基于HCL的​​​​​​​网络规划与部署综合实训报告

news2024/11/28 6:45:34

0、前言

        本次实验是对之前有关网络规划与综合部署的综合实验，适合入门的同学们进行学习，该实验选择了使用华三模拟器进行，希望能够帮助大家了解相关的指令。

一、实训目的及意义

        ① 掌握网络规划和设计的基本流程

        从需求分析开始做起，逐步考虑网络拓扑、设备选型、地址规划、路由协议选择、安全策略等方面，最终完成一份完整的网络规划和设计方案。通过实践操作，可以更加深入理解网络规划和设计的流程和方法，更好地了解网络拓扑、设备选型、地址规划和安全策略等方面的关键问题和应用技巧。

        ② 掌握常用网络设备的配置方法

        在实际网络部署中，网络设备的配置是至关重要的一环。不同的网络设备具有不同的功能和特点，选择合适的设备并进行正确的配置可以大大提高网络性能、安全性和可靠性。要求针对所设计的网络方案，选择合适的网络设备并进行配置，进而理解不同网络设备的功能和配置方法，并提高操作能力。

        ③ 掌握网络故障排查的方法

        在网络部署后，难免会遇到各种问题和故障，如链路中断、设备失效、网络拥堵等。这些故障会对网络的正常运行产生影响，甚至可能导致网络不可用。因此，为了提高网络的可靠性和稳定性，该实训要求学生掌握网络故障排查和解决技巧。

        ④ 提升解决实际问题的能力

        在实际网络部署中，需要面对各种各样的实际问题，如带宽不足、网络拓扑复杂、业务需求变更等。要提高自身的分析和解决问题的能力，通过模拟不同情况下的实际问题，培养问题解决思维和方法，并提高应变能力和实际操作能力。

二、实训要求

  • 掌握网络拓扑规划设计原理
  • 学习IP地址规划及配置方法
  • 掌握VLAN的划分,并通过单臂路由实现不同VLAN间通信的方法
  • 掌握不同交换机接口类型对于VLAN的不同处理方式
  • 掌握STP的类型、计算及配置方法
  • 掌握静态路由协议、OSPF协议等路由协议原理及配置方法
  • 掌握各类NAT类型，了解其原理并进行实际配置
  • 掌握DNS服务器、WEB服务器配置等一系列服务器配置方法
  • 掌握ACL对设备通信进行访问控制的方法

三、实训内容

3.1 项目需求

        3.1.1规划部分

        按图搭建实验环境，并配置IP地址：

        3.1.2 交换部分

        ① 分支1内部有两个部门，vlan10是技术部，vlan20是研发部。配置相应的vlan。

        ② 两个vlan的网关都在路由器R0上，用单臂路由技术实现。

        ③ 交换机之间及Core到R0之间需要配置trunk，且出于安全考虑只允许vlan10和20通过。

        ④ S1作为vlan10的STP的根桥，S2作为VLAN20的STP根桥。

        3.1.3 路由部分

        ① 互联网区使用OSPF协议。R1/2/3作为area0区，R2/3/4作为Area1区，R3/5作为Area2区，其中区域2为了简化路由条目，需要配置为完全末节区域。

        ② R0和R6作为企业边界设备，为了上网需要配置默认路由。

        3.1.4 其它部分

        ① 公网DNS服务器为分支1提供DNS解析服务。

        ② 分支2的web服务器为分支一提供web访问服务。

        ③ 分支一需要配置端口映射（PNAT）实现内部主机上网。但是为了避免代码泄露，研发部门不允许上网。

        ④ 分支二需要配置静态映射，提供对外的web服务。域名www.自己的名字.com。

3.2 项目配置

        3.2.1 规划部分

        ① 按照如图搭建实验拓扑如下：

        ② IP地址配置如下：

        R0：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0.10  
  3.  ip address 192.168.1.254 255.255.255.0  
  4.  vlan-type dot1q vid 10  
  5. #  
  6. interface GigabitEthernet0/0.20  
  7.  ip address 192.168.2.254 255.255.255.0  
  8.  vlan-type dot1q vid 20  
  9. #  
  10. interface GigabitEthernet0/1  
  11.  port link-mode route  
  12.  combo enable copper  
  13.  ip address 10.1.1.1 255.255.255.0  
  14. #  

