通信网实验mpls

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1、-邮电大学 课程名称_实验名称_班级*_ 学生_指导教师_实验日期 / 年第 学期 月 日一、实验目的该实验通过MPLS VPN的数据配置,使学生掌握路由器相关接口的IP地址设置、路由协议的配置以及MPLS VPN的完整的创立过程, 从而加深对IP网络的IP编址、路由协议以及MPLS的相关理论的理解。二、实验容利用网络模拟器GNS3模拟Cisco的实验环境,搭建IP网络,完成CE、PE和P路由器上的数据配置, 使属于同一VPN的两个路由器能够互通。三、实验设备1硬件:PC机。2软件:终端仿真程序 SecureCRT6.7Cisco IOS文件 C3640-JK9O3S-M-12.4(7a).B

2、IN四、实验步骤1 创立网络拓扑构造并把该拓扑构造记录在实验报告中。（1） 如图配置“首选项“一般设置中的“中端设置 红圈局部填写相应的程序位置 2 如图配置Dynamips设置 红圈局部填写相应的文件夹位置，端口适当改变，点击测试，显示绿色提示时即为正常。3IOS设置把安装软件包中的C3640-JK9O3S-M-12.4(7a).BIN文件拷贝到C:GNS3IMAGES目录下在GNS3主界面中选择“编辑-IOS和Hypervisor。在“IOS窗口选择Cisco IOS文件为C3640-JK9O3S-M-12.4(7a).BIN，选择IOS文件对应的“平台和“型号后，单击“保存，如以下列图所

3、示：4创立工程翻开GNS3软件，新建工程，命名为：MPLS_VPN_*，如以下列图所示。5选择路由器从左竖栏路由器图标中拖出7个c3600路由器，分别为R1R7，其中R1、R3为PE，R2为P路由器，R1R3组成MPLS骨干网，R4和R5为CE，R6和R7为普通路由器，R4和R6组成VPN1 Site1，R5和R7组成VPN1 Site2，如以下列图所示。6配置路由器插槽选择R1，右键选择“配置项，设置插槽如以下列图所示：同理设置R2R7，其中R6和R7只需设置插槽口slot0即可，不需设置slot1。7如图连接路由器最终创立的网络拓扑构造2 配置各个路由器相关接口的IP地址并记录在实验报告中

4、。1、设置Idle PC 选择如下列图IDLE PC值（2） 、根据以下代码在SecureCrt中配置各路由器IP接口 在如图框中写代码 R1*config t进入全局配置模式R1(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R1(config-if)*ip address 12.1.1.1 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R1(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R1(config-if)*int f1/0R1(config-if)*no shutdownR1(config-if)*int loopback0R1(config-if)*

5、ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 配置loopback地址R1(config-if)*end 退出全局配置模式R1*show ip int b 显示接口IP配置简报R1*write 保存配置R2*config t进入全局配置模式R2(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R2(config-if)*ip address 12.1.1.2 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R2(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R2(config-if)*int f1/0R2(config-if)*no shutd

6、ownR2(config-if)*int loopback0R2(config-if)*ip address 2.2.2.2 255.255.255.255 配置loopback地址R2(config-if)*end退出全局配置模式R2*show ip int b显示接口IP配置简报R2*write保存配置R3*config t进入全局配置模式R3(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R3(config-if)*ip address 35.1.1.3 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R3(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R3(

7、config-if)*int f1/0R3(config-if)*no shutdownR3(config-if)*int loopback0R3(config-if)*ip address 3.3.3.3 255.255.255.255 配置loopback地址R3(config-if)*end退出全局配置模式R3*show ip int b显示接口IP配置简报R3*writeR4*config t进入全局配置模式R4(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R4(config-if)*ip address46.1.1.4 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址

8、R4(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R4(config-if)*int f1/0R4(config-if)*no shutdownR4(config-if)*end退出全局配置模式R4*show ip int b显示接口IP配置简报R4*writeR5*config t进入全局配置模式R5(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R5(config-if)*ip address57.1.1.5 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R5(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R5(config-if)*int f

