基于Packet Tracer软件的OSPF协议仿真教学实验
OSPF路由协议原理仿真实验设计与实现
第13卷㊀第6期Vol.13No.6㊀㊀智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用IntelligentComputerandApplications㊀㊀2023年6月㊀Jun.2023㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:2095-2163(2023)06-0137-05中图分类号:TP391.9文献标志码:AOSPF路由协议原理仿真实验设计与实现傅㊀伟(江苏财经职业技术学院智能工程技术学院,江苏淮安223003)摘㊀要:OSPF是工程领域应用比较广泛的一种动态路由协议,其更新和收敛速度快,性能比较稳定,适用于各类大中小型网络㊂本文阐述了OSPF路由协议的工作原理,详细探究其工作机制,以PacketTracer为实验仿真平台,设计OSPF多区域互联网络,解析OSPF运行机理,从而达到从原理上理解和工程实践上掌握OSPF路由协议的目的㊂关键词:OSPF;路由协议;动态路由DesignandimplementationoftheprinciplesimulationexperimentofOSPFroutingprotocolFUWei(SchoolofIntelligentEngineeringandTechnology,JiangsuVocationalCollegeofFinanceandEconomics,Huaian223003,China)ʌAbstractɔOSPFisadynamicroutingprotocolwidelyusedinengineeringfield.Ithasfastupdateandconvergencespeedandstableperformance.Itissuitableforallkindsoflarge,mediumandsmallnetworks.ThispaperexpoundstheworkingprincipleofOSPFroutingprotocol,probesintotheworkingmechanismofOSPFindetail.WetakePacketTracerastheexperimentalsimulationplatformanddesignOSPFmulti-areaInternetandanalyzestheoperationmechanismofOSPFtounderstandOSPFroutingprotocolinprincipleandmasterOSPFroutingprotocolinengineeringpractice.ʌKeywordsɔOSPF;routingprotocol;dynamicrouting基金项目:江苏省高校 青蓝工程 优秀青年骨干教师资助项目(苏教师(2019)3号);淮安市自然科学研究计划项目(HABZ201923)㊂作者简介:傅㊀伟(1981-),男,硕士,副教授,主要研究方向:软件设计㊁网络优化㊂通讯作者:傅㊀伟㊀㊀Email:fuweixinyu1981@163.com收稿日期:2022-06-190㊀引㊀言动态路由协议主要分为距离矢量和链路状态两大类[1]㊂距离矢量路由协议主要以RIP(RoutingInformationProtocol)为典型代表[2],其是完全以路由器的跳数作为计算源到目的地的度量值,在中小型网络中能够发挥一定作用㊂随着网络规模扩大,RIP路由协议主要问题比较突出㊂其一,RIP最大网络距离为15跳,16跳时认为不可到达,限制了网络范围;其二,RIP路由协议工作中需要不断地发送更新报文,因此会占用一定的网络带宽,增加网络开销,影响网络性能;其三,RIP路由协议收敛速度比较慢,当网络发生故障,要经过较长时间才能通知到所有路由器,因此在工程组网中RIP协议应用较少㊂链路状态路由协议主要以开放最短路径优先(OpenShortestPathFirst,OSPF)为典型代表[3],该路由协议克服了RIP协议存在的一系列问题,对网络发生的变化能够快速响应,及时产生触发式更新,网络收敛速度快,因此在工程组网中应用得比较普遍㊂1㊀OSPF路由表形成原理OSPF路由协议是内部网关协议[4],工作在一个自治系统中,用于自治系统内部路由信息交换,OSPF形成路由表主要经历了邻居发现㊁DR/BDR选举㊁路由通告㊁路由计算等阶段㊂1.1㊀邻居发现以图1中两台路由器为例,启动OSPF进程后,两台路由器分别从自己直连接口以224.0.0.5为目的地址发送Hello数据包;邻居R2收到来自R1的Hello数据包会将包中的R1的Router-id放入自己的邻居表中,并将自身状态标记为Init状态,然后将R1的Router-id放入Hello包中,同样以224.0.0.5为目的地址向邻居R1发送Hello数据包;R1在收到R2发送过来的Hello数据包,发现包中含有自己的Router-id,然后将自身状态标记为Two-way状态,标志着邻居关系已经建立,形成邻居表㊂图1㊀邻居发现拓扑图Fig.1㊀Neighbordiscoverytopology1.2㊀DR(DesignatedRouter)/BDR(BackupDesignatedRouter)选举在广播或非广播-多路访问网络(Non-BroadcastMultipleAccess,NBMA)中,还需要完成DR/BDR选举㊂DR为指定路由器,负责将链路状态变化信息通知到除BDR以外的其它所有OSPF路由器;BDR为备用路由器,负责监控DR的状态,当DR发生故障时接替其工作㊂DR/BDR选举原则为优先级高的为DR㊁优先级次高的为BDR;如果优先级相同,则Router-id大的为DR,其次为BDR;如果未指定Router-id,则将路由器所有接口中IP地址最大的作为Router-id㊂如图2所示,交换机连接4台路由器,构成一个OSPF区域,4台路由器优先级相同,IP地址分别如图2中所示㊂4台路由器都进行相应的配置,开启OSPF进程,待网络稳定后,通过showipospfneighbor查询邻居关系,发现R4作为DR㊁R3作为BDR㊁R1和R2作为DROther㊂4台路由器优先级相同,在未配置Router-id的情况下,将IP地址作Router-id,R4的IP地址最大,因此选为DR;R3的IP地址排第二,因此被选作BDR;R1和R2作为DROther㊂在网络发生变化时,DROther只向DR和BDR通告,再由DR向其它的DROther发出通告,这样大大减少了网络的广播报文,提升了网络性能㊂图2㊀DR/BDR选举拓扑图Fig.2㊀DR/BDRelectiontopology1.3㊀路由通告运行OSPF路由协议的路由器形成邻接关系后,进入准启动状态发送链路状态通告(Link-StateAdvertisement,LSA),主要将路由器接口㊁链路㊁邻居的状态等通过DBD数据包,以224.0.0.5通告给邻居,形成链路状态数据库(LinkStateDataBase,LSDB);对链路状态数据库和收到的DBD的LSA头部进行比较,若自身数据库中没有LSA就发送LSR(Link-StateRequest),邻居收到LSR后,回应LSU(Link-StateUpdate);收到邻居发送的LSU后,将新LSA存储到自己的链路状态数据库中,并发送链路状态确认报文LSAck(Link-StateAck);邻居双方都进入FULL状态,所有的OSPF路由器都拥有相同链路状态数据库,形成网络拓扑表㊂1.4㊀路由计算LSDB同步后,同一区域的OSPF路由器都拥有相同链路状态数据库,每台路由器都以自己为根,利用最短路径(ShortestPathFirst,SPF)算法生成一棵SPF树,然后把到达每个目的地址的最佳路由信息放进路由表中,完成路由计算㊂2㊀OSPF多区域互联仿真实验PacketTracer是思科公司推出的一款网络仿真软件[5],能够实现网络拓扑搭建以及网络设备的相关配置,并且能够进行网络数据包分析,了解网络运行机制㊂本文利用PacketTracer进行了OSPF多区域互联仿真实验㊂2.1㊀搭建实验环境实验拓扑如图3所示,骨干区域由R1㊁R2㊁R3这3台路由器两两相连,另外两个标准区域Area1㊁Area2分别通过R2和R3与骨干区域相连㊂Area1中由R4㊁R5㊁R6和R2的Gig0/1接口组成;Area2由路由器R3的Gig0/1接口构成,PC1通过R3的Gig0/1接口与整个网络互联㊂图3㊀多区域OSPF路由实验拓扑图Fig.3㊀TopologydiagramofmultiareaOSPFroutingexperiment2.2㊀规划IP地址根据图3的实验拓扑图,网络中各设备的物理连接见表1㊂对3个区域的网段和IP地址进行规划,具体分配情况见表2㊂831智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第13卷㊀表1㊀网络设备物理连接表Tab.1㊀Physicalconnectiontableofnetworkequipment源设备名称设备接口接口描述目标设备名称设备接口R1Gig0/0Connect_To_R2_Gig0/0R2Gig0/0R1Gig0/1Connect_To_R3_Gig0/0R3Gig0/0R2Gig0/2Connect_To_R3_Gig0/2R3Gig0/2R2Gig0/1Connect_To_R4_Gig0/0R4Gig0/0R3Gig0/1Connect_To_PCPCFa0R4Gig0/1Connect_To_R6_Gig0/1R6Gig0/1R4Gig0/2Connect_To_R5_Gig0/2R5Gig0/2表2㊀IPv4地址规划表Tab.2㊀IPv4addressplanningtable名称设备接口IP地址R1Gig0/010.1.1.1/24R1Gi0/110.1.3.1/24R1Loopback010.1.0.1/32R2Gi0/010.1.3.2/24R2Gi0/1172.16.1.1/24R2Gi0/210.1.2.2/24R2Loopback010.1.0.3/32R3Gi0/010.1.1.2/24R3Gi0/110.1.4.1/24R3Gi0/210.1.2.1/24R3Loopback010.1.0.2/32R4Gi0/0172.16.1.2/24R4Gi0/1172.16.3.2/24R4Gi0/2172.16.2.2/24R4Loopback0172.16.0.2/32R5Gi0/0172.16.2.1/24R5Loopback0172.16.0.1/32R6Gi0/0172.16.3.1/24R6Loopback0172.16.0.3/32PCFa010.1.4.2/242.3㊀应用配置在IP地址规划完成后,需要在设备上完成接口IP地址配置㊂下面以路由器R1为例进行配置,其它设备可按相应步骤配置即可㊂2.3.1㊀路由器接口IP地址配置R1#configureterminal㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀!