Cisco PT模拟实验(19) 路由器的NAT功能配置

Posted 2020-10-08

Cisco PT模拟实验(19) 路由器的NAT功能配置

实验目的： 

        掌握NAT网络地址转换的原理及功能

        掌握静态NAT的配置，实现局域网访问互联网

        掌握广域网(WAN)接入技术的原理

实验背景：

           为适应公司不断增长的业务需求，公司欲通过Web服务器发布网站，现要求将内网的服务器IP地址映射为全局IP地址，实现外部网络可以访问公司内部服务器www服务，可在出口路由器上配置NAT功能。

技术原理：

• 网络地址转换(NAT,Network Address Translation)属于接入广域网(WAN)技术，是一种将私有IP地址转化为公有IP地址的转换技术，既能解决lP地址不足的问题，还能有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机，因此被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。

• NAT设备在公网和私网之间扮演代理的角色。在私网内部，各主机通过私网IP地址通讯，当内部结点要与外部网络结点通讯时，就在网关处将私网IP地址替换成公网IP地址，从而在Internet上正常使用。其特点有：

  • NAT网关设置在私网到公网的路由出口位置，双向流量必须都要经过NAT网关；

  • 网络访问只能先由私网侧发起，公网无法主动访问私网主机；

  • NAT网关在两个访问方向上完成两次地址的转换或翻译，出方向做源信息替换，入方向做目的信息替换；

  • NAT网关的存在对通信双方是保持透明的；

  • NAT网关为了实现双向翻译的功能，需要维护一张关联表，把会话的信息保存下来。

• 要真正了解NAT就必须先了解现在IP地址的适用情况，私有 IP 地址是指内部网络或主机的IP 地址，公有IP 地址是指在因特网上全球唯一的IP 地址。而NAT的实现方式有以下三种：

  • 静态地址NAT：私网中的每个主机都被映射成外部公网中固定的、一对一的合法IP地址。

  • 动态地址NAT：在外部网络中定义了一系列的合法地址池,采用动态分配的方法映射到内部网络。

  • 端口转换NAPT(Port-Level NAT)：把内部地址映射到外部网络同一IP地址的不同端口上。

    

实验设备：Router-PT 2台；Switch_2960 1台；PC 2台，Server 1台；直通线，交叉线，串口线。

实验拓扑：

实验步骤：

        新建Cisco PT 拓扑图

        将各PC及Server的IP及网关地址等设置为自动获取(DHCP)

        对各Router进行相关配置(接口IP、时钟频率等)

        在Router0和Router1上配置RIP动态路由

        在Router0上配置静态NAT

        在Router1上配置内外网络接口

        测试各终端(PC、Server)之间的互通性

# PC0 设置
222.200.106.2
//子网掩码和网关
255.255.255.0
222.200.106.1

# PC1 设置
192.168.1.2
//子网掩码和网关
255.255.255.0
192.168.1.1

# Server0 设置
192.168.1.3
//子网掩码和网关
255.255.255.0
192.168.1.1

/*=Part1  Router0 基本配置  */
Router>enable
Router#conf t
Router(config)#inter f0/0                 //进入第0模块第0端口（快速以太网接口）
Router(config-if)#ip address 222.200.106.1 255.255.255.0    //配置f0/0接口IP
Router(config-if)#no shutdown             //开启端口，默认关闭
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface serial 2/0       //进入第2模块第0端口（串行接口）
Router(config-if)#ip address 222.200.105.10 255.255.255.0    //配置s2/0接口IP
Router(config-if)#clock rate 64000        //必须配置时钟才可通信
Router(config-if)#no shutdown             //开启端口，默认关闭
Router(config-if)#exit
/*=Part2  RIP动态路由配置  */
Router(config)#router rip                     //进入路由配置模式 — 启用RIP协议
Router(config-router)#version 2               //使用版本2，即RIPv2协议
Router(config-router)#network 222.200.105.0     //指定需要通告的网络(位于路由接口)
Router(config-router)#network 222.200.106.0
Router(config-router)#^Z
Router#show r

/*=Part1  Router1 基本配置  */
Router>enable
Router#conf t
Router(config)#inter f0/0                 //进入第0模块第0端口（快速以太网接口）
Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0    //配置f0/0接口IP
Router(config-if)#no shutdown             //开启端口，默认关闭
Router(config-if)#exit
Router(config)#inter s2/0                 //进入第2模块第0端口（串行接口）
Router(config-if)#ip address 222.200.105.11 255.255.255.0    //配置s2/0接口IP
Router(config-if)#no shutdown             //开启端口，默认关闭
Router(config)#exit
/*=Part2  RIP动态路由配置  */
Router(config)#router rip                     //进入路由配置模式 — 启用RIP协议
Router(config-router)#version 2               //使用版本2，即RIPv2协议
Router(config-router)#network 192.168.1.0     //指定需要通告的网络(位于路由接口)
Router(config-router)#network 222.200.105.0
Router(config-router)#exit
/*=Part3  静态NAT配置  */
Router(config)#inter f0/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#inter s2/0
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#ip nat inside static 192.168.1.2 222.200.105.2
Router(config)#ip nat inside static 192.168.1.3 222.200.105.3
Router(config)#^Z
Router#show ip nat translations
Router#show r

# PC0 
ping 222.200.105.10               //链路通
ping 192.168.1.2                  //链路通
ping 222.200.106.2                //链路通
访问 http://192.168.1.3           //访问成功
访问 http://222.200.105.3         //访问成功

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实验环境： Windows 10，Cisco PT 7.0

参考资料：CCNA学习指南（第7版）