        PC 0：

         PC1：

        R1：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0  
  3.  port link-mode route  
  4.  combo enable copper  
  5.  ip address 10.1.1.2 255.255.255.0  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/1  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 12.1.1.1 255.255.255.0  
  11. #  
  12. interface GigabitEthernet0/2  
  13.  port link-mode route  
  14.  combo enable copper  
  15.  ip address 13.1.1.1 255.255.255.0  
  16. #  

        R2：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0  
  3.  port link-mode route  
  4.  combo enable copper  
  5.  ip address 12.1.1.2 255.255.255.0  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/1  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 24.1.1.1 255.255.255.0  
  11. #  

        R3：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0  
  3.  port link-mode route  
  4.  combo enable copper  
  5.  ip address 34.1.1.1 255.255.255.0  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/1  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 13.1.1.2 255.255.255.0  
  11. #  
  12. interface GigabitEthernet5/0  
  13.  port link-mode route  
  14.  combo enable copper  
  15.  ip address 35.1.1.1 255.255.255.0  
  16. #  

        R4：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0  
  3.  port link-mode route  
  4.  combo enable copper  
  5.  ip address 24.1.1.2 255.255.255.0  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/1  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 34.1.1.2 255.255.255.0  
  11. #  
  12. interface GigabitEthernet0/2  
  13.  port link-mode route  
  14.  combo enable copper  
  15.  ip address 100.1.1.1 255.255.255.0  
  16. #  

        R5：

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0  
  3.  port link-mode route  
  4.  combo enable copper  
  5.  ip address 35.1.1.2 255.255.255.0  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/1  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 200.1.1.254 255.255.255.0  
  11. #  

        DNS服务器：

  1. vi /etc/network/interfaces  
  2. auto eth1  
  3. iface eth1 inet static  
  4.     address 200.1.1.1  
  5.     netmask 255.255.255.0  
  6.     gateway 200.1.1.254  

        另：由于HCL模拟器中服务器所用Linux系统原因，即使通过修改配置文件，仍然存在一定几率丢失网关或IP地址，此时可以使用如下命令，修改网关及IP地址。

  1. ifconfig eht1 x.x.x.x netmask 255.255.255.0   
  2. route add default gw x.x.x.x

        WEB服务器：

  1. vi /etc/network/interfaces  
  2. auto eth1  
  3. iface eth1 inet static  
  4.     address 172.16.1.1  
  5.     netmask 255.255.255.0  
  6.     gateway 172.16.1.254   

        另：由于HCL模拟器中服务器所用Linux系统原因，即使通过修改配置文件，仍然存在一定几率丢失网关或IP地址，此时可以使用如下命令，修改网关及IP地址。

  1. ifconfig eht1 x.x.x.x netmask 255.255.255.0   
  2. route add default gw x.x.x.x  

3.2.2 交换部分

        ① 将技术部划分为VLAN10，将研发部划分为VLAN20

        S1：

  1. #  
  2. vlan 10  
  3. #  
  4. vlan 20  
  5. #  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet1/0/1  
  8.  port link-mode bridge  
  9.  port access vlan 10  
  10.  combo enable fiber  
  11.  stp edged-port  
  12. #  
  13. interface GigabitEthernet1/0/2  
  14.  port link-mode bridge  
  15.  port link-type trunk  
  16.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  17.  combo enable fiber  
  18. #  
  19. interface GigabitEthernet1/0/3  
  20.  port link-mode bridge  
  21.  port link-type trunk  
  22.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  23.  combo enable fiber  
  24. #  

        S2：

  1. #  
  2. vlan 10  
  3. #  
  4. vlan 20  
  5. #  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet1/0/1  
  8.  port link-mode bridge  
  9.  port access vlan 20  
  10.  combo enable fiber  
  11.  stp edged-port  
  12. #  
  13. interface GigabitEthernet1/0/2  
  14.  port link-mode bridge  
  15.  port link-type trunk  
  16.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  17.  combo enable fiber  
  18. #  
  19. interface GigabitEthernet1/0/3  
  20.  port link-mode bridge  
  21.  port link-type trunk  
  22.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  23.  combo enable fiber  
  24. #  