进入全局模式R1(config)#interfacegigabitEthernet0/0!进入端口Gig0/0R1(config-if)#ipaddress10.1.1.1255.255.255.0!配置IP地址R1(config-if)#noshutdown!开启该端口R1(config-if)#exit!返回全局模式R1(config)#interfacegigabitEthernet0/1!进入端口Gig0/1R1(config-if)#ipaddress10.1.3.1255.255.255.0!配置IP地址R1(config-if)#noshutdown!开启该端口R1(config-if)#exit!返回全局模式R1(config)#interfaceLoopback0!进入端口Loopback0R1(config-if)#ipaddress10.1.0.1255.255.255.255!配置IP地址R1(config-if)#end!返回特权模式㊀㊀上述配置完成后,可通过showipinterfacebrief命令查看R1端口的IP地址配置,此时可见Gig0/0㊁Gig0/1㊁Loopback0端口状态均已处于up状态㊂2.3.2㊀骨干路由器OSPF路由协议配置骨干路由器是指至少有一个接口属于Area0区域,从拓扑图中可以看出,R1㊁R2㊁R3属于骨干路由器,R1的Gig0/0㊁Gig0/1和Loopback0均属于骨干区域;因为R2的Gig0/1和R3的Gig0/1属于非骨干区域,所以R2㊁R3也是边界路由器,两者同时维护着骨干区域链路状态和各自所在非骨干区域的链路状态㊂下面以路由器R2为例,配置OSPF路由协议,路由器R1和R3用相似的步骤开启路由协议㊂R2#configureterminal㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀!进入全局模式R2(config)#routeospf100!开启路由进程OSPF100R2(config-router)#router-id10.1.0.3!配置Router-idR2(config-router)#network10.1.3.00.0.0.255area0!通告10.1.3.0/24R2(config-router)#network10.1.2.00.0.0.255area0!通告10.1.2.0/24R2(config-router)#network10.1.0.30.0.0.0area0!通告10.1.0.3/32R2(config-router)#network172.16.1.00.0.0.255area1!通告172.16.1.0/24㊀㊀下面依次在R2㊁R3上开启路由进程,通过PacketTracer提供的仿真功能可以详细查看OSPF路由形成的各个阶段㊂首先,R1㊁R2㊁R3都以组播地址224.0.0.5为目的地址,向邻居发送Hello报文㊂在相互交换Hello报文后形成邻居关系,在R1可以通过showipospfneighbor查看邻居关系见表3㊂由于是广播式网络,邻居关系确定后需再进行DR/BDR选取,待网络稳定后,用showipospfneighbor查看R1的邻居关系,可以看出已选出DR/BDR,接口状态也变成了FULL㊂见表4,由于R1㊁R2㊁R3的Router-id都是用各自的Loopback0的IP地址,R1的Router-id(10.1.0.1)最小,所以在各自的网络中,R2㊁R3分别被选举为DR;在R2的邻居关系中,由于R2的Router-id(10.1.0.3)最大,R1㊁R3分别被选举为BDR;在R3的邻居关系中,R1被选举为BDR㊁R2被选举为DR㊂931第6期傅伟:OSPF路由协议原理仿真实验设计与实现表3㊀R1中邻居关系状态Tab.3㊀NeighborrelationshipstatusinR1NeighborIDPriStateDeadTimeAddressInterface10.1.0.212WAY/DROTHER00:00:3910.1.1.2GigabitEthernet0/010.1.0.312WAY/DROTHER00:00:3910.1.3.2GigabitEthernet0/1表4㊀R1中DR/BDR选举结果Tab.4㊀DR/BDRelectionresultsinR1NeighborIDPriStateDeadTimeAddressAddressInterface10.1.0.21FULL/DR00:00:3710.1.1.2GigabitEthernet0/010.1.0.31FULL/DR00:00:3710.1.3.2GigabitEthernet0/1㊀㊀DR/BDR选举完成后,可以在R1㊁R2㊁R3设备上通过showipospfdatabase查看链路状态数据库,发现Area0的LSA在3台路由器上一致,区域内的路由表也已经形成,在R1上通过showiproute查看路由过程如下:Gatewayoflastresortisnotset10.0.0.0/8isvariablysubnetted,9subnets,2masksC10.1.0.1/32isdirectlyconnected,Loopback0O10.1.0.2/32[110/2]via10.1.1.2,00:02:45,GigabitEthernet0/0O10.1.0.3/32[110/2]via10.1.3.2,00:02:45,GigabitEthernet0/1C10.1.1.0/24isdirectlyconnected,GigabitEthernet0/0L10.1.1.1/32isdirectlyconnected,GigabitEthernet0/0O10.1.2.0/24[110/2]via10.1.1.2,00:02:45,GigabitEthernet0/0[110/2]via10.1.3.2,00:02:45,GigabitEthernet0/1C10.1.3.0/24isdirectlyconnected,GigabitEthernet0/1L10.1.3.1/32isdirectlyconnected,GigabitEthernet0/1OIA10.1.4.0/24[110/2]via10.1.1.2,00:02:45,GigabitEthernet0/0172.16.0.0/24issubnetted,1subnetsOIA172.16.1.0/24[110/2]via10.1.3.2,00:02:45,GigabitEthernet0/1从显示结果可见,区域内的路由已经全部形成,Area0区域能够实现全部互通㊂2.3.3㊀非骨干路由器OSPF路由协议配置非骨干路由器是指没有接口在Area0区域㊂在图3拓扑图中,非骨干路由器主要包括R4㊁R5㊁R6㊂在R4㊁R5㊁R6上开启OSPF路由协议,下面以R4设备上的配置为例进行说明㊂R5㊁R6配置与之类似,不再赘述㊂R4#configureterminal㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀!进入全局模式R4(config)#routerospf100!开启路由进程OSPF100R4(config-router)#router-id172.16.0.2!配置Router-idR4(config-router)#network172.16.1.00.0.0.255area1!通告172.16.1.0/24R4(config-router)#network172.16.2.00.0.0.255area1!通告172.16.2.0/24R4(config-router)#network172.16.3.00.0.0.255area1!通告172.16.3.0/24R4(config-router)#network172.16.0.20.0.0.0area1!通告172.16.0.2/32㊀㊀通过showipospfneighbor在设备R6上查看邻居关系,发现R4变成了DR㊂按照Router-id越大越优先的原则,R6应被选举为DR,造成这种情况的主要原因是:R6启动OSPF路由进程时已经超过了R4的等待时间,因此首先启动的路由器R4成为DR㊂通过clearipospfprocess命令重启R4㊁R6的OSPF路由进程,R6被重新选取为DR㊂在区域边界路由器(ABR)R2上,通过showipospfdatabase命令查看LSA数据库信息㊂可以看到,Area0中的1类LSA路由器链状态㊁2类LSA网络链路状态㊁3类LSA汇总网络链路状态,如图4所示;同样在Area1中也能看到上述3种链路状态;从此可以看出,区域边界路由器是分别维护各自区域的链路状态数据库㊂在R2上通过showiproute命令查看路由表,显示了Area0和Area1两区域的明细路由信息㊂在R2中进入OSPF进程通过area1range172.16.0.0255.255.0.0对Area1进行链路状态汇总(如图5所示),只保留了172.16.0.0这一条总的链路,减少了链路状态数目,提升了区域边界路由器性能㊂在Area2区域中测试PC1与Area1区域中R5的连通性㊂如图6所示,从PC1到R5,可以041智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第13卷㊀看出已实现了互通㊂图4㊀R2设备中Area0区域链路状态库Fig.4㊀Area0linkstatelibraryinR2device图5㊀汇总后R2设备中Area0区域链路状态库Fig.5㊀Linkstatelibraryofarea0inR2equipmentaftersummary图6㊀PC1至R5连通性测试Fig.6㊀PC1toR5connectivitytest3㊀结束语OSPF路由协议通过邻居发现㊁链路状态通告㊁路由计算等几个环节形成路由表,通过PacketTracer软件仿真能够观察到OSPF协议工作的每个环节,通过仿真实验对OSPF协议原理有更深入的理解㊂利用多区域OSPF协议组网,将大型网络分隔为多个较小网络,能够把拓扑变化控制在区域内,有效控制LSA洪泛的范围;在区域边界做路由汇总,减小了路由表,提高了网络的稳定性和扩展性,有利于组建大规模的网络㊂参考文献[1]李勇,沈秀娟.OSPF协议原理分析及其两种仿真实验设计与实现[J].曲靖师范学院学报,2021,40(6):43-48.[2]高海燕.基于OSPF协议的路由优化技术实践研究[J].