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\section{静态路由}
\label{sec:c:ensp:s:static}

\subsection{实验目的}
\label{subsec:c:ensp:s:static_object}

掌握静态路由协议，理解路由器工作原理，掌握路由器相关的配置、检测操作。

\subsection{实验内容}
\label{subsec:c:ensp:s:static_content}

\begin{itemize}
  \item 华为网络设备常用配置命令；
  \item 华为网络模拟器ENSP的安装；
  \item IP地址的配置；
  \item 静态路由的配置；
  \item 路由规划；
  \item 网络收敛的概念；
  \item 网络测试与排错操作。
\end{itemize}

\subsection{实验原理、方法和手段}
\label{subsec:c:ensp:s:static_principle}

\begin{figure}[!htp]
  \centering
  \includegraphics[width=8cm]{static-topo}
  \caption{实验拓扑图}
  \label{fig:c:ensp_static-topo}
\end{figure}

\begin{enumerate}
  \item 用路由器连接若干局域网，局域网之间建议采用Ethernet协议连接，
  局域网之间采用静态路由，从而使在不同局域网上的计算机能够交换信息。
  观察联通前后计算机和路由器路由表的变化情况，并给出解释。
  \item 通过ping其他主机，用Wireshark捕捉网络流量，
  找出与ping相关的ARP协议、ICMP协议报文逐字节地进行剖析（选做）
\end{enumerate} 

\subsection{实验条件}
\label{subsec:c:ensp:s:static_requirement}

\begin{itemize}
  \item 华为ENSP仿真平台中：2台PC，三台路由器；
  \item 双绞线若干。
\end{itemize}

\subsection{实验步骤}
\label{subsec:c:ensp:s:static_procedure}

实验说明：路由器端口以具体选用的设备为准
（如路由器型号为AR2240以上，端口为千兆以太网口GE0/0/0；
如路由器型号为AR201，端口为以太网口E0/0/0），
请将Ethernet X口和Y口对应到实际设备上的端口名称，
如实际使用的端口名称应为GE0/0/0或E0/0等类似名称。
如果是实际设备，请观察路由器前面板和后面板的端口名称，
并使用disp int或者disp cur命令查看端口的实际名称。
在对路由器进行配置时，可使用disp cur命令来检查当前路由器上生效的配置命令。

\begin{enumerate}
  \item 硬件连接，完成PC1、PC2到路由器的网络连接；
  PC1到路由器RT1控制线的连接，PC2到路由器RT2控制线的连接。
  拓扑图检查无误后方可进行后面的实验步骤,
  实验报告中的拓扑图必须标清路由器实际连接的端口。
  \item 为PC1、PC2分别设置IP地址、掩码和网关。
  \item 使用sysname命令为三个路由器命名。
  路由器R1的名称为学生自己的姓名拼音+R1，
  路由器R2的名称为学生自己的姓名拼音+R2，
  路由器R3的名称为学生自己的姓名拼音+R3，
  要求记录输入的命令和输出（截屏）。

  R1上的命令:
  \begin{code}[text]
    <Huawei>system-view
    [Huawei]sysname zhangsanR1
  \end{code}

  \begin{figure}[!htp]
    \centering
    \includegraphics[width=10cm]{sysname-R1_1}
    \caption{R1配置图}
    \label{fig:c:ensp_sysname-R1_1}
  \end{figure}
 
  R2上的命令:
  \begin{code}[text]
    <Huawei>system-view
    [Huawei]sysname zhangsanR2
  \end{code}

  \begin{figure}[!htp]
    \centering
    \includegraphics[width=10cm]{sysname-R2_1}
    \caption{R1配置图}
    \label{fig:c:ensp_sysname-R2_1}
  \end{figure}

  R3上的命令:
  \begin{code}[text]
    <Huawei>system-view
    [Huawei]sysname zhangsanR3
  \end{code}

  \item （从左至右配置）为路由器R1的两个接口配置IP地址。
  配置完成后PC1应该可以Ping通RT1的E0口的地址。
  要求记录输入的命令和输出（截屏）。
  (本模拟器R1实际使用的接口名由实际使用的路由器型号确定，
  可能有Ethernet0/0/0；或GigabitEthernet0/0/x；或FastEthernet0/0/x)

  R1上的命令:
  \begin{code}[text]
    [zhangsanR1]interface  GigabitEthernet 0/0/0
    [zhangsanR1- GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
    [zhangsanR1- GigabitEthernet0/0/0]
  \end{code}

