网络工程课程设计
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《計算機網絡》
課程設計報告書
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專業：? ????網絡工程???????????????????????? ????
班級： ?????（1）班??? ???????????????
學號：? ? ? 111111111? ? ? ? ? ? ? ? ?
姓名： ? ? ? *********? ? ? ? ? ? ? ?
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2018年9月
目錄
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一.實驗目的... 3
二.實驗要求...
三.實驗內容... 3
四.實驗步驟... 4
五.實驗結果... 5
六.實驗體會...
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- 實驗目的
1.熟練掌握各主機（包括PC機，交換機，路由器，服務器）ip地址，默認網關的配置方法；
2.熟練掌握對二層交換機的基本配置：如命名，密碼，創建vlan，并將相應端口劃給vlan；
3.熟練掌握路由器和交換機之間的單臂路由配置；
4.掌握對二層交換機，三層交換機相應接口的trunk模式，vtp模式，vtp域名配置；
5.掌握對三層交換機的相關配置：在三層交換機上創建vlan的虛擬接口，并配置相應ip地址，開啟三層交換機的路由功能，配置ospf協議；
6.掌握在三層交換機上對訪問控制列表ACL的配置；
7.掌握路由器上ospf協議配置及對R0和R1的nat配置。
8.將理論知識與實踐相結合，深入理解理論部分。
- 實驗內容
?1.網絡劃分：
本任務模擬了一個企業網，該企業的組織架構如圖1所示，企業總部設在上海，技術部和市場部分設在深圳和上海2個地方，各部門主機配置如表所示。
圖1 公司組織架構圖
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在上?？偛?#xff1a;總經理室、公共事務部、財務部在一個樓層辦公，技術部和市場部在另一個樓層辦公；在深圳總部，所有部門在同一個樓層辦公。為便于管理，每個部門劃分一個 VLAN，技術部上海研發中心維護1臺內部web服務器、1臺應用程序服務器和2臺數據庫服務器（可選）。局域網路由器選用動態路由協議OSPF。
| 地點 | 部門 | 主機數量 | 參考網段 |
| 上海 | 經理室 | 4 | 192.168.1.0 |
| 公共事務部 | 5 | 192.168.2.0 | |
| 財務部 | 4 | 192.168.3.0 | |
| 華東區市場部 | 6 | 192.168.4.0 | |
| 技術部上海研發中心 | 6 | 192.168.5.0 | |
| 應用程序服務器 | 1 | ? | |
| Web服務器 | 1 | ? | |
| 深圳 | 華南區市場部 | 4 | 192.168.40.0 |
| 技術部深圳研發中心 | 4 | 192.168.50.0 | |
| 財務 | 2 | 192.168.30.0 |
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2、在PT中搭建模擬環境
- 實驗要求
1.基礎配置
參考上圖的模擬環境拓撲，在PT中搭建網絡，具體要求如下：
①、參考上圖，Switch0、Switch1、Switch2均為二層交換機，Multilayer Switch0為三層交換機；請為每臺主機分配適當的IP地址及默認網關；為服務器配置IP地址及默認網關；為設備各端口分配適當的IP地址；
②、為交換機Switch0，Switch1分別命名為ShSw0/ShSw1；在ShSw0/ShSw1上設置特權用戶訪問密碼shzb；為交換機Switch2命名為SzSw2；在SzSw2上設置特權用戶訪問密碼szzb；為三層交換機Multilayer Switch0命名為ShSw3；在ShSw3上設置特權用戶訪問密碼shzb3；
③、為路由器Router0，Router1，Router5分別命名為R0/R1/R5；配置路由器R0/R1/R5各接口；
④、為Web Server架設公司網站，概要介紹公司各部門情況；
2.交換部分配置要求
①、[VLAN]：根據需求，在3個二層交換機上分別創建vlan 10~50，用便于識記的英文名稱命名；并把相應的接口劃分到所屬vlan中；
②、[單臂路由]：在深圳總部的二層交換機和路由器上配置單臂路由，實現深圳總部各VLAN之間的互聯；
③、[Trunk]：ShSw0、ShSw1和ShSw2的Fa0/1口, ShSw3的Fa0/2、Fa0/3口封裝為Trunk；
④、[VTP]：在上?？偛康娜龑咏粨Q機和二層交換機上配置VTP：ShSw3作為VTP server，ShSw0/ShSw1作為VTP client，VTP域名為abcCompany；
⑤、[設置三層交換機VLAN間通信]：在ShSw3上創建VLAN10~50的虛擬接口，并配置虛擬接口的IP地址，以實現上?？偛扛?/span>VLAN之間的互聯；開啟ShSw3的路由功能，并配置相關協議；
⑥、[ACL]：在ShSw3上做ACL訪問限制，所有用戶都可以ping通AppServer，除PC11以外，其他用戶都可以訪問內部網站；
3.路由部分配置要求
①、[路由]：配置合適的路由協議，實現全公司內部的互聯；
②、[NAT]：在R0、R1上配置NAT。
- 實驗步驟
Step1:搭建拓撲圖：
Step2：為各主機分配IP地址，列表如下：
| 地點 | 部門 | 主機/接口 | IP地址 | 子網掩碼 |
| 上海 ? | ShSw3 | Fa1/0 | 192.168.90.254 | 255.255.255.0 |
| R0 | Fa1/0 | 192.168.90.1 | 255.255.255.0 | |
| S0/1 | 20.1.1.1 | 255.255.255.0 | ||
| R5 | S0/1 | 20.1.1.2 | 255.255.255.0 | |
| S1/1 | 30.1.1.1 | 255.255.255.0 | ||
