第四章 构建多区域网络 网络规划与组建 课件PPT

4.2 任务二 广域网协议配置
• （2）WAN技术和连接方式
4.2 任务二 广域网协议配置
• WAN连接方式总体上分为专用线路、交换 式网络和Internet接入方式三种。
• ① 专用通信链路 • ② 交换通信链路 • ③ Internet接入方式
4.2 任务二 广域网协议配置
• 2. PPP协议 • （1）PPP的概念 • PPP是由一系列协议构成的协议族，包括
• DTE（数据终端设备）：接收线路时钟，获 得网络通信服务的设备。
4.2 任务二 广域网协议配置
• 第2层数据链路层定义了如何封装传向远程 站点的数据及最终数据帧的传输机制。
• HDLC（High-level Data Link Control，高级数 据链路控制）：用于同步点到点连接，只 能工作在同步方式下。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 3.选择路径及转发 • （1）寻找最佳路径 • 当到达相同的目的网络有多条路径时，路
由协议根据其规则来评估出最佳路径并将 它加入到路由表中。 • （2）度量值 • 该参数说明IP包需要花费多大的代价才能到 达目标
4.1 任务一 路由器的基本配置
• （3）负载均衡 • 如果路由器中存在多条到达目的网络的路
接口。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 2.路由表简介 • 路由表中包含有目的网络及下一跳的关联
信息，路由器根据路由表选择最佳路径将 数据包转发到目的网络。路由表中包含三 种类型的路由信息：直连路由、静态路由、 动态路由。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• ① 直连路由：即直接连接到路由器的某一 接口的网络。
4.2 任务二 广域网协议配置
• 4.帧中继协议 • 帧中继是一种高性能WAN协议，目前广泛
应用于大型企业、政府机构、ISP和小型公 司，主要是因为帧中继成本低于专线，又 具有灵活高效的特点。
4.2 任务二 广域网协议配置
• （1）帧中继的基本原理和特点
4.2 任务二 广域网协议配置
• （2）帧中继中的虚电路和地址映射 • 帧中继网络在两台DTE设备之间提供了一条
• 3.HDLC协议 • HDLC协议（高级数据链路控制协议）是一
种面向比特的链路层协议，最大的特点是 对任何一种比特流均可以实现透明传输。
• HDLC采用统一的帧格式来实现数据的传输， 易于实现。同时HDLC不支持验证，不支持 IP地址协商，主要应用于点对点的同步链路。
• 当链路两端都是Cisco设备时，点到点连接 的默认封装格式为HDLC。
LCP（链路控制协议）族和NCP（网络控制 协议）族。 • PPP还包括了用来验证对端设备身份合法性 的PAP和CHAP协议。
4.2 任务二 广域网协议配置
• PPP会话流程
4.2 任务二 广域网协议配置
• （2）PAP认证 • PAP验证为二次握手验证，验证过程仅在链
路初始建立阶段进行，验证的过程如下：
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.2 知识准备 • 1. 路由器内部构造 • （1）路由器的硬件结构
4.1 任务一 路由器的基本配置
• （2）路由器的操作系统 • 不同厂商的路由器都会采用各自的操作系
统。路由器使用的操作系统与交换机使用 的操作类似，只是由于两种设备功能不同， 在使用命令上略有不同。
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• ② 静态路由：由管理员手工添加到路由表 中的路由信息，用于指示远程网络的网络 地址和子网掩码及到达远程网络的下一跳IP 地址或送出接口名称。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• ③ 动态路由：使用动态路由协议所产生的 路由信息，动态路由协议能够执行网络发 现和更新维护路由表的功能。
并查看路由器的接口状态及路由器的版本号，能够清楚该 路由器的CPU和内存大小。 • （4）在思科路由器上为该路由器设置特权口令、控制台 口令和Telnet口令，并设置标语。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.6 作业习题 • （1）描述路由器从加电到完成配置的启动