        ② 通过配置单臂路由实现两个VLAN之间的通信

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet0/0.10  
  3.  ip address 192.168.1.254 255.255.255.0  
  4.  vlan-type dot1q vid 10  
  5. #  
  6. interface GigabitEthernet0/0.20  
  7.  ip address 192.168.2.254 255.255.255.0  
  8.  vlan-type dot1q vid 20  
  9. #  

        ③ 配置交换机Core的接口模式并放行VLAN10和VLAN20

  1. #  
  2. interface GigabitEthernet1/0/1  
  3.  port link-mode bridge  
  4.  port link-type trunk  
  5.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  6.  combo enable fiber  
  7. #  
  8. interface GigabitEthernet1/0/2  
  9.  port link-mode bridge  
  10.  port link-type trunk  
  11.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  12.  combo enable fiber  
  13. #  
  14. interface GigabitEthernet1/0/3  
  15.  port link-mode bridge  
  16.  port link-type trunk  
  17.  port trunk permit vlan 1 10 20  
  18.  combo enable fiber  
  19. #  

        ④ STP根桥配置

        S1：

        S1作为VLAN10的STP根桥，同时，为减少无用BPDU，将其与PC的互联接口配置为边缘接口，配置如下：

  1. #    
  2. stp instance 10 root primary    
  3. stp instance 20 root secondary    
  4. stp bpdu-protection    
  5. stp global enable    
  6. #    
  7. interface GigabitEthernet1/0/1    
  8. port link-mode bridge    
  9. port access vlan 10    
  10. combo enable fiber    
  11. stp edged-port    
  12. #  
  13. stp region-configuration  
  14.  instance 10 vlan 10  
  15.  instance 20 vlan 20  
  16.  active region-configuration  
  17. #  

        S2：

        S2作为VLAN20的STP根桥，同时，为减少无用BPDU，将其与PC的互联接口配置为边缘接口，配置如下：

  1. #    
  2. stp instance 10 root  secondary    
  3. stp instance 20 root  primary    
  4. stp bpdu-protection    
  5. stp global enable    
  6. #    
  7. interface GigabitEthernet1/0/1    
  8. port link-mode bridge    
  9. port access vlan 10    
  10. combo enable fiber    
  11. stp edged-port    
  12. #  
  13. stp region-configuration  
  14.  instance 10 vlan 10  
  15.  instance 20 vlan 20  
  16.  active region-configuration  
  17. #  

        3.2.3 路由部分

        ① 互联网区域OSPF协议配置

        R1：

        创建OSPF 1，并将其与R2、R3的互联接口划分为AREA 0 区域，配置如下：

  1. #  
  2. ospf 1  
  3.  area 0.0.0.0  
  4. #  
  5. interface GigabitEthernet0/1  
  6.  port link-mode route  
  7.  combo enable copper  
  8.  ip address 12.1.1.1 255.255.255.0  
  9.  ospf 1 area 0.0.0.0  
  10. #  
  11. interface GigabitEthernet0/2  
  12.  port link-mode route  
  13.  combo enable copper  
  14.  ip address 13.1.1.1 255.255.255.0  
  15.  ospf 1 area 0.0.0.0  
  16. #
  17. interface GigabitEthernet0/1  
  18. port link-mode route  
  19.  combo enable copper  
  20.  ip address 10.1.1.2 255.255.255.0  
  21.  ospf 1 area 0.0.0.0  
  22. #

        R2：

        创建OSPF 1，并将其与R1的互联接口划分为AREA 0 区域、与R3、R4的互联接口划分为AREA 1 区域，配置如下：

  1. #  
  2. ospf 1  
  3.  area 0.0.0.0  
  4.  area 0.0.0.1  
  5. #  
  6. interface GigabitEthernet0/0  
  7.  port link-mode route  
  8.  combo enable copper  
  9.  ip address 12.1.1.2 255.255.255.0  
  10.  ospf 1 area 0.0.0.0  
  11. #  
  12. interface GigabitEthernet0/1  
  13.  port link-mode route  
  14.  combo enable copper  
  15.  ip address 24.1.1.1 255.255.255.0  
  16.  ospf 1 area 0.0.0.1  
  17. #  

