TCPIP路由交換技術(shù)-廣域網(wǎng)技術(shù)

廣域網(wǎng)技術(shù)課程議題通過本次內(nèi)容的學(xué)習(xí)，希望您能夠：

掌握廣域網(wǎng)的相關(guān)概念 掌握常見廣域網(wǎng)協(xié)議的分類和特點(diǎn) 掌握常見廣域網(wǎng)協(xié)議的配置學(xué)習(xí)目標(biāo)11.1廣域網(wǎng)概述某公司下屬有多個(gè)分公司，總公司和分公司分別設(shè)在不同的城市。為了順利開展公司業(yè)務(wù)，要求總公司和分公司之間通過路由器相連，保持網(wǎng)絡(luò)連通。

現(xiàn)要在路由器上進(jìn)行廣域網(wǎng)協(xié)議封裝，實(shí)現(xiàn)公司網(wǎng)內(nèi)主機(jī)相互通信。問題提出廣域網(wǎng)的概念廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）指一個(gè)很大地理范圍的由許多局域網(wǎng)組成的網(wǎng)絡(luò)，比如，一家大型公司在各地的分公司的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)互相連結(jié)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。互聯(lián)網(wǎng)就是一個(gè)巨大的廣域網(wǎng)。

企業(yè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WAN是一種地域上超過局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)；利用WAN可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)、用戶互聯(lián)；WAN使用電信運(yùn)營(yíng)商提供的網(wǎng)絡(luò)作為信息傳輸平臺(tái)；廣域網(wǎng)技術(shù)層DataLinkLayer（數(shù)據(jù)鏈路層）PhysicalLayer(物理層)協(xié)議F—RHDLCPPPEIA/TIA-232、V.24

、V.35廣域網(wǎng)技術(shù)主要體現(xiàn)在OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，有時(shí)也會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)層。8

廣域網(wǎng)接入技術(shù)(第一層)廣域網(wǎng)的物理層協(xié)議定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)的接口標(biāo)準(zhǔn)。服務(wù)供應(yīng)商DTE

(數(shù)據(jù)終端設(shè)備)DCE

(數(shù)據(jù)通訊設(shè)備)DTE產(chǎn)生數(shù)據(jù),連同必要的控制字符傳送給DCE,DCE將信號(hào)轉(zhuǎn)換成適用于傳輸介質(zhì)的信號(hào),將它發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)鏈路中,當(dāng)信號(hào)到達(dá)另一端,相反的過程將發(fā)生.數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE):如計(jì)算機(jī)、路由器能夠產(chǎn)生數(shù)據(jù)的設(shè)備.數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE):能夠通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的設(shè)備.如通信服務(wù)商的交換機(jī).

廣域網(wǎng)接入技術(shù)(第一層)在DCE(運(yùn)營(yíng)商)的設(shè)備端需要配置時(shí)鐘，DTE則不需要配置。Router(config)#interfaceserial1/0Router(config-if)#clockrate64000同步串口的時(shí)鐘頻率為64000b/s.10廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議

點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議（PPP）提供主機(jī)到主機(jī)、路由器到路由器的連接（即點(diǎn)到點(diǎn)的連接）。高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議（HDLC）既支持點(diǎn)到點(diǎn)，又支持多點(diǎn)配置，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，效率高，但安全性和靈活性不如PPP。HDLC不能提供驗(yàn)證，驗(yàn)證是為了保證鏈路的安全。幀中繼（FrameRelay）是一種面向連接的、沒有內(nèi)在糾錯(cuò)機(jī)制的協(xié)議。優(yōu)點(diǎn)：傳輸速度高，能動(dòng)態(tài)、合理地分配帶寬，吞吐量大，端口共享，費(fèi)用較低。缺點(diǎn)：無法保證傳輸質(zhì)量，可靠性差。點(diǎn)到點(diǎn)專線電路交換分組交換WAN鏈路類型12HDLC缺省時(shí)，思科路由器的串口是采用HDLC封裝的。如果串口的封裝不是HDLC，要把封裝改為HDLC。Router(config)#interfaceserial0Router(config-if)#encapsulationhdlc11-2

PPP協(xié)議PPP概述PPPPPP協(xié)議是在SLIP基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。PPP協(xié)議是數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，位于第二層。PPP協(xié)議能夠提供驗(yàn)證。PPP的特點(diǎn)（1）PPP是面向字符的，在點(diǎn)到點(diǎn)串行鏈路上使用字符填充技術(shù)，既支持同步鏈路又支持異步鏈路。（2）PPP通過鏈路控制協(xié)議LCP（LinkControlProtocol）部件能夠有效控制數(shù)據(jù)鏈路的建立。（3）PPP支持驗(yàn)證協(xié)議族中密碼驗(yàn)證協(xié)議PAP（passwordAuthenticationProtocol）和CHAP競(jìng)爭(zhēng)握手驗(yàn)證協(xié)議（Challenge-HandshakeAuthenticationProtocol），更好地保證了網(wǎng)絡(luò)的安全性。PPP的特點(diǎn)（4）PPP支持各種網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP（NetworkControlProtocol），可以同時(shí)支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。典型的NCP包括支持IP的網(wǎng)際協(xié)議控制協(xié)議（IPCP）和支持IPX的網(wǎng)際信息包交換控制協(xié)議（IPXCP）等。（5）PPP可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)層地址進(jìn)行協(xié)商，支持IP地址的遠(yuǎn)程分配，能滿足撥號(hào)線路的需求。（6）PPP無重傳機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)開銷小。PPP協(xié)議結(jié)構(gòu)(EIA/TIA-232,V.24,V.35,ISDN)LCP(連接控制協(xié)議)）NCP(網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議)）OSI21(IP,IPX,AppleTalk)3LCP用于創(chuàng)建和維護(hù)數(shù)據(jù)鏈路NCP提供對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持PPP協(xié)議主要由鏈路控制協(xié)議（LCP)、網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議（NCP)和用于網(wǎng)絡(luò)安全方面的驗(yàn)證協(xié)議（PAP和CHAP）組成。