太原学院学报(自然科学版),2019,37(3):44-52.[3]王颖舒,王旭,左宇,等.网络虚拟化仿真软件综述[J].西南交通大学学报,2020,55(1):34-39.[4]郭丽,刘海燕.基于PacketTracer的OSPF多区域中LSA的类型研究[J].电脑知识与技术,2020,16(36):1-2.[5]王炅,张华,吴征远,等.基于Wireshark的OSPF路由协议分析与仿真[J].闽江学院学报,2019,40(2):62-69.(上接第136页)[2]BESLPJ,HASEGAWAO.Amethodforregistration3-Dshapes[J].IEEETrans.PatternAnal.Mach.Intell,1992,14(2):193-200.[3]TANX,TRIGGSB.Enhancedlocaltexturefeaturesetsforfacerecognitionunderdifficultlightingconditions[J].IEEETransactionsonImageProcessing,2010,19(6):1635-1650.[4]OTBERDOUTN,KACEMA,DAOUDIM,etal.Automaticanalysisoffacialexpressionsbasedondeepcovariancetrajectories[J].IEEETransactionsonNeuralNetworksAndLearningSystems,2019,31(10):3892-3905.[5]郭蓓,达飞鹏.基于局部特征的表情不变3维人脸识别算法[J].计算机辅助设计与图形学学报,2019,31(7):1086-1094.[6]OJALAT,PIETIKAINENM,MAENPAAT.Multiresolutiongray-scaleandrotationinvarianttextureclassificationwithlocalbinarypatterns[J].IEEETransactionsonPatternAnalysisAndMachineIntelligence,2002,24(7):971-987.[7]NETOJBC,MARANAAN.Facerecognitionusing3dlbpmethodappliedtodepthmapsobtainedfromkinectsensors[C]//xWorkshopComputerVisionWVC.2014:6-8.[8]TANX,TRIGGSB.Enhancedlocaltexturefeaturesetsforfacerecognitionunderdifficultlightingconditions[J].IEEETransactionsonImageProcessing,2010,19(6):1635-1650.[9]LOWEDG.Distinctiveimagefeaturesfromscale-invariantkeypoints[J].InternationalJournalofComputerVision,2004,60:91-110.[10]胡敏,许艳侠,王晓华,等.自适应加权完全局部二值模式的表情识别[J].中国图象图形学报,2013,18(1):1279-1284.141第6期傅伟:OSPF路由协议原理仿真实验设计与实现。
实验7----OSPF路由协议配置---实验报告
实验7—-OSPF路由协议配置—实验报告实验简介在计算机网络中,路由协议是实现路由器之间通信的重要协议。
OSPF(Open Shortest Path First)是一种较为常见的路由协议之一,既可以在单一的路由器上运行,也可以在多个连接的路由器之间运行。
本实验将介绍如何在Cisco路由器上配置OSPF路由协议。
实验环境•使用Cisco Packet Tracer 7.4.0软件模拟实验环境,其中包含3台路由器和3个子网。
•操作系统:Windows 10。
实验步骤1. 设置路由器IP地址在Packet Tracer中,打开3个路由器的CLI(Command-line interface)窗口,输入以下命令设置各个路由器的IP地址:Router> enableRouter# configure terminalRouter(config)# interface fa0/0Router(config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)# no shutdownRouter(config-if)# exitRouter(config)# interface fa1/0Router(config-if)# ip address 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)# no shutdownRouter(config-if)# exit其中,fa0/0和fa1/0分别是路由器的两个端口,192.168.1.1和192.168.2.1是两个不同的子网IP地址,子网掩码均为255.255.255.0。
2. 配置OSPF协议在每个路由器上,输入以下命令启用OSPF协议:Router(config)# router ospf 1Router(config-router)# network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0Router(config-router)# network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0Router(config-router)# exit其中,1是OSPF协议的进程号,network命令指定了每个子网的IP地址和它们所在的区域。
Packet Tracer中ospf实验
Packet Tracer中ospf实验(单区域内配置OSPF)配置的实验图如下:我们先按照图中的配置,配置好之后,我们接下来就去配置路由器的初步信息,router0:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s3/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000router2:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdown接下来我们就去配置OSPF:其实配置OSPF只是配置与当前路由器相连的接口或接口的IP就可以了。
基于PacketTracer软件的OSPF协议仿真教学实验
基于PacketTracer软件的OSPF协议仿真教学实验作者:饶淑珍来源:《电脑知识与技术》2016年第02期摘要:针对网络实验环境普遍建设不到位的情况,文章提出了一种采用Packet Tracer仿真模拟软件进行配置测试的方案,在一定程度上缓解了目前职业院校网络实验室设备匮乏的现状,为学生、网络爱好者提供了实践操作的新途径。
关键词:Packet Tracer;OSPF;仿真教学;路由协议中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)02-0194-02在目前重视实践操作的职业教育中,路由器及交换机协议的配置,是所有网络实验中必须要求学生掌握的内容。
思科、华为等网络设备动辄数十万元的费用,无疑提高了网络实验室的门槛,造成很多职业院校缺少相关的网络设备。
在这样的背景下,仿真模拟软件的推广和应用,很好地解决了这一矛盾。
1 Cisco Packet Tracer简介Cisco Packet Tracer 是由Cisco公司为教师、学生、网络管理人员免费提供的一个辅助学习工具,为网络初学者提供了网络模拟环境,能够进行设计、配置网络以及相应的故障排除。
用户可以在软件的图形用户界面上按需选择相应的网络设备,通过图形化的拖拽操作建立网络拓扑,并提供数据包在网络中行进的详细处理过程,实时观察网络运行情况。
目前,Cisco Packet Tracer已经更新至6.4版本,仿真功能更加强大,补充了大量的可用网络设备和功能,在实际的教学过程中,软件所提供的仿真,可视化,编辑,评估,和协作能力,更有利于教学和复杂的技术概念的学习。
2 路由协议的分类路由协议分为静态路由协议和动态路由协议,静态路由表由网络管理员根据网络的规划情况手工设定,当网络结构发生变动或者设备出现增减时需要重新规划。
动态路由随网络运行自我学习,路由器根据路由协议提供的功能自行规划数据传输的最佳路径,并更新相应的动态路由表。
基于Cisco Packet Tracer的动态路由协议OSPF仿真实验平台的设计及实现
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文章 编 号 : 1 0 0 7 — 1 4 2 3 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 3 9 — 0 4
D OI : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 — 1 4 2 3 . 2 0 1 3 . 0 1 . 0 1 2
基于 Ci s c o P a c k e t T r a c e r 的动态路 由协 议 OS P F仿真 实 验平 台的设计及 实现
丁传 炜
( 江 苏 省扬 州 商 务 高 等 职 业 学 校Hale Waihona Puke , 扬州 2 2 5 1 2 7 )
摘
要 :现 在 很 多 学 校 的 网络 实验 受 限 于 实 验 实训 条 件 ,很 多 实验 无 法 开 展 。 以 动 态路 由协 议 OS P F为 例 . 利用 C i s c o P a c k e t T r a c e r 模 拟 器 软 件 搭 建 仿 真 实验 平 台 . 可 以 解 决 学 校 实验 经 费和 场 地 不 足 的 问题 , 保 证 实验 教 学 的 正 常 开展 。
关 键 词 :Ci s c o P a c k e t Tr a c e r ;OS PF;动 态 路 由 ;仿 真 实验
0 引
言
一
种廉价 的网络 实践环 境 .让 使用者在这个模 拟器软
现在的社会是 网络 化的社会 .社会对计 算机 网络 技 术人才 的需求 也 日益增多 .为了满 足社会对 网络人 才的需求 , 各大 高校在计算机相 关专业开设《 计 算机 网
于资金 、 场地和设 备等原 因 . 专用 网络实验室往 往无法
建 立 C i s c o P a c k e t T r a c e r 模 拟器软 件 的出现 . 使 得 利
《计算机网络》Packet Tracer 软件模拟实验报告