| R1 | S1/1 | 30.1.1.2 | 255.255.255.0 | |
| 經理室 | PC0 | 192.1681.2 | 255.255.255.0 | |
| PC1 | 192.1681.3 | 255.255.255.0 | ||
| PC2 | 192.1681.4 | 255.255.255.0 | ||
| PC3 | 192.168.1.5 | 255.255.255.0 | ||
| 公共事務部 | PC4 | 192.168.2.2 | 255.255.255.0 | |
| PC5 | 192.168.2.3 | 255.255.255.0 | ||
| PC6 | 192.168.2.4 | 255.255.255.0 | ||
| PC7 | 192.168.2.5 | 255.255.255.0 | ||
| PC8 | 192.168.2.6 | 255.255.255.0 | ||
| 財務部 | PC9 | 192.168.3.2 | 255.255.255.0 | |
| PC10 | 192.168.3.3 | 255.255.255.0 | ||
| PC11 | 192.168.3.4 | 255.255.255.0 | ||
| PC12 | 192.168.3.5 | 255.255.255.0 | ||
| 華東區市場部 | CPC13 | 192.168.4.2 | 255.255.255.0 | |
| CPC14 | 192.168.4.3 | 255.255.255.0 | ||
| CPC15 | 192.168.4.4 | 255.255.255.0 | ||
| CPC16 | 192.168.4.5 | 255.255.255.0 | ||
| CPC17 | 192.168.4.6 | 255.255.255.0 | ||
| CPC18 | 192.168.4.7 | 255.255.255.0 | ||
| 技術部上海研發中心 | PC13 | 192.168.5.2 | 255.255.255.0 | |
| PC14 | 192.168.5.3 | 255.255.255.0 | ||
| PC15 | 192.168.5.4 | 255.255.255.0 | ||
| PC16 | 192.168.5.5 | 255.255.255.0 | ||
| PC17 | 192.168.5.6 | 255.255.255.0 | ||
| PC18 | 192.168.5.7 | 255.255.255.0 | ||
| 應用程序服務器 | App server | 192.168.5.14 | 255.255.255.0 | |
| Web服務器 | Web server | 192.168.6.2 | 255.255.255.0 | |
| 深圳 | 華南區市場部 | CPC20 | 192.168.40.2 | 255.255.255.0 |
| CPC21 | 192.168.40.3 | 255.255.255.0 | ||
| CPC22 | 192.168.40.4 | 255.255.255.0 | ||
| CPC23 | 192.168.40.5 | 255.255.255.0 | ||
| 技術部深圳研發中心 | PC20 | 192.168.50.2 | 255.255.255.0 | |
| PC21 | 192.168.50.3 | 255.255.255.0 | ||
| PC22 | 192.168.50.4 | 255.255.255.0 | ||
| PC23 | 192.168.50.5 | 255.255.255.0 | ||
| 財務 | PC19 | 192.168.30.2 | 255.255.255.0 | |
| PC24 | 192.168.50.3 | 255.255.255.0 |
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配置三層交換機的IP地址及路由器的IP地址，以ShSw3和R0為例：
| 路由器命名 | 接口 | 是否設置時鐘頻率 | 設置IP地址 |
| R0 | Fa0/1 | 否 | 192.168.90.1 |
| S1/0 | 是（64000） | 20.1.1.1 | |
| R5 | S1/0 | 否 | 20.1.1.2 |
| S1/1 | 是（64000） | 30.1.1.1 | |
| R1 | S1/1 | 否 | 30.1.1.2 |
| Fa0/0 | 否 | 劃分子接口 |
三層交換機IP地址配置：
ShSw3(config)#inter f0/1
ShSw3(config-if)#no switchport
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.90.254 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#no shut
路由器以以R0配置為例，其余一次類推：
R0(config)#int s1/0
R0(config-if)#ip address 20.1.1.1 255.255.255.0
R0(config-if)#no shut
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to down
R0(config-if)#int s1/0
R0(config-if)#clock rate 64000
R0(config-if)#exit
R0(config)#int f0/1
R0(config-if)#ip address 192.168.90.1 255.255.255.0
R0(config-if)#no shut
Step3:為交換機命名和設置特權用戶訪問密碼
| 交換機 | 命名 | 密碼 |
| Switch0 | ShSw0 | shzb |
| Switch1 | ShSw1 | shzb |
| Switch2 | SzSw2 | szzb |
| Multilayer Switch0 | ShSw3 | Shzb3 |
以Switch0為例配置名稱和密碼：
Step4：在交換機上創建vlan并將相應端口劃給vlan.
