《计算机通信网络实训ip网络的设计与实现》.docx

课 程 设 计 报 告课程名称 计算机通信网络实训 题 目 IP网络的设计与实现 指导教师 设计起止日期 2011-12-19至2011-12-30 学 院 光电信息与通信工程 专 业 电子信息工程 学生姓名/学号 成 绩 目录一、概述2二、相关知识简介21、静态路由和默认路由的配置22、路由信息协议(RIP)的配置23、开放最短路径优先（OSPF）的配置2三、设计过程2（一）、实验拓扑图：2（二）、配置步骤：21、静态路由的配置：22、RIP协议的配置：23、OSPF 协议的配置：24、BGP协议的配置：25、各协议之间的连通：2（三）、实验结果2四、结束语2一、概述随着计算机网络技术的迅速发展和日益普及，计算机网络已成为人们生活的一个重要组成部分，计算机网络技术已被人们逐渐认识和重视。计算机网络是一门实践性很强的课程，要想真正掌握网络应用技术，必须在学习一定理论技术之后，通过大量的实践操作训练，理论联系实际，方能取得理想的学习效果。 此次实训的目标是在校园利用校园网络，通过新建的网络，将各个路由器连接到一起。目的是能够培养我们一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力。包括学会自己分析解决问题的方法，对设计中遇到的问题，能够通过独立思考、查阅工具书、参考文献、寻找解决方案。培养我们建网、用网、管网的能力。二、相关知识简介1、静态路由和默认路由的配置基本概念 路由器在没有配置路由时，只能实现与它直连的网络间的通信，为了实现在更大范围的网络间通信，需要进行路由配置，路由包括静态路由、默认路由和动态路由几类。1）静态路由 是一种由网管手工配置的路由路径，网管必需了解路由器的拓扑连接，通过手工方式指定路由路径，而且在网络拓扑发生变动时，也需要网管手工修改路由路径。2）默认路由 也是一种由网管手工配置的路由路径，它使路由器把所有地址不能识别的数据包通过指定的路径发送出去，由其它路由器进行处理。默认路由可看作是静态路由的特例，而且维护代价较低。3）动态路由 是一种通过某种路由协议，由路由器自学习到的路由，它不需要手工配置，而且可自动随着网络环境的变化而变化，维护代价很低，特别适合大范围的路由。2、路由信息协议(RIP)的配置基本概念 路由信息协议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)，适用于小型互联网络，是一种分布式的基于距离向量(distance-vector)路由选择协议。RIP协议的特点是：仅和相邻的路由器交换信息。RIP用跳数(hop count)来衡量网络间的距离。当到达目的网络有多条路径时，RIP以跳数少的路径作为“最优路径”，如果有多个跳数相同的路径，则选择先到的那条路径。 RIP允许的最大跳数为15，如果是16，则认为该地址不能到达。 RIP通过广播UDP报文来交换路由信息，RIP一般每隔30秒发布一次路由更新，这样，即使网络发生了变化，它也可及时适应新的变化。3、开放最短路径优先（OSPF）的配置基本概念 开放最短路径优先协议(OSPF)用链路状态算法来计算在每个区域中到所有目的地的最短路径，当一个路由器首先开始工作，或者任一个路由发生变化，配备给OSPF的路由器将链路状态通告（LSA）扩散到同一级区域内所有路由器，这些链路状态通告（LSA）包含这个路由器的链接状态和它与邻居路由器联系的信息，从这些链路状态通告（LSA）的收集中形成了链路状态数据库，在这个区域中的所有路由器都有一个特定的数据库来描述这个区域的拓扑结构。路由器运行Diskjtra算法，这个算法利用链路状态数据库在该区域中形成到所有目的的最短路径树，从这个最短路径树中形成了IP路由表。在网络中发生的任何改变将会被链路状态包扩散出去，同时使路由器利用这些新信息，重新计算最短路径树。 为了便于同学们对OSPF协议实现机制的理解，这里对文中涉及到的一些主要名词作以简单介绍，在后面相关的配置步骤中，还有进一步的解释和说明，如表2所示。OSPF 区域路由器分类 当一个 AS 划分成几个OSPF 区域时，根据一个路由器在相应的区域之内的作用，可以将OSPF 路由器作如下分类：1)内部路由器 当一个OSPF 路由器上所有直联的链路都处于同一个区域时，我们称这种路由器为内部路由器。内部路由器上仅仅运行其所属区域的OSPF 运算法则。2) 区域边界路由器ABR 当一个路由器与多个区域相连时，我们称之为区域边界路由器。区域边界路由器运行与其相连的所有区域定义的OSPF 运算法则，具有相连的每一个区域的网络结构数据，并且了解如何将该区域的链路状态信息广播至骨干区域，再由骨干区域转发至其余区域。3) 自治域边界路由器ASBR AS 边界路由器是与AS 外部的路由器互相交换路由信息的OSPF 路由器，该路由器在AS 内部广播其所得到的AS 外部路由信息；这样AS 内部的所有路由器都知道至AS 边界路由器的路由信息。AS 边界路由器的定义是与前面几种路由器的定义相互独立的，一个AS边界路由器可以是一个区域内部路由器或是一个区域边界路由器。4) 指定路由器DR 和备份指定路由器BDR 在一个广播性的、多接入的网络中，存在一个指定路由器和一个备份指定路由器，指定路由器主要在OSPF 协议中完成如下工作：指定路由器产生用于描述所处的网段的链路数据包，该数据包里包含在该网段上所有的路由器，包括指定路由器本身的状态信息。OSPF 区域结构 在 OSPF 路由协议的定义中，可以将一个路由域或者一个自治系统AS 划分为几个区域。在OSPF 中，由按照一定的OSPF 路由法则组合在一起的一组网络或路由器的集合称为区域。在OSPF 路由协议中，每一个区域中的路由器都按照该区域中定义的链路状态算法来计算网络拓扑结构，这意味着每一个区域都有着该区域独立的网络拓扑数据库及网络拓扑图。对于每一个区域，其网络拓扑结构在区域外是不可见的，同样，在每一个区域中的路由器对其域外的其余网络结构也不了解。这意味着OSPF 路由域中的网络链路状态数据广播被区域的边界挡住了，这样做有利于减少网络中链路状态数据包在全网范围内的广播，也是OSPF将其路由域或一个AS 划分成很多个区域的重要原因。三、设计过程（一）、实验拓扑图：R6R4R2R1R5R3A1设计任务、请按照以上拓扑进行ebgp、ospf、rip、以及static协议配置要求拓扑中标出的各网络接口可以互通。