网络工程与综合布线

滕步炜

目录

  • 1 项目1 实验室网络组建
    • 1.1 工作任务1 实验室网络需求分析
    • 1.2 工作任务2 实验室网络系统设计
    • 1.3 工作任务3 实验室网络的实施
    • 1.4 工作任务4 实验室网络的验收
    • 1.5 拓展训练 小型办公室网络组建
  • 2 项目2 校园网规划设计
    • 2.1 工作任务1 教学楼网络系统方案设计
    • 2.2 工作任务2 综合布线系统设计
    • 2.3 工作任务3 综合布线系统施工
    • 2.4 工作任务4 交换机的安装与调试
    • 2.5 拓展训练 新新集团办公楼网络组建
  • 3 项目3 单核心校园网组建
    • 3.1 工作任务1 校园网系统方案设计
    • 3.2 工作任务2 主干网交换机的配置管理
    • 3.3 工作任务3 校园网出口设计与部署
    • 3.4 工任任务4 网络安全设计与配置
    • 3.5 拓展训练 单核心企业网组建
    • 3.6 习题与思考
  • 4 项目4 双核心校园网组建
    • 4.1 工作任务1 双核心校园网规划设计
    • 4.2 工作任务2 RIP动态路由协议及其配置
    • 4.3 工作任务3 网络冗余设计与配置
    • 4.4 工作任务4 双链路接入Internet
    • 4.5 工作任务5 网络管理设计
    • 4.6 拓展训练 双核心大型企业网组建
  • 5 项目5 多校区校园网互联
    • 5.1 工作任务1 多校区校园网广域网互联规划设计
    • 5.2 工作任务2 OSPF动态路由协议配置
    • 5.3 工作任务3 DDN专线互联
    • 5.4 工作任务4 VPN互联解决方案
    • 5.5 拓展训练 多分支机构企业网互联
    • 5.6 习题与思考
  • 6 课程实验演示视频
    • 6.1 双绞线跳线的制作与测试
    • 6.2 RJ45信息模块的端接(打线型）
    • 6.3 RJ45信息模块的端接（免打型）
    • 6.4 PVC 线槽水平直角安装
    • 6.5 PVC线槽非水平(内弯)直角安装
    • 6.6 PVC线管冷弯与安装
    • 6.7 数据配线架（固定式）的安装
    • 6.8 110语音配线架的安装
    • 6.9 在L型滑道上安装服务器
    • 6.10 光纤冷接
    • 6.11 光纤热熔
  • 7 学生演示作品
    • 7.1 网络跳线制作演示
    • 7.2 信息模块打线演示
    • 7.3 复杂永久链路打线演示
    • 7.4 网线配线架打线演示
    • 7.5 光纤冷接演示
    • 7.6 永久链路打线演示
  • 8 实训实验项目
    • 8.1 01-单元1认识综合布线工程-实训项目
    • 8.2 02-单元2综合布线工程常用标准-实训项目
    • 8.3 03-单元3综合布线工程设计-实训项目
    • 8.4 04-单元4综合布线工程常用器材和工具-实训项目
    • 8.5 05-单元5工作区子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.6 06-单元6水平子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.7 07-单元7管理间子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.8 08-单元8垂直子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.9 09-单元9设备间子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.10 10-单元10建筑群和进线间子系统的设计和安装技术-实训项目
    • 8.11 11-单元11综合布线工程测试和验收-实训项目
    • 8.12 12-单元12综合布线工程招投标-实训项目
    • 8.13 13-单元13综合布线工程管理-实训项目
  • 9 网络工程项目案例
    • 9.1 项目一
  • 10 综合布线的工具及耗材
    • 10.1 布线工具
    • 10.2 布线耗材
  • 11 实验场景
    • 11.1 永久链路打线实验
  • 12 综合布线典型计算题解
    • 12.1 公式
    • 12.2 工程用线量及管线槽截面积计算
    • 12.3 RJ45需求量计算题解
  • 13 综合布线工程文档范文
    • 13.1 综合布线招标文档模板
    • 13.2 综合布线投标文档
    • 13.3 网络综合布线合同范文
    • 13.4 网络综合布线施工方案范本
    • 13.5 综合布线验收方案范本
工作任务2 RIP动态路由协议及其配置

