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实验4 网络互连与路由器配置 实验报告

计算机网络labs/lab04·更新于 2026-09-15

实验4 网络互连与路由器配置 实验报告

一、实验报告信息

项目内容
实验题目实验4 网络互连与路由器配置
实验时间2025年11月19日第9-10节 / 2025年11月26日第9-10节
实验地点计算机大楼606
座位号第10组5号

二、实验目的

  1. 理解网络互连的概念和路由器的工作原理，掌握路由器的功能实现及配置
  2. 理解路由表、掌握静态路由的配置
  3. 掌握动态路由的配置方法，理解RIP-2协议的工作过程
  4. 理解链路状态路由协议的工作过程
  5. 理解PPP、PPPoE协议，掌握路由器上相关协议的配置

三、实验环境

  • AR2200E路由器，2台
  • PC机，3台
  • 网络跳线（交叉线或平行线），3根
  • 特殊AS接口网络跳线，1根
  • SecureCRT等工具软件

网络拓扑：

四、实验步骤

4.1 路由器基本接口配置

4.1.1 路由器A（Router A）接口配置

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname RouterA
[RouterA]interface GigabitEthernet 0/0/0
[RouterA-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 24
[RouterA-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[RouterA-GigabitEthernet0/0/0]quit
[RouterA]interface GigabitEthernet 0/0/1
[RouterA-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.0.1 24
[RouterA-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown
[RouterA-GigabitEthernet0/0/1]quit

4.1.2 路由器B（Router B）接口配置

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname RouterB
[RouterB]interface GigabitEthernet 0/0/0
[RouterB-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.1 24
[RouterB-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[RouterB-GigabitEthernet0/0/0]quit
[RouterB]interface GigabitEthernet 0/0/1
[RouterB-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.0.2 24
[RouterB-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown
[RouterB-GigabitEthernet0/0/1]quit

4.1.3 PC机IP地址配置

设备IP地址子网掩码网关
PC1192.168.1.2255.255.255.0192.168.1.1
PC2192.168.2.2255.255.255.0192.168.2.1
PC3192.168.3.2255.255.255.0192.168.3.1

4.2 静态路由配置

4.2.1 路由器A配置静态路由

[RouterA]ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
[RouterA]ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 10.0.0.2

4.2.2 路由器B配置静态路由

[RouterB]ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.1
[RouterB]ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 10.0.0.1

4.2.3 查看静态路由表

路由器A路由表：

路由器A静态路由表

路由器B路由表：

路由器B静态路由表

4.2.4 静态路由Ping测试

测试1：PC1 → PC2（Ping 192.168.2.2）

静态路由Ping测试1

测试2：PC1 → PC3（Ping 192.168.3.2）

静态路由Ping测试2

测试3：PC2 → PC1（Ping 192.168.1.2）

静态路由Ping测试3

测试4：PC2 → PC3（Ping 192.168.3.2）

静态路由Ping测试4

测试5：PC3 → PC1（Ping 192.168.1.2）

静态路由Ping测试5

静态路由测试汇总结果：

静态路由测试汇总结果1

静态路由测试汇总结果2

4.3 RIP动态路由配置

4.3.1 路由器A配置RIP

[RouterA]undo ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
[RouterA]undo ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 10.0.0.2
[RouterA]rip 1
[RouterA-rip-1]version 2
[RouterA-rip-1]network 192.168.1.0
[RouterA-rip-1]network 10.0.0.0
[RouterA-rip-1]quit

4.3.2 路由器B配置RIP

[RouterB]undo ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.1
[RouterB]undo ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 10.0.0.1
[RouterB]rip 1
[RouterB-rip-1]version 2
[RouterB-rip-1]network 192.168.2.0
[RouterB-rip-1]network 10.0.0.0
[RouterB-rip-1]quit

4.3.3 查看RIP路由表

路由器A RIP路由表：

路由器A RIP路由表

路由器B RIP路由表：

路由器B RIP路由表

4.3.4 RIP Ping测试

测试1：PC1 → PC2（Ping 192.168.2.2）

RIP Ping测试1

测试2：PC1 → PC3（Ping 192.168.3.2）

RIP Ping测试2

RIP测试汇总结果：

RIP Ping测试汇总结果

4.4 OSPF动态路由配置

4.4.1 路由器A配置OSPF

[RouterA]undo rip 1
[RouterA]ospf 1
[RouterA-ospf-1]area 0
[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255
[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.0.0 0.0.0.255
[RouterA-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[RouterA-ospf-1]quit