《计算机网络》实验报告开课实验室:计算中心 2020 年 12 月 17 日一、实验目的(1)熟悉Packet Tracer 软件;(2)了解用集线器、交换机及路由器等互联设备联网的方法;(3)掌握局域网的基本知识。
(4)掌握虚拟局域网的基本知识。
二、实验内容(1)解压Packet Tracer,安装软件;(2)跟着老师学习Packet Tracer使用;(3)逐步完成以下任务。
任务一:熟悉Packet Tracer使用,完成下列连接:(1)用软件画出计算机、服务器、打印机、集线器、交换机、网桥、路由器;(2)将2台电脑用五类缆连接;(3)将2台集线器连接;(4)将2台交换机连接;(5)将2台路由器连接;(6)将电脑与集线器连接;(7)将电脑与交换机连接;(8)将电脑与路由器连接;(9)将交换机与集线器连接;(10)将路由器与交换机连接。
(注意是直连线还是交叉线)任务一(附加):给交换机和计算机添加光纤端口,然后用光纤连接交换机和计算机。
(注意换模块前需要关闭电源,换好后再接通电源)任务二:一、集线器组建的网络ping界面二、用集线器和交换机组建网络三、用交换机组建网络添加交换机和4个计算机,配置同网段IP地址四、用路由器连接不同的网络五:子网划分任务三:一、配置最基本的Vlan二、配置无线网三、任务说明:某企业设计一部和设计二部,分别在两层楼,现在要成立两个开发小组,请用VLAN 技术实现并调试。
四(选做)、思考:如何将不同局域网的虚拟LAN联通?由于虚拟局域网在不同的网络中,所以要联通,需要路由器或者第三层交换机。
任务四:一个典型的局域网(2层结构)已知某公司三个部门,网络中心和其相距600米,市场部要求配备一个无线接入点,公司可以接入Internet。
任务五:某公司有4栋办公楼,其中A楼为研发大楼、B楼为客服中心、C楼为管理楼,D楼为信息中心,中心机房设在信息中心,4栋楼之间楼距大约为300米,大楼内部各层之间距离均小于100米,要求信息中心配备服务器和数据库若干(每个部门的计算机画出3个示意即可。
基于Packet Tracer的BGP路由协议实践教学仿真
Si mu l a t i on Ex p er i me n t a Te a c h i n g o f BG P Ro u t i n g
l
, I I / ̄ i n. M. i S hl  ̄ n l i .
o n Pa c k e t Tr ac er
Ab s t r a c t : I ) ¨ r l o l I 1 t l a ( 。 k o I ’ I x t  ̄ t t A ( } 1 k l a b o l a l o ] ‘ , r ‘ I I 】 i p me n l i [ I S O I l l ‘ ‘ ‘ ) J I e g e s a ¨ t I t l l l i X r  ̄ i t i e s i l l t he 、 v s I r I I r e g i o t l ,i t i s I { i f t i ‘ ‘ i l I t l o n l P P I l I l P r P ( I ui r t  ̄ l l l t ' l l [‘ ) f 1 ( ’ ( ) I l l ‘ s r o t hi g h e ' l I O I I I i n g l p ( ’ h n o b ) g > i l l I I P | WO I ‘ k I I gl t 1 r i l i g e x p e l ‘ i t n e nt a l t e ' L I ( ・ hi l } g. Th i s t ) a t l  ̄ pu t s t ' o J ’ 、 v I I 】 I ’ k e l TI ’ L I ( r ‘ s i l l l t l l a l i o n t  ̄ l 1 % i l ’ ( ) l l l l l t ' l l |l l l r e a l i z e t h e } { ( f r ( I L I I i n g I ) l ’ I ) …‘ ’ I l l t ‘ O i l [ l g u l ‘ a l i ( 1 n. l l 1 P \ I ) I I i l l l I n t a l r I i l l s V r r i t i r t h  ̄ P 』 f _ I ( ’ I i v t l 】 P s . . r h r ( , u g h s i mt l l a l i o n t x p { r i l / l ( l l t s ,、  ̄ P‘ ‘ 1 t [ 1 I l I l I ‘ ’ r I l l t ’ o s [1 l I ’ j I 】 、  ̄ ' s l t l l e l l 1 . i t i s H I i I ) I r.t ・ 川1 .P m t t ・ i P I I I s I 1 l U I i O i l s . ( ’ k r I. r l d ‘ ’ r r ;1 . o l I t i l l g I ) l ’ o t o ( ‘ l ' l ;s i n l u l a l i o l I ; B(
ensp模拟器之ospf实验
ensp模拟器之ospf实验OSPF(开放最短路径优先)是一种常用的链路状态路由协议,用于在互联网络中实现路由器之间的通信。
它基于Dijkstra算法来计算最短路径,并使用LSA(链路状态广播)协议来在网络中传播状态信息。
在该模拟实验中,我们将使用一个OSPF模拟器来演示OSPF协议的工作原理。
首先,我们需要安装一个OSPF模拟器,该模拟器提供了一个虚拟网络环境,可以模拟多个路由器之间的通信。
我们可以使用Cisco Packet Tracer或GNS3等模拟器。
接下来,我们将创建一个包含多个路由器的拓扑图。
在该拓扑图中,每个路由器将代表一个网络节点,并且它们之间通过链路进行连接。
我们可以选择不同的路由器型号和链路速率来模拟真实世界的网络环境。
然后,我们需要对每个路由器进行配置。
配置包括设置路由器的IP 地址、启用OSPF协议、设置区域和配置链路权重等。
每个路由器将作为OSPF的邻居,它们将通过OSPF协议交换状态信息,并计算最短路径。
在这个过程中,可以使用OSPF的一些特性,如区域划分、路径筛选和路由重分发等。
完成配置后,我们可以启动路由器,并观察OSPF协议的工作。
通过在路由器上执行相应的OSPF命令,我们可以查看当前的路由表、OSPF邻居列表和链路状态数据库等信息。
同时,我们还可以进行一些操作,如手动设置链路权重、增加或删除网络、设置路由聚合等。
在实验过程中,我们可以模拟一些故障情况,如链路断开、路由器故障等。
这将导致OSPF重新计算最短路径,并选择备用路径进行通信。
通过这些操作,我们可以观察到OSPF的动态性和可靠性。
最后,我们需要对实验结果进行分析和总结。
我们可以比较不同配置下的路由表和路径选择,评估OSPF协议的性能和可扩展性。
同时,我们还可以探讨OSPF在实际网络中的应用,如大规模网络中的区域设计、网络收敛和负载均衡等。
总结起来,通过该OSPF模拟实验,我们可以深入了解OSPF协议的工作原理和特性。
基于Cisco Packet Tracer的路由交换综合实验设计
基于Cisco Packet Tracer的路由交换综合实验设计
一、实验目的
本次实验的目的是通过Cisco Packet Tracer模拟网络环境,进行路由交换的综合实验,以加深对路由器配置和交换机互联的理解,提高实际操作技能。
二、实验环境
1. 软件准备:Cisco Packet Tracer软件
2. 设备准备:2台路由器、3台交换机、若干台电脑
三、实验内容
1. 实验一:路由器基本配置
步骤:
1)在Packet Tracer中拖动两台路由器到画布上,连接它们之间的Seria接口。
2)通过CLI界面对路由器进行基本配置,包括主机名、密码、IP地址、路由协议等。
3)通过ping测试和show命令验证路由器配置是否正确。
四、实验总结
通过以上实验,我们可以掌握路由器和交换机的基本配置方法、互联配置方法以及静态路由和动态路由的配置方法。
在实际工作中,我们需要根据网络规模和需求来选择合适的配置方式,以保障网络的稳定和高效运行。
五、注意事项
1. 在进行实验前,务必熟悉Cisco Packet Tracer的基本操作方法,了解设备的拓扑图和CLI配置界面。
2. 实验中涉及到的命令和配置方法,需要进行充分的练习和理解,避免因配置错误导致网络通信异常。
3. 在进行实验时,可以根据需要进行功能扩展,如配置DHCP服务、访问控制列表等,以提高实验的综合性和实用性。
通过本文的介绍,我们了解了基于Cisco Packet Tracer的路由交换综合实验的设计内容和步骤。
这些实验内容对于提升路由交换技术的实际操作能力和解决网络故障具有重要意义,希望读者能够通过实践不断提升自己的技能水平。
基于Cisco Packet Tracer的路由交换综合实验设计
基于Cisco Packet Tracer的路由交换综合实验设计一、实验目的本实验旨在通过使用Cisco Packet Tracer软件,设计并实施一系列综合的路由交换实验,让学生能够深入理解网络的基本原理和实际应用技能。
通过实验,学生将学习如何配置路由器和交换机,以及如何使用基本网络服务和协议。
二、实验内容1. 实验一:基本的路由器配置在本实验中,学生将学习如何配置Cisco路由器的基本设置,包括主机名、IP地址、子网掩码、默认网关等,并测试与其他主机的连通性。
2. 实验二:静态路由配置本实验将涉及到静态路由配置,学生将学会如何手动配置路由表,以指定特定的目的地网络。
这将有助于学生理解路由器是如何根据路由表进行数据包转发的。
3. 实验三:动态路由配置在本实验中,学生将学习如何配置动态路由协议,比如RIP、OSPF等,让路由器可以自动学习网络拓扑信息,并进行自适应的路由选择。
4. 实验四:交换机基本配置本实验将涉及交换机的基本配置,包括VLAN创建、端口划分、STP协议等,学生将学会如何利用交换机实现局部段的分割和连接。
5. 实验五:VLAN间的路由配置在本实验中,学生将学会如何配置路由器实现不同VLAN间的互通。
这将有助于学生理解VLAN间通信的实现原理。
7. 实验七:交换机端口安全配置在本实验中,学生将学会如何进行交换机端口的安全配置,从而保障网络的安全性。
8. 实验八:虚拟网段的配置在本实验中,学生将学习如何配置虚拟网段,对网络进行逻辑划分,实现不同网段间的通信。
9. 实验九:VLAN和VTP的配置在本实验中,学生将学习如何配置VLAN和VTP,实现对交换机的集中管理和配置。
10. 实验十:路由器的IOS升级在本实验中,学生将学习如何进行路由器的IOS升级和备份,确保路由器的正常运行和安全性。