（二）、配置步骤：路由器R1的配置命令为：root#commit路由器R2的配置命令为：root#commit路由器R3的配置命令为：root#commit路由器R4的配置命令为：root#commit路由器R5的配置命令为：root#commit路由器R6的配置命令为：root#commit1、静态路由的配置：在路由器R1上配置静态路由：输入以下命令：root# commit在路由器R4上配置静态路由：root# commit2、RIP协议的配置：在路由器R2上配置RIP邻居，命令如下：root#commit在路由器R4上配置RIP邻居，命令如下：root#commit在路由器R2上配置用来从RIP邻居接口发布路由信息的路由策略:root# set policy-options policy-statement zl term 1 from protocol directroot# set policy-options policy-statement zl term 1 then acceptroot#commit在路由器R4上配置用来从RIP邻居接口发布路由信息的路由策略:root# set policy-options policy-statement zl term 1 from protocol directroot# set policy-options policy-statement zl term 1 then acceptroot#commit路由策略配置完成以后，还需要把这些策略加载到RIP 协议组，输入以下命令：在路由器R2上:root# set protocols rip group 2-4 export zlroot#commit在路由器R4上:root# set protocols rip group 4-2 export zlroot#commit3、OSPF 协议的配置：配置步骤如下：在路由器R4上：root#commit在路由器R6上：root#commit在路由器R3上：root#commit4、BGP协议的配置：在路由器R3上：root#set routing-options autonomous-systerm 10root#commitroot#set protocols bgp group ebgp type external neighbor 10.16.55.1 peer-as 20root#commit在路由器R5上：root#set routing-options autonomous-systerm 20root#commitroot#set protocols bgp group ebgp type external neighbor 10.16.55.2 peer-as 10root#commit为路由器R3配置策略:root#set policy-options policy-statement zl from protocols directroot#set policy-options policy-statement zl then acceptroot#commit为路由器R5配置策略:root#set policy-options policy-statement zl from protocols directroot#set policy-options policy-statement zl then acceptroot#commit在R3上加载策略：root# set protocols bgp group ebgp export zlroot#commit在R5上加载策略：root# set protocols bgp group ebgp export zlroot#commit5、各协议之间的连通：在路由器R4上配置静态路由策略：root#set policy-options policy-statement jt from protocols staticroot#set policy-options policy-statement jt then acceptroot#commit在路由器R4上配置RIP策略：root#set policy-options policy-statement rip from protocols riproot#set policy-options policy-statement rip then acceptroot#commit在路由器R4上配置OSPF策略：root#set policy-options policy-statement ospf from protocols ospfroot#set policy-options policy-statement ospf then acceptroot#commit为各个协议加载相应策略：root#set protocols ospf export zlroot#set protocols ospf export jtroot#set protocols ospf export riproot#set protocols rip export ospfroot#set protocols rip export jtroot#commit在路由器R3上配置OSPF策略：root#set policy-options policy-statement ospf from protocols ospfroot#set policy-options policy-statement ospf then acceptroot#commit在路由器R3上配置BGP策略：root#set policy-options policy-statement bgp from protocols bgproot#set policy-options policy-statement bgp then acceptroot#commit为各个协议加载相应策略：root#set protocols ospf export zlroot#set protocols ospf export bgproot#set protocols bgp export zlroot#set protocols bgp export ospfroot#commit（三）、实验结果R1 R2R3 运行结果：四、结束语参考文献（资料）<<计算机通信网络实训指导书>>