第8章Ｗindows2003路由配置8.1實(shí)訓(xùn)目的8.2實(shí)訓(xùn)環(huán)境8.3實(shí)訓(xùn)內(nèi)容8.4實(shí)訓(xùn)步驟8.5實(shí)訓(xùn)思考

8.1實(shí)訓(xùn)目的

(1)了解Windows2003路由器的作用和計(jì)算機(jī)之間的連接方式；

(2)了解Windows2003路由器的配置類型；

(3)掌握Windows2003路由器的配置方法。

8.2實(shí)訓(xùn)環(huán)境

8.2.1實(shí)訓(xùn)器材

(1)使用至少4臺(tái)計(jì)算機(jī)(每組)；

(2)使用至少3根雙絞線(每組)；

(3)每臺(tái)機(jī)器上至少有1塊網(wǎng)卡。

8.2.2網(wǎng)絡(luò)示意圖

Windows2003路由器連接線實(shí)訓(xùn)環(huán)境示意圖如圖8-1所示。圖8-1Windows2003路由器連線實(shí)訓(xùn)環(huán)境示意圖

8.2.3實(shí)訓(xùn)環(huán)境解析

每組至少使用4臺(tái)計(jì)算機(jī)，其中兩臺(tái)作為Windows2003路由器(裝有Windows2003操作系統(tǒng))，具備一個(gè)或者兩個(gè)網(wǎng)卡。另外的計(jì)算機(jī)組成三個(gè)網(wǎng)段(如圖8-1中，192.168.2.0的網(wǎng)段可以不用客戶機(jī)表示出來)，形成如圖8-1所示的示意圖即可。

8.3實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

8.3.1實(shí)訓(xùn)內(nèi)容概述

(1)將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來，形成圖8-1所示的網(wǎng)絡(luò)連接形式；

(2)配置Windows2003路由服務(wù)器，使得不同網(wǎng)段之間可以相互通信。

8.3.2路由器的概念及其功能

要理解路由器的概念，首先得知道什么是路由。所謂路由，是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作，而路由器正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器，它的英文名稱為Router，是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀懂”對(duì)方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。簡單地講，路由器主要有以下幾種功能：

(1)網(wǎng)絡(luò)互連。路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口，主要用于互連局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互相通信。

(2)數(shù)據(jù)處理。提供包括分組過濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級(jí)、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能。

(3)網(wǎng)絡(luò)管理。路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯(cuò)管理和流量控制等功能。

為了完成“路由”的工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)——路由表(RoutingTable)，供路由選擇時(shí)使用。路由表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。路由表可以是由系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的，也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改，可以由路由器自動(dòng)調(diào)整，也可以由主機(jī)控制。在路由器中涉及到兩個(gè)有關(guān)地址的概念，即靜態(tài)路由表和動(dòng)態(tài)路由表。由系統(tǒng)管理員事先設(shè)置固定好的路由表稱之為靜態(tài)(Static)路由表，一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的，它不會(huì)隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。動(dòng)態(tài)(Dynamic)路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動(dòng)調(diào)整的路由表。路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(RoutingProtocol)提供的功能，自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?.3.3路由器的工作原理

為了簡單地說明路由器的工作原理，現(xiàn)在假設(shè)有這樣一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)，如圖8-2所示，A、B、C、D4個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過路由器連接在一起。

在圖8-2所示網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下路由器又是如何發(fā)揮其路由、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)作用的呢？現(xiàn)假設(shè)網(wǎng)絡(luò)A中一個(gè)用戶A1要向C網(wǎng)絡(luò)中的C3用戶發(fā)送一個(gè)請求信號(hào)，信號(hào)傳遞的步驟如下：

第1步：用戶A1將目的用戶C3的地址C3，連同數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)幀的形式通過集線器或交換機(jī)以廣播的形式發(fā)送給同一網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)。當(dāng)路由器A5端口偵聽到這個(gè)地址后，分析得知所發(fā)目的節(jié)點(diǎn)不是本網(wǎng)段的，需要路由轉(zhuǎn)發(fā)，就把數(shù)據(jù)幀接收下來。