2. 实验二:静态路由配置(1)建立一个网络拓扑,在其中加入两台路由器和几台主机。
(2)手动配置路由表,指定特定的目的地网络。
基于Cisco-Packet-Tracer仿真的网络实习报告
基于Cisco-Packet-Tracer仿真的网络实习报告计算机网络实习报告基于Cisco Packet Tracer仿真姓名:学号:班级:指导老师:2014/1/16目录实习总结 (2)实验一——单个交换机vlan 的划分 (4)一、VLAN 的原理 (4)二、实验步骤 (4)三、实验结果 (11)四、实验总结 (11)实验二——vtp server 交换机的配置 (13)一、 vtp 原理: (13)二、实验目的: (13)三、 vtp 的配置步骤: (13)四、测试PC间的连通性 (18)五、实验结果 (18)六、实验总结 (18)实验三——单臂路由配置 (20)一、实验原理 (20)二、实验目的: (20)三、试验步骤: (20)四、测试连通性 (25)五、实验结果 (26)六、实验总结 (26)七、相关配置命令 (27)实验四——路由器的NAT---PAT 配置 (29)一、实验原理 (29)二、实验目的 (29)三、实验步骤 (29)五、实验总结 (35)六、附加路由器的配置命令 (35)实验五——三层交换机的配置 (37)一、三层交换的概念 (37)二、试验目的 (37)三、实验步骤 (37)四、测试连通性 (44)五、实验总结 (45)六、附加三层交换机的配置命令 (46)实验六——动态路由的配置 (48)一、动态路由的原理 (48)二、实验目的 (48)五、实验结果 (55)六、实验总结 (55)七、附加的配置命令 (56)实验七——访问控制列表配置 (59)一、实验目的 (59)二、实验拓扑图: (59)三、实验配置: (59)四、连通性测试 (66)五、实验总结 (68)六、附加配置命令 (69)实验八——校园网络的配置 (75)一、校园网络结构模拟方案 (75)二、校园网模拟环境结构图 (75)三、校园网络要求 (76)四、设备 (76)五、关键步骤 (78)六、测试及结果 (86)七、总结 (92)八、附加的配置命令 (93)实习总结经过四周的实习,我们的网络实习终于结束了,这可以说是我们网络工程专业的第一次比较系统比较全面的实践操作,在实习老师邓昀、徐红、吴名欢老师的指导下实习中的实验总算磕磕碰碰完成,有不少失败和不解,但也收获了很多。
基于Packet Tracer的OSPFv3实验配置
- 128 -产学研理论与实践科技经济导刊 2016.27期基于Packet Tracer 的OSPFv3实验配置周 悦(苏州工业园区服务外包职业学院 江苏 苏州 215123)1 OSPFv3协议IPv6是为了解决IPv4地址短缺而提出来的,其128bit 的地址方案将提供充足的地址空间,以满足网络智能设备对地址增长的需求。
OSPFv3是OSPF(开放最短路径优先)版本3的简称,IETF 组织在保留了OSPFv2优点的基础上针对IPv6提出了OSPFv3,主要用于在IPv6网络中提供路由功能。
与OSPFv2相比,OSPFv3有以下改动:①修改了LSA(链路状态广播)的种类和格式,使其支持发布IPv6路由信息。
②OSPFv3包头新加入实例ID 字段,如需在同一链路上隔离通信,可运行多个实例。
默认实例ID 为0。
③用Router-ID 来标识邻居,使用链路本地地址来发现邻居。
④去掉了包头中的验证字段。
2 利用Cisco Packet Tracer 设计实验网络及OSPFv3协议配置部署IPv6试验网络,运行多区域OSPFv3路由协议。
网络拓扑图如图1所示。
图1 OSPFv3配置网络拓扑图1)路由器的基本配置对路由器R1、R2、R3、R4进行基本配置,包括配置特权模式、设置登录密码、激活端口等。
2)配置OSPFv3路由协议对路由器R1、R2、R3、R4进行OSPFv3路由配置。
其中对R1的详细配置过程如下:R1(config)#ipv6 unicast-routing R1(config)#ipv6 route ::/0 s0/0/1R1(config)#ipv6 router ospf 1 启动OSPFv3路由进程R1(config-rtr)#router-id 1.1.1.1 定义路由器IDR1(config-rtr)#default-information originate 向OSPFv3网络注入一条默认路由R1(config-rtr)#exitR1(config)#int s0/0/0R1(config-if)#ipv6 ospf 1 area 0 在接口上启用OSPFv3,并声明接口所在区域R1(config-if)#ipv6 ospf hello-interval 5 将串行接口发送Hello 包周期改为5秒R1(config-if)#ipv6 ospf dead-interval 30 将串行接口发送Dead 包周期改为30秒R1(config-if)#ipv6 ospf cost 100R2、R3的配置大致相似,不再列出。
利用PacketTracer仿真OSPF网络研究
络连 通性的测试。实验证明利用 P a c k e t T r a c e r 软件来进行计 算机 网络 的仿真 ,具有 占 用计算机资源较少等优点。 关键词 :P a c k e t T r a c e r ;OS P F路 由协议 ;网络仿 真;路 由器 I D
中 图 分类 号 :T P T P 3 9 3 . 0 4 ; T P 3 9 1 . 9 文 献 标 识 码 :A DO I :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 3 — 6 9 7 0 . 2 0 1 3 . 0 7 . 0 3 1
o f OS P F r o u t i n g p r o t o c o l , t o a p p o i n t t h e I n t e r f a c e o p e r a t i o n re a a , he t t e s t i n g o f t h e OS P F r o u t i n g p r o t o c o l a n d he t n e wo t r k c o n n e c t i v i t y . T h e
Ex p e r i me n t p r o v e s ha t t t h e s i mu l a t i o n o f c o mp u t e r n e t wo r k u s i n g P a ck e t T r a c e r s o t f wa re h a s t h e a d v a n t a g e s o f l e s s o c c u p ti a o n o f c o mp u t e r
[ A b s t r a c t ]T o s o l v e a p r o j e c t b e f o r e h o w a c o mp u t e r n e t wo r k s i mu l a t i o n p r o b l e m i n a c t u a l c o mp u t e r n e t wo r k , t a k i n g t h e s i mu l a t i o n
Packet Tracer在OSPF路由协议教学中的应用研究
令 与 Cso的 lS基 本保 持 一 致 , i c O 为路 由器 和 交 换
机 的教 学和学 生 的 实验 提 供 了很 大 的灵 活 性 , 可 并 以锻炼 学生 的故 障排查 能力 [ 。其界面如图 1 6 1 所示 。
1 Pce rcr 介 akt ae 简 T
利 用 Pce Tae 实现路 由器 和动态路 由协议 O P akt rcr S F的配置方法与步骤 、路 由故障排除技巧等 ,丰富 了实验教
学手段。
关键词 :P ce Tae 模拟软件 ;路 由协议 ;静态路 由协议 ;动态路 由协议 akt rcr
中 图分 类 号 : P9 T33 文 献 标 识 码 : A di1.9 9 ji n 17 — 35 2 1. 30 9 o:0 3 6/.s .6 2 4 0 .0 0 0 .2 s
d n mi o i g p oo os OS r r s ne y a c r ut r tc l PF a e p e e td,a d he me h d o r u l s o tn n o t g i i— n n t t o fto b e h o i g i r ui s d s n c s d,wh c n c e h t o so x e me tlt a h n t o sg e ty use ih e r h st e meh d fe p r i i na e c i g meh d r al . Ke r s: Pa k tTr c rsmulto o wa e;r u i gpr tc l t t o tn r tc l y a c r u y wo d c e a e i ain s f r t o tn oo o ;sa i r u i g p o o o ;d n mi o - c
基于Packet tracer网络实验:路由器OSPF动态路由协议配置