工作任务二  RIP动态路由协议及其配置


【任务分析】

当校园网内拓扑发生改变时，静态路由不能及时更新路由表，需人工配置，故本项目在校园网内部核心层交换机和汇聚层交换机之间可以采用小型动态路由协议RIP（路由信息协议），实现局域网内部路由信息的收集与更新。

【任务要求】

任务名称

Leader职业学院新校区RIP动态路由协议及其配置

任务目标

根据前述网络需求分析规划RIP路由，并对其在相应的设备上进行配置实施。

学习方式与工具

校园网、计算机、至少三台三层交换机（或路由器）

相关知识

动态路由原理、RIPv1/RIPv2特性及相关配置命令

工作任务

（1）RIP路由协议特性；

（2）RIPv1基本配置；

（3）RIPv2基本配置及其高级配置。

完成任务和成果

规划需在哪些设备上配置RIP路由；完成相应配置，测试网络连通性。

RIP路由协议

1．RIP概述

路由信息协议（Routing Information Protocol，缩写：RIP）是一种分布式的基于距离向量的内部网关路由协议（IGP），其最大的优点就是简单。同一自治系统(A.S.)中的路由器每 30秒会与相邻的路由器交换路由信息，以动态地建立路由表。RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器，因此，距离等于16时即为不可达。可见RIP协议只适用于小型互联网。RIP 比较适用于简单的校园网和区域网，但并不适用于复杂网络的情况。

RIP的特点：

（1）仅和相邻的路由器交换信息。

（2）路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。

（3）按固定时间交换路由信息，如，每隔30秒，然后路由器根据收到的路由信息更新路由表。（也可进行相应配置使其触发更新）

目前RIP共有三个版本，RIPv1, RIPv2, RIPng。其中RIPV1和RIPV2是用在IPV4网络环境里；RIPng是用在IPV6网络环境里，RIPng与RIP 1和 RIP 2 两个版本不兼容。

RIPv1：RIPv1使用分类路由，在它的路由更新(Routing Updates)中并不带有子网信息，因此它无法支持可变长度子网掩码（VLSM）。另外，它也不支持对路由过程的认证，使得RIPv1有一些轻微的弱点，有被攻击的可能。

RIPv2：RIPv2同RIPv1一样属于距离矢量路由协议，除具有RIPv1的属性外，还具有以下属性：

（1）RIPv2是一种无类别路由协议（Classless Routing Protocol）。

（2）RIPv2协议报文中携带掩码信息，支持VLSM（可变长子网掩码）和CIDR。

（3）RIPv2支持以组播方式发送路由更新报文，组播地址为224.0.0.9，减少网络与系统资源消耗。

（4）RIPv2支持对协议报文进行验证，并提供明文验证和MD5验证方式，增强安全性。

RIP v2配置

（1）启动RIP路由协议

Router(config)#router rip

Router(config-router)#

（2）声明版本号

Router(config-router)#version 2

（3）启用参与路由协议的接口，并且通告网络

Router(config-router)#network network

（4）关闭自动汇总

Router(config-router)#no auto-summary

本项目中RIPv2配置

本项目中RIP配置主要在两台出口路由设备ISP-device、cernet-device，两台核心层交换机cat4500E-1、cat4500E-2和四台汇聚层交换机bangong-1、bangong-2、jiaoxue、xuesheng上配置，网络拓扑、设备接口IP及详细配置参见下述内容。