9、1/0R5(config-if)*no shutdownR5(config-if)*end退出全局配置模式R5*show ip int b显示接口IP配置简报R5*writeR6*config t进入全局配置模式R6(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R6(config-if)*ip address 46.1.1.6 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R6(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R6(config-if)*int loopback0R6(config-if)*ip address6.6.6.6 255.255.255

10、.255 配置loopback地址R6(config-if)*end退出全局配置模式R6*show ip int b显示接口IP配置简报R6*writeR7*config t进入全局配置模式R7(config)*int f0/0进入接口f0/0配置模式R7(config-if)*ip address 57.1.1.7 255.255.255.0配置接口f0/0的IP地址R7(config-if)*no shutdown激活接口f0/0R7(config-if)*int loopback0R7(config-if)*ip address7.7.7.7 255.255.255.255 配置loop

11、back地址R7(config-if)*end退出全局配置模式R7*show ip int b显示接口IP配置简报R7*write3 配置骨干网络路由协议。(1) 、根据以下代码配置骨干网络路由协议R1*config tR1(config)*router ospf 123 建立OSPF路由进程，进程号为123R1(config-router)*network 1.1.1.1 0.0.0.0 a 0R1(config-router)*network 12.1.1.0 0.0.0.255 a 0R1(config-router)*endR1*writeR2*config tR2(config)*r

12、outer ospf 123R2(config-rR2(config-router)*network 2.2.2.2 0.0.0.0 a 0R2(config-router)*network 12.1.1.0 0.0.0.255 a 0R2(config-router)*network 23.1.1.0 0.0.0.255 a 0R2(config-router)*e*itR2(config)*int f0/0R2(config-if)*ip ospf priority 255R2(config-if)*int f1/0R2(config-if)*ip ospf priority 255R2(

13、config-if)*endR2*writeR3*config tR3(config)*router ospf 123R3(config-router)*network 3.3.3.3 0.0.0.0 a 0R3(config-router)*network 23.1.1.0 0.0.0.255 a 0R3(config-router)*endR3*write4 配置骨干网络MPLS协议。1利用以下代码全局开启CEF 必须配置：R1(config)*ip cefR2(config)*ip cefR3(config)*ip cef2） 利用以下代码配置LDP 必须配置：配置R1、R2和R3在骨干

14、网的接口开通LDP。R1(config-if)*int f0/0R1(config-if)*mpls label protocol ldp R1(config-if)*mpls ipR2(config)*int f0/0R2(config-if)*mpls label protocol ldp R2(config-if)*mpls ipR2(config)*int f1/0R2(config-if)*mpls label protocol ldp R2(config-if)*mpls ipR3(config)*int f1/0R3(config-if)*mpls label protocol

15、ldp R3(config-if)*mpls ip 3利用以下代码保存配置R1*writeR2*writeR3*write5 配置普通BGP。在R1和R3之间配置普通BGP，因为在配置MP-BGP之前，需要保证正常的BGP邻居是正常连通的。1 在R1上配置普通BGP：R1(config)*router bgp 100R1(config-router)*bgp router-id R1(config-router)*no auto-summaryR1(config-router)*no synchronizationR1(config-router)*neighbor 3.3.3.3 remot

16、e-as 100R1(config-router)*neighbor 3.3.3.3 update-source loopback02 在R3上配置普通BGP：R3(config)*router bgp 100R3(config-router)*no auto-summaryR3(config-router)*no synchronizationR3(config-router)*neighbor remote-as 100R3(config-router)*neighbor update-source loopback0 3) 利用以下代码保存配置:R1*writeR3*write6 在PE

17、上创立VRF。在PE上为用户创立相应的VRF，并且指定RD值，需要通信的两个用户网络之间，VRF和RD值保持一致。1在R1上创立VRF，并指定RD值：R1(config)*ip vrf vpn1 R1(config-vrf)*rd 100:12在R3上创立VRF，并指定RD值：R3(config)*ip vrf vpn1R3(config-vrf)*rd 100:13在PE上将连CE的接口划入VRF在PE上将相应的CE接口划入相应的VRF，以后从该接口进入的用户数据包，则属于相应的VRF，该用户的数据只能根据该VRF路由表作出转发决策。 在R1上将连CE R4的接口f1/0划入VRF：R1(c