基于Packet tracer网络实验:路由器OSPF动态路由协议配置一、构建拓补结构:二、基本链接关系和配置如下:上联端口端口IP地址下联端口下联端口地址ISP f0/1 192.168.100.9 255.255.255.252 RA(f0/1) 192.168.100.10 255.255.255.252 RA s1/0 192.168.110.9 255.255.255.252 RB(s1/0) 192.168.110.10 255.255.255.252 RB S1/1 192.168.120.9 255.255.255.252 RC(s1/1) 192.168.120.10 255.255.255.252 RC S1/2 192.168.130.9 255.255.255.252 RA(s1/2) 192.168.130.10 255.255.255.252PC机配置:设备IP地址子网掩码网关pc1192.168.10.10 255.255.255.0 192.168.10.1pc2192.168.20.10 255.255.255.1 192.168.20.1pc3192.168.30.10 255.255.255.2 192.168.30.1pc4192.168.40.10 255.255.255.3 192.168.40.1三、路由器的基本配置介绍:1、OSPF动态路由配置RA:RA(config)#router ospf 110RA(config-router)#network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 10 RA(config-router)#network 192.168.100.8 0.0.0.3 area 10 RA(config-router)#network 192.168.110.8 0.0.0.3 area 10 RA(config-router)#network 192.168.130.8 0.0.0.3 area 10 RA(config-router)#endRA#write2、OSPF动态路由配置RB:RB#router ospf 110RB#network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 10RB#network 192.168.110.8 0.0.0.3 area 10RB#network 192.168.120.8 0.0.0.3 area 10RB#endRB#write3、OSPF动态路由配置RC:RC#router ospf 110RC#network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 10RC#network 192.168.120.8 0.0.0.3 area 10RC#network 192.168.130.8 0.0.0.3 area 10RC#endRC#write4、动态路由配置RB:ISP(config)#router ospf 110ISP(config-router)#network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 10ISP(config-router)#network 192.168.100.8 0.0.0.3 area 10ISP#write四、测试(PC3与PC1、PC2、PC4通信,RA配置动态路由协议RIP前后的路由表比较)PC3与PC1、PC2、PC4通信结果:RA配置动态路由协议RIP前后的路由表比较:。
基于仿真软件动态路由协议配置实验综述报告
基于仿真软件动态路由协议配置实验综述报告作者:沈亦军来源:《电脑知识与技术》2018年第19期摘要:为解决网络工程专业在实践教学中,网络设备不足的问题,通过使用Packet Tracer 仿真软件,完成动态路由协议配置实验,从而达到和在真实设备操作同样学习效果。
本文对Packet Tracer仿真软件做了简要介绍,分别阐述了配置动态路由协议实验原理,实验目的,实验背景,实验内容,实验测试,排错方案和实验总结。
关键词:实践教学;Packet Tracer;动态路由协议中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2018)19-0030-031 引言目前由于市场应用级网络设备价格较贵,这就导致多数学校基本上无法满足每人一台套的实践要求,更何况网络工程专业的综合型、设计型实训项目,如:网络工程规划和设计类的综合型实践项目,牵涉的就不止一套网络设备。
所以,要完成一项综合型的网络工程实训项目,一组学生需要使用多台的交换机、路由器、计算机以及服务器等设备才能完成。
为解决这一实践教学短板,我们可以运用思科公司出品的Packet Tracer仿真软件,来完成需要多台网络设备才能完成的综合型实训项目。
思科公司开发这套仿真软件是为网络学习者提供一个设计网络、配置网络以及网络排障的模拟环境,同时也为一线工程师的网络基础架构规划提供一个测试环境。
通过该仿真软件鲜明直观的图形操作,能帮助学生快速掌握网络的相关理论和提高学生的网络操作技能;而且软件的配置界面与物理设备配置界面完全一致,配置的文档通过TFTP传输到物理设备中,物理设备同样能够正常使用。
2 实验原理开放最短路径优先(OSPF,Open Shortest Path First),是基于spf算法中的迪克斯加(Dijkstra)算法来计算最短路径树。
OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)路由协议,一般用于同一个路由域内。
packettracer5.0实验(十)路由器ospf动态路由配置【最新精选】
Packet Tracer 5.0实验(十)路由器OSPF动态路由配置一、实验目标∙掌握OSPF协议的配置方法;∙掌握查看通过动态路由协议OSPF学习产生的路由;∙熟悉广域网线缆的连接方式;二、实验背景假设某公司通过一台三层交换机连到公司出口路由器上,路由器再和公司外的另一台路由器连接。
现要做适当配置,实现公司内部主机与公司外部主机之间的相互通信。
为了简化网管的管理维护工作,公司决定采用OSPF协议实现互通。
三、技术原理OSPF开放式最短路径优先协议,是目前网络中应用最广泛的路由协议之一。
属于内部网关路由协议,能够适应各种规模的网络环境,是典型的链路状态协议。
OSPF路由协议通过向全网扩散设备的链路状态信息,使网络中每台设备最终同步一个具有全网链路状态的数据库,然后路由器采用SPF算法,以自己为根,计算到达其他网络的最短路径,最终形成全网路由信息。
四、实验步骤实验拓扑1、在三层交换机上划分VLAN10和VLAN20,其中VLAN10用于连接校园网主机,VLAN20用于连接R1;2、路由器之间通过V.35电缆通过串口连接,DCE端连接在R1上,配置其时间频率为64000;3、主机和交换机通过直连线连接,主机与路由器通过交叉线连接;4、在S3560上配置OSPF路由协议;5、在路由器R1、R2上配置OSPF路由协议;6、将PC1、PC2主机默认网关分别设置为与直连网络设备接口IP地址;7、验证PC1、PC2主机之间可以互相通信;S3560:Switch>enSwitch#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Switch(config)#hostname S3560S3560(config)#vlan 10S3560(config-vlan)#exitS3560(config)#vlan 20S3560(config-vlan)#exitS3560(config)#interface fa0/10S3560(config-if)#switchport access vlan 10S3560(config-if)#exitS3560(config)#interface fa0/20S3560(config-if)#switchport access vlan 20S3560(config-if)#exitS3560(config)#interface vlan 10S3560(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan10, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan10, changed state to upS3560(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0S3560(config-if)#exitS3560(config)#interface vlan 20%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan20, changed state to upS3560(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0S3560(config-if)#exitS3560(config)#router ospf ?<1-65535> Process IDS3560(config)#router ospf 1S3560(config-router)#network 192.168.1.0 ?A.B.C.D OSPF wild card bitsS3560(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 ?area Set the OSPF area IDS3560(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area ?<0-4294967295> OSPF area ID as a decimal valueA.B.C.D OSPF area ID in IP address formatS3560(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0S3560(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0S3560(config-router)#endS3560#%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleS3560#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan10C 192.168.3.0/24 is directly connected, Vlan20S3560#00:10:01: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 192.168.4.1 on Vlan20 from LOADING to FULL, Loading DoneS3560#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan10O 192.168.2.0/24 [110/783] via 192.168.3.2, 00:00:00, Vlan20C 192.168.3.0/24 is directly connected, Vlan20O 192.168.4.0/24 [110/782] via 192.168.3.2, 00:01:40, Vlan20S3560#R1:Router>enRouter#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#hostname R1R1(config)#interface fa0/0R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upR1(config-if)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0R1(config-if)#exitR1(config)#interface serial 