第2步：路由器A5端口接收到用戶A1的數(shù)據(jù)幀后，先從報(bào)頭中取出目的用戶C3的IP地址，并根據(jù)路由表計(jì)算出發(fā)往用戶C3的最佳路徑。因?yàn)閺姆治龅弥紺3的網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)與路由器的C5網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)相同，所以由路由器的A5端口直接發(fā)向路由器的C5端口應(yīng)是信號(hào)傳遞的最佳途徑。圖8-2路由器連接的局域網(wǎng)第3步：路由器的C5端口再次取出目的用戶C3的IP地址，找出C3的IP地址中的主機(jī)ID號(hào)，如果在網(wǎng)絡(luò)中有交換機(jī)則可先發(fā)給交換機(jī)，由交換機(jī)根據(jù)MAC地址表找出具體的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置；如果沒有交換機(jī)設(shè)備則根據(jù)其IP地址中的主機(jī)ID直接把數(shù)據(jù)幀發(fā)送給用戶C3，這樣一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)發(fā)過程就完成了。

由此可以看出，不管網(wǎng)絡(luò)有多么復(fù)雜，路由器其實(shí)所做的工作就是這么幾步，所以整個(gè)路由器的工作原理基本都差不多。當(dāng)然在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中還遠(yuǎn)比圖8-2所示的網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜許多，實(shí)際的步驟也不會(huì)像上述那么簡單，但總的過程相差不大。8.3.4軟路由及硬路由

軟路由是指利用臺(tái)式機(jī)或服務(wù)器配合軟件形成路由解決方案，主要靠軟件的設(shè)置，達(dá)成路由器的功能；而硬路由則是以特有的硬設(shè)備，包括處理器、電源供應(yīng)、嵌入式軟件，提供設(shè)定的路由器功能。

一般情況下，軟路由通常就是計(jì)算機(jī)，硬件路由根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以做不同的分類，比如從性能上可以分為高、中、低端，從結(jié)構(gòu)上分為固定配置和模塊化等。軟路由的好處有很多，如使用便宜的臺(tái)式機(jī)，配合免費(fèi)的Linux軟件，軟路由彈性較大，而且臺(tái)式機(jī)處理器性能強(qiáng)大，所以處理效能不錯(cuò)，也較容易擴(kuò)充。但對(duì)應(yīng)地也要求技術(shù)人員掌握更多的(例如設(shè)置方法、參數(shù)設(shè)計(jì)等)專業(yè)知識(shí)，同時(shí)設(shè)定也比較復(fù)雜，而且要求技術(shù)人員具備一定應(yīng)變技術(shù)能力。同時(shí)臺(tái)式機(jī)的硬件配置如果選擇不好或不合理，而且擔(dān)任路由器的功能如果長期工作，故障的機(jī)率將很高。用一臺(tái)臺(tái)式機(jī)搭建，成本并不低，但是如果要使用服務(wù)器，成本則更高，技術(shù)人員學(xué)習(xí)的過程亦較為繁瑣。硬路由的做法為配置專用機(jī)，像PC機(jī)一樣，硬路由器包括電源、內(nèi)部總線、主存、閃存、處理器和操作系統(tǒng)等，專為路由功能而設(shè)計(jì)，成本較低。路由器中的軟件都是深嵌入硬件中的，包括對(duì)各種器件驅(qū)動(dòng)的優(yōu)化，不同體系CPU的不同優(yōu)化策略等，這個(gè)軟件不是應(yīng)用軟件，而是系統(tǒng)軟件，和硬件不能分開的。

