实验1 IPv6与IPv4的双协议栈通信1.1 实验目的理解双栈技术是IPv4向IPv6过渡的基础,所有其它的过渡技术都以此为基础。
掌握实验环境中双协议栈的配置。
1.2 应用环境1. 双协议栈方案的工作方式双协议栈方案的工作方式如下:(1)如果应用程序使用的目的地址是IPv4地址,则使用IPv4协议。
(2)如果应用程序使用的目的地址是IPv6中的IPv4兼容地址,则同样使用IPv4协议,所不同的是,此时IPv6就封装(encapsulated)在IPv4当中。
(3)如果应用程序使用的目的地址是一个非IPv4兼容的IPv6地址,那么此时将使用IPv6协议,而且很可能此时要采用隧道等机制来进行路由、传送。
(4)如果应用程序使用域名来作为目标地址,那么此时先要从DNS服务器那里得到相应的IPv4/IPv6地址,然后根据地址的情况进行相应的处理。
对目前的环境来说,要实现纯粹IPv6的路由是很困难的,因此,人们一般采用IPv6 over IPv4 的点对点隧道技术。
将IPv6分组打包,放入IPv4分组的数据区,加上IPv4的报头,在IPv4互联网世界中进行路由,到达目的地后再把数据区中的IPv6分组取出来作相应的处理,该继续路由的路由,该收发的收发。
这样,就可以实现"双协议栈"的过渡方案。
最后,对于实现IPv6协议栈,尽管在细节上,IPv6和IPv4有很大的不同,但是从原理和它们在网络体系结构中的位置来看,是相当的一致的。
这些一致使得开发人员只需要很小的付出就可以实现从IPv4到IPv6协议栈的转换。
2. 双栈节点工作模式IPv6过渡技术——IPv6/IPv4双栈技术:双栈节点具有三种工作模式:(1)只运行IPv6协议,表现为IPv6节点;(2)只运行IPv4协议,表现为IPv4节点;(3)双栈模式,同时打开IPv6和IPv4协议1.3 实验设备锐捷S3760一台Consle线缆1根1.4 实验双栈节点示意图图1-1 双栈节点示意图1.5 实验要求采用IPv6/IPv4双协议栈是主要的过度机制,支持双协议栈的主机其IP层将既支持IPv4又支持IPv6。
对网络中端来说,双协议栈是保证能对IPv4和IPv6同时进行访问的关键。
实现IPv6节点与IPv4节点互通的最直接的方式是使IPv6节点同时支持IPv4协议栈。
"IPv6/IPv4节点"是具有双协议栈的节点,这个节点既可以收发IPv4数据包,也可以收发IPv6数据报。
在实践当中,最典型的是IETF提出的叫"双协议栈"的方案。
需要提前说明的是,双协议栈技术并不具备创建隧道的能力;但是,后面提到的创建隧道的能力则必须要求有双协议栈技术的支持。
双栈节点与IPv4节点通讯时使用IPv4协议栈,与IPv6节点通讯时使用IPv6协议栈。
网络中的节点同时支持IPv4和IPv6协议栈,源节点根据目的节点的不同选用不同的协议栈,而网络设备根据报文的协议类型选择不同的协议栈进行处理和转发。
1.6 实验步骤S3760(config)#interface f 0/1S3760(config-if)#ipv6 enableS3760(config-if)#no switchportS3760(config-if )#ip address 172.16.3.1S3760(config-if )#ipv6 address 1::1/64S3760(config-if)#no ipv6 nd suppress-ra1.7 注意事项双栈节点与IPv4节点通讯时使用IPv4协议栈,与IPv6节点通讯时使用IPv6协议栈。
网络中的节点同时支持IPv4和IPv6协议栈,源节点根据目的节点的不同选用不同的协议栈,而网络设备根据报文的协议类型选择不同的协议栈进行处理和转发。
双栈可以在一个单一的设备上实现,也可以是一个双栈骨干网。
对于双栈骨干网,其中的所有设备必须同时支持IPv4/IPv6协议栈,连接双栈网络的接口必须同时配置IPv4地址和IPv6地址。
1.8 思考(1)了解双协议栈的目的?(2)了解双协议栈配置环境?实验2 利用三层交换机实现不同VLAN间的通信2.1 实验目的了解VLAN原理,学会使用交换机设备进行VLAN的划分;了解交换机接口的TRUNK模式和ACCESS模式,掌握跨交换机相同VLAN间通信的调试方式;理解不同VLAN之间通信的原理和实现方法。
2.2 应用环境某公司软件部的IP地址段是192.168.100.0/24,网络部的IP地址段是192.168.200.0/24,为了保证它们之间的数据互不干扰,也不影响各自的通信效率,网络管理员划分了VLAN,使两个部门的计算机属于不同的VLAN。
两个部门有时候也需要相互通信,选择三层交换机实现不同VLAN间的通信。
三层交换机可以通过SVI接口(switch virtual interfaces)来进行VLAN之间的IP路由。
2.3 实验设备S2126 1台S3760 1台直连线3条计算机3台2.4 实验拓扑实验拓扑图如图2-1所示。
图2-1利用三层交换机实现不同VLAN 间的通信2.5 实验要求(1)按照图2-1连接网络;在交换机划分VLAN ,交换机接口成员信息如表2-1所示。
表2-1 交换机接口成员信息(2)设置三层交换机实现不同VLAN 间的通信。