2/0R1(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface Serial2/0, changed state to downR1(config-if)#clock rate 64000R1(config-if)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0R1(config-if)#exitR1(config)#router ospf 1R1(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0R1(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0R1(config-router)#00:09:57: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 192.168.3.1 on FastEthernet0/0 from LOADING to FULL, Loading DoneR1(config-router)#end%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleR1#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setO 192.168.1.0/24 [110/2] via 192.168.3.1, 00:00:09, FastEthernet0/0 C 192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0R1#%LINK-5-CHANGED: Interface Serial2/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial2/0, changed state to up00:12:53: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 192.168.4.2 on Serial2/0 from LOADING to FULL, Loading DoneR1#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setO 192.168.1.0/24 [110/2] via 192.168.3.1, 00:02:58, FastEthernet0/0 O 192.168.2.0/24 [110/782] via 192.168.4.2, 00:00:02, Serial2/0C 192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0C 192.168.4.0/24 is directly connected, Serial2/0R1#R2:Router>enRouter#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#hostname R2R2(config)#interface fa0/0R2(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to upR2(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0R2(config-if)#exitR2(config)#interface serial 2/0R2(config-if)#no shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface Serial2/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial2/0, changed state to upR2(config-if)#ip address 192.168.4.2 255.255.255.0R2(config-if)#exitR2(config)#router ospf 1R2(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0R2(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0R2(config-router)#end%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleR2#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0C 192.168.4.0/24 is directly connected, Serial2/0R2#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 external 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 - ODRP - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setO 192.168.1.0/24 [110/783] via 192.168.4.1, 00:00:01, Serial2/0C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0O 192.168.3.0/24 [110/782] via 192.168.4.1, 00:00:01, Serial2/0C 192.168.4.0/24 is directly connected, Serial2/0R2#五、测试Packet Tracer PC Command Line 1.0PC>ipconfigIP Address......................: 192.168.1.2Subnet Mask.....................: 255.255.255.0Default Gateway.................: 192.168.1.1PC>ping 192.168.2.2Pinging 192.168.2.2 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.2.2: bytes=32 time=11ms TTL=125Reply from 192.168.2.2: bytes=32 time=15ms TTL=125Reply from 192.168.2.2: bytes=32 time=14ms TTL=125Reply from 192.168.2.2: bytes=32 time=14ms TTL=125Ping statistics for 192.168.2.2:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 11ms, Maximum = 15ms, Average = 13msPC>以下是附加文档,不需要的朋友下载后删除,谢谢班主任工作总结专题8篇第一篇:班主任工作总结小学班主任特别是一年级的班主任,是一个复合性角色。
利用Packet Tracer仿真OSPF网络研究
利用Packet Tracer仿真OSPF网络研究姜海波【摘要】To solve a project before how a computer network simulation problem in actual computer network, taking the simulation of OSPF network for an example, this paper suggests that Packet Tracer software can be applied in the OSPF network simulation. The method of the Point to Point single area OSPF network simulation,including the construction ofthe topological structure of network under the simulation environment,the design of the interface of the router and IP address , The basic conifguration of the router interface, the start of OSPF routing protocol, to appoint the Interface operation area, the testing of the OSPF routing protocol and the network connectivity. The Experiment proves that the simulation of computer network using Packet Tracer software has the advantages of less occupation of computer resources.%为了解决在实际计算机网络组建工程之前计算机网络如何仿真的问题,本文以OSPF网络的仿真为例,提出利用Packet Tracer软件来进行OSPF网络的仿真的方法。
基于Packet Tracer软件的OSPF协议仿真教学实验
基于Packet Tracer软件的OSPF协议仿真教学实验
饶淑珍
【期刊名称】《电脑知识与技术》
【年(卷),期】2016(012)002
【摘要】针对网络实验环境普遍建设不到位的情况,文章提出了一种采用Packet Tracer仿真模拟软件进行配置测试的方案,在一定程度上缓解了目前职业院校网络实验室设备匮乏的现状,为学生、网络爱好者提供了实践操作的新途径。
【总页数】2页(P194-195)
【作者】饶淑珍
【作者单位】六盘水职业技术学院,贵州六盘水553001
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于Packet Tracer软件的小型局域网络设计与仿真 [J], 杨姝;罗佳
2.基于Packet Tracer的RIP V1自动汇总教学实验 [J], 曹玉瑞;赵纪青
3.基于Packet Tracer软件的计算机网络安全仿真实验设计 [J], 姜恩华;李素文;窦德召
4.基于Packet Tracer软件的ACL仿真研究 [J], 智广玉