18、onfig-vrf)*int f1/0R1(config-if)*ip vrf forwarding vpn1 将接口划入名称为vpn1的VRFR1(config-if)*ip add 14.1.1.1 在R3上将连CE R5的接口f0/0划入VRF：R3(config-vrf)*int f0/0R3(config-if)*ip vrf forwarding vpn1当一个正常的接口被划入VRF之后，接口上的地址会消失，所以需要重新配置一次该接口的IP地址。 4)利用以下代码保存配置:R1*writeR3*write7 创立MP-BGP。通过上面在PE上查看VRF路由表发现，VRF路由表中并没

19、有双方用户的路由，所以必须创立MP-BGP，来为双方用户网络传递路由信息。1在PE R1及R3上创立MP-BGP：R1(config)*router bgp 100R1(config-router)*no auto-summary R1(config-router)*address-family vpnv4R1(config-router-af)*neighbor 3.3.3.3 activate R1(config-router-af)*neighbor 3.3.3.3 send-munity bothR3(config)*router bgp 100R3(config-router)*no

20、 auto-summary R3(config-router)*address-family vpnv4 R3(config-router-af)*neighbor activate R3(config-router-af)*neighbor send-munity both因为要传递vpnv4的路由，所以创立的address-family为vpnv4，并且将正常的BGP邻居在vpnv4里面激活，而且还需要将这些BGP的扩展属性手工强行发给对端，否则对方收到的路由信息不会携带扩展属性，也就无常区分用户的路由信息。2为MP-BGP创立VRFMP-BGP在收到用户的路由信息后，必须将其放入相应的V

21、RF路由表，但是这个VRF表是要手工创立的，并且和该用户相关联的VRF名字保持一致：R1(config)*router bgp 100R1(config-router)*address-family ipv4 vrf vpn1R1(config-router-af)*no synchronizationR3(config)*router bgp 100R3(config-router)*address-family ipv4 vrf vpn1R3(config-router-af)*no synchronization3配置RT控制VRF路由信息MP-BGP的VRF路由表能让什么样的路由进入，

22、是靠RT来控制的，要想让用户的路由被MP-BGP传递，就必须为VRF配置相应的RT，只有RT允许的RD路由，才能进入和出去VRF表。R1(config)*ip vrf vpn1R1(config-vrf)*route-target both 100:1R3(config)*ip vrf vpn1R3(config-vrf)*route-target both 100:1由以上设置可实现VRF vpn1允许RD为100:1的路由进入和出去。4配置PE-CE的路由协议，并将MP-BGP的路由重分布进该路由协议虽然MP-BGP的VRF已经允许相应的用户路由进入，但是在PE上，此时并不能获知用户的路由

23、信息，所以MP-BGP的VRF路由表中，依然为空，要想让MP-BGP的VRF路由表能够导入相应的用户路由，那就必须和用户CE之前启用路由协议，以获得对方的路由信息，从而导入MP-BGP的VRF表。 在PE R1一端启用RIP路由协议：a. 在PE R1上配置RIP：R1(config)*router rip R1(config-router)*version 2R1(config-router)*no auto-summary R1(config-router)*address-family ipv4 vrf vpn1R1(config-router-af)*no auto-summary R

24、1(config-router-af)*network 1R1(config-router-af)*redistribute bgp 100 metric 1发布路由都是在address-family中进展的，并且请关闭自动汇总功能，且将MP-BGP的路由重分布进RIP，否则对方CE将无法得知远程用户的路由信息。b. 在CE R4上配置RIP：R4(config)*router rip R4(config-router)*version 2R4(config-router)*no auto-summary R4(config-router)*network 1R4(config-router)