                         核心层汇聚层RIP配置拓扑


设备接口IP地址表

本端设备

设备描述

本端接口

IP地址/掩码

对端设备

对端接口

ISP-device

ISP出口路由器

F0/0

172.17.0.1/24

Cat4500E-1

F0/0

F0/1

172.17.3.1/24

Cat4500E-2

F0/1

Cernet-device

Certnet出口路由器

F0/0

172.17.1.1/24

Cat4500E-2

F0/0

F0/1

172.17.2.1/24

Cat4500E-1

F0/1

Cat4500E-1

核心层交换机1

F0/1

172.17.0.2/24

ISP-device

F0/0

F0/2

172.17.2.2/24

Cernet-device

F0/1

F0/3

172.17.8.1/24

Bangong-1

F0/0

F0/4

172.17.9.1/24

Bangong-2

F0/0

F0/5

172.17.10.1/24

jiaoxue

F0/0

F0/6

172.17.11.1/24

xuesheng

F0/0

Cat4500E-2

核心层交换机2

F0/1

172.17.1.2/24

Certnet-device

F0/0

F0/2

172.17.3.2/24

ISP-device

F0/1

F0/3

172.17.12.1/24

Bangong-1

F0/1

F0/4

172.17.13.1/24

Bangong-2

F0/1

F0/5

172.17.14.1/24

jiaoxue

F0/1

F0/6

172.17.15.1/24

xuesheng

F0/1

Bangong-1

办公图书楼汇聚层交换机1

F0/1

172.17.8.2/24

Cat4500E-1

F0/3

F0/2

172.17.12.2/24

Cat4500E-2

F0/3

Bangong-2

办公图书楼汇聚层交换机2

F0/1

172.17.9.2/24

Cat4500E-1

F0/4

F0/2

172.17.13.2/24

Cat4500E-2

F0/4

Jiaoxue

教学实训楼汇聚层交换机

F0/0

172.17.10.2/24

Cat4500E-1

F1/2

F0/1

172.17.14.2/24

Cat4500E-2

F1/2

Xuesheng

学生宿舍楼汇聚层交换机

F0/0

172.17.11.2/24

Cat4500E-1

F1/3

F0/1

172.17.15.2/24

Cat4500E-2

F1/3

SP出口设备ISP-device上的RIPv2配置：

ISP-device (config)#router rip      !启动RIP路由协议

ISP-device (config-router)#version 2    !声明RIP版本2

ISP-device (config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

ISP-device (config-router)#network 172.17.0.0    !通告网段

ISP-device (config-router)#network 172.17.3.0

Cernet出口设备cernet-device上的RIPv2配置

cernet-device (config)#router rip    !启动RIP路由协议

cernet-device (config-router)#version 2    !声明RIP版本2

cernet-device (config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

cernet-device (config-router)#network 172.17.1.0    !通告网段72.17.1.0

cernet-device (config-router)#network 172.17.2.0 !通告网段172.17.2.0

核心交换机1cat4500E-1上的RIPv2配置

Cat4500E-1(config)#ip routing  !开启路由功能

cat4500E-1(config)#router rip    !启动RIP路由协议

cat4500E-1(config-router)#version 2    !声明RIP版本2

cat4500E-1 (config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.0.0    !通告网段

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.2.0

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.8.0

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.9.0

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.10.0

cat4500E-1(config-router)#network 172.17.11.0

核心交换机2cat4500E-2上的RIPv2配置

Cat4500E-2(config)#ip routing  !开启路由功能

cat4500E-2(config)#router rip    !启动RIP路由协议

cat4500E-2(config-router)#version 2    !声明RIP版本2

cat4500E-2(config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.1.0    !通告网段