        R3：

        创建OSPF 1，并将其与R1的互联接口划分为AREA 0区域、与R2、R4的互联接口划分为AREA 1 区域、与R5的互联接口划分为AREA 2 区域，并将AREA 2区域划分为完全末节区域，配置如下：

  1. #  
  2. ospf 1  
  3.  area 0.0.0.0  
  4.  area 0.0.0.1  
  5.  area 0.0.0.2  
  6.   stub no-summary  
  7. #  
  8. interface GigabitEthernet0/0  
  9.  port link-mode route  
  10.  combo enable copper  
  11.  ip address 34.1.1.1 255.255.255.0  
  12.  ospf 1 area 0.0.0.1  
  13. #  
  14. interface GigabitEthernet0/1  
  15.  port link-mode route  
  16.  combo enable copper  
  17.  ip address 13.1.1.2 255.255.255.0  
  18.  ospf 1 area 0.0.0.0  
  19. #  
  20. interface GigabitEthernet0/2  
  21.  port link-mode route  
  22.  combo enable copper  
  23. #  
  24. interface GigabitEthernet5/0  
  25.  port link-mode route  
  26.  combo enable copper  
  27.  ip address 35.1.1.1 255.255.255.0  
  28.  ospf 1 area 0.0.0.2  
  29. #  

        R4：

        创建OSPF 1，并将其与R2、R3的互联接口划分为AREA 1区域，配置如下：

  1. #  
  2. ospf 1  
  3.  area 0.0.0.1  
  4. #  
  5. interface GigabitEthernet0/0  
  6.  port link-mode route  
  7.  combo enable copper  
  8.  ip address 24.1.1.2 255.255.255.0  
  9.  ospf 1 area 0.0.0.1  
  10. #  
  11. interface GigabitEthernet0/1  
  12.  port link-mode route  
  13.  combo enable copper  
  14.  ip address 34.1.1.2 255.255.255.0  
  15.  ospf 1 area 0.0.0.1  
  16. #  
  17. interface GigabitEthernet0/2
  18.  port link-mode route  
  19.  combo enable copper  
  20.  ip address 100.1.1.1 255.255.255.0  
  21.  ospf 1 area 0.0.0.1  
  22. #  

        R5：

        创建OSPF 1，并将其与R3的互联接口划分为AREA 2区域，并将AREA 2区域划分为完全末节区域，同时，为减少不必要的LSA占据资源，将其与服务器的接口配置为静默接口，配置如下：

  1. #  
  2. ospf 1  
  3.  silent-interface GigabitEthernet0/1  
  4.  area 0.0.0.2  
  5.   stub no-summary  
  6. #  
  7. interface GigabitEthernet0/0  
  8.  port link-mode route  
  9.  combo enable copper  
  10.  ip address 35.1.1.2 255.255.255.0  
  11.  ospf 1 area 0.0.0.2  
  12. #  
  13. interface GigabitEthernet0/1  
  14.  port link-mode route  
  15.  combo enable copper  
  16.  ip address 200.1.1.254 255.255.255.0  
  17.  ospf 1 area 0.0.0.2  
  18. #  

        ② 配置R0和R6的默认路由

        R0：

  1. ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.1.2  

        R6:

  1. ip route-static 0.0.0.0 0 100.1.1.1  

        3.2.4 其他部分

        ① 配置公网DNS服务器对分支1的DNS解析服务

        DNS服务器：

        由于后期分支二需要配置域名，因此需要有相应的域名与IP的对应关系，在DNS服务器中写入如下：

         R0：

        在分支一的网关路由器R0上配置远程DNS代理，使得公网DNS服务器为其DNS服务器，配置如下：

  1. #  
  2.  dns server 200.1.1.1  
  3. #  

        ② 配置分支二的WEB服务器对分支一提供WEB访问服务

        WEB服务器：

        开启分支二的WEB服务器的HTTP服务，提供的WEB路由保持缺省状态，配置如下：

         ③ 分支一配置PNAT端口映射实现上网，并禁止研发部门上网

        R0：

        R0作为分支一的网关，需要提供NAT地址转换服务，并对研发部门流量禁止，该处使用PNAT实现，配置如下：

  1. #  
  2. nat address-group 1 name PNAT  
  3.  address 10.1.1.10 10.1.1.15  
  4. #  
  5. interface GigabitEthernet0/1  
  6.  port link-mode route  
  7.  combo enable copper  
  8.  ip address 10.1.1.1 255.255.255.0  
  9.  nat  outbound 2000 address-group 1  
  10. #  
  11. acl basic 2000  
  12.  rule 0 permit source 192.168.1.0 0.0.0.255  
  13.  rule 5 deny source 192.168.2.0 0.0.0.255  
  14. #  