25、*network 46 在PE R3一端启用OSPF路由协议：a. 在PE R3上配置OSPF：R3(config)*router ospf 100 vrf vpn1R3(config-router)*router-id 3R3(config-router)*network 35.1.1.3 0.0.0.0 a 0R3(config-router)*redistribute bgp 100 subnets同样也要将MP-BGP的路由重分布进OSPF，以便传递给CE端。b. 在CE R5上配置OSPF：R5(config)*router ospf 100R5(config-router)*net

26、work 35.1.1.5 0.0.0.0 a 0R5(config-router)*network 57.1.1.5 0.0.0.0 a 0R5(config-router)*e*it5将PE-CE间的路由重分布进MP-BGPPE-CE之间在运行IGP时，无法自动导入MP-BGP，所以手工重分布。 在R1上将RIP路由导入MP-BGP：R1(config)*router bgp 100R1(config-router)*address-family ipv4 vrf vpn1R1(config-router-af)*redistribute rip 在R3上将OSPP路由导入MP-BGP：R

27、3(config)*router bgp 100R3(config-router)*address-family ipv4 vrf vpn1R3(config-router-af)*redistribute ospf 100 6)利用以下代码保存配置:R1*writeR3*write8 配置用户端路由协议。用户端通常称为C路由器R6及R7参加各自CE的路由协议进程：R6(config)*router ripR6(config-router)*version 2R6(config-router)*no auto-summary R6(config-router)*network 46R6(con

28、fig-router)*network R7(config)*router ospf 100R7(config-router)*router-id R7(config-router)*network 0.0.0.0 a 0R7(config-router)*network 57.1.1.0 0.0.0.255 a 0保存路由器配置和工程。至此，设置已完全完毕。五、实验结果1、查看VRF路由、CE路由和客户端路由，并将R1、R4和R6的路由显示结果及分析记录在实验报告中。1查看MP-BGP路由R2*show ip bgp vpnv4 all可得到显示如下：Status codes: s supp

29、ressed, d damped, h history, * valid, best, i - internal, r RIB-failure, S StaleOrigin codes: i - IGP, e - EGP, ? - inplete Network Ne*t Hop Metric LocPrf Weight PathRoute Distinguisher: 100:1 (default for vrf vpn1)R3*show ip bgp vpnv4 all可得到显示如下：Status codes: s suppressed, d damped, h history, * va

30、lid, best, i - internal, r RIB-failure, S StaleOrigin codes: i - IGP, e - EGP, ? - inplete Network Ne*t Hop Metric LocPrf Weight PathRoute Distinguisher: 100:1 (default for vrf vpn1)可得到显示如下：BGP routing table entry for 100:1:6.6.6.6/32, version 11Paths: (1 available, best *1, table vpn1) Not advertis

31、ed to any peer Local 1.1.1.1 (metric 3) from 1.1.1.1 (1.1.1.1) Origin inplete, metric 2, localpref 100, valid, internal, best E*tended munity: RT:100:1 mpls labels in/out nolabel/21可以看出，MP-BGP已经拥有双方用户网络的部路由信息，并且通过查看MP-BGP路由详细信息可知，这些路由带有BGP扩展属性RT即E*tended munity: RT:100:1。2查看PE上VRF路由R1*show ip route

32、vrf vpn1可得显示如下：Routing Table: vpn1Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, E* - EIGRP e*ternal, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA e*ternal type 1, N2 - OSPF NSSA e*ternal type 2 E1 - OSPF e*ternal type 1, E2 - OSPF e*ternal type 2 i - IS-IS, su - IS-IS su

33、mmary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set 35.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsB 35.1.1.0 200/0 via 3.3.3.3, 00:46:46 6.0.0.0/32 is subnetted, 1 su

34、bnetsR 6.6.6.6 120/2 via 14.1.1.4, 00:00:05, FastEthernet1/0 7.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsB 7.7.7.7 200/3 via 3.3.3.3, 00:09:00 57.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsB 57.1.1.0 200/2 via 3.3.3.3, 00:46:46 46.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsR 46.1.1.0 120/1 via 14.1.1.4, 00:00:05, FastEthernet1/0 1

35、4.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 14.1.1.0 is directly connected, FastEthernet1/0R3*show ip route vrf vpn1可得显示如下：Routing Table: vpn1Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, E* - EIGRP e*ternal, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA e*ternal type 1, N2 - OSP

36、F NSSA e*ternal type 2 E1 - OSPF e*ternal type 1, E2 - OSPF e*ternal type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set 35.