5.基于Packet Tracer虚拟仿真软件的计算机网络实验教学模式的探索 [J], 李楠;孙凤茹;张华卫
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本栏目责任编辑:梁书计算机工程应用技术基于Packet Tracer 软件的OSPF 协议仿真教学实验饶淑珍(六盘水职业技术学院,贵州六盘水553001)摘要:针对网络实验环境普遍建设不到位的情况,文章提出了一种采用Packet Tracer 仿真模拟软件进行配置测试的方案,在一定程度上缓解了目前职业院校网络实验室设备匮乏的现状,为学生、网络爱好者提供了实践操作的新途径。
关键词:Packet Tracer ;OSPF ;仿真教学;路由协议中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2016)02-0194-02在目前重视实践操作的职业教育中,路由器及交换机协议的配置,是所有网络实验中必须要求学生掌握的内容。
思科、华为等网络设备动辄数十万元的费用,无疑提高了网络实验室的门槛,造成很多职业院校缺少相关的网络设备。
在这样的背景下,仿真模拟软件的推广和应用,很好地解决了这一矛盾。
1Cisco Packet Tracer 简介Cisco Packet Tracer 是由Cisco 公司为教师、学生、网络管理人员免费提供的一个辅助学习工具,为网络初学者提供了网络模拟环境,能够进行设计、配置网络以及相应的故障排除。
用户可以在软件的图形用户界面上按需选择相应的网络设备,通过图形化的拖拽操作建立网络拓扑,并提供数据包在网络中行进的详细处理过程,实时观察网络运行情况。
目前,Cisco Packet Tracer 已经更新至6.4版本,仿真功能更加强大,补充了大量的可用网络设备和功能,在实际的教学过程中,软件所提供的仿真,可视化,编辑,评估,和协作能力,更有利于教学和复杂的技术概念的学习。
2路由协议的分类路由协议分为静态路由协议和动态路由协议,静态路由表由网络管理员根据网络的规划情况手工设定,当网络结构发生变动或者设备出现增减时需要重新规划。
动态路由随网络运行自我学习,路由器根据路由协议提供的功能自行规划数据传输的最佳路径,并更新相应的动态路由表。
一般而言,静态路由优先级高,占用路由器开销较少,适合中小型网络,在路由环境较复杂的情况中,网络的规划以及后期的维护更改较为繁琐,使用静态路由容易出现环路的情况。
在中型以上网络环境中一般使用动态路由,动态路由较为常见的包括RIP 、EIGRP 、OSPF 路由协议。
本文主要介绍OSPF (开放最短路径优先)协议,OSPF 通过路由器之间通告网络接口状态来建立链路状态数据库,包含了到达每一个目的的网络完整路径,以此为基础计算生成最短路径树。
3利用Cisco Packet Tracer 设计网络环境及OSPF 协议配置首先规划网络拓扑结构图如图1所示,选取4台思科2901路由器,命名为R1、R2、R3、R4,在R1和R2路由器上添加模块,采用串行链接,并分别划分区域0、1、2,最终通过OSPF 协议实现R3至R4的互通。
图11)路由器的基本配置对路由器R1、R2、R3和R4进行基本配置,主要内容包括:配置特权模式、设置VIT 连接密码、设置激活端口、指定IP 地址等操作。
其中对R1的详细配置过程如下:Router>enable (进入特权模式)Router#configure terninal (进入全局配置模式)Enter configuration commands,one per line.End with CNTL/Z.Router(config)#hostname R1(设置主机名为R1)R1(config)#enable secret class (设置特权加密口令)R1(config)#line console 0(进入控制台口)S0 192.200.10.5/30192.200.10.6/30 S0区域1区域2E0192.1.0.65/26E0192.1.0.129/26R3收稿日期:2015-12-09194DOI:10.14004/ki.ckt.2016.0197计算机工程应用技术本栏目责任编辑:梁书Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术第12卷第2期(2016年1月)R1(config-line)#password temp (设置登陆口令)R1(config-line)#login (允许登陆)R1(config-line)#exit (返回命令)R1(config)#line vty 04(进入虚拟终端)R1(config-line)#password temp (设置登录密码)R1(config-line)#login (允许登陆)R1(config-line)#exit (返回命令)R1(config)#interface gigabitEthernet 0/0(配置以太网端口)R1(config-if)#ip address 192.1.0.129255.255.255.192(设置IP 地址和子网掩码)R1(config-if)#no shutdown (激活当前端口)%LINK-5-CHANGED:Interface GigabitEthernet0/0,changed state to upR1(config-if)#interface serial 0/3/0(配置串行端口)R1(config-if)#ip address 192.200.10.5255.255.255.252(设置IP 地址和子网掩码)R1(config-if)#clock rate 64000(设置时钟频率)R1(config-if)#no shutdown (激活当前端口)%LINK-5-CHANGED:Interface Serial0/3/0,changed state to down其余的R2、R3、R4的配置大致相似,根据拓扑结构图设置相应的IP 地址即可,在此不再具体罗列。
配置完成后可以使用show running-config 或者show ip interface brief 来查看当前的配置情况:R1#show ip interface brief Interface GigabitEthern et0/0GigabitEthernet0/1Serial0/3/0Serial0/3/1Vlan1IP-Address192.1.0.129unassigned 192.200.10.5unassigned unassignedOK?YES YES YES YES YESMethod manual unset manual unset unsetStatus up administrativelydown administratively administratively Protocol down down down down down2)配置OSPF 路由在R1、R2、R3和R4上分别使用router osfp 启用OSPF 路由选择协议进程,按照拓扑图规划的三个区域进行相关配置,需注意在OSPF 中使用的是通配符掩码(也叫反掩码),具体详细配置如下:R1(config)#router ospf 100R1(config-router)#network 192.200.10.40.0.0.3area 0R1(config-router)#network 192.1.0.1280.0.0.63area 1R2config)#router ospf 200R2(config-router)#network 192.200.10.40.0.0.3area 0R2(config-router)#network 192.1.0.640.0.0.63area 2R3config)#router ospf 300R3(config-router)#network 192.1.0.1280.0.0.63area 1R4config)#router ospf 400R4(config-router)#network 192.1.0.640.0.0.63area 23)测试机故障排查完成OSPF 路由配置后,可以使用show ip route 来查看路由表对照拓扑图的路径是否完整,并利用ping 命令测试设备之间是否连通:R1#show ip route192.1.0.0/24is variably subnetted,3subnets,2masksO IA 192.1.0.64/26[110/65]via 192.200.10.6,00:09:56,Seri⁃al0/3/0C 192.1.0.128/26is directly connected,GigabitEthernet0/0L 192.1.0.129/32is directly connected,GigabitEthernet0/0192.200.10.0/24is variably subnetted,2subnets,2masks C 192.200.10.4/30is directly connected,Serial0/3/0L 192.200.10.5/32is directly connected,Serial0/3/0R3>ping 192.200.10.6Type escape sequence to abort.Sending 5,100-byte ICMP Echos to 192.200.10.6,timeout is 2seconds:!!!!!Success rate is 100percent (5/5),round-trip min/avg/max =1/2/6ms对照拓扑图可以判断,此次OSPF 路由配置正确,ping 命令结果验证表示网络连通正常。
OSPF 路由故障排除及调试:在OSPF 配置完成后,如发现不能连通,首先应排查基础配置是否正确,例如接口配置完成后是否使用no shutdown 命令进行启用,接口的IP 地址和子网掩码是否正确,具体排查过程中还可以使用以下几个命令来进行调试:Show ip route 用来查看当前路由表;Show ip interface brief 用来快速检查路由器所有端口的当前状态;show ip protocols 查看当前设备的路由协议;running-config 查看当前设备目前正在运行的、当前的配置。
4结束语Cisco Packet Tracer 提供的强大仿真功能足以替代小型的网络实验室,完全能够达到教材要求的课程目的。
在学生已经掌握设备的调试连接等硬件操作的情况下,使用此类仿真软件,能够使学生跳开每次试验繁琐的布线及相关硬件调试,直接进行的直观网络操作实验,软件本身提供的拓扑结构图设计,存档功能等等,更有利于教师把握每个学生的学习进度。