Cisco Packet Tracer 仿真隧道技术实现vpn虚拟专用网
本次实验通过思科平台实现书本上的虚拟专用网Vpn不同网段下的通信:
实现:
GRE隧道技术:
GRE(Generic Routing Encapsulation,通用路由封装)是一种隧道协议,它能够封装各种网络层协议,以便通过 IP 网络传输。GRE 隧道广泛用于创建虚拟专用网(VPN),连接不同网络之间的通信。
GRE 隧道的工作原理:
GRE 隧道通过在原始数据包外加一个 GRE 头和一个新的 IP 头来封装数据包。封装后的数据包通过隧道传输,达到目的地后解封装,还原原始数据包。以下是基本的封装和解封装过程:
- 封装:原始数据包 -> GRE 头 -> 新的 IP 头
- 解封装:去掉新的 IP 头和 GRE 头,还原原始数据包
在 Cisco Packet Tracer 中实现上述网络拓扑,你可以选择以下设备:
路由器选择
- Router R1 和 Router R2:选择 Cisco 2911 路由器。这款路由器具有串行接口和以太网接口,适合我们的配置需求。
交换机选择
- 交换机:选择 Cisco 2960 交换机。这是一款常用的二层交换机,适用于局域网连接。
完整配置:
场所 A
- Router R1:Cisco 2911
- Switch:Cisco 2960
- PC X:连接到 Switch,IP 地址为 10.1.0.1
场所 B
- Router R2:Cisco 2911
- Switch:Cisco 2960
- PC Y:连接到 Switch,IP 地址为 10.2.0.3
详细步骤
步骤 1: 拓扑设计
- 在 Cisco Packet Tracer 中拖放两个 Cisco 2911 路由器,分别命名为 路由器0 和 路由器2。
- 拖放两个 Cisco 2960 交换机,分别连接到 R0 和 R1。
- 拖放6个 PC,分别命名为 PC 0~5,连接到相应的交换机。
- 使用串行电缆连接 R0 和 R1 的串行接口(Serial 0/0/0)。
步骤 2: 配置设备
配置 Router R0
配置分为三个部分(对应代码):
GigabitEthernet 接口:
-
ip address 10.1.0.254 255.255.255.0
:为该接口配置 IP 地址和子网掩码。 -
no shutdown
:启用该接口。
serial 接口:
-
ip address 10.1.1.1 255.255.255.252
:为该接口配置 IP 地址和子网掩码。 -
clock rate 64000
:设置串行接口的时钟速率。这一步对于 DCE 端口是必要的,用于定义数据传输速率。 -
no shutdown
:启用该接口。
GRE隧道:
-
interface tunnel 0
:进入 Tunnel 0 接口配置模式。 -
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
:为隧道接口配置 IP 地址和子网掩码。 -
tunnel source serial 0/0/0
:指定隧道的源接口为 Serial 0/0/0。 -
tunnel destination 10.1.1.2
:指定隧道的目的地 IP 地址为 10.1.1.2。
配置 Router R2(同上)
配置 PC 0
-
打开 PC 0 的配置窗口。
-
选择 “Desktop” 选项卡,然后选择 “IP Configuration”。
-
输入以下信息:
- IP Address:
10.1.0.1
- Subnet Mask:
255.255.255.0
- Default Gateway:
10.1.0.254
- IP Address:
配置 PC 1
-
打开 PC 1 的配置窗口。
-
选择 “Desktop” 选项卡,然后选择 “IP Configuration”。
-
输入以下信息:
- IP Address:
10.2.0.3
- Subnet Mask:
255.255.255.0
- Default Gateway:
10.2.0.1
- IP Address:
同理配置另外几台PC机!
仿真结果:
验证测试:
验证1:通过ping命令测试场所A中的PC0和场所B中的PC1是否能正常通信:
点击PC0,在其桌面的命令提示符中输入ping 10.2.0.3,观察结果,然后再PC1ping10.1.0.1,观察结果。
Cisco仿真VPN
验证2:
通过复杂PUD仿真icmp报文执行三个操作,两个分别是在场所A,B内部广播icmp报文,逐步观察转发结果,另一个是在场所A中选择Pc0发送icmp报文,目的地址选择场所B的Pc1,观察icmp报文转发情况。
Cisco仿真实验
1.可以看到在场所A和B中广播icmp报文,报文会到达同一个VLAN下的另外两台PC机以及路由器,但不会通过路由器转发至另一个场所,这是因为:
- 路由器不转发广播:路由器默认情况下不转发广播包,它们只会在本地网络内传播。
- GRE 隧道的点对点特性:尽管 GRE 隧道可以封装和传输多播和广播流量,但通常情况下,只会传输特定目的地址的数据包,而不会转发广播包。
2.场所A中的PC0向通过隧道向场所B中的PC1成功发送了icmp报文,并且PC1返回了响应报文。
结论:
通过以上仿真实验,我们通过GRE隧道实现了不同位置同一机构下的主机通信,以及设置同一VLAN实现同一位置同一机构下的主机通信。