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基于Packet Tracer 5.0配置单区域和多区域OSPF

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基于ＰａｃｋｅｔＴｒａｃｅｒ５．０配置单区域和多区域ＯＳＰＦ摘要:本文针对网络实验课特点引入Packet Tracer 5.0完善并提高教学效果,通过配置OSPF单区域和多区域路由为例,来说明该网络模拟软件所带来的方便性和实用性。

首先介绍该软件的安装和汉化问题,然后详细解释了如何配置OSPF 单区域和多区域路由,最后说明了实际的教学效果。

关键词:Packet Tracer;OSPF;单区域;多区域;路由协议1存在的问题计算机网络实验课是保证计算机网络课程教学效果和质量的关键,随着各高校购置路由器、交换机等网络设备组建网络实验室,使学生有机会接触实际的网络物理设备,实际技能得到了培训和提高。

但有了计算机网络硬件,并不意味着实际教学效果的有效提高,在实际实验教学中,还存在很多有待解决和优化的问题:(1) 由于计算机网络技术更新较快,而授课一般“重理论、轻实践”,与社会上相对完善的培训资源(例如Cisco认证)存在脱节现象,许多新的实用性知识学不到。

(2) 网络实验设备由于单台价格昂贵,使得网络实验室不适合大班教学,只能靠增加实验班次,目前本科生数量每年都在递增,此矛盾更加突出。

(3) 新的网络实验设备出现,而高校的实验设备更新经费落实的滞后,导致网络设备落后陈旧,学生接触高端网络设备的实际机会少。

我们目前采用的做法是:在已购置的网络设备基础上,辅以专门的网络模拟软件,为学生搭建一个虚实结合的计算机网络实验平台,并且更新计算机网络实验指导书,保证计算机网络实验教学的先进性和完备性。

根据已有的实际网络模拟软件,我们选择了Packet Tracer 5.0。

Packet Tracer 5.0(简称PT)是Cisco公司开发的网络仿真工具软件,支持建立仿真、虚拟和活动网络模型,PT实现网络教学数字分隔,帮助缺乏使用网络设备、带宽交互的学生和教师。

本文通过使用Packet Tracer 5.0软件完成配置OSPF单区域和多区域路由协议的两个实验为例,来说明该网络模拟软件所带来的网络实验教学的方便性和实用性。

2Packet Tracer 5.0的安装与汉化安装与汉化Packet Tracer 5.0的步骤如下:(1) 下载PacketTracer5_setup.exe英文版安装包,然后安装。

(2) 下载汉化包到本地计算机中并解压缩。

(3) 在解压缩后的文件夹里面找到chinese.ptl文件,把chinese.ptl复制到Packet Tracer 5.0安装目录的languages文件夹里。

(4) 启动Packet Tracer 5.0,选择顶部菜单中的Options,然后再选择Preferences。

(5) 此时会弹出Options界面,在该界面的下面看到Select Language文本框,选择chinese.ptl后点击change language。

这时会告诉你在下次启动Packet Tracer5.0的时候才会生效。

(6) 关闭Packet Tracer 5.0,并再次启动。

这时已经可以看到是中文界面了,汉化完毕。

由于软件界面字体显示偏小,选择顶部菜单中的“选项”,然后再选择“首选项”,点击“字体”选项卡更改字体大小。

3OSPF路由协议单区域和多区域配置OSPF(Open Shortest Path First)路由协议是由IETF (Internet Engineering Task Force)IGP工作小组提出的,OSPF是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。

随着Internet技术在全球范围的飞速发展,OSPF已成为目前Internet广域网和Intranet企业网采用最多、应用最广泛的路由协议之一。

OSPF是一种基于SPF 算法的路由协议,目前使用的OSPF协议是其第二版,定义于RFC1247和RFC1583。

SPF算法是OSPF路由协议的基础。

SPF算法有时也被称为Dijkstra 算法,这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。

SPF算法将每一个路由器作为根(ROOT)来计算其到每一个目的地路由器的距离,每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图,该结构图类似于一棵树,在SPF算法中,被称为最短路径树。

