

设置switch的网关:

switch(config)#ip default-gateway 10.65.1.9

查看当前配置:

switch#sh run

测试联通情况：

switch#ping 10.65.1.1 (通) ；ping HostA

switch#ping 10.65.1.2 (通) ；ping HostB

switch#ping 10.65.1.3 (通) ；这相操作是ping自己

switch#ping 10.65.1.4 (不通) ；没有这个IP，所以不通。

设置交换机的IP地址，一般是做远程序管理用，即用telnet 远程登录到交换机。至于交换机的网关，则是为了提供从交换机连接到其它设备的路由。

4.双击PCA

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 (通) ；从电脑ping 交换机

[root@PCA root]# ping 10.65.1.4 (不通) ；没有这个IP，所以不通。

[root@PCA root]# telnet 10.65.1.3 ；从电脑登录到交换机enter password:*** ；输入虚拟终端密码switch> ；登录成功

5.修改PCB的ip地址

修改为不同网段的一个ip地址，为10.66.1.2，再从PCA Ping PCB。[root#PCB root]# ifconfig eth0 10.66.1.2 netmask 255.255.0.0

[root@PCA root]# ping 10.66.1.2 (不通)

再修改PCB为相同网段的一个ip地址, 如10.65.1.4：

[root#PCB root]# ifconfig eth0 10.65.1.4 netmask 255.255.0.0

再从PCA Ping PCB：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.4 (通)

可见只有网络相同的情况下，才可以ping通。

断开交换机与PCB计算机连线，进行如下操作：[root@PCA root]# ping 10.65.1.4 (不通)

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 (通)

[root@PCA root]# ping 10.65.1.1 (通)

[root@PCA root]# ping 127.0.0.1 (通)

（2）交换机VLAN实验

1. 规划ip地址

PCA的ip 地址: 10.65.1.1

PCB的ip 地址: 10.66.1.1

PCC的ip 地址: 10.65.1.3

PCD的ip 地址: 10.66.1.3

SWA的ip 地址: 10.65.1.7

SWB的ip 地址: 10.65.1.8

SWA的f0/5~f0/7 vlan 2 ，f0/8为trunk

SWB的f0/5~f0/7 valn 2 ，f0/1为trunk

用ping命令测试，从PCA和PCB到各点的连通情况。

由于交换机初始化为vlan 1，因为同网段的可以通。即PCA到PCC、SWA、SWB 是通的，而PCB只与PCD通。

2.设置VLAN

双击SwitchA，改名SwitchA为SWA，建立2 个vlan，分别为vlan 2、vlan 3 switch>en

switch#sh vlan

switch#conf t

switch(config)#hosthame SWA

switch(config)#exit

SWA#vlan database

SWA(vlan)#vlan 2

SWA(vlan)#vlan 3

SWA(vlan)#exit

SWA#conf t

SWA#sh vlan

至此在SWA上建立了两个vlan,show命令应该可以看到，但现在它没有成员。

下面将SWA交换机的f0/5，f0/6，f0/7 加入到vlan 2

SWA(config)#int f0/5

SWA(config-if)#switchport access vlan 2

SWA(config-if)#int f0/6

SWA(config-if)#switchport access vlan 2

SWA(config-if)#int f0/7

SWA(config-if)#switchport access vlan 2

SWA(config-if)# end

SWA#sh vlan

在SWB上与SWA上类似，将SWB的f0/5，f0/6，f0/7 加入到vlan 2。

3.测试可通性

从PCA到PCC测试：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 (通)

从PCA到PCB测试：

[root@PCA root]# ping 10.66.1.1 (不通，不同网段，不同VLAN)

从PCB到PCD测试：

[root@PCB root]# ping 10.66.1.3 (不通，不在一个广播域，要求设置干线trunk) 从PCA到SWA测试：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.7 (通，同一网段，同在vlan 1)

从PCA到SWB测试：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.8 (通，同一网段，同在vlan 1)

从SWA到PCA测试：

SWA#ping 10.65.1.1 (通)

从SWA到PCB测试：

SWA#ping 10.66.1.1 (不通，不同网段，不同VLAN)

从SWA到SWB测试：(通)