37、0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 35.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0 6.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsB 6.6.6.6 200/2 via 1.1.1.1, 01:08:37 7.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsO 7.7.7.7 110/3 via 35.1.1.5, 00:33:38, FastEthernet0/0 57.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsO 57.1.1.0 110/2 via

38、35.1.1.5, 00:33:38, FastEthernet0/0 46.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsB 46.1.1.0 200/1 via 1.1.1.1, 01:12:23 14.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsB 14.1.1.0 200/0 via 1.1.1.1, 01:12:28可以看出，PE R1及PE R3上的VRF已经拥有双方用户的网络信息。3） 查看CE路由因为PE上已经拥有双方用户的路由信息，并且PE和CE之间也运行路由协议，这些路由也会出现在CE的路由表中，从而双方用户可以实现通信：R4*show

39、 ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, E* - EIGRP e*ternal, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA e*ternal type 1, N2 - OSPF NSSA e*ternal type 2 E1 - OSPF e*ternal type 1, E2 - OSPF e*ternal type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1

40、, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not set 35.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsR 35.1.1.0 120/1 via 14.1.1.1, 00:00:10, FastEthernet1/0 6.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsR

41、6.6.6.6 120/1 via 46.1.1.6, 00:00:18, FastEthernet0/0 7.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsR 7.7.7.7 120/1 via 14.1.1.1, 00:00:10, FastEthernet1/0 57.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsR 57.1.1.0 120/1 via 14.1.1.1, 00:00:10, FastEthernet1/0 46.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 46.1.1.0 is directly connec

42、ted, FastEthernet0/0 14.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 14.1.1.0 is directly connected, FastEthernet1/0同理查看R6，可以看到，两个CE 上已经拥有所有用户的部路由。4） 查看客户端路由R6*show ip route可得显示如下：Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, E* - EIGRP e*ternal, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 -

43、OSPF NSSA e*ternal type 1, N2 - OSPF NSSA e*ternal type 2 E1 - OSPF e*ternal type 1, E2 - OSPF e*ternal type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGa

44、teway of last resort is not set 35.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsR 35.1.1.0 120/2 via 46.1.1.4, 00:00:16, FastEthernet0/0 6.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsC 6.6.6.6 is directly connected, Loopback0 7.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnetsR 7.7.7.7 120/2 via 46.1.1.4, 00:00:16, FastEthernet0/0 57.0.0.0/

45、24 is subnetted, 1 subnetsR 57.1.1.0 120/2 via 46.1.1.4, 00:00:16, FastEthernet0/0 46.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 46.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0 14.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsR 14.1.1.0 120/1 via 46.1.1.4, 00:00:16, FastEthernet0/0同理可以查看R7上路由，可以看出，经过设置，两个客户端终于有了去往对方的路由信息2

46、、测试用户间通信并跟踪路由,将结果记录在实验报告中。R6*ping source 得到如下信息：Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 7.7.7.7, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of 6.6.6.6 !Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/ma* = 128/158/200 msR6* source 得到如下信息：Type escape sequence to abort. 1 46.1.1.4 36 msec 72 msec 28 msec 2 14.1.1.1 56 msec 32 msec 32 msec 3 12.1.1.2 148 msec 100 msec 140 msec 4 35.1.1.3 76 msec 116 msec 88 msec 5 35.1.1.5 116 msec 172 msec 104 msec 6 57.1.1.7 152 msec 136 msec 124 msec由上可以看出，R6和 R7之间已经成功穿越MPLS网络将数据包发送给对方远程用户网络，MPLS_VPN配置成功，工作正常。. z