一、实验说明一实验目的掌握子网划分技术合理规划 IP 地址资源。配置 DHCP 服务实现动态和静态 IP 地址分配。配置 IPv6 地址分配包括无状态和有状态两种方式。配置静态路由协议实现不同区域间的 IPv4 和 IPv6 网络互联。设置用户认证增强设备远程管理的安全性。二网络拓扑网络拓扑如图所示PC0 位于厂区PC 位于办公区Server0 位于服务器区SW0、SW1、SW2 分别为三台交换机R1、R2 为两台服务器三实验任务分析1、子网划分拟定 192.168.10.0/24 为地址规划可用空间厂区已有 3 台主机办公区已有 18 台主机服务器区已有 51 台主机请合理划分 192.168.10.0/24 网段为这三个区域分配对应地址要求尽可能的节约 IP 资源的情况下确保 a 每个区域能保障最终有 10 个空余地址为后续扩容预留,设备之间的互联地址也通过给定地址段自行分配。请给出 IP 地址规划方案。厂区考虑到已有 3 台主机并需预留 10 个地址适合使用/27 子网掩码提供 32个 IP 地址其中网络地址和广播地址各占 1 个剩余 30 个可用。从 192.168.10.0/24中分配第一个/27 子网192.168.10.0-192.168.10.31其中 192.168.10.1 为网关实际分配范围 192.168.10.2-192.168.10.21预留 192.168.10.22-192.168.10.31。办公区已有 18 台主机同样预留 10 个地址可使用/26 子网掩码提供 62 个 IP地 址 。 分 配 第 二 个 /26 子 网 192.168.10.64-192.168.10.127 其 中 192.168.10.65-192.168.10.82 用于分配192.168.10.83-192.168.10.126 预留。服务器区由于有 51 台主机远超/27 子网容量需使用/24 子网的大部分或更小的子网组合。但考虑节约资源和预留这里可划分一个较大的/25 子网提供 126个 IP 地址 。 分配第三个 /25 子网 192.168.10.128-192.168.10.255 其中 192.168.10.129-192.168.10.178 用于分配192.168.10.179-192.168.10.254 预留。2、dhcp 配置R1 负责向办公区和厂区提供地址自动获取R2 负责向服务器区提供静态地址获取。请根据地址规划配置好 dhcp 服务。主机的网关为该网段第一位dhcp 服务排除网关地址。R1配置两个 DHCP 地址池一个针对厂区192.168.10.2-192.168.10.21另一个针对办公区192.168.10.65-192.168.10.82网关均指向各自子网的第一个地址即 192.168.10.1 和 192.168.10.64。R2服务器区采用静态 IP 分配不配置 DHCP 服务直接在服务器上配置静态 IPv4地址。3、IPV6 地址配置R1 负责向厂区提供 ipv6 地址分配地址段为 2001:da8:a3:1000::/64客户端无状态获取 IPV6 地址。 R1 负责向办公区提供 ipv6 地址分配地址段为 2001:da8:a3:1001::/64客户端通过 DHCPv6 有状态获取 IPV6 地址。 R2 路由负责向服务器区提供 ipv6 地址分配地址段 2001:da8:a3:1002::/64服务器静态获取 IPV6 地址。IPv6地址配置-配置方案细化厂区在 R1 上配置 SLAAC以允许厂区设备自动获取 IPv6 地址。由于厂区使用/68子网掩码提供 16384 个地址我们可以从 2001:da8:a3:1000::/64 中分配一个/68子网给厂区。假设分配的子网为 2001:da8:a3:1000:0:0:0:0/68简化表示实际配置中可能不需要显式写出后 64 位中的后 32 位零。配置步骤在 R1 的接口上启用 IPv6 并配置相应的子网前缀确保接口上的 RA路由器公告消息被发送以支持 SLAAC。办公区在 R1 上配置 DHCPv6 服务 为办公区设备分配 IPv6 地址。从 2001:da8:a3:1001::/64 中指定一个地址范围用于 DHCPv6 分配。考虑到地址的连续性和管理的便利性 可以选择一个较小的范围 如 2001:da8:a3:1001::1 至 2001:da8:a3:1001::ffff注意这里的 ffff 是示例实际中应根据需要分配且 ffff:ffff:ffff:fffe 在 IPv6 中不是一个有效的单个地址而是用于示例的末尾部分。配置步骤在 R1 上配置 DHCPv6 服务器定义地址池和相应的参数如 DNS 服务器、域搜索列表等如果需要。R2 配置静态IPv6地址配置服务器区在 R2 上或直接在服务器设备上静态配置 IPv6 地址。 从 2001:da8:a3:1002::/64 中选择合适的地址分配给服务器。由于服务器数量可能较多且需要静态管理应确保每个服务器都有一个唯一且固定的 IPv6 地址。配置步骤在 R2如果作为网关或服务器接口上直接配置 IPv6 地址和子网掩码以及可能的默认网关如果 R2 不是默认网关则可能需要配置到其他 IPv6 路由器的路由。