實驗一:IPv4 地址網段判斷原理及實例
判斷兩個 IPv4 地址是否處于同一網段,核心依據是:將兩個 IP 地址分別與子網掩碼進行AND 運算后,得到的網絡地址是否相同。若相同,則屬于同一網段;反之則不屬于。
實驗拓撲
實驗目的
- 掌握 IP 地址與子網掩碼的計算方法
- 學會通過 IP 地址和子網掩碼判斷兩臺計算機是否處于同一子網
- 理解同一子網內計算機直接通信的原理
實驗環境
- 實驗設備:6 臺模擬計算機(PC1-PC6)
- 網絡配置:每組計算機通過以太網直接連接
- 軟件環境:無特殊軟件要求,僅需通過 IP 地址和子網掩碼進行計算分析
實驗原理
判斷兩臺計算機能否直接通信的核心依據是:兩臺計算機是否處于同一子網。判斷方法如下:
- 將兩臺計算機的 IP 地址分別與各自的子網掩碼進行 “與” 運算,得到網絡地址
- 若兩臺計算機的網絡地址相同,則處于同一子網,可以直接通信
- 若兩臺計算機的網絡地址不同,則處于不同子網,不能直接通信(需通過路由器轉發)
實驗內容
第一組:PC1 與 PC2 通信性判斷(稍微詳細點,后面大同小異)
-
子網掩碼分析
子網掩碼:255.255.0.0
對應的二進制:11111111.11111111.00000000.00000000
說明:前 16 位為網絡位(保留網絡標識),后 16 位為主機位(用于區分主機)。 -
第一個 IP 地址(172.16.10.1)的網絡地址計算
-
IP 地址轉二進制:10101100.00010000.00001010.00000001
-
與子網掩碼進行 AND 運算(規則:兩位均為 1 時結果為 1,否則為 0):
10101100.00010000.00001010.00000001 AND 11111111.11111111.00000000.00000000 = 10101100.00010000.00000000.00000000
-
轉換為十進制:172.16.0.0
-
-
第二個 IP 地址(172.16.20.1)的網絡地址計算
- IP 地址轉二進制(重點關注主機位部分):xxx.xxx.00010100.xxxxxxx
- 與子網掩碼 255.255.0.0 進行 AND 運算后,主機位被置為 0:
二進制結果:10101100.00010000.00000000.00000000 - 轉換為十進制:172.16.0.0
-
結論
兩個 IP 地址的網絡地址均為 172.16.0.0,因此處于同一網段。
第二組:PC3 與 PC4 通信性判斷
- 網絡配置信息:
- PC3:IP 地址 = 10.1.2.3,子網掩碼 = 255.0.0.0(/8)
- PC4:IP 地址 = 10.2.3.4,子網掩碼 = 255.0.0.0(/8)
- 計算過程:
- PC3 網絡地址:IP 地址 & 子網掩碼 = 10.1.2.3 & 255.0.0.0 = 10.0.0.0
- PC4 網絡地址:IP 地址 & 子網掩碼 = 10.2.3.4 & 255.0.0.0 = 10.0.0.0
- 結果分析:兩臺計算機網絡地址相同,均為 10.0.0.0
第三組:PC5 與 PC6 通信性判斷
- 網絡配置信息:
- PC5:IP 地址 = 192.168.10.1,子網掩碼 = 255.255.255.192(/26)
- PC6:IP 地址 = 192.168.10.66,子網掩碼 = 255.255.255.192(/26)
- 計算過程:
- 子網掩碼 255.255.255.192 的二進制為:11111111.11111111.11111111.11000000
- PC5 網絡地址:192.168.10.1 & 255.255.255.192 = 192.168.10.0
- PC6 網絡地址:192.168.10.66 & 255.255.255.192 = 192.168.10.64
- 結果分析:兩臺計算機網絡地址不同(分別為 192.168.10.0 和 192.168.10.64)
結果總結
- 第一組(PC1 與 PC2):能夠互相通信(同一子網)
- 第二組(PC3 與 PC4):能夠互相通信(同一子網)
- 第三組(PC5 與 PC6):不能互相通信(不同子網)
實驗結論
- 計算機之間能否直接通信取決于是否處于同一子網
- 子網劃分由子網掩碼決定,相同的子網掩碼可能劃分出不同的子網
- /26 掩碼(255.255.255.192)將一個 C 類網絡劃分為 4 個子網,每個子網可容納 62 臺主機
實驗二:Telnet 遠程設備管理配置實驗文檔
實驗名稱
基于 TCP/IP 協議的 Telnet 遠程設備管理配置
實驗目的
- 掌握 Telnet 遠程管理網絡設備的原理與配置方法
- 理解基于用戶等級的權限控制機制
- 實現跨設備的遠程登錄與管理功能
- 驗證不同權限用戶的操作范圍限制
實驗環境與設備
- 路由器:2 臺(AR1 和 AR2)
- Console 線:用于初始配置
- 網線:用于連接 AR1 和 AR2
- 計算機:用于配置和測試
- 網絡協議:TCP/IP
實驗拓撲圖
- AR1(Telnet 客戶端):IP 地址 10.0.12.1/24,接口 GE 0/0/0
- AR2(Telnet 服務器端):IP 地址 10.0.12.2/24,接口 GE 0/0/0
- 連接方式:AR1 的 GE 0/0/0 接口與 AR2 的 GE 0/0/0 接口直接相連
實驗需求與規劃
- 網絡設備遠程管理需求:
- 實現從 AR1 通過 Telnet 登錄到 AR2 進行管理
- 配置不同等級的用戶權限
- 用戶權限規劃:
- 唐三一(IT 主管):Telnet 用戶等級 15 級,擁有配置權限
- 葉小凡(IT 員工):Telnet 用戶等級 1 級,僅擁有查看設備信息權限
- 網絡參數規劃:
- AR1 的 GE 0/0/0 接口:IP 地址 10.0.12.1/24
- AR2 的 GE 0/0/0 接口:IP 地址 10.0.12.2/24
實驗步驟
配置路由器接口 IP 地址
- 配置 AR1 的接口 IP:
<Huawei> system-view
[Huawei] sysname AR1
[AR1] interface GigabitEthernet 0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] ip address 10.0.12.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit
- 配置 AR2 的接口 IP:
<Huawei> system-view
[Huawei] sysname AR2
[AR2] interface GigabitEthernet 0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] ip address 10.0.12.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0] quit
在 AR2 上配置 Telnet 服務器
- 啟用 Telnet 服務:
[AR2] telnet server enable
- 配置 VTY 用戶界面:
[AR2] user-interface vty 0 4
[AR2-ui-vty0-4] authentication-mode aaa
[AR2-ui-vty0-4] protocol inbound telnet
[AR2-ui-vty0-4] quit
- 配置 AAA 認證:
[AR2] aaa
[AR2-aaa] local-user tangsan password cipher Tangsan123
[AR2-aaa] local-user tangsan privilege level 15
[AR2-aaa] local-user tangsan service-type telnet
[AR2-aaa] local-user yexiaofan password cipher Yexiaofan123
[AR2-aaa] local-user yexiaofan privilege level 1
[AR2-aaa] local-user yexiaofan service-type telnet
[AR2-aaa] quit
從 AR1 通過 Telnet 登錄 AR2 測試
- 在 AR1 上測試與 AR2 的連通性:
[AR1] ping 10.0.12.2
- 使用唐三一賬號登錄:
[AR1] telnet 10.0.12.2
Trying 10.0.12.2 ...
Press CTRL+K to abort
Connected to 10.0.12.2 ...Login authenticationUsername: tangsan
Password:
<AR2>
- 驗證唐三一的權限(應該可以進入系統視圖進行配置):
<AR2> system-view
[AR2]
- 退出當前 Telnet 連接:
[AR2] quit
<AR2> quit
- 使用葉小凡賬號登錄:
[AR1] telnet 10.0.12.2
Trying 10.0.12.2 ...
Press CTRL+K to abort
Connected to 10.0.12.2 ...Login authenticationUsername: yexiaofan
Password:
<AR2>
- 驗證葉小凡的權限(應該無法進入系統視圖):
<AR2> system-view
% Not enough permissions.
實驗驗證
- 驗證網絡連通性:AR1 能成功 ping 通 AR2
- 驗證 Telnet 登錄功能:兩個用戶都能成功登錄 AR2
- 驗證權限控制:
- 唐三一(等級 15)可以進入系統視圖進行配置操作
- 葉小凡(等級 1)不能進入系統視圖,只能執行查看操作
注意事項
- 配置 Telnet 服務時,確保已正確啟用 Telnet 服務器功能
- 密碼設置應符合復雜度要求,避免使用簡單密碼
- VTY 界面的認證模式需正確配置為 AAA
- 不同用戶的權限等級需正確設置,以實現權限分離
- 實驗完成后,若為實際生產環境,建議使用更安全的 SSH 協議替代 Telnet
實驗總結
本實驗通過配置 Telnet 服務,實現了對網絡設備的遠程管理,并成功設置了不同等級的用戶權限。通過實驗可以得出:
- Telnet 協議基于 TCP/IP 協議,可以有效實現設備的遠程管理
- 通過用戶等級設置,可以實現不同人員的權限控制,保證網絡設備管理的安全性
- 唐三一作為管理員(等級 15)擁有完全配置權限,適合進行設備配置工作
- 葉小凡作為普通員工(等級 1)僅擁有查看權限,適合進行設備狀態監控工作
通過這種遠程管理方式,企業可以高效、便捷地管理網絡設備,提高運營效率,降低維護成本。
實驗總結
如涉及版權問題請聯系作者處理!!