过程。 • （2）路由表在数据转发中的作用？ • （3）路由器学习网络的3种方法？ • （4）路由器的各种存储器有什么作用？ • （5）描述一个数据包从源到目的的封装和
4.2 任务二 广域网协议配置
• 说明：PAP验证可以是单向的验证，也可以 是双向的身份验证。双向的验证可以理解 为二个单向的验证过程，要求通信双方都 要通过对方的验证过程，否则无法建立链 路。
• 注：PAP验证过程中，用户名和密码都是以 明文方式传递，因此PAP只适用于对网络安 全要求较低的环境。
双向通信路径，用DLCI唯一标识，这样的电 路就称为虚电路。
• 虚电路在端到端之间并没有直接的电路连 接，而是采用了一种逻辑连接，这样帧中 继可在多个用户之间共享带宽，让任意两 个站点都能够通信，却无需使用多条专用 物理线路。
•
4.2 任务二 广域网协议配置
• ① 帧中继虚电路分为两类：SVC（交换虚电 路）和PVC（永久虚电路）。
网协议改成HDLC，并在端口上设置地址使 链路互通。 • （2）在两台互连的思科路由器上将广域 网协议改成PPP，并使用双向的PAP验证方 式使链路互通。 • （3）在两台互连的H3C路由器上将广域网 协议改成PPP，并使用CHAP验证方式使链 路互通。 • （4）在两台思科路由器上运行FR协议，
4.2 任务二 广域网协议配置
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• （3）CHAP认证 • CHAP验证为3次握手验证，具体验证过程
如下：
4.2 任务二 广域网协议配置
• 说明：CHAP单向验证是指一端作为主验证 方，另一端作为被验证方。双向验证是同 样是两个单向验证的叠加，即两端都既作 为主验证方又作为被验证方。
4.2 任务二 广域网协议配置
• 路由器转发数据包的过程总结为三步： • ① 解除第2层帧报头和报尾封装查看到第3
层数据包； • ② 检查第3层IP地址从路由表中选择最佳路
径； • ③ 重新封装成新的第2层帧并从送出接口转
发。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 下面以示例详细描述这个过程： • 第一步：PC1向PC2发送数据包。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 第二步：路由器R1收到以太网帧。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 第三步：路由器R2收到以太网帧。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 第四步：路由器R3收到HDLC帧。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.3 任务实施 • 1.通过多种手段对网络设备进行连接 • （1）采用Console口进行本地连接 • （2）采用Telnet进行远程连接
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.5 项目实训 • （1）在思科路由器上将该路由器的主机名改为R1，设置
以太网接口FastEthernet0/1的IP地址为192.168.1.254。 • （2）构建远程登录拓扑图，采用Telnet方式登录路由器，
使用基于密码的验证方式。 • （3）在思科路由器上为该路由器设置逻辑接口IP地址，
• 4.2.3 任务实施 • 1. HDLC协议配置
4.2 任务二 广域网协议配置
• 2. PPP协议配置 • 3. PPP协议中PAP验证配置 • 4. PPP协议中CHAP验证配置 • 5. FR协议配置
4.2 任务二 广域网协议配置
• 4.2.5 项目实训 • （1）在两台互连的思科路由器上将广域
• 4.2.6 作业习题 • （1）描述PPP连接建立的过程？ • （2）思科路由器中，串行接口的默认封装是什么？有什么特点？ • （3）描述LCP和NCP的功能？ • （4）描述PAP验证的过程？ • （5）描述CHAP验证的过程？ • （6）如果配置了PPP身份验证协议，将在什么时候验证客户端或用
• PPP（Point-to-Point Protocol，点对点协 议）：用于点到点链路，可工作在同步或 异步方式下，支持多种网络层协议，支持 验证。
• FR（Frame Relay，帧中继）：采用虚电路 技术，在数据链路层实现的快速分组交换
4.2 任务二 广域网协议配置