4、路由协议整个网络使用静态路由协议请在对应设备上配置好静态路由确保办公区和服务器区的IPV4/IPV6 网络能够实现互联互通。确定网络拓扑和接口 IP假设 R1 连接办公区和厂区R2 连接服务器区并且 R1 和 R2 之间有直接的IPv4/IPv6 连接确定每个路由器接口的 IPv4 和 IPv6 地址。配置 IPv4 静态路由在 R1上为到达服务器区假设服务器区网络为 192.168.20.0/24通过 R2的某个接口连接添加静态路由。5、设备管理为方便管理创建一个本地用户用户名为 dongda密码为 dongda123用于远程登录 telnet 管理 R1 和 R2为防止密码泄露请加密登录密码创建用户在 R1 和 R2 上分别进入用户配置模式。使用类似 username dongda privilege 15 secret dongda123 的命令创建用户注意具体命令可能因设备型号和操作系统而异privilege 15 表示给予最高权限secret 用于加密密码。某些设备可能使用 password 命令代替 secret但 secret 命令提供的密码加密更为安全。配置 Telnet 访问确保 Telnet 服务在 R1 和 R2 上已启用。配置 VTY虚拟终端线路以允许用户 dongda 登录。二、实验步骤和网络节点配置1、路由器 1 配置信息Router(config)#hostname R1 #设置设备名为 R1R1(config)#no ip domain-lookup #关掉域名解析功能R1(config)#ipv6 unicast-routing #打开 ipv6 单播路由功能R1(config)#interface Ethernet0/0 #进入 ethernet0/0 接口配置R1(config-if)#no shutdown #打开接口R1(config-if)#ip address 192.168.10.253 255.255.255.252 #配置 IP 地址和子网掩码R1(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1003::1/64 #配置IPv6 地址和子网前缀长度R1(config)#interface Ethernet0/1 R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#ip address 192.168.10.97 255.255.255.240 R1(config-if)# ipv6 address 2001:DA8:A3:1000::1/64R1(config)#interface Ethernet0/2 R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#ip address 192.168.10.65 255.255.255.224 R1(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1001::1/642、路由器 2 配置信息#R2 配置Router(config)#hostname R2R2(config)#no ip domain-lookup R2(config)#ipv6 unicast-routing R2(config)#interface Ethernet0/0 R2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.252 R2(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1003::2/64R2(config)#interface Ethernet0/1 R2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.192 R2(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1002::1/643、子网划分厂区 192.168.10.96/28可用地址 14 个。 办公区 192.168.10.64/27可用地址 30 个。服务器区 192.168.10.0/26可用地址 62 个。互联地址 192.168.10.252/30.可用地址 2 个。4、DHCP 配置#R1配置R1(config)#service dhcp #启动 DHCP 服务器R1(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.97 #排除地址池中的网关地址 R1(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.65 #排除地址池中的网关地址 R1(config)#ip dhcp pool dhcp-pool1 #新建dhcp 地址池R1(dhcp-config)#network 192.168.10.64 255.255.255.224 #新建 dhcp 地址池网段R1(dhcp-config)#dns-server 114.114.114.114 #设置 dhcp 