实训项目17-网络冗余实现
一、实训题目：
网络冗余实现
二、实训目的：
1．学会对共享多存取访问介质（如以太网）上终端IP设备的默认网关（Default Gateway）进行冗余备份；
2．能通过PVST设置实现链路冗余备份；
3．学会利用HSRP(VRRP)、PVST的配置管理与维护。
三、实训要求：
1．准备“超级终端”工具； 2．TELNET。
四、引导文本：
1．虚拟路由冗余协议； 2．热备份路由器协议； 3．生成树协议；
4．思科VLAN中继协议。
五、实训步骤：
（一）规划设计网络冗余 1．网络冗余功能
我们希望能在网络内提供趋于100％的数据转发能力，尽量保证在路由器出现故障的情况下，继续发往该路由器的数据包不会丢失，能够自动由其它路由器发送出去。可通过一个虚拟的路由器来实现的。子网内的主机以该虚拟路由器作为缺省网关并向其发送数据，而各个启动了HSRP的路由器通过竞争来担当该虚拟路由器的角色并负责这些数据的转发。负责转发发向虚拟路由器的数据包的那台路由器为Active状态，其它一个或多个路由器作为Standby状态。当Active路由器失效时，Standby路由器通过与Active路由器的信息交互和计时器来自动取缔原来的路由器，将自身变为Active，继续负责发往虚拟路由器的数据转发工作。
2．任务构成
在本工任务中，有3类设备需要配置。
PC机：配置IP地址和网关；
交换机：配置PVST、VTP；
路由器：配置HSRP、静态路由、NAT。
3．任务布置：
可每3人为一组，学生机通过局域网互联模拟完成工作任务的内容。要求如下，VLAN2和VLAN3能互相通信；RA和RC是企业边界路由器，启用HSRP实现冗余，企业用户上网首选RA作为网关，次选为RC ；交换网络里将S1设置为VLAN2 的根桥，将S2设置为VLAN3的根桥；使用PVST配置VLAN负载均衡， VLAN2 从左边的链路走， VLAN3 从右边的链路走。
VLAN3 192.168.31.0/24 FA0/14 FA0/2-3
FA0/1 S2
RC
172.16.1.2/24 FA0/15
E0
SFA0/14 FA0/15 VLAN2 192.168.21.0/24 FA0/2-3 S1
FA0/1
E0
RA
S1.0.0.0/30 SE0
互联
200.1.1.0/2
RB
S2.0.0.0/30
（二）基于HSRP实施网络冗余 按照规划设计图进行配置，参考配置如下： 1．VLAN2 内的某主机配置
IP为192.168.21.1/24，网关为172.16.1.254（HSRP组的虚拟IP地址）； VLAN3 内的某主机配置 IP为192.168.31.1/24，网关为172.16.1.254（HSRP组的虚拟IP地址） 。 2．交换机S1配置
设置VTP Server并创建VLAN： SW1#vlan database SW1(vlan)#vtp server SW1(vlan)#vtp domain cvit SW1(vlan)#vtp paword cvit SW1(vlan)#vlan 2 name sales SW1(vlan)#vlan 3 name supports 为交换机S1配置VLAN虚拟端口配置IP地址： SW1(config)# Interface vlan 2 SW1(config-if)# Ip add 192.168.21.1 255.255.255.0 SW1(config)# Interface vlan 3 SW1(config-if)# Ip add 192.168.31.1 255.255.255.0 SW1(config)# Interface vlan 1 SW1(config-if)# Ip add 172.16.1.100 255.255.255.0
将fa0/14和fa0/15配置为TRUNK，并控制fa0/15 成为vlan 3 生成树的根端口： SW1(config)#interface fa0/14 SW1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q SW1(config-if)#switchport mode trunk SW1(config)#interface fa0/15 SW1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q SW1(config-if)#switchport mode trunk SW1(config-if)#spanning-tree vlan 3 cost 18
SW1(config)#spanning-tree vlan 2 root primary 将fa0/2口加入vlan 2： SW1(config)#interface fa0/2 SW1(config-if)#switchport mode acce SW1(config-if)#switchport acce vlan 2 配置默认路由：
SW1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.1.254 3．交换机S2配置 设置VTP Client： SW2#vlan database SW2(vlan)#vtp client SW2(vlan)#vtp domain cvit SW2(vlan)#vtp paword cvit 将fa0/14和fa0/15配置为TRUNK： SW2(config)#interface fa0/14 SW2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q SW2(config-if)#switchport mode trunk
SW2(config)#interface fa0/15 SW2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q SW2(config-if)#switchport mode trunk 将fa0/2口加入vlan 3： SW2(config)#interface fa0/2 SW2(config-if)#switchport mode acce SW2(config-if)#switchport acce vlan 3 将交换机S2配置成vlan 3 所在生成树的根桥： SW2(config)#spanning-tree vlan 3 root primary 4．路由器RA配置 配置接口： interface s0 Ip add 1.0.0.1 255.255.255.252 no shutdown Ip nat outside interface e0 Ip add 172.16.1.1 255.255.255.0 no shutdown standby 1 ip 172.16.1.254 standby 1 priority 200 standby 1 preempt standby 1 track s0 110 Ip nat inside 配置路由：
Ip route 192.168.21.0 255.255.255.0 172.16.1.100 Ip route 192.168.31.0 255.255.255.0 172.16.1.100 Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 1.0.0.2 配置NAT：
acce-list 1 permit 192.168.2.0 0.0.0.255 acce-list 1 permit 192.168.3.0 0.0.0.255 acce-list 1 deny
any ip nat inside source list 1 interface Serial0 overload 5．路由器RC配置 配置接口： interface s1 Ip add 2.0.0.1 255.255.255.252 no shutdown Ip nat outside interface e0 Ip add 172.16.1.1 255.255.255.0 no shutdown standby 1 ip 172.16.1.254 standby 1 priority 100 standby 1 preempt Ip nat inside 配置路由：
Ip route 192.168.21.0 255.255.255.0 172.16.1.100 Ip route 192.168.31.0 255.255.255.0 172.16.1.100 Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 2.0.0.2 配置NAT：
acce-list 1 permit 192.168.2.0 0.0.0.255 acce-list 1 permit 192.168.3.0 0.0.0.255 acce-list 1 deny
any ip nat inside source list 1 interface Serial0 overload 6.路由器RB配置 配置接口： interface s0 Ip add 1.0.0.21 255.255.255.252 no shutdown clock rate 64000 interface s1 Ip add 2.0.0.2 255.255.255.252 no shutdown clock rate 64000 interface e0 Ip add 200.1.1.1 255.255.255.0 no shutdown
（三）网络冗余效果检测
1．在特权模式下用show standby命令查看两个路由器，看看哪个路由器状态属Active。
2．以ping 200.1.1.1 –r 9 –t 命令查看机器通过哪个路由器出去，该命令记录了数据报所通过的路由器的各个出口端口IP。
3．这时在主机上持续地同时ping 172.16.1.254和 200.1.1.1 ，然后将属于Active的路由器s0口拔下，观察主机上的ping信息是否有变化。
4．此时再以ping 200.1.1.1 –r 9 –t 观察，看看路径是否有变化。
5．观察路由器的状态变化：在各路由器上用debug standby命令启动debug, 然后在Active状态的路由器上将s0口shutdown，观察其debug输出。然后再no shut该端口，观察其状态变化的输出。 6．改变Standby优先级：在处于standby状态的路由器上，用命令改变其优先级, 设置为210，并设置为抢占模式，然后观察其状态是否出现改变。