4.4.2 路由器B配置OSPF

[RouterB]undo rip 1
[RouterB]ospf 1
[RouterB-ospf-1]area 0
[RouterB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255
[RouterB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.0.0 0.0.0.255
[RouterB-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[RouterB-ospf-1]quit

4.4.3 查看OSPF路由表

路由器A OSPF路由表：

路由器A OSPF路由表

路由器B OSPF路由表：

路由器B OSPF路由表

4.4.4 OSPF Ping测试

测试1：PC1 → PC2（Ping 192.168.2.2）

OSPF Ping测试1

测试2：PC1 → PC3（Ping 192.168.3.2）

OSPF Ping测试2

测试3：PC2 → PC1（Ping 192.168.1.2）

OSPF Ping测试3

测试4：PC2 → PC3（Ping 192.168.3.2）

OSPF Ping测试4

测试5：PC3 → PC1（Ping 192.168.1.2）

OSPF Ping测试5

4.5 PPP协议配置

4.5.1 路由器A配置PPP

[RouterA]interface Serial 0/0/0
[RouterA-Serial0/0/0]link-protocol ppp
[RouterA-Serial0/0/0]ip address 172.16.0.1 24
[RouterA-Serial0/0/0]undo shutdown
[RouterA-Serial0/0/0]quit

4.5.2 路由器B配置PPP

[RouterB]interface Serial 0/0/0
[RouterB-Serial0/0/0]link-protocol ppp
[RouterB-Serial0/0/0]ip address 172.16.0.2 24
[RouterB-Serial0/0/0]undo shutdown
[RouterB-Serial0/0/0]quit

4.5.3 PPP PAP认证配置

路由器A（被认证方）配置：

[RouterA]aaa
[RouterA-aaa]local-user huawei password cipher huawei123
[RouterA-aaa]local-user huawei service-type ppp
[RouterA-aaa]quit
[RouterA]interface Serial 0/0/0
[RouterA-Serial0/0/0]ppp pap local-user huawei password cipher huawei123
[RouterA-Serial0/0/0]quit

路由器A PPP PAP配置

路由器B（认证方）配置：

[RouterB]aaa
[RouterB-aaa]local-user huawei password cipher huawei123
[RouterB-aaa]local-user huawei service-type ppp
[RouterB-aaa]quit
[RouterB]interface Serial 0/0/0
[RouterB-Serial0/0/0]ppp authentication-mode pap
[RouterB-Serial0/0/0]quit

路由器B PPP PAP配置

4.5.4 PPP Ping测试

测试1：PC1 → PC2（Ping 192.168.2.2）

PPP Ping测试1

测试2：PC1 → PC3（Ping 192.168.3.2）

PPP Ping测试2

测试3：PC2 → PC1（Ping 192.168.1.2）

PPP Ping测试3

测试4：PC2 → PC3（Ping 192.168.3.2）

PPP Ping测试4

测试5：PC3 → PC1（Ping 192.168.1.2）

PPP Ping测试5

PPP测试汇总结果：

PPP Ping测试汇总结果1

PPP Ping测试汇总结果2

五、实验数据记录

5.1 静态路由测试结果

测试编号源设备目标设备源IP目标IP是否成功延迟(ms)
1PC1PC2192.168.1.2192.168.2.2是~32
2PC1PC3192.168.1.2192.168.3.2是~45
3PC2PC1192.168.2.2192.168.1.2是~35
4PC2PC3192.168.2.2192.168.3.2是~40
5PC3PC1192.168.3.2192.168.1.2是~48

5.2 RIP路由测试结果

测试编号源设备目标设备源IP目标IP是否成功延迟(ms)
1PC1PC2192.168.1.2192.168.2.2是~35
2PC1PC3192.168.1.2192.168.3.2是~50

5.3 OSPF路由测试结果

测试编号源设备目标设备源IP目标IP是否成功延迟(ms)
1PC1PC2192.168.1.2192.168.2.2是~30
2PC1PC3192.168.1.2192.168.3.2是~42
3PC2PC1192.168.2.2192.168.1.2是~33
4PC2PC3192.168.2.2192.168.3.2是~38
5PC3PC1192.168.3.2192.168.1.2是~45

5.4 PPP协议测试结果

测试编号源设备目标设备源IP目标IP是否成功延迟(ms)
1PC1PC2192.168.1.2192.168.2.2是~38
2PC1PC3192.168.1.2192.168.3.2是~47
3PC2PC1192.168.2.2192.168.1.2是~36
4PC2PC3192.168.2.2192.168.3.2是~43
5PC3PC1192.168.3.2192.168.1.2是~50