SWA#ping 10.65.1.8

4. 设置干线trunk

将连接两个交换机的端口设置成trunk。

SWA(config)#int f0/8

SWA(config-if)#switchport mode trunk

SWA(config-if)#switchport trunk allowed vlan 1，2，3

SWA(config-if)#switchport trunk encap dot1q

SWA(config-if)#end

SWA#show run

SWB(config)#int f0/1

SWB(config-if)#switchport mode trunk

SWB(config-if)#switchport trunk allowed vlan 1，2，3

SWB(config-if)#switchport trunk encap dot1q

SWB(config-if)#end

SWB#

交换机创建trunk时，默认allowed all，所以trunk allowed命令可以不用。

dot1q是vlan中继协议（802.1q），由于正确设置了trunk，两个交换机间可以

多个vlan通过，所以这时PCA和PCC通，PCB和PCD也可以通。这与没设置vlan时的连通情况一样，但这时由于vlan的存在，隔离了广播域，提高了通讯能力。

如果想让PCA和PCB通，则要求路由，后面实验讨论。

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 (通，PCA与PCC同在vlan 1)

[root@PCB root]# ping 10.66.1.3（通，PCB与PCD同在vlan 2）

[root@PCA root]# ping 10.66.1.3 (不通，PCA与PCB要求路由)

5. 三个交换机的情况

(1) 新加入的SwitchC 默认状态时，测试连通性。

从PCA->PCC，从PCB->PCD 测试：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 (不通)

[root@PCB root]# ping 10.66.1.3 (不通)

由于新加入的交换机没有设置trunk，所有接口默认vlan 1，对于交换机而言，trunk 要成对出现，如果dot1q不能和另一端交换信息将会自动down掉。

(2) 将交换机之间的连线都设置成trunk时，再测试连通性。

SWC(config)#int f0/3

SWC(config-if)#switchport mode trunk

SWC(config-if)#switchport trunk encap dot1q

SWC(config-if)#int f0/6

SWC(config-if)#switchport mode trunk

SWC(config-if)#switchport trunk encap dot1q

SWC(config-if)#end

SWC#sh run

由于建立trunk时默认为trunk allowed vlan all，所以这里没设置vlan允许。现在有两条正确的trunk，再看一下连通情况：

[root@PCA root]# ping 10.65.1.3 （通）

[root@PCB root]# ping 10.66.1.3 （通）

(3) 设置vtp

VTP(Vlan Trunk Protocol)是vlan 干线传输协议，在VTP Server上配置的vlan 在

条件允许条件下，可以从VTP Client端通看到VTP Server上的vlan，并将指定的端口加入到vlan中。

SWC(config)#vtp domain abc

SWC(config)#vtp mode server

SWC(config)#vtp password ok

SWA(config)#vtp domain abc

SWA(config)#vtp mode client

SWA(config)#vtp password ok

SWB(config)#vtp domain abc

SWB(config)#vtp mode client

SWB(config)#vtp password ok

SWC#sh vlan

SWA#sh vlan

SWB#sh vlan

当口令和域名一致时，client端可以学习到server端的vlan，当然在VTP Server 端还可以有很多策略，这里只是说明最基本的应用。

VTP在多vlan的情况下应用是很有意义的，在主交换机上设置好vlan以后，在下级的交换机不用再设置vlan，可以将 VTP client的某些端口添加到VTP Server中设置

的vlan中去，加强了vlan的集中管理。

（3）路由器接口ip及直联路由

本实验配置路由器的IP地址，测试路由器的直联路由和计算机网关的作用。

实验中有两个计算机，一个路由器。

1. 设置计算机ip地址

设置PCA 的IP地址为：10.65.1.1 255.255.0.0 网关：10.65.1.2

设置PCB 的IP地址为：10.66.1.1 255.255.0.0 网关：10.66.1.2

设置ROA f0/0 IP 为：10.65.1.2 255.255.0.0

设置ROA f0/1 IP 为：10.66.1.2 255.255.0.0

设置计算机PCA的ip地址和网关的操作：

[root@PCA root]# ifconfig eth0 10.65.1.1 netmask 255.255.0.0

[root@PCA root]# ifconfig

[root@PCA root]# route add default gw 10.65.1.2

[root@PCA root]# route

设置计算机PCB的ip地址和网关的操作：

[root@PCB root]# ifconfig eth0 10.66.1.1 netmask 255.255.0.0 [root@PCB root]# ifconfig

