【正文】 uter一臺新的路由器在啟動過程結(jié)束后將會看見提示符“router”，這是訪問路由器的最低級模式。 i特權(quán)模式(Privileged mode)router 在router提示符下鍵入enable,路由器進入特權(quán)命令狀態(tài)router，這時便可以看到和更改路由器的設(shè)置內(nèi)容。 i全局配置模式(Global mode)router (config) 在router提示符下鍵入configure terminal,出現(xiàn)提示符router(config)，此時路由器處于全局設(shè)置狀態(tài)，可以設(shè)置路由器的全局參數(shù)。IOS常用命令在IOS操作中，無論任何狀態(tài)和位置，都可以鍵入“？”得到系統(tǒng)的幫助。數(shù)據(jù)通道功能包括轉(zhuǎn)發(fā)決定和輸出鏈路調(diào)度等，一般由特定的硬件來完成；控制功能一般用軟件來實現(xiàn)，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統(tǒng)配置和系統(tǒng)管理等。表21 路由器常用命令進入特權(quán)命令狀態(tài) enable 退出特權(quán)命令狀態(tài) disable 進入設(shè)置對話狀態(tài) setup 全局設(shè)置config terminal設(shè)置路由器名hostname name啟動IP路由ip routing端口設(shè)置 interface type slot/number 設(shè)置IP地址 ip address address subnetmask 進入路由設(shè)置狀態(tài) router protocol 激活端口 no shutdown 物理線路設(shè)置 line type number 登錄遠程主機 telnet hostname|IP address 退出局部設(shè)置狀態(tài) exit IP地址及掩碼IP地址分為網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址二部分。表22 預留的和有效的IP地址類別地址或范圍狀 態(tài)A 到 保 留有 效保 留B 到 保 留有 效保 留C 到 保 留有 效保 留D 到 多 目 地 址E 到 保 留本地廣播網(wǎng)絡(luò)地址范圍如表22所示。通過使用可變長的子網(wǎng)掩碼可以讓位于不同接口的同一網(wǎng)絡(luò)編號的網(wǎng)絡(luò)使用不同的掩碼，這樣可以節(jié)省IP地址，充分利用有效的IP地址空間。一個端口有一個主IP地址。從IP地址到MAC地址的轉(zhuǎn)換過程叫做地址解析(address resolution)。ARP可以獲取已知IP地址的設(shè)備的MAC地址。可以使用下面命令進行查看和修改。適用于小型同類網(wǎng)絡(luò)，是典型的距離向量協(xié)議。RIP最新的增強版是RIPv2，它允許在RIP分組中包含更多的信息并提供了簡單的認證機制。 路由更新 RIP以規(guī)定的時間間隔及在網(wǎng)絡(luò)拓撲改變時發(fā)送路由更新信息。RIP路由器只維護到目的的最佳路徑。236。從源到目的的路徑中每一跳被賦以一個跳數(shù)值，此值通常為1。RIP通過對從源到目的的最大跳數(shù)加以限制來防止路由環(huán)，最大值為15。236。RIP的跳數(shù)限制也防止了無限增長而產(chǎn)生路由環(huán)。 RIP計時器 RIP使用了一些計時器以控制其性能，包括路由更新計時器、路由超時和路由清空的計時器。每個路由表項都有相關(guān)的路由超時計時器，當路由超時計時器過期時，該路徑就標記為失效的，但仍保存在路由表中，直到路由清空計時器過期才被清掉。 RIPv2分組格式Cisco的RIP版本2支持驗證、密鑰管理、路由匯總、無類域間路由(CIDR)和變長子網(wǎng)掩碼(VLSM) 等功能。圖25 RIP2分組格式請求分組要求路由器發(fā)送其路由表的全部或部分。 Unused—值為0。 Address Format Identifier (AFI)—指明使用的地址族。 有效路徑的值在1和15之間，16表示不可達路徑。OSPF是個鏈接狀態(tài)路由協(xié)議，在同一層的區(qū)域內(nèi)與其它所有路由器交換鏈接狀態(tài)公告(LSA)信息。 OSPF有兩個主要的特性：首先該協(xié)議是開放的，即其規(guī)范是公開的，公布的OSPF規(guī)范是RFC1247。OSPF路由器積累鏈接狀態(tài)信息，并使用SPF算法來計算到各節(jié)點的最短路徑[6]。 OSPF路由器分類在OSPF多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中，路由器可以按不同的需要同時成為以下四種路由器中的幾種：內(nèi)部路由器:當一個OSPF路由器上所有直聯(lián)的鏈路都處于同一個區(qū)域時，我們稱這種路由器為內(nèi)部路由器。 主干路由器：具有連接主干區(qū)域端口的路由器。區(qū)域邊界路由器運行與其相連的所有區(qū)域定義的OSPF運算法則。一個AS邊界路由器可以是一個區(qū)域內(nèi)部路由器或是一個區(qū)域邊界路由器。 路由層次OSPF的工作是有層次的，其層次中最大的實體是自治系統(tǒng)(AS)，即遵循共同的路由策略統(tǒng)一管理下的網(wǎng)絡(luò)群。一個AS可以分為多個區(qū)間。拓撲數(shù)據(jù)庫實際上是與路由器有關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)的總圖，包含從同一區(qū)間所有路由器收到的LSA的集合。區(qū)間的劃分產(chǎn)生了兩種不同類型的OSPF路由，區(qū)別在于源和目的是在相同的還是不同的區(qū)間，分別為區(qū)間內(nèi)路由和跨區(qū)間路由。