| 分區 | 交換機 | Vlan編號 | Vlan命名 | 所屬端口 |
| 上海 | ShSw1 | 10 | Vlan10 | Fa0/8-fa0/13 |
| 20 | Vlan20 | Fa0/2-fa0/7,fa0/14 | ||
| 60 | Vlan60 | Fa0/15 | ||
| ShSw0 | 30 | Vlan30 | Fa0/11-fa0/14 | |
| 40 | Vlan40 | Fa0/6-fa0/10 | ||
| 50 | Vlan50 | Fa0/2-fa0/5 | ||
| 深圳 | SzSw2 | 10 | Vlan10 | Fa0/4-fa0/7 |
| 20 | Vlan20 | Fa0/8-fa0/11 | ||
| 30 | Vlan30 | Fa0/2-fa0/3 |
以Switch0為例創建vlan及分配端口，其余一次類推：
ShSw0(config)#vlan 30
ShSw0(config-vlan)#name vlan30
ShSw0(config-vlan)#exit
ShSw0(config)#vlan 40
ShSw0(config-vlan)#name vlan40
ShSw0(config-vlan)#exit
ShSw0(config)#vlan 50
ShSw0(config-vlan)#name vlan50
ShSw0(config-vlan)#exit
ShSw0(config)#interface range fa0/6 - 10
ShSw0(config-if-range)#switch mode access
ShSw0(config-if-range)#switch access vlan 40
ShSw0(config-if-range)#exit
ShSw0(config)#interface range fa0/2 - 5
ShSw0(config-if-range)#switch mode access
ShSw0(config-if-range)#switch access vlan 50
ShSw0(config-if-range)#exit
ShSw0(config)#interface range fa0/11 - 14
ShSw0(config-if-range)#switch mode access
ShSw0(config-if-range)#switch access vlan 30
Step5：switch2上配置單臂路由
SzSw2(config)#int fa0/1
SzSw2(config-if)#switch mode trunk
SzSw2(config-if)#switch trunk allowed vlan all
//允許所有的vlan通過
SzSw2(config-if)#no shut
SzSw2(config-if)#exit
encapsulation dot1q 10其中10代表VLAN10
R1(config)#int fa0/0.1
R1(config-subif)#encap
R1(config-subif)#encapsulation dot1q 10
// encapsulation dot1q 10其中10代表VLAN10
R1(config-subif)#ip address 192.168.40.1 255.255.255.0
R1(config-subif)#int fa0/0.2
R1(config-subif)#encapsulation dot1q 20
R1(config-subif)#ip address 192.168.50.1 255.255.255.0
R1(config-subif)#int fa0/0.3
R1(config-subif)#encapsulation dot1q 30
R1(config-subif)#ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
R1(config-subif)#no shut
R1(config-subif)#exit
Step6:配置交換機的接口為Trunk模式：交換機ShSw0/ ShSw1和SzSw2的fa0/1接口，ShSw3的fa0/2和fa0/3接口：
以SzSw3為例配置接口的Trunk模式，其余接口配置以此類推：
Enter configuration commands, one per line.? End with CNTL/Z.
ShSw3(config)#int fa0/2
ShSw3(config-if)#switchport mode trunk
Command rejected: An interface whose trunk encapsulation is "Auto" can not be configured to "trunk" mode.
ShSw3(config-if)#switch trunk encapsulation dot1q
ShSw3(config-if)#switchport mode trunk
ShSw3(config-if)#no shut
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int fa0/3
ShSw3(config-if)#switch trunk encapsulation dot1q
ShSw3(config-if)#switch mode trunk
Step7:vtp配置
| 交換機 | 模式 | 域名 |
| ShSw0 | Client | abcCompany |
| ShSw1 | Client | abcCompany |
| SzSw3 | server | abcCompany |
以ShSw0為例，其余以此類推：
ShSw0#conf t
Enter configuration commands, one per line.? End with CNTL/Z.
