一、实验说明

（一）实验目的

1. 掌握子网划分技术，合理规划 IP 地址资源。

2. 配置 DHCP 服务，实现动态和静态 IP 地址分配。

3. 配置 IPv6 地址分配，包括无状态和有状态两种方式。

4. 配置静态路由协议，实现不同区域间的 IPv4 和 IPv6 网络互联。

5. 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。

1. 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。
2. 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 dongda@123，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 dongda@123 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 R1

R1(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 shutdown

R1(config-if)#ip address 192.168.10.97 255.255.255.240 R1(config-if)# ipv6 address 2001:DA8:A3:1000::1/64

R1(config)#interface Ethernet0/2 R1(config-if)#no shutdown

R1(config-if)#ip address 192.168.10.65 255.255.255.224 R1(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1001::1/64

2、路由器 2 配置信息

#R2 配置

Router(config)#hostname R2

R2(config)#no ip domain-lookup R2(config)#ipv6 unicast-routing R2(config)#interface Ethernet0/0 R2(config-if)#no shutdown

R2(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.252 R2(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1003::2/64

R2(config)#interface Ethernet0/1 R2(config-if)#no shutdown

R2(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.192 R2(config-if)#ipv6 address 2001:DA8:A3:1002::1/64

3、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 1

R1(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 114.114.114.114

R1(dhcp-config)#default-router 192.168.10.97

R1(dhcp-config)#lease 1

#厂区PCVPCS>ip dhcp

#办公区PC

PC(config)#no ip routing #关闭 ip 转发功能

PC(config)#interface Ethernet0/0 PC(config-if)#no shutdown

PC(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

#SERVER

VPCS>ip 192.168.10.2/26 192.168.10.1

6、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 Ethernet0/2

R1(config-if)#ipv6 nd managed-config-flag #将 icmpv6 报文中的M 位置为 1

R1(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 Ethernet0/1

R1(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 PC

PC(config)#interface Ethernet0/0

PC(config-if)#ipv6 enable #在此接口上生成一个 ipv6 链路本地地址

#厂区 PC

VPCS>ip auto #使用无状态地址自动配置

ipv6 地址

#SERVER

VPCS>ip 2001:da8:a3:1002::2/64

7、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 192.168.10.64 255.255.255.224 192.168.10.253

R2(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::1

8、设备管理

#R1 配置

R1(config)#username dongda privilege 15 secret dongda@123 #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 dongda@123 R2(config)#line vty 0 4

R2(config-line)#login local

R2(config-line)#transport input telnet

三、实验数据和结果分析

1、功能1测试

办公区 PC

2、功能 2 测试

3、功能 3 测试