[root@PCA root]# route add default gw 10.66.1.2

[root@PCA root]# route

2. 双击Router A，配置路由器的接口IP地址：

router>en

router#conf t

router(config)#hostname roa

roa(config)int f0/0

roa(config-if)#ip address 10.65.1.2 255.255.0.0

roa(config-if)#no shutdown (默认是shutdown)

roa(config-if)#exit

roa(config)int f0/1

roa(config-if)#ip address 10.66.1.2 255.255.0.0

roa(config-if)#no shut

roa(config)int s0/0

roa(config-if)#ip address 10.67.1.2 255.255.0.0

roa(config-if)#no shut

roa(config-if)#clock rate 64000

roa(config)int s0/1

roa(config-if)#ip address 10.68.1.2 255.255.0.0

roa(config-if)#no shut

roa(config-if)#exit

roa(config)#ip routing (默认是关闭的)

3．检查网络联通情况

[root@PCA root]# ping 10.65.1.2 (通) (ping自己的网关) [root@PCA root]# ping 10.66.1.2 (通) (ping f0/1)

[root@PCA root]# ping 10.66.1.1 (通) (ping PCB)

[root@PCA root]# ping 10.67.1.2 (不通) (端口空时down)

[root@PCA root]# ping 10.68.1.2 (不通) (端口空时down)

[root@PCB root]# ping 10.66.1.2 (通) (ping自己的网关) [root@PCB root]# ping 10.65.1.2 (通) (ping f0/0)

[root@PCB root]# ping 10.65.1.1 (通) (ping PCA)

[root@PCB root]# ping 10.67.1.2 (不通) (端口s0/0空时down) [root@PCB root]# ping 10.68.1.2 (不通) (端口s0/1空时down)

roa#ping 10.65.1.1 (通) (ping PCA)

roa#ping 10.65.1.2 (通) (ping f0/0)

roa#ping 10.66.1.1 (通) (ping PCB)

roa#ping 10.66.1.2 (通) (ping f0/1)

roa#ping 10.67.1.2 (不通) (端口s0/0空时down)

roa#ping 10.68.1.2 (不通) (端口s0/1空时down)

下面我们做这个几个小实验：

(1) 将路由器的接口f0/0关闭

roa#conf t

roa(config)#int f0/0

roa(config-if)#shutdown

roa(config-if)#end

roa#ping 10.65.1.2 (不通，端口down掉)

roa#show int f0/0 (f0/0 is down，line proto is down)

[root@PCA root]# ping 10.65.1.2 (不通)

激活f0/0端口:

roa(config)#int f0/0

roa(config-if)#no shut

roa(config-if)#end

roa#ping 10.65.1.2 (通)

去掉PCA与f0/0的连线

roa#sh int f0/0 (f0/0 is up，line proto is down)

roa#ping 10.65.1.2 (不通)

roa#sh int s0/0 (s0/0 is down，line proto is down)

roa#sh int s0/1 (s0/1 is down，line proto is down)

serial口当没有连线时

(2) 关闭路由器的路由

roa#conf t

roa(config)#no ip routing

[root@PCA root]# ping 10.65.1.2 (通) (ping 自己的网关)

[root@PCA root]# ping 10.66.1.1 (不通)(路由器不能转发了)

[root@PCB root]# ping 10.66.1.2 (通) (ping 自己的网关)

[root@PCB root]# ping 10.65.1.1 (不通)(路由器不能转发了) 计算机可以ping与其相连的端口，但不能ping通下面的计算机，因为no ip routing后不具备转发的功能了。

roa(config)#ip routing

(3) 去掉计算机PCA的网关

[root@PCA root]# route del default gw

PCA只能ping通直联口，计算机没有网关不能和路由器交换信息。[root@PCA root]# ping 10.65.1.2 (通) (f0/0在PCA的广播域) [root@PCA root]# ping 10.66.1.1 (不通)(PCA不能连通其它网络) [root@PCA root]# ping 10.66.1.2 (不通)

[root@PCB root]# ping 10.66.1.2 (通)

[root@PCB root]# ping 10.65.1.2 (通) (PCB有网关)

[root@PCB root]# ping 10.65.1.1 (不通)(PCA没网关)

可见一个没有网关的设备不能与其它网络互通。