实验4 路由器IOS的基本操作与网络互连

曾巧文 发布于:2011-10-11 22:01 分类:计算机网络 标签: 路由器

4.1 实验目的

1.掌握路由器的NOS(网络操作系统)的基本操作

2.掌握路由器登录的几种模式

3.掌握路由器的几种基本配置模式

4.掌握路由器接口IP地址的配置

4.2 实验原理 4.2.1 路由器的硬件结构

   路由器是组建网络时用于网络互连的网络设备,工作OSI模型中的第三层(网络层)。路由器的外观和交换机相似,图4-1 Cisco 3640路由器的前板结构示意图,主要包含了控制台端口,辅助端口(用于通过Modem拨号远程接入)和PCMCIA插槽。

 

 

 

 

 


 

                           9-1 路由器的前板结构示意

 

 

4-1Cisco 2611路由器的后板结构示意图

 

 

4-2路由器后板示意图

 

路由器的硬件部分主要包括:CPU(中央处理器)、Flash(闪存)、ROM(只读存储其)、RAM(随机存储器)、NVRAM(非易失性RAM)和IO接口等。如图4-3所示。

4-3 路由器硬件结构图

1CPU。路由器的CPU如同计算机中的中央处理器,负责执行路由器操作系统(IOS)的指令,CPU的处理能力对路由器的性能有很大影响。

2FlashFlash是一种可擦写的、可编程类型的ROM。在许多路由器上,Flash主要用于保存操作系统的映像(Image)和路由器的微码(microcode)。因为修改Flash中的内容无需拆除和替换芯片,所以其代价低,且使用方便。当路由器关机或者重新启动时,闪存中的内容会保存下来。只要空间允许,用户甚至可以在路由器Flash中存储多个路由器操作系统的映像。

3ROM。只读存储器(ROM)中包含开机诊断程序、引导程序和操作系统软件。路由器开机时,由ROM执行加电监测,相当于PC的开机自检(POST)。

    4RAM。随机存储器(RAM),相当于PC机的内存,用于存储路由表、ARP缓存、进行数据缓存等。RAM主要存放临时的文件,关机后RAM中内容被清除。

5NVRAM非易失性RAMNVRAM),在路由器关电时,其内容仍能保存。通过在NVRAM中保存配置文件的一个拷贝,在路由器重新启动时可以快速地恢复原来的工作状态。

6IO接口。IO接口是分组进入路由器的通道。

4.2.2 路由器的启动过程

    路由器的启动过程如同PC机的启动过程,首先加电后,执行自检(主要检查有没有硬件故障),没有硬件故障之后,开始加载启动代码,加载操作系统映像(Image)。操作系统启动成功后,加载配置文件。具体的过程如图4-4

  

4-4  路由器的启动过程

4.2.3 路由器的配置方式

路由器的配置方式和交换机配置方式类似,主要有以下几种配置方式,如图4-5

路由器IOS的基本操作与网络互连

4-5 配置路由器的方式

1Console口连接接终端计算机;

2AUX口连接MODEM,通过电话线与远程的终端计算机相连;

3)通过TFTP服务器登录;

4)通过TELNET程序登录;

5)通过SNMP网管工作站登录。  

但是路由器的第一次设置必须通过Console控制口方式进行,此时终端的硬件设置如下:

波特率 :9600,数据位 :8,停止位 :1,奇偶校验: 无。  

4.3 实验环境

4-6  利用路由器实现网络的互连

本实验主要是通过一台路由器连接几个不同的网络,实验的第一步是在路由器相应的端口配置IP地址,不同端口的IP地址需属于不同网段;第二步在PC机上配置相应的IP地址,关键是默认网关地址一定要是所连接的路由器端口IP地址。

4.4 实验内容

1.端口IP地址的配置

Router>enable        //从用户模式进入特权模式
Pssword:                //输入特权模式口令
Router#configure terminal //从特权模式进入全局配置模式
Router(config)#interface fa0/1 //进入路由器fastethernet 1的接口配置模式
Router(config-if)#ip address 192.168.2.1  255.255.255.0
//设置路由器 fastethernet1端口IP地址为192.168.1.14,掩码为255.255.255.0。

对于图4-3拓扑结构,分别设置好路由器两个以太网接口的IP地址,并正确配置好左右两个网段的主机的IP地址、掩码、网关。

然后,使用Ping命令来测试两个网段是否已经连通。

PC1IP地址配置如图4-7

4-7 默认网关的配置

PC3PC4的配置方法可以参考上图,容易出错的是默认网关的配置。

2.远程登录的配置―通过TELNET登录管理路由器

具体过程如下:

Red-Giant>enable                        //普通用户模式进入特权用户
Red-Giant#configure terminal          //特权用户模式进入全局配置模式
Red-Giant(config)#hostname hostname  // 设置路由器名
Red-Giant(config)#interface type number//在全局配置模式下使用interface
命令进入接口配置模式

3.路由器简单配置实验步骤

1) R1的配置

R1#conf  t
R1(config)#interface  f0
R1(config-if)#ip address 192.168.0.10 255.255.255.0    // 配置F0的地址
R1(config-if)#no shutdown                          //激活端口
R1(config-if)#exit
R1(config)#line vty 0 4                   //进入路由器线路配置模式
R1(config-line)#login                    //配置远程登录
R1(config-line)#password 111111          //设置远程登录密码
R1(config-line)#end
R1#show ip interface brief            //显示路由器各接口简要的IP信息
Interface       IP-Address     OK? Method    Status             Protocol
FastEthernet0  192.168.0.10    YES manual     up                   up
FastEthernet1  unassigned      YES unset administratively down     down
FastEthernet2  unassigned      YES unset administratively down     down
FastEthernet3  unassigned      YES unset administratively down     down
Serial0        unassigned      YES unset administratively down     down
Serial1        unassigned      YES unset administratively down     down
R1#conf t
R1(config)#enable secret 111111        设置进入特权模式密码

结果验证:在主机上登录到路由器:  telnet 192.168.0.1。如图4-8

4-8 Telnet登录路由器

进入特权模式,如图4-9

4-9 Telnet登录路由器

 提示与问题

    路由器接口的缺省是关闭的(shutdown),因此必须在配置接口的IP地址后用命令”no shutdown”,开启该接口.

4.查看路由器的端口及路由表

Route#  show ip interface brief        //查看各个端口的IP
Route#  show ip route         //查看路由器的路由表

分析路由表的结构

4.5 小结与思考

    本实验主要学习了路由器的基本配置,了解路由器的启动过程,要求掌握登录路由器的几种方式配置以及通过实验体会路由器是如何进行数据的路由选择和数据转发的。

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