• 第3层网络层定义了远程网路如何进行数据 包的传输路径选择，路由器依据路由表为 数据包选择传输路径，而路由表条目主要 由直接路由、静态路由、动态路由三种形 式组成。
态路由的产生过程 • 理解路由器的路由和交换功能 • 【技能目标】 • 掌握搭建路由器配置环境和使用CLI配置 • 掌握路由器的基本配置
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.1任务陈述 • 通过多种途径搭建路由器的配置环境，
使用计算机通过Console端口和网络 Telnet方式访问路由器的命令行界面。熟 练使用路由器的基本配置命令，完成对 路由器用户名、口令、标语、接口等的 基础配置，并使用常用的多种查看命令 来查看路由器的参数及配置信息。
4.2 任务二 广域网协议配置
• 4.2.1任务陈述
• 在广域网环境中能够根据PPP协议、HDLC协 议和帧中继协议3种协议的特点来选择适用 的场景，并正确的配置3种协议，对最常用 的PPP协议熟练配置PAP和CHAP两种验证， 其中在PAP验证中有单向和双向两种验证方 式，CHAP方式列举了双向验证方式，可以 根据实际要求完成CHAP单向认证；配置帧 中继实现两台路由器互通。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• （3）路由器的启动 • ① 第一步：加电后进行硬件自检，主要针
对CPU、内存和NVRAM等几种硬件。 • ② 第二步：自检通过后执行引导程序，查
找操作系统并加载。 • ③ 第三步：查找配置文件并加载，进入命
令行界面进行操作。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• （4）路由器的接口 • 路由器的接口分为两类：管理接口和网络
网络规划与组建
项目四 构建多区域网络
项目四 构建多区域网络
• 本项目主要针对多区域网络进行规划和组 建，通过基础知识点的学习以及任务的实 施，使学生清晰理解不同网络之间的路由 转发和路由原理，能够掌握路由协议的管 理和配置。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 学习目标： • 【知识目标】 • 了解路由器的内部构造 • 理解路由表的结构及原理 • 理解路由表中的直连路由、静态路由、动
• ② DLCI（数据链路连接标识）：DLCI值通 常由帧中继服务提供商分配，只在本地有 意义，这意味着这些值在帧中继WAN中并 非唯一的。DLCI标识连接到端点设备的虚电 路，它只在单条链路中有意义，同一链路 上两端设备对该通信链路的DLCI标识号必须 相同。
4.2 任务二 广域网协议配置
4.2 任务二 广域网协议配置
4.2 任务二 广域网协议配置
• 4.2.2 知识准备 • 1.广域网（WAN）简介
4.2 任务二 广域网协议配置
• 2. WAN的概念和适用环境 • 从OSI参考模型来看，WAN技术主要运行在
第1层至第3层。 • DCE（数据通信设备）：也称为数据电路终
端设备，对用户端设备提供网络通信服务 的接口，并提供用于同步DCE和DTE设备之 间数据传输的时钟信号。
解封装过程？ • （6）度量值是怎么定义的，有什么作用？
4.2 任务二 广域网协议配置
• 学习目标： • 【知识目标】 • 了解广域网（WAN）的概念和WAN连接方式 • 了解PPP协议、HDLC协议及帧中继协议的特点和适合的应
用场景 • 理解PPP协议中的PAP和CHAP的验证过程 • 理解帧中继协议封装及帧传输过程 • 【技能目标】 • 掌握配置PPP协议的PAP和CHAP验证 • 掌握在路由器接口上配置帧中继协议
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 2.路由器基本配置命令的使用 • 采用Cisco路由器 • ① 设置主机名 • ② 设置口令 • ③ 设置标语 • ④ 路由器接口配置 • ⑤ 检验命令
4.1 任务一 路由器的基本配置
• 4.1.4 任务拓展 • 采用华为或H3C路由器 • 1.采用Telnet进行远程连接 • 2.路由器基本配置命令的使用 •
径，且这些路径的度量值相等时，就形成 了等价负载均衡。负载均衡能够提高网络 的效率和性能。
4.1 任务一 路由器的基本配置
• （4）转发 • ① 路径选择： • 直连网络 • 远程网络 • 丢弃 • ② 交换：交换过程中要将数据包封装成适
合于传出数据链路的正确数据帧类型。
4.1 任务一 路由器的基本配置