由于架構(gòu)設(shè)計(jì)考慮了長時(shí)間運(yùn)作，所以穩(wěn)定性有更高保證，再加上重要的功能大部分都已在內(nèi)置系統(tǒng)設(shè)計(jì)中完成，所以人工管理設(shè)定的功能非常少，可節(jié)省技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)管理人員的時(shí)間。但相對(duì)的，如果某一款硬件規(guī)格不強(qiáng)大，擴(kuò)充性不大，將有可能無法滿足需求，尤其是需要加進(jìn)特別功能時(shí)，如果廠商沒有提供，那么技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)管理人員也無法解決。8.3.5軟路由的類型

軟路由通?？梢苑譃殪o態(tài)路由、默認(rèn)路由和動(dòng)態(tài)路由。

1.靜態(tài)路由

靜態(tài)路由是由管理員手工進(jìn)行配置的，在靜態(tài)路由中必須明確指出從源地址到目標(biāo)地址所經(jīng)過的路徑，一般來說，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不大、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)中配置靜態(tài)路由。

靜態(tài)路由的優(yōu)點(diǎn)：由于由管理員手工配置，因此可以減輕路由器的開銷。

靜態(tài)路由的缺點(diǎn)：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時(shí)靜態(tài)路由不能反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，而且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大時(shí)，配置靜態(tài)路由會(huì)增加管理員的工作負(fù)擔(dān)。

2.默認(rèn)路由

默認(rèn)路由是一種特殊的靜態(tài)路由，也是由管理員手工配置的，為那些在路由表中沒有找到明確匹配的路由信息的數(shù)據(jù)包指定下一跳地址。

3.動(dòng)態(tài)路由

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大，且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生變化時(shí)就需要使用動(dòng)態(tài)路由。通過在路由器上配置路由協(xié)議可以自動(dòng)搜集網(wǎng)絡(luò)信息，并且反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，動(dòng)態(tài)地維護(hù)路由表中的內(nèi)容。動(dòng)態(tài)路由的優(yōu)點(diǎn)：由于動(dòng)態(tài)路由是靠路由協(xié)議自動(dòng)維護(hù)的，因此減輕了管理員的工作負(fù)擔(dān)，而且可以自動(dòng)反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化。

動(dòng)態(tài)路由的缺點(diǎn)：增大了路由器為處理路由所花費(fèi)的開銷，對(duì)路由器的硬件要求比較高。

最常見的動(dòng)態(tài)路由有RIP(RoutingInformationProtocol，路由信息協(xié)議)路由、OSPF(OpenShortestPathFirst，開放式最短路徑優(yōu)先)路由等。

8.4實(shí)訓(xùn)步驟

配置Windows2003路由服務(wù)的步驟介紹如下。

步驟1：配置靜態(tài)路由。

(1)使用具有管理員權(quán)限的用戶帳戶登錄router1和router2，參考案例圖8-1分別將二者配置為路由器。

(2)在PC3上利用ping命令檢查與PC4的連接，發(fā)現(xiàn)連接失敗，為了實(shí)現(xiàn)3個(gè)子網(wǎng)的連接，需要在router1和router2上配置靜態(tài)路由。從拓?fù)鋱D中看到，router1連接子網(wǎng)為192.168.1.0/24和192.168.2.0/24，因此只要在router1中添加到子網(wǎng)192.168.3.0/24的路由信息即可，同理，在router2中應(yīng)該添加到子網(wǎng)192.168.1.0/24的路由信息。

(3)在router1上打開“路由和遠(yuǎn)程訪問”管理控制臺(tái)，在左側(cè)的控制臺(tái)樹中右擊“靜態(tài)路由”，在彈出的菜單中選擇“新建靜態(tài)路由”命令，如圖8-3所示。圖8-3在router1上新建靜態(tài)路由