在OSPF路由协议中,最短路径树的树干长度,即OSPF 路由器至每一个目的地路由器的距离,称为OSPF的Cost。

OSPF协议比较复杂,可以划分区域是OSPF能够适应大型复杂网络的一个特性,我们借助PT完成单个区域和多个区域的OSPF路由配置。

3.1配置单区域OSPF实验的参考拓扑图和参考配置参数如图1和表1所示。

具体配置过程如下(以Router1为例):(1)Router1的OSPF路由配置:Router1>enableRouter1#config terminalRouter1(config)#router ospf 1Router1(config-router)#network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0 Router1(config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 Router1(config-router)#network 172.17.0.0 0.0.255.255 area 0 Router1(config-router)#end(2)Router1的OSPF路由配置后的路由表:Router1>enableRouter1# show ip route......O 10.0.0.0/8 [110/1563] via 192.168.1.2, 00:24:46, Serial1/1O 172.16.0.0/16 [110/782] via 192.168.0.1,00:24:46, Serial1/0C 172.17.0.0/16 is directly connected, FastEthernet0/0O 172.18.0.0/16 [110/782] via 192.168.1.2,00:24:46, Serial1/1C 192.168.0.0/24 is directly connected, Serial1/0C 192.168.1.0/24 is directly connected, Serial1/1O 192.168.2.0/24 [110/1562] via 192.168.1.2, 00:24:46, Serial1/1 (3) 查看Router1的路由协议信息:Router1# show ip protocolRouting Protocol is “ospf 1”Outgoing update filter list for all interfaces is not set Incoming update filter list for all interfaces is not setRouter ID 192.168.1.1Number of areas in this router is 1. 1normal 0 stub 0 nssaMaximum path: 4Routing for Networks:192.168.0.0 0.0.0.255 area 0192.168.1.0 0.0.0.255 area 0172.17.0.0 0.0.255.255 area 0Routing Information Sources:Gateway Distance Last Update192.168.0.1 110 00:28:07192.168.1.2 110 00:28:10Distance: (default is 110)3.2配置多区域OSPF实验的参考拓扑图和参考配置参数如图2和表2所示。

具体配置过程如下(以Router2为例): (1)Router2的OSPF路由配置:Router2>enableRouter2#config terminalRouter2(config)#router ospf 1Router2(config-router)#network 192.168.11.00.0.0.255 area 1 Router2(config-router)#network 192.168.12.00.0.0.255 area 0 Router2(config-router)#network 192.168.14.00.0.0.255 area 0 Router2(config-router)#end(2)Router2的OSPF路由配置后的路由表:Router2>enableRouter2#show ip route......C192.168.11.0/24 is directly connected,FastEthernet0/0C192.168.12.0/24 is directly connected,Serial1/0O IA 192.168.13.0/24 [110/782] via 192.168. 12.2, 00:00:08, Serial1/0C192.168.14.0/24 is directly connected,Serial1/1O192.168.15.0/24 [110/1562] via 192.168.14.2, 00:01:33, Serial1/1 [110/1562] via 192.168.12.2, 00:00:08, Serial1/0(3) 查看Router2的路由协议信息:Router2#show ip protocolRouting Protocol is “ospf 1”Outgoing update filter list for all interfaces is not setIncoming update filter list for allinterfaces is not setRouter ID 192.168.14.1Number of areas in this router is 2. 2normal 0 stub 0 nssaMaximum path: 4Routing for Networks:192.168.11.0 0.0.0.255 area 1192.168.12.0 0.0.0.255 area 0192.168.14.0 0.0.0.255 area 0Routing Information Sources:Gateway Distance Last Update192.168.12.2 110 00:00:56192.168.14.2 110 00:00:58Distance: (default is 110)另外我们还用该平台做了交换机配置、简单结构局域网组建与配置、VLAN 构建与配置、路由器配置、多网段网络组建与路由配置、网络访问控制与包过滤配置等实验,实验效果直观,学生印象深刻,对于理解理论授课知识点很有帮助,可以明显提高学生的学习兴趣,学习过程由被动接受知识变为主动思考、验证、解决问题的过程。

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packet_tracer5[1].0全攻略(下)

packet_tracer5[1].0全攻略(下)

十、配置单区域O S P FOSPF(OpenShortestPathFirst开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(InteriorGatewayProtocol,简称IGP)，用于在单一自治系统(autonomoussystem,AS)内决策路由。

OSPF协议比较复杂Fversion2RFC2328标准文档长达224页，可以划分区域是OSPF能多适应大型复杂网络的一个特性，我们只借助完成单个area的简单配置。

一、配置实例拓扑图图一二、OSPF配置基本命令Router(config)#routerospf1Router(config-router)#network0.0.0.255area0??????Router(config-router)#router-id三、OSPF配置实例１、路由器基本配置２、启动OSPF图三图四??Router1的OSPF配置图五??Router２的OSPF配置图六??Router3的OSPF配置图七??Router4的OSPF配置图八查看路由器中的路由表３、校验、诊断图九showipprotocol查看路由器中所启用的路由计算协议图十showipospf图十一showipospfinterface图十二图十三showipospfneighbor 想看邻居图十四showipospfdatabase图十五debugipospfevents开启诊断，nodebugipospfevents关闭诊断图十六pc2ping通所有网段内的计算机或路由器在这里只能进行最为简单的OSPF配置了，可以完成CCNA的实验。