协议下发的dns 服务器地址R1(dhcp-config)#default-router 192.168.10.65 #设置默认网关地址R1(dhcp-config)#lease 1 #设置租期长度为 1R1(config)#ip dhcp pool dhcp-pool2 #新建dhcp 地址池R1(dhcp-config)#network 192.168.10.96 255.255.255.240 # 设置 dhcp 地 址 池 中 的192.168.10.96 网段R1(dhcp-config)#dns-server 114.114.114.114R1(dhcp-config)#default-router 192.168.10.97R1(dhcp-config)#lease 1#厂区PCVPCSip dhcp#办公区PCPC(config)#no ip routing #关闭 ip 转发功能PC(config)#interface Ethernet0/0 PC(config-if)#no shutdownPC(config-if)#ip address dhcp #设置 ip 地址为使用 dhcp 自动获取5、静态地址配置#SERVERVPCSip 192.168.10.2/26 192.168.10.16、IPv6 地址配置#R1 配置R1(config)#ipv6 dhcp pool dhcpv6 #新建名为 dhcpv6 的 dhcpv6 地址池R1(config-dhcpv6)#address prefix 2001:da8:a3:1001::/64 #新建 ipv6 地址池下的新地址前缀R1(config-dhcpv6)#dns-server 2400:3200::1 #配置 dns 服务器地址R1(config)#interface Ethernet0/2R1(config-if)#ipv6 nd managed-config-flag #将 icmpv6 报文中的M 位置为 1R1(config-if)#no ipv6 nd ra suppress #让接口发送 icmpv6 的路由器通告(RA)消息R1(config-if)#ipv6 dhcp server dhcpv6 #使用名为dhcpv6 的地址池向连接在该接口下的客户分配 ipv6 地址R1(config)#interface Ethernet0/1R1(config-if)#no ipv6 nd ra suppress #让接口发送 icmpv6 的路由器通告(RA)消息R1(config-if)#ipv6 dhcp server dhcpv6#办公区 PCPC(config)#interface Ethernet0/0PC(config-if)#ipv6 enable #在此接口上生成一个 ipv6 链路本地地址#厂区 PCVPCSip auto #使用无状态地址自动配置ipv6 地址#SERVERVPCSip 2001:da8:a3:1002::2/647、路由协议#R1 配置R1(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.192 192.168.10.254 #设置 ip 静态路由R1(config)#ipv6 route 2001:DA8:A3:1002::/64 2001:DA8:A3:1003::2 #设置 ipv6 静态路由#R2 配置R2(config)#ip route 192.168.10.64 255.255.255.224 192.168.10.253R2(config)#ip route 192.168.10.96 255.255.255.240 192.168.10.253 R2(config)#ipv6 route 2001:DA8:A3:1000::/64 2001:DA8:A3:1003::1 R2(config)#ipv6 route 2001:DA8:A3:1001::/64 2001:DA8:A3:1003::18、设备管理#R1 配置R1(config)#username dongda privilege 15 secret dongda123 #设置本地用户名和密码并加密密码并设置用户的特权级别R1(config)#line vty 0 4 #打开 0 号到 4 号vty 控制台R1(config-line)#login local #设置本地登录验证方式R1(config-line)#transport input telnet #设置允许telnet 访问该组控制台#R2 配置R2(config)#username dongda privilege 15 secret dongda123 R2(config)#line vty 0 4R2(config-line)#login localR2(config-line)#transport input telnet三、实验数据和结果分析1、功能1测试厂区 PC办公区 PC2、功能 2 测试3、功能 3 测试厂区 PC-办公区 PCPC-厂区 PC厂区 PC-服务器服务器-厂区 PC办公区 PC-服务器服务器-办公区 PC4、功能 4 测试