六、问题讨论

1. 静态路由与动态路由的区别是什么？各有什么优缺点？

静态路由：

  • 由网络管理员手动配置路由条目
  • 优点：配置简单、不占用带宽、安全性高（不会被恶意修改）
  • 缺点：不能自动适应网络变化、大规模网络配置工作量大、无法自动故障恢复

动态路由：

  • 路由器通过路由协议自动学习和维护路由信息
  • 优点：能自动适应网络拓扑变化、减少配置工作量、可自动故障恢复
  • 缺点：占用带宽和CPU资源、配置相对复杂、可能存在路由环路问题

2. RIP协议和OSPF协议的主要区别是什么？

特性RIPOSPF
路由算法距离向量链路状态
度量标准跳数（最大15跳）带宽（cost）
收敛速度较慢较快
适用规模小型网络大中型网络
更新方式定期广播（30秒）触发式组播
防环机制水平分割、毒性逆转SPF算法

3. PPP协议中PAP和CHAP认证有什么区别？

  • PAP（Password Authentication Protocol）：两次握手认证，密码以明文方式在链路上传输，安全性较低
  • CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol）：三次握手认证，使用随机挑战值和单向哈希，密码不在链路上传输，安全性更高

4. OSPF协议中为什么使用区域（Area）的概念？

OSPF使用区域划分来实现层次化路由管理，主要优点包括：

  • 减少LSA（链路状态通告）的传播范围，降低网络开销
  • 将拓扑变化的影响限制在区域内，加快收敛速度
  • 便于网络管理和故障隔离
  • 支持大规模网络的部署

5. 路由器在收到数据包后是如何进行转发的？

路由器收到数据包后的转发过程：

  1. 解析数据包的目的IP地址
  2. 在路由表中查找最匹配的路由条目（最长前缀匹配）
  3. 根据路由条目确定下一跳地址和出接口
  4. 将数据包的TTL减1，重新计算校验和
  5. 通过出接口将数据包转发出去

6. 本次实验中遇到的问题及解决方法

  1. 问题：配置静态路由后PC之间无法通信

    • 原因：忘记在对端路由器上配置回程路由
    • 解决：在两端路由器上都配置到达对方网段的静态路由

  2. 问题：RIP路由学习需要等待较长时间

    • 原因：RIP协议的更新周期为30秒，路由收敛需要时间
    • 解决：耐心等待或使用rip 1下的silent-interface命令优化

  3. 问题：PPP认证失败

    • 原因：用户名或密码配置不一致
    • 解决：确保两端路由器的AAA用户名和密码完全一致

七、实验总结

通过本次实验，我深入理解了网络互连的基本原理和路由器的工作机制。具体掌握了以下内容：

  1. 路由器基本配置：学会了使用system-view进入系统视图，配置路由器名称、接口IP地址等基本参数
  2. 静态路由配置：掌握了使用ip route-static命令配置静态路由，理解了路由表的作用和最长前缀匹配原则
  3. RIP动态路由：配置了RIP-2协议，了解了距离向量路由算法的工作原理和局限性
  4. OSPF动态路由：配置了OSPF单区域路由，理解了链路状态路由算法的优势
  5. PPP协议配置：在串行接口上配置了PPP协议和PAP认证，了解了PPP协议的认证机制

本次实验加深了我对计算机网络层协议的理解，为今后的网络工程实践打下了良好的基础。

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文章目录
1
实验4 网络互连与路由器配置 实验报告
一、实验报告信息
二、实验目的
三、实验环境
四、实验步骤
4.1 路由器基本接口配置
4.2 静态路由配置
4.3 RIP动态路由配置
4.4 OSPF动态路由配置
4.5 PPP协议配置
五、实验数据记录
5.1 静态路由测试结果
5.2 RIP路由测试结果
5.3 OSPF路由测试结果
5.4 PPP协议测试结果
六、问题讨论
1. 静态路由与动态路由的区别是什么？各有什么优缺点？
2. RIP协议和OSPF协议的主要区别是什么？
3. PPP协议中PAP和CHAP认证有什么区别？
4. OSPF协议中为什么使用区域（Area）的概念？
5. 路由器在收到数据包后是如何进行转发的？
6. 本次实验中遇到的问题及解决方法
七、实验总结