1、華東師范大學軟件學院實驗報告年級：2013 級姓名：學號：10132510227組號：9實驗課程：計算機網絡實踐 實驗名稱：路由器 NAT 的配置實驗編號：7指導教師：實驗成績：實驗日期：2014/1/4實驗時間：8:009:30一、實驗目的1. 掌握計算機、集線器與路由器的簡單布線；2. 熟悉路由器的基本配置；3. 掌握 NAT 的基本功能；4. 通過地址轉換解決私有地址到公有地址的轉換；5. 掌握 tracert 命令的使用；6. 學會通過抓包軟件 WireShark 來分析流經計算機的數據幀。二、實驗內容與實驗步驟1. 按圖 1 所示，使用合適的雙絞線連接計算機、集線器與路由器，并為計算

2、機設置相應的 IP 地址、子網掩碼和網關。2. 使用臺端口線連接計算機的串行口和路由器的臺端口，在計算機中啟動“超級終端”，在超級終端中選擇對應的串行口，并將其通信屬性設置為 9600bps、無校驗、1 位停止位、無流量。3. 配置路由器 1、2 相應的以太網口，設置好以太網口的 IP 地址，使得計算機 1、2 能路由器 1，計算機 3、4 能路由器 2。4. 配置路由器 1、2 的同步串口，設置好同步串口的 IP 地址并綁定 PPP 為鏈路層協議，打開同步串口，使路由器 1、2 能相互 ping 通。5. 添加路由器 1、2 的路由表項，使得路由器 1 知道如何路由計算機 3 和 4 所在的

3、網段，路由器 2 知道如何路由計算機 1 和 2 所在的網段。接著測試計算機 1、2 和計算機 3、4 之間的連通性。在計算機 1 上使用“tracert d”命令查看到計算機 3、4 的路由軌跡，在計算機 3 上使用“tracert d”命令查看到計算機1、2 的路由軌跡，并下來。6. 用 ipconfig /all 命令查看計算機 1、2、3、4 的 Mac 地址，并下來。用 show interface ethernet 0 查看路由器 1、2 以太網接口的 Mac 地址，并下來。7. 在計算機 1、3 上運行 WireShark，并設置 filter 選項為 icmp。8. 在計算機

4、1、3 上按下 capture start 按鈕，然后用計算機 1 Ping 計算機 3，Ping 完一組數據后，按下 capturestop 按鈕。下在計算機 1、3 上捕捉到的一對“ICMP Echo Request”和“ICMP Echo Reply”報文的源 MAC 地址、目的 MAC 地址，源 IP 地址、目的 IP 地址。分析下這些 MAC 地址都是誰的 MAC 地址，這些 IP 地址都是誰的 IP 地址（計算機 1、2、3、4 的？還是路由器 1、2 的）然后比較計算機 1、3 捕捉到的報文有何異同？又是如何關聯的？并下來。9. 在計算機 3 上按下 capture start

5、按鈕，然后用計算機 2 Ping 計算機 3，Ping 完一組數據后，按下 capturestop 按鈕。下在計算機 2、3 上捕捉到的一對“ICMP Echo Request”和“ICMP Echo Reply”報文的源 MAC 地址、目的 MAC 地址，源 IP 地址、目的 IP 地址。比較一下和下來。10. 刪除剛才在路由器 2 上建立的路由表項。讓路由器 1 指定接口上的地址轉換即設置以太網口為連接捕捉到的報文有何不同？并到內部網絡，同步串口為連接到外部網絡。然后查看路由器 1 的地址轉換狀態，并11. 用計算機 1、2 Ping 計算機 3、4，測試連通性（此時有沒有通？）12. 定

6、義一個使用同步串口 IP 的 NAT 規則，用計算機 1、2 Ping 計算機 3、4,測試連通性（此時有沒有通？為什么會這樣？）。在計算機 1 上使用“tracert d”命令查看到計算機 3、4 的路由軌跡，在計算機 3下來。上使用“tracert d”命令查看到計算機 1、2 的路由軌跡，并同，為什么？）下來。（比較和第 5 步觀察到的有何不13. 重復第 8 步的工作，把本次14. 重復第 9 步的工作，把本次的數據和第 8 步的作比較，有何不同？為什么？的數據和第 9 步的作比較，有何不同？為什么？15. 刪除剛才的使用同步串口 IP 的 NAT 規則（用 no 命令），用計算機 1

7、、2 Ping 計算機 3、4，測試連通性。定義并使用靜態 IP 的 NAT 規則，計算機 1、2 對應的靜態外部地址分別為 202.101.0.2 和 202.101.0.3, 再次用計算機 1、2 Ping 計算機 3、4，測試連通性。16. 重復第 8 步的工作，把本次17. 重復第 9 步的工作，把本次和第 8和第 913 步比較下（想14 步比較下（想為什么？）為什么？）18. 刪除剛才定義使用的靜態 IP 的 NAT 規則，用計算機 1、2 Ping 計算機 3、4，測試連通性。定義并使用NAT 地址池，NAT 地址池的范圍為 202.101.0.4-202.101.0.8。再次用

8、計算機 1、2 Ping 計算機 3、4，測試連通性。19. 重復第 8 步的工作，把本次20. 重復第 9 步的工作，把本次和第 8和第 913 步、16 步比較下（想14 步、17 步比較下（想為什么？）為什么？）實驗原理：NAT 的功能，就是指在一個網絡內部，根據需要可以隨意自定義的 IP 地址，而不需要經過申請。在網絡內部，各計算機間通過內部的 IP 地址進行通訊。而當內部的計算機要與外部 internet 網絡進行通訊時，具有 NAT 功能的設備（比如：路由器）負責將其內部的 IP 地址轉換為合法的 IP 地址（即經過申請的 IP 地址）進行通信。如果一個企業不想讓外部網絡用戶知道

9、的網絡內部結構，可以通過 NAT 將內部網絡與外部 Internet開，則外部用戶根本不知道通過 NAT 設置的內部 IP 地址。如果一個企業申請的合法Internet IP 地址很少，而內部網絡用戶很多。可以通過 NAT 功能實現多個用戶同時公用一個合法 IP 與外部 Internet 進行通信。NAT 的主要作用是節約地址空間。在任一時刻，如果內部網絡中只有少數節點與外界建立連接，那么就只有少數的內部地址需要被轉化成全局地址，可以減少對合法地址的需求。同時，還可以使多個內部節點共享一個外部地址，使用端口進行區分(NAPT)，這樣就能更有效的節約合法地址。 除了節約地址，NAT 還能簡化配置，增加網絡的靈活性。使用 NAT，可以在地址時有更大的靈活性，從而簡化內部網的設計。另外，當兩個有地址重疊的私有內部網要連接在一起時，可以使用 NAT 來防止地址逐個改變節點的地址這個繁雜的工作。，而避免簡而言之，NAT 就是用來實現內部私有網絡地址與外部公有網絡地址之間的轉換的。三、實驗環境1. 計算機四臺2. 五類雙絞線：交叉線、平行線若干根3. 實達 R2600 路由器兩臺，HUB 兩個，臺端口線兩根四、實驗過程與分析五、實驗結果總結心得體會：這次實驗是本學期最后一次實驗，它的操作基于前幾次尤其是前兩次實驗的基礎上，對路由器進行一系列操作