ShSw0(config)#vtp mode client
Setting device to VTP CLIENT mode.
ShSw0(config)#vtp domain abcCompany
Domain name already set to abcCompany.
ShSw0(config)#end
Step8：三層交換機上創建VLAN虛擬接口，配置虛擬IP地址：
ShSw3(config)#int vlan 20
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.5.1 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int vlan 10
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int vlan 30
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int vlan 40
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int vlan 50
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
ShSw3(config-if)#exit
ShSw3(config)#int fa0/2
ShSw3(config-if)#switch mode trunk
ShSw3(config-if)#end
Step9:開啟三層交換機路由功能并配置相關協議：
ShSw3(config)# ip routing
ShSw3(config)#router ospf 1
ShSw3(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
ShSw3(config-router)#network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0
ShSw3(config-router)#network 192.168.3.0 0.0.0.255 area 0
ShSw3(config-router)#network 192.168.4.0 0.0.0.255 area 0
ShSw3(config-router)#network 192.168.5.0 0.0.0.255 area 0
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?
ShSw3(config-if)#ip ad
ShSw3(config-if)#ip address 192.168.6.1 255.255.255.0
Step10：配置路由器R0，R1，R5路由協議：
以R5為例，其余以此類推：
R5(config)#router ospf 1
R5(config-router)#router-id 5.5.5.5
//router-id可給可不給
R5(config-router)#network 20.1.1.0 0.0.0.0 area 0
R5(config-router)#network 30.1.1.0 0.0.0.0 area 0
Step11:ACl配置：
三層交換機上ACL的配置：
ShSw3(config)#access-list 111 deny tcp 192.168.3.4 0.0.0.0 192.168.6.2 0.0.0.255
ShSw3(config)#access-list 111 permit tcp any any
ShSw3(config)#access-list 111 permit icmp any any
ShSw3(config)#int vlan 60
ShSw3(config-if)#ip access-group 111 out
Step10:NAT配置：
R0上NAT配置：
Router>en
Router#config t
Enter configuration commands, one per line.? End with CNTL/Z.
Router(config)#inter f0/1
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#inter s1/0
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#access-list 5 permit any
Router(config)#ip nat pool shang 20.1.1.3 20.1.1.100 ne
Router(config)#ip nat pool shang 20.1.1.3 20.1.1.100 netmask 255.255.255.0
Router(config)#ip nat inside source list 5 pool shang
Router(config)#exit
Router#
在R1上NAT配置
Router(config)#int fa0/1
Router(config-if)#exit
Router(config)#int fa0/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#int s1/1
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#access-list 6 permit any
Router(config)#ip nat pool hua 30.1.1.3 30.1.1.100 netmask 255.255.255.0
Router(config)#ip nat inside source list 6 pool hua
Router(config)#exit
Router#
- 實驗結果
①交換機命名和密碼截圖，以ShSw0為例：
②vlan劃分截圖，以交換機ShSw0為例：
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③Trunk模式截圖，以ShSw1為例：
④ACL配置結果：
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⑤NAT配置結果：
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⑥PC11 ping通web服務器：
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⑦PC11訪問網站：
⑧上?？偛恐鳈CPC4ping通深圳總部的主機PC22：
?
⑨上?？偛恐鳈CPC10訪問web服務器：
?
⑩深圳總部主機PC23ping通上?？偛縋C5：
11.深圳總部內部主機PC21和CPC24 相ping通：
12.上海總部內部主機PC4和PC11相ping通：
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- 實驗體會
1.三層交換機的配置，在配置交換機的fa0/1接口的IP地址時，因沒有關閉三層交換機的交換功能，導致IP地址配置出現錯誤，先使用no switchport 命令關閉三層交換機的交換功能再配置接口的IP地址；在配置三層交換機vlan虛擬接口的IP地址和路由協議（ospf）時，應使用ip routing命令啟用三層交換機的路由功能再去配置。在三層交換機配ACL和Nat時也要注意理解題意，是允許哪個接口不去訪問web服務器及允許哪些接口訪問外網。
2.本次試驗涉及知識點較多，且繁雜，在做實驗過程中遇到了不少問題。對于理論知識的理解還有待進一步加深，OSPF協議的作用，工作模式，工作原理；NAT配置的基本原理；ACL配置的基本原理；等理論還需進一步加深理解，以便更好的將理論知識運用到實際操作中。
3.在實驗過程中，應注意對操作文檔的保存，以免發生電腦故障強制關閉配置環境，還要從頭開始會很麻煩且浪費時間。
4.學會與同學交流，共同學習，不懂的知識點及時查閱資料，本次課設收獲頗多！
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總結
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