(4)在打開的“靜態(tài)路由”對(duì)話框中設(shè)置靜態(tài)路由。在“接口”文本框中指定IP地址192.168.2.1工作的接口，在“目標(biāo)”文本框中輸入目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)地址，在“網(wǎng)絡(luò)掩碼”文本框中輸入目標(biāo)地址對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼，在“網(wǎng)關(guān)”文本框中指定當(dāng)與目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到的下一跳路由器的接口IP地址，如圖8-4所示。圖8-4在router1上配置靜態(tài)路由

(5)由于通信是雙向的，數(shù)據(jù)包發(fā)過來還要傳回去，因此在router2上也要?jiǎng)?chuàng)建靜態(tài)路由，采用同樣的方法在router2上也添加靜態(tài)路由，如圖8-5所示。

(6)在router1上單擊“確定”按鈕返回“路由和遠(yuǎn)程訪問”管理控制臺(tái)。右擊“靜態(tài)路由”，然后選擇“顯示IP路由表”命令，在打開的IP路由表窗口中可以看到新創(chuàng)建的靜態(tài)路由，如圖8-6所示。圖8-5在router2上配置靜態(tài)路由圖8-6在router1上查看IP路由表步驟2：配置默認(rèn)路由。

(1)使用具有管理員權(quán)限的用戶帳戶登錄router1，打開“路由和遠(yuǎn)程訪問”管理控制臺(tái)，右擊步驟1中添加的靜態(tài)路由，在彈出的菜單中選擇“刪除”命令(如圖8-7所示)，將其

刪除。圖8-7刪除原來的靜態(tài)路由

(2)按照同樣的方法在router2上刪除步驟1中原來添加的靜態(tài)路由。

(3)在PC3上用ping命令測試與PC4的連接，連接失敗。

(4)參考步驟1，分別在router1和router2上添加默認(rèn)路由。如圖8-8和圖8-9所示。圖8-8router1上添加默認(rèn)路由圖8-9router2上添加默認(rèn)路由

(5)在PC3上再次用ping命令測試與PC4的連接，連接成功，且TTL值為126，說明在router1和router2上配置的默認(rèn)路由生成。

步驟3：配置動(dòng)態(tài)路由。

在小型網(wǎng)絡(luò)中使用靜態(tài)路由即可滿足實(shí)際需求，但是如果網(wǎng)絡(luò)中的子網(wǎng)較多而且子網(wǎng)地址經(jīng)常變化，就需要配置動(dòng)態(tài)路由。WindowsServer2003路由器支持RIP和OSPF兩種路由協(xié)議。本節(jié)將以配置RIP為例，介紹配置動(dòng)態(tài)路由的過程。

(1)使用具有管理員權(quán)限的用戶帳戶登錄router1和router2，并刪除router1和router2上的靜態(tài)路由和默認(rèn)路由。

(2)在router1上打開“路由和遠(yuǎn)程訪問”管理控制臺(tái)，右擊“常規(guī)”，在彈出的菜單中選擇“新增路由協(xié)議”命令，如圖8-10所示。圖8-10在router1上新添路由協(xié)議

(3)在打開的“新路由協(xié)議”對(duì)話框中選擇“用于Internet協(xié)議的RIP版本2”。如圖8-11所示。

(4)單擊“確定”按鈕返回“路由和遠(yuǎn)程訪問”管理控制臺(tái)，可以看到新增加的RIP協(xié)議。右擊RIP，選擇“新增接口”命令(如圖8-12所示)，將打開“用于Internet協(xié)議的RIP版本2的新接口”對(duì)話框，在此對(duì)話框中指定RIP協(xié)議工作在router1的哪個(gè)接口(如圖8-13所示)。圖8-11選擇動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIP2圖8-12為RIP指定接口(1)圖8-13為RIP指定接口(2)

(5)單擊“確定”按鈕，將打開RIP接口屬性對(duì)話框，首先出現(xiàn)的是“常規(guī)”選項(xiàng)卡。如圖8-14所示。圖8-14RIP屬性對(duì)話框在此對(duì)話框中可以設(shè)置下列選項(xiàng)：