主干本身也是個OSPF區(qū)間，所以所有的主干路由器與其它區(qū)間路由器一樣，使用相同的過程和算法來維護主干內(nèi)的路由信息，主干拓撲對所有的跨區(qū)間路由器都是可見的。236。當SPF路由器加點后，它就初始化路由協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，然后等待下層協(xié)議關(guān)于接口已可用的通知信息。路由器向鄰居發(fā)送Hello包并接收它們的Hello包。在多重訪問網(wǎng)絡(luò)（支持多于兩個路由器的網(wǎng)絡(luò)）中，Hello協(xié)議選出一個“指派路由器”和一個備份指派路由器。當兩個相鄰路由器的鏈接狀態(tài)數(shù)據(jù)庫同步后，就稱為“鄰接”。鄰接控制路由協(xié)議分組的分發(fā)，只在鄰接點間交換。通過對已建立的鄰接關(guān)系和鏈接狀態(tài)進行比較，失效的路由器可以很快被檢測出來，網(wǎng)絡(luò)拓撲相應地更動。這個最短路徑樹就生成了路由表。 分組格式所有的OSPF分組均有24字節(jié)的頭，如圖26。 Version number標識使用的OSPF版本。 Type標識OSPF分組類型，為下列類型之一：Hello；建立和維持鄰居關(guān)系；數(shù)據(jù)庫描述；鏈接狀態(tài)請求；鏈接狀態(tài)更新；鏈接狀態(tài)確認。 Packet length—指示包括OSPF頭在內(nèi)的分組長度，以字節(jié)計。 Router ID標識分組來源。 area ID—標識分組所屬的區(qū)間。 236?；赥OS的路由支持可以指定特定服務類型的上層協(xié)議。通過VLSM，IP網(wǎng)可以分成各個不同大小的子網(wǎng)，這給了網(wǎng)管更大的網(wǎng)絡(luò)管理的靈活性。 OSPF啟動的過程： ⑴ 交換過程（exchange process） 當一個路由器A啟動時，它處于DOWN狀態(tài)，其它路由器收到這個HELLO包后就會把它加入自己的鄰居列表中，這叫“init”狀態(tài)，之后發(fā)送一個單點傳送回復HELLO包，其中包含著自己的和其它相鄰路由器的信息，路由器A收到這個HELLO后，會把其中有相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫加入到自己的庫中這叫“twoway”狀態(tài)，此時就建立了雙向通信。用來發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由的這個過程稱為交換協(xié)議，它被執(zhí)行來使用權(quán)路由器達到通信的“全（FULL）”狀態(tài)。當毗鄰的路由器處于“全”狀態(tài)時，它們不會重復執(zhí)行交換協(xié)議，除非“全”狀態(tài)發(fā)生了變化。Cisco路由器上缺省的開銷度量是基于網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的帶寬。 如果鏈路上出現(xiàn)fapping翻轉(zhuǎn)，就會使路由器不停的計算一個新的路由表，就可能導致路由器不能收斂。在Cisco配置命令中“timers spf spfdelay spyholdtime”可以對兩次連續(xù)SPF計算之間的最短時間（缺省值10秒）進配置。當鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器通過擴散過程將這一變化通知給網(wǎng)絡(luò)中其他路由器，鏈路狀態(tài)更新數(shù)據(jù)包提供擴散LSA的技術(shù) 3 基于Cisco設(shè)備的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 組建數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備本設(shè)計采用的是Cisco 2600系列路由器中的2620路由器，組建網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用寬帶以太網(wǎng)接入技術(shù)，采用以太介質(zhì)為主要傳輸介質(zhì)。Cisco 2600系列配置了強大的RISC處理器，能夠支持當今不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)中所需的高級服務質(zhì)量（QoS）、安全和網(wǎng)絡(luò)集成特性。Cisco2600系列的關(guān)鍵特性 表31 Cisco 2620路由器規(guī)格產(chǎn)品定位固定和模塊化路由器適用網(wǎng)絡(luò)類型Ethernet，F(xiàn)ast Ethernet，ATM，ISDN，T1/E1，F(xiàn)rame Relay，IP/IPX是否支持VPN、Qos；是否內(nèi)置防火墻是支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP etc固定的局域網(wǎng)接口1個10/100以太網(wǎng)端口固定的廣域網(wǎng)接口一個異步輔助端口廣域/局域網(wǎng)擴展槽數(shù)1個網(wǎng)絡(luò)模塊插槽、1個AIM插槽、2個WIC插槽、IP s/wNos名稱及版本號Cisco IOS電源72W max. AC input voltage 100 to 240 VACAC input current 47 to 64 Hz處理器型號/速度/數(shù)量Motorola MPC860 40 MHz (50 MHz for Cisco 262x)Cisco 2620路由器的詳細規(guī)格如表31。（2）執(zhí)行路由器中的啟動程序（Bootstrap）,搜索Cisco的IOS。