        ④ 分支二配置静态映射实现服务器对外提供WEB服务

        R6：

        R6作为WEB服务器的网关，通过配置静态NAT实现一对一映射进而使得服务器对外提供WEB服务，（为方便后续进行验证，在静态NAT中放行了包括HTTP、ICMP在内的所有协议 ）配置如下：

  1. #  
  2.  nat static outbound 172.16.1.1 100.1.1.10  
  3. #  
  4. interface GigabitEthernet0/0  
  5.  port link-mode route  
  6.  combo enable copper  
  7.  ip address 100.1.1.2 255.255.255.0  
  8.  nat server global 100.1.1.10 inside 172.16.1.100  
  9.  nat static enable  
  10. #  

        WEB服务器：

        开启分支二的WEB服务器的HTTP服务，提供的WEB路由保持缺省状态，配置如下：

3.3 项目验证

        3.3.1 交换部分

        ① 技术部门、研发部门分别属于VLAN10、VLAN20

        技术部门：

         研发部门：

 ② 单臂路由实现不同VLAN间通信

        以PC0（技术部门）Ping PC1（研发部门）为例：

 ③ S1作为VLAN10的根桥、S2作为VLAN20的根桥

        S1：

         S2：

        3.3.2 路由部分

        ① 互联网部分使用OSPF协议实现网络互联

        分别查看公网设备路由表，确定之间的路由通过OSPF获得，效果如下：

        R1：

         R2： 

        R3：

         R4：

         R5： 

        另：由于R5所在区域配置为完全末节区域，由于LSA传递规则，R5只会生成一条缺省路由指向35.1.1.1

        ② R0和R6的静态路由配置

        R0：

         R6：

 3.3.3 其他部分

        ① 分支二的WEB服务器通过静态映射提供WEB访问服务，并由公网DNS服务器进行地址解析

        通过分支一中的技术部对WEB服务器的域名（www.xinjunye.com）进行访问，若能够正常连接，则表示DNS服务器配置正常、WEB服务器配置正常、静态映射配置正常，验证效果如下：

另：受华三模拟器HCL所限，Web服务无法指定路径，因此无法显示具体文件，不再展示

        ② 分支一的技术部允许连接公网，但研发部不允许

        分别使用PC0（技术部）、PC1（研发部）ping公网，查看其通信状态，效果验证如下：

        技术部：

         研发部：

四、实训总结与体会 

        网络规划与部署综合实训是一门非常重要的课程，它为我提供了深入学习和实践网络规划和部署的机会。在这门课程中，我不仅学习了各种网络技术的基本原理和实现方法，而且还通过实际操作掌握了网络规划和部署的流程和方法。

        首先，在该实训中，我学会了如何进行网络规划和设计。从需求分析开始，逐步考虑网络拓扑、设备选型、地址规划等方面，并最终完成一个完整的网络规划和设计方案。通过这个过程，我更好地理解了网络规划和设计的流程和方法，同时也对网络拓扑的选择、设备配置的方法、地址规划和安全策略有了更深入的了解，并能够根据实际情况进行灵活处理。

        其次，在实践操作中，我掌握了网络设备的配置方法和技巧。在实验中，我亲手配置了多个网络设备并完成了整个网络部署的过程，进一步深化了我的理解和掌握。我学会了如何选择适当的设备、如何进行设备的初始化和配置、以及如何测试网络设备的性能和可靠性等技巧，提高了我在实际工作中的操作能力。

        总之，网络规划与部署综合实训是一门实用性很强的课程，它不仅使我掌握了网络规划和部署的基本原理和技术，并且提高了我的实际操作能力和团队协作能力。在今后的学习和工作中，我将会继续发扬所学所长，不断提高自己的能力和水平，为实现个人和社会价值贡献力量。

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