PPP幀格式PPP協(xié)議過程狀態(tài)PAP驗(yàn)證CHAP驗(yàn)證PAP與CHAP對(duì)比PPP支持兩種驗(yàn)證方式PAP與CHAP，它們的區(qū)別如下：（1）PAP通過兩次握手的方式來完成驗(yàn)證，而CHAP通過3次握手驗(yàn)證遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)。PAP驗(yàn)證由被驗(yàn)證方首先發(fā)起驗(yàn)證請(qǐng)求，而CHAP驗(yàn)證由主驗(yàn)證方首先發(fā)起驗(yàn)證請(qǐng)求。（2）PAP密碼以明文方式在鏈路上發(fā)送，并且當(dāng)PPP鏈路建立后，被驗(yàn)證方會(huì)不停地在鏈路上反復(fù)發(fā)送用戶名和密碼，直到身份驗(yàn)證過程結(jié)束，所以不能防止攻擊。CHAP只在網(wǎng)絡(luò)上傳輸用戶名，而并不傳輸用戶密碼，因此它的安全性要比PAP高。（3）PAP和CHAP都支持雙向身份驗(yàn)證。即參與驗(yàn)證的一方可以同時(shí)是驗(yàn)證方和被驗(yàn)證方。PAP和CHAP都支持雙向身份驗(yàn)證，但由于CHAP的安全性優(yōu)于PAP，其應(yīng)用更加廣泛11-3

PPP協(xié)議的配置1．被驗(yàn)證方路由器的配置被驗(yàn)證方路由器上配置PAP/CHAP步驟如下：（1）封裝PPPRouter(config-if)#encapsulationppp（2）設(shè)置驗(yàn)證類型Router(config-if)#pppauthentication{pap|chap}

（3）設(shè)置用戶名、口令Router(config-if)#ppppapsent-usernamenamepassword0/7

passwordPPP協(xié)議基本配置命令2．主驗(yàn)證方路由器的配置（1）封裝PPPRouter(config-if)#encapsulationppp（2）設(shè)置驗(yàn)證類型Router(config-if)#pppauthentication{pap|chap}（3）配置用戶列表全局配置模式下將對(duì)端用戶名和密碼加入本地用戶列表Router(config)#usernamenamepassword0passwordPPP協(xié)議基本配置命令PAP驗(yàn)證配置示例PAP——被驗(yàn)證方R1的配置及相關(guān)描述命令描述R1(config)#interfaceserial0/3/0進(jìn)入接口R1(config-if)#ipaddress3.3.3.2255.0.0.0配置ip地址R1(config-if)#encapsulationppp封裝PPP協(xié)議R1(config-if)#ppppapsent-usernamepapuserpassword123配置協(xié)商的用戶名和密碼router-b(config-if)#exit

PAP——主驗(yàn)證方R0的配置及相關(guān)描述命令描述R0#configureterminal進(jìn)入全局配置模式R0(config)#interfaceserial0/3/0進(jìn)入接口模式R0(config-if)#ipaddress3.3.3.1255.0.0.0配置ip地址R0(config-if)#encapsulationppp封裝PPP協(xié)議R0(config-if)#pppauthenticationpap配置pap認(rèn)證R0(config-if)#exit退出接口模式R0(config)#userpapuserpassword0123將對(duì)端用戶名papuser和密碼123加入本地用戶列表CHAP驗(yàn)證配置示例CHAP——主驗(yàn)證方R0的配置及相關(guān)描述命令描述R0#configureterminal進(jìn)入全局配置模式R0(config)#username123password0123配置對(duì)端用戶名、密碼R0(config)#interfaceserial0/3/0進(jìn)入接口模式R0(config-if)#encapsulationppp封裝PPP協(xié)議R0(config-if)#pppauthenticationchap配置chap認(rèn)證R0(config-if))#ipaddress3.3.3.1255.0.0.0設(shè)置IP地址R0(config-if)#exit退出接口模式CHAP——主驗(yàn)證方R0的配置及相關(guān)描述命令描述R1#configureterminal進(jìn)入全局配置模式R1(config)#user123password0123配置對(duì)端用戶名、密碼R1(config)#interfaceserial0/3/0進(jìn)入接口R1(config-if)#encapsulationppp封裝PPP協(xié)議R1(config-if)#pppauthenticationchap配置chap認(rèn)證R1(config-if)#ipaddress3.3.3.2255.0.0.0設(shè)置IP地址R1(config-if)#exit退出接口模式實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目9：PPPCHAP的配置及應(yīng)用項(xiàng)目背景你是一個(gè)公司的網(wǎng)絡(luò)管理員，公司的出口路由器與運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)通過廣域網(wǎng)連接，承載公司所有的上網(wǎng)業(yè)務(wù)，為實(shí)現(xiàn)路由器雙向認(rèn)證，并保證用戶名、密碼在傳輸?shù)倪^程中不被監(jiān)聽，要求用CHAP認(rèn)證實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。方案設(shè)計(jì)配置步驟1.路由器基本配置路由器R1、R2基本配置、IP接口地址配置等略。配置步驟（1）路由器R1R1#configureterminalR1(config)#user123password0123R1(config)#interfaceserial0/1/0R1(config-if)#encapsulationpppR1(config-if)#pppauthenticationchap配置步驟（