十一、路由器实现Vlan间通信一、实验拓扑图图一路由器：Cisco2811，交换机：Cisco2950二、创建Vlan2950#vlandatabae2950(vlan)#vlan10namemath2950(vlan)#vlan20namechinese图二三、把交换机端口分配给Vlan2950#conft2950(config)#intrangefa0/2-32950(config-if-range)#switchportmodeaccess 2950(config-if-range)#switchportaccessvlan10 2950(config-if-range)#intrangefa0/4-52950(config-if-range)#switchportmodeaccess 2950(config-if-range)#switchportaccessvlan20图三四、配置交换机trunk端口2950(config)intfa0/12950(config-if)switchportmodetrunk图四五、配置路由器子接口Router#conftRouter(config)#intfa0/1.1Router(config-subif)#encapsulationdot1q10 Router(config-subif)#ipaddressRouter(config-subif)#intfa0/1.2Router(config-subif)#encapsulationdot1q20 Router(config-subif)#ipaddressRouter(config-subif)#intfa0/1Router(config-if)#noshut图五图六查看路由器中的路由表六、配置计算机，测试在本次实验中，pc0与pc1同处于vlan1020图七不同网段中的计算机完全可以ping通十二、PPPPPP(PointtoPointProtocol)数据链路层协议。

OSPF多区域配置

OSPF多区域配置

OSPF多区域配置在OSPF单区域中，每台路由器都需要收集其他所有路由器的链路状态信息，如果网络规模不断扩大，链路状态信息也会随之不断增多，这将使得单台路由器上链路状态数据库非常庞大，导致路由器负担加重，也不便于维护管理。

为了解决上述问题，OSPF协议可以将整个自治系统划分为不通的区域（Area），就像一个国家的国土面积很大时，会吧整个国家划分为不同的省份来管理一样。

链路状态信息只在区域内部泛洪，区域之间传递的只是路由条目而非链路状态信息，因此大大减少了路由器的负担。

当一台路由器属于不同区域时称他为区域边界路由器（Area Border Router，ABR），负责传递区域间路由信息。

区域间的路由信息传递类似距离矢量算法，为了防止区域间产生环路，所有非骨干区域之间的路由信息必须经过骨干区域，也就是说非骨干区域必须和骨干区域相连，且非骨干区域之间不能直接进行路由信息交互。

实验目的：理解配置OSPF多区域的使用场景掌握配置OSPF多区域的方法理解OSPF区域边界路由器(ABR)的工作特点实验内容：R1、R2、R3、R4为企业总部核心区域设备，属于区域0，R5属于新分支机构A的网关设备，R6属于新增分支机构B的网关设备。

PC1和PC2分别属于分之机构A和B，PC3和PC4属于总部管理员登录设备，用于管理网络。

在该网络中，如果设计方案采用单区域配置，则会导致单一区域LSA数目过于庞大，导致路由器开销过高，SPF算法运算过于频繁。

因此网络管理员选择配置多区域方案进行网络配置，将两个新分支运行在不同的OSPF区域中，其中R5属于区域1，R6属于区域2.基本配置配置骨干区域路由器在公司总部路由器R1、R2、R3、R4上创建OSPF进程，并在骨干区域0视图下通告总部各网段。

[R1]ospf 1[R1-ospf-1]area 0 区域0[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.13.0 0.0.0.255[R2]ospf 1[R2-ospf-1]area 0[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.12.0 0.0.0.255[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.0 0.0.0.255[R3]ospf 1[R3-ospf-1]area 0[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.13.0 0.0.0.255[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.0 0.0.0.255[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.3.0 0.0.0.255[R4]ospf 1[R4-ospf-1]area 0[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.24.0 0.0.0.255[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.34.0 0.0.0.255[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.4.0 0.0.0.255配置完成后，测试总部内两台PC间的连通性。

Packet Tracer中ospf实验

Packet Tracer中ospf实验

Packet Tracer中ospf实验(单区域内配置OSPF)配置的实验图如下：我们先按照图中的配置，配置好之后，我们接下来就去配置路由器的初步信息，router0:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 10.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s3/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.1 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#clock rate 64000router2:Router>enRouter#conf tRouter(config)#int fastEthernet 0/0Router(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#int s2/0Router(config-if)#ip add 20.0.0.2 255.0.0.0Router(config-if)#no shutdown接下来我们就去配置OSPF：其实配置OSPF只是配置与当前路由器相连的接口或接口的IP就可以了。

cisco-Packet-Tracer-使用教程手册

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