①操作模式。指定運(yùn)行RIP協(xié)議的路由器進(jìn)行路由信息交換的方式。由于RIP路由器將路由表中所有的條目復(fù)制給其他路由器，所以可以根據(jù)路由表的大小和網(wǎng)絡(luò)的性能決定路由表復(fù)制的模式。

周期性更新模式：RIP路由器周期性地發(fā)送路由信息，發(fā)送周期可以在“高級(jí)”選項(xiàng)卡(如圖8-15所示)中設(shè)置。LAN接口默認(rèn)采用周期性更新模式。圖8-15RIP屬性“高級(jí)”選項(xiàng)卡自動(dòng)—靜態(tài)更新模式：使該RIP路由器只在其他路由器請求時(shí)才發(fā)送路由信息。通過RIP獲得的路由被標(biāo)記為靜態(tài)路由保存在路由表中，使用請求撥號(hào)接口的RIP默認(rèn)采用自動(dòng)—靜態(tài)更新模式。由于只在需要時(shí)才發(fā)送路由信息，所以該模式將降低對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用。

②傳出數(shù)據(jù)包協(xié)議。

RIP1版廣播：將RIPv1的信息以廣播的形式發(fā)送出去。如果網(wǎng)絡(luò)中只有RIPv1的路由器，應(yīng)該選擇該選項(xiàng)。

RIP2版多播：將RIPv2的信息以多播的形式發(fā)送出去。請求撥號(hào)接口默認(rèn)采用的協(xié)議，只有該接口連接到RIPv2的路由器時(shí)才選擇該選項(xiàng)。

RIP2版廣播：將RIPv2的信息以廣播的形式發(fā)送出去。LAN接口默認(rèn)采用的協(xié)議，如果網(wǎng)絡(luò)中既有RIPv1又有RIPv2，應(yīng)該選擇該選項(xiàng)。

靜態(tài)RIP：只監(jiān)聽和接收其他RIP路由器的路由信息，自己并不向外發(fā)送。

③傳入數(shù)據(jù)包協(xié)議。

RIP1和RIP2版：接收RIPv1和RIPv2的路由信息，默認(rèn)采用該模式。

忽略傳入數(shù)據(jù)包：不接收其他RIP路由器發(fā)送的路由信息。

只是RIP1版：只接收RIPv1路由信息。

只是RIP2版：只接收RIPv2路由信息。④路由的附加開銷。選擇路由中繼段的個(gè)數(shù)。

⑤激活身份驗(yàn)證。激活身份驗(yàn)證后將在發(fā)送RIP聲明時(shí)包含所設(shè)置的密碼，所有與此接口相連的路由器也要使用相同的密碼，否則就不能夠進(jìn)行正常的路由交換。

(6)單擊“安全”選項(xiàng)卡，在此選項(xiàng)卡中可以設(shè)置該路由器接受和發(fā)送路由器的范圍，如圖8-16所示。

(7)單擊“鄰居”選項(xiàng)卡，在此選項(xiàng)卡中可以設(shè)置該路由器與鄰居路由器進(jìn)行路由信息交換的方式，如圖8-17所示。圖8-16“安全”選項(xiàng)卡圖8-17“鄰居”選項(xiàng)卡

(8)單擊“高級(jí)”選項(xiàng)卡，在此選項(xiàng)卡中可以設(shè)置RIP廣播的周期間隔、啟用“水平分割”及“啟用子網(wǎng)總計(jì)”等選項(xiàng)，如圖8-14所示。

(9)單擊“確定”按鈕返回控制臺(tái)，按照同樣的方法在router2上也啟用RIP路由協(xié)議。

(10)在PC3上用ping命令與PC4發(fā)起連接，發(fā)現(xiàn)連接成功，而且TTL的值為126，說明在router1和router2上通過RIP協(xié)議進(jìn)行了路由交換，動(dòng)態(tài)路由生效。

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