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.3.0

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.12.0

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.13.0

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.14.0

cat4500E-2(config-router)#network 172.17.15.0

汇聚层交换机1bangong-1上的RIPv2配置

Bangong-1(config)#ip routing  !开启路由功能

bangong-1(config)#router rip    !启动RIP路由协议

bangong-1(config-router)#version 2    !声明RIP版本2

bangong-1(config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

bangong-1(config-router)#network 172.17.8.0    !通告网段

bangong-1(config-router)#network 172.17.12.0

4.1 双核心校园网规划设计

汇聚层交换机2bangong-2上的RIPv2配置

Bangong-2(config)#ip routing  !开启路由功能

bangong-2(config)#router rip    !启动RIP路由协议

bangong-2(config-router)#version 2    !声明RIP版本2

bangong-2(config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

bangong-2(config-router)#network 172.17.9.0    !通告网段

bangong-2(config-router)#network 172.17.13.0

汇聚层交换机jiaoxue上的RIPv2配置

jiaoxue(config)#ip routing  !开启路由功能

jiaoxue(config)#router rip    !启动RIP路由协议

jiaoxue (config-router)#version 2    !声明RIP版本2

jiaoxue (config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

jiaoxue (config-router)#network 172.17.10.0    !通告网段

jiaoxue (config-router)#network 172.17.14.0

汇聚层交换机xuesheng上的RIPv2配置

xuesheng(config)#ip routing  !开启路由功能

xuesheng(config)#router rip    !启动RIP路由协议

xuesheng(config-router)#version 2    !声明RIP版本2

xuesheng(config-router)#no auto-summary    !关闭自动汇总

xuesheng(config-router)#network 172.11.10.0    !通告网段

xuesheng(config-router)#network 172.15.14.0

4.2.3 RIPv2管理及排错

1．用show ip route查看路由信息

bangong-1#sh ip route

Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP

       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area

       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP

       i - IS-IS, 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 route

Gateway of last resort is not set


     172.17.0.0/24 is subnetted, 12 subnets

R       172.17.0.0 [120/1] via 172.17.8.1, 00:00:15, FastEthernet0/0

R       172.17.1.0 [120/1] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

R       172.17.2.0 [120/2] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

R       172.17.3.0 [120/1] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

                   [120/1] via 172.17.8.1, 00:00:15, FastEthernet0/0


C       172.17.8.0 is directly connected, FastEthernet0/0

R       172.17.9.0 [120/1] via 172.17.8.1, 00:00:15, FastEthernet0/0

R       172.17.10.0 [120/1] via 172.17.8.1, 00:00:15, FastEthernet0/0

R       172.17.11.0 [120/1] via 172.17.8.1, 00:00:15, FastEthernet0/0

C       172.17.12.0 is directly connected, FastEthernet0/1

R       172.17.13.0 [120/1] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

R       172.17.14.0 [120/1] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

R       172.17.15.0 [120/1] via 172.17.12.1, 00:00:26, FastEthernet0/1

通过debug ip rip命令进行调试，以便排错

  RIP: build update entries

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.8.0/24 via 0.0.0.0, metric 1, tag 0

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

RIP: received v2 update from 172.17.8.1 on FastEthernet0/0

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.3.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.13.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.14.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.15.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

RIP: received v2 update from 172.17.12.1 on FastEthernet0/1

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.1.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.2.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.3.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.13.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.14.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.15.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

 

bangong-1#no debug ip rip !停止调试

RIP protocol debugging is off

RIP: build update entries

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.8.0/24 via 0.0.0.0, metric 1, tag 0

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0, metric 2, tag 0

RIP: received v2 update from 172.17.8.1 on FastEthernet0/0

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.3.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.13.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.14.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.15.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

RIP: received v2 update from 172.17.12.1 on FastEthernet0/1

      172.17.0.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.1.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.2.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.3.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.9.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.10.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.11.0/24 via 0.0.0.0 in 2 hops

      172.17.13.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.14.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