  PC1可以Ping通R1的192.168.1.1地址
  \begin{code}[text]
    PC1>ping 192.168.1.1
  \end{code}

  \begin{figure}[!ht]
    \centering
    \includegraphics[width=10cm]{ping_1}
    \caption{Ping通效果图}
    \label{fig:c:ensp_ping_1}
  \end{figure}
 
  为路由器R1的 GE1接口配置IP地址。
  \begin{code}[text]
    [zhangsanR1]interface  GigabitEthernet 0/0/1
    [zhangsanR1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
    [zhangsanR1-GigabitEthernet0/0/1]quit
  \end{code}

  \item 为路由器R2的GE0、GE1接口配置IP地址。
  配置完成后路由器R1和R2应该可以互相Ping通。
  要求记录输入的命令和输出（截屏）

  \begin{code}[text]
    [zhangsanR2]interface  GigabitEthernet 0/0/0
    [zhangsanR2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
    [zhangsanR2-GigabitEthernet0/0/0]quit
  \end{code}
  
  \begin{code}[text]
    [zhangsanR2]interface  GigabitEthernet 0/0/1
    [zhangsanR2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
    [zhangsanR2-GigabitEthernet0/0/1]quit
  \end{code}
  
  \item 为路由器R3的GE0、GE1接口配置IP地址。配置完成后，
  直连路由应可相互Ping通，如PC2应可Ping通R3的GE1口的地址。

  \begin{code}[text]
    [zhangsanR3]interface  GigabitEthernet 0/0/0
    [zhangsanR3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
    [zhangsanR3-GigabitEthernet0/0/0]quit
  \end{code}
  
  \begin{code}[text]
    [zhangsanR3]interface  GigabitEthernet 0/0/1
    [zhangsanR3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.4.1 255.255.255.0
    [zhangsanR3-GigabitEthernet0/0/1]quit
  \end{code}

  PC2可以Ping通R2的192.168.4.1地址
  \begin{code}[text]
    PC1>ping 192.168.4.1
  \end{code}
  
  \item 为三个路由器分别从左至右配置静态路由。
  要求记录输入的命令和输出（截屏或文本复制）。
  配置后可以用disp cur检查配置，或者disp ip route检查路由表。
  要求记录输入的命令和输出（截屏）。

  静态路由配置命令：ip route-static 目的网络号 掩码 下一跳的ip地址
  具体环境配置：

  \begin{code}[text]
    [zhangsanR1]ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2
    [zhangsanR1]ip route-static 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.2.2
  \end{code}

  \begin{code}[text]
    [zhangsanR2]ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1
    [zhangsanR2]ip route-static 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.3.2
  \end{code}

  \begin{code}[text]
    [zhangsanR3]ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.3.1
    [zhangsanR3]ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.3.1
  \end{code}

  注意：如果路由命令输入错误，如输入
  \begin{code}[text]
    [rt1]ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.1
  \end{code}
  则输入下列命令则可删除刚才的路由
  \begin{code}[text]
    [rt1]undo ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.1
  \end{code}
  
  \item 如配置正确，此时网络收敛，则任何两点之间（含非直连）均可ping通，
  验证，如PC1和PC2可以ping通。
  分别使用ping命令和traceRT命令来验证,解释结果显示。
  要求记录输入的命令和输出（截屏）。

  \begin{code}[text]
    <pc1>Ping 192.168.4.2
    <pc1>traceRT 192.168.4.2
  \end{code}
  
  \item （以下内容为选做）
  在PC1上使用抓包工具进行抓包。首先使用arp –d命令清空arp表。
  再使用Ping命令测试到PC2的连通性（192.168.4.2）。
  分析抓到的ping命令的icmp报文。

\end{enumerate} 

\subsection{思考题}
\label{subsec:c:ensp:s:static_rethink}

如未达到网络收敛状态时，即使最远两端能够ping通，
请问网络中间的任意两点间也能ping通吗？为什么？

\subsection{注意事项及有关说明}
\label{subsec:c:ensp:s:static_notice}

路由器端口以具体选用的设备为准，
请将E0口和E1口对应到实际设备上的端口名称，
接口名由实际使用的路由器型号确定，可能有Ethernet0/0/0；
或GigabitEthernet0/0/x；或FastEthernet0/0/x。
如果是实际设备，请观察路由器前面板和后面板的端口名称，
并使用disp int或者disp cur命令查看端口的实际名称。
在对路由器进行配置时，可使用disp cur命令来检查当前路由器上生效的配置命令。