（3）裝入IOS后，尋找配置文件。配置文件也可從TFTP服務器裝入。（5）當找不到配置文件時，路由器進入配置模式。 （6）設(shè)置對話狀態(tài)[7]。 但路由器的第一次設(shè)置必須通過第一種方式進行,此時終端的硬件設(shè)置如下: 波特率 ：9600 數(shù)據(jù)位 ：8 停止位 ：1 奇偶校驗: 無 第一次安裝時系統(tǒng)會自動進入對話設(shè)置（Dialog Setup）狀態(tài)，依屏幕提示分別回答路由器名稱、加密超級登錄密碼、超級登錄密碼、遠程登錄密碼、動態(tài)路由協(xié)議以及各個接口的配置后，保存配置。鍵入config terminal，出現(xiàn)提示符Cisco2620(config)，進入配置模式。設(shè)置如下： Cisco2620(config)enable secret 123 //設(shè)置特權(quán)模式密碼為123 Cisco2620(config)line console 0 //進入Console口配置模式 Cisco2620(configline)password 123 //設(shè)置Console口密碼為123 Cisco2620(configline)login //使console口配置生效 Cisco2620(configline)line vty 0 5 //切換至遠程登錄口 Cisco2620(configline)password 123 //設(shè)置遠程登錄密碼為123 Cisco2620(configline)login //使配置生效 Cisco2620(configline) sessiontimeout 30 //超時設(shè)為30分鐘 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲規(guī)劃 模擬覆蓋哈爾濱地區(qū)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計圖32 覆蓋哈爾濱地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)拓撲圖本設(shè)計是構(gòu)建一個數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，此網(wǎng)絡(luò)模擬覆蓋哈爾濱的整個地區(qū)。數(shù)據(jù)傳輸過程中采用動態(tài)路由協(xié)議RIP和OSPF。如此設(shè)計最大的優(yōu)點是：如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某條物理鏈路斷開，可以通過動態(tài)路由協(xié)議實時的調(diào)整路由，整個系統(tǒng)不會完全癱瘓，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仍能正常的進行通信。道里路由器上配置靜態(tài)路由再分配，道外路由器上配置RIP到OSPF的路由再分配，以使各協(xié)議之間進行數(shù)據(jù)傳輸；道里、道外、動力路由器上配置了路由匯總；南崗和動力路由器上配置訪問控制列表，對數(shù)據(jù)包進行過濾。 安全子網(wǎng)的設(shè)計本設(shè)計是一個安全子網(wǎng)，以O(shè)SPF為數(shù)據(jù)傳輸中的動態(tài)路由協(xié)議。本網(wǎng)絡(luò)拓撲圖如圖33所示，在此網(wǎng)絡(luò)中有六個節(jié)點，節(jié)點之間以O(shè)SPF為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹鲗f(xié)議，六個節(jié)點上的路由器配置OSPF。Router RouterRouterRouter6路由器組成一個環(huán)網(wǎng)，構(gòu)成OSPF骨干區(qū)域（area 0）；Router1和Router4之間沒有實際的物理連接，通過虛擬鏈路與骨干區(qū)域連接上。Router1上配置靜態(tài)NAT，Router2上設(shè)置動態(tài)NAT，Router3上配置NAT重載。圖33內(nèi)部安全系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖此安全子網(wǎng)中的交換機1連接在哈爾濱地區(qū)總網(wǎng)的南崗路由器出口上。給各個路由器配一個名稱，便于在運行系統(tǒng)時區(qū)分和識別。RouterenableRouter config tRouter(config) hostname Daowai //在全局模式下，配置路由器主機名稱Daowai指定端口的IP地址和網(wǎng)絡(luò)掩碼,在端口配置模式中完成。Daowai config tDaowai (config) interface loopback 0 //在路由器上配置環(huán)回接口Daowai (configif) ip address //為接口分配IP地址，作為路由器的ID值Daowai (config) interface e0 //進入以太端口配置模式Daowai (configif) ip address //設(shè)置路由器IP地址Daowai (configif) no shutdown //激活端口Daowai (config) interface e1Daowai (configif) ip address Daowai (configif) no shutdownDaowai (config) interface s0 //進入同步串口設(shè)置Daowai (configif) ip address Daowai (configif) no shutdownDaowai (config) interface s1 Daowai (config