      172.17.15.0/24 via 0.0.0.0 in 1 hops

 

bangong-1#no debug ip rip !停止调试

RIP protocol debugging is off

RIPv2高级配置

1．RIPv2手动路由汇总

RIPv1不支持关闭自动汇总功能，RIPv2可以，而且还可进行手动汇总。手动路由汇总应用在路由更新的出接口方向上。

配置方法：

Router(config)#ip summary-address rip网络号子网掩码

按照如图4-3所示的拓扑，完成RIPv2的配置。


R3上的配置：

R3(config)#interface Ethernet0/0

R3(config)#ip summary-address rip 3.3.0.0 255.255.252.0

R3(config)#router rip

R3(config-router)#version 2

R3(config-router)#network 3.3.0.0

R3(config-router)#network 192.168.2.0

R3(config-router)#no auto-summary

RIPv2认证  配置步骤：

1）全局模式下，定义钥匙链

命令格式：Router(config)#key chainkeychain-name

（2）定义密钥号码，一个密钥链可以有多个密钥号码

命令格式：Router(config-keychain)#key key-ID

取值范围是：0-2147483647，可以定义多个，先使用号码低的，低的失效后使用号码高的。

（3）定义密钥，相连的双方密码一样

命令格式：Router(config-keychain-key)#key-string  password

（4）启用RIP认证，调用配置的密钥链

命令格式：Router(config-if)#ip rip authentication key-chainname 

（5）定义认证方式，思科RIP支持明文和MD5 的认证，默认是明文认证

命令格式：Router(config-if)#ip rip authentication mode {text|md5}

任务分析

本任务是“双核心校园网组建”项目实施的前提和技术保证，技术方案的规划设计合理与否，对于项目实施后的效果起着至关重要的作用。

为了从整体上把握网络全局，首先要根据网络需求，对网络进行拓扑结构设计。然后根据需求分析选择相应的网络技术及网络设备；再依据局域网内不同用户需求，对于局域网内使用的IP地址以及VLAN（虚拟局网）进行规划分配。

RIPv2认证

R1上配置为：

R1(config)#key chain  rip-key   !定义钥匙链名称为rip-key

R1(config-keychain)#key 1      !定义密钥号码为1

R1(config-keychain-key)#key-string ccxx02  !定义密钥为ccxx02

R1(config)#interface FastEthernet0/0  

R1(config-if)#ip rip authentication mode md5  !定义认证方式为MD5

R1(config-if)#ip rip authentication key-chain rip-key  !启用RIP认证，引用配置的密钥链rip-key

R2上配置同R1。


RIPv1/v2被动接口

有些情况下不需要向外通过某些路由，如，局域网内的路由，这时可以考虑将路由的该接口设置为被动接口。被动接口是指在路由器的某个接口上只接收RIP路由更新，却不发送RIP路由更新。一般在不需要向外通告RIP路由的末端网络或边界网络使用。

命令格式：

Router(config)#router rip

Router(config-router)#passive-interface接口

如，Router(config-router)#passive-interface fa0/0

RIPv1、v2兼容性

接口特性优于进程特性，如果在进程中配置了(version 1或version 2)，但是在接口上配置了ip rip receive version 1 2，则版本1和版本2的路由更新该接口都可以接收。

如，

【例4-2】按照如图4-5所示拓扑，实现RIPv1、v2兼容。

R2(config-if)#ip rip send version 1 2 !设置R2即发送v1又发送v2

R2(config-if)#ip rip receive version 1 2!设置R2即接收v1又接收v2

在R1、R2上的配置：

R1(config)#router rip

R1(config-router)#version 1        !启用RIPv1：发送v1、接收v1

R2(config)#int s0/1        !默认模式：send v1，receivev1、v2

R2(config-if)#ip rip send version 2        !设置发送v2

R2(config-if)#ip rip receive version 2        !设置接收v2

R3(config)#router rip

R3(config-router)#version 2        !启用RIPv2，发送v2、接收v2


路由重分布

不同路由协议之间无法相互通告路由信息，在协议边界路由器通过重发布引入其它路由协议，重发布的路由必须在边界路由器的路由表中存在，并且是由被发布的路由协议放入的。

R1(config)#ip route 192.168.0.0 255.255.252.0 null0  !配置静态路由

R1(config)#router rip

R1(config-router)#redistribute static        !将静态路由引入到RIP网络中

任务归纳

通过本任务掌握RIPv2配置,学会通过Show、Debug命令对路由器进行分析，加深对RIP路由协议的理解。