(3)PC1-PC3的网络设置见表2-2。
表2-2 PC 机网络设置信息2.6 实验步骤(1)根据表2-1,在交换机SwitchA 和SwitchB 上分别划分基于接口的VLAN ,并将相应接口加入VLAN 。
(2)把交换机SwitchA 与SwitchB 相连的接口(F0/24)定义为TRUNK 模式。
(3)根据表2-2设置PC1-PC3的网络信息。
使用ping 命令验证VLAN1和VLAN2之间的联通性。
(4)设置三层交换机实现不同VLAN 间的通信。
SwitchA(config)#inerface vlan 100 !创建虚拟接口vlan100 SwitchA(config-if)#ip address 192.168.100.254 255.255.255.0!配置虚拟接口vlan 100的地址为SwitchA PC1PC3F0/24VLAN 200F0/24VLAN 100PC2F0/5F0/15 VLAN 100F0/5SwitchB192.168.100.254SwitchA(config-if)#no shutdown !开启端口SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface vlan 200 !创建虚拟接口vlan200SwitchA(config-if)#ip address 192.168.200.254 255.255.255.0!配置虚拟接口vlan 200的地址为192.168.200.254SwitchA(config-if)#no shutdown !开启端口(5)查看SwitchA路由接口的状态。
SwitchA#show ip interface !查看ip接口的状态(6)使用ping命令验证VLAN1和VLAN2之间的联通性。
2.7 注意事项(1)和二层交换机不同,三层交换机可以在多个VLAN接口上配置IP地址;(2)两台交换机之间相连的端口应该设置为TRUNK模式;(3)需要设置PC的网关。
2.8 思考如果没有给PC机配置网关,请问还会通信么?为什么?实验3 多区域OSPF配置3.1 实验目的理解链路状态路由协议的工作过程,理解OSPF区域的意义;掌握实验环境中环回接口的配置,掌握多区域OSPF的配置。
3.2 应用环境OSPF是为了解决RIP不能解决的大型、可扩展的网络需求而出现的链路状态路由协议。
OSPF不仅具有RIPv2对可变长子网掩码支持的优点,同时还具有无自环、收敛快的特点,因此被广泛应用在中大型网络环境。
区域是OSPF的重要概念,它可以有效地提高路由的效率,缩减部分路由器的OSPF 路由条目,降低路由收敛的复杂度,在区域边界上,实现路由的汇总、过滤、控制,大大提高了网络的稳定性。
3.3 实验设备路由器R2692 三台V.35线缆2对3.4 实验拓扑图3-1多区域OSPF的配置3.5 实验要求表3-1 网络接口地址信息(2)按照表3-1配置路由器名称、各接口地址;(3)配置多区域OSPF路由协议,实现网络互联。
3.6 实验步骤(1)按照表3-1配置路由器名称、接口的IP地址,保证所有接口全部是up状态,测试连通性。
略(2)将R1、R2相应网段加入area 1R2(config)#router ospf 1R2(config-router)#network 172.16.23.0 0.0.0.255 area 0R3(config)#router ospf 1R3(config-router)#network 172.16.23.0 0.0.0.255 area 0(3)将R2、R3相应网段加入area 0R1(config)#router ospf 1R1(config-router)#network 172.16.12.0 0.0.0.255 area 1R2(config)#router ospf 1R2(config-router)#network 172.16.12.0 0.0.0.255 area 1(4)查看R1、R3上的OSPF路由表show ip route(5)查看其它OSPF状态参数show ip ospf neighbor !查看OSPF邻居状态show ip ospf interface !查看OSPF接口状态和类型3.7 注意事项(1)OSPF的进程号只有本地意义,即在不同路由器上的进程号可以不相同。
但是,为了日后维护的方便,一般启用相同的进程号。
(2)路由器把环回端口作为标志路由器的ID号。
(3)OSPF是无类路由协议,一定要加掩码。
(4)在申明直连网段时,必须指明所属的区域。
(5)作为骨干区域的area 0必须存在。
标准区域一定与骨干区域相连。
3.8 思考(1)OSPF与RIP有哪些区别?(2)为什么必须有area 0存在?(3)在R1增加一个区域2(用loopback20模拟),网络地址是160.20.0.0/16,使这个区域的路由让路由器R3看到。
(提示:由于area 2没有直连在area0上,所以area 2的路由不能被传递到外部区域,需要在area 1上打一条虚电路,使area 2和area0通过虚电路连接起来。
)实验4 SNMP应用实例4.1 实验目的(1)RingMaster配置掌握实验环境中双协议栈的配置。