计算机网络自顶向下方法华为路由器IPV6到IPV4到IPV6的隧道及实现两端主机通信

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实验一配置 IPv6 过渡

一实验目的

掌握使 IPv6 与 IPv4 网络互通的6to4 自动隧道配置的方法R1-R3-R2 之间的网络为 IPv4 环境PC1 及PC2 处于 IPv6 孤岛R1 及 R2 为 IPv6/IPv4 双栈设备在 R1 及 R2 上部署 6to4 隧道使得 PC1 及PC2 能够互相访问。

二实验原理

尽管IPv6已被认为是下一代互联网络协议核心标准之一。但是新生事物从诞生到广泛应用需要一个过程尤其是对于现时IPv4仍然很好的支撑着的Internet。在IPv6的网络流行于全球之前总是有一些网络首先使用IPv6协议栈并希望能够与当前的Internet正常通信。为达到这一目的研究者们必须开发出IPv4/IPv6互通技术以保证IPv4能够平稳过渡到IPv6除此之外互通技术应该对普通用户做到“无缝”使用起来没有感到不便对信息传递做到高效。
在过渡时期要解决相互通信的问题无非两类
第一类就是IPv6之间互相通信的问题
第二类就是解决IPv6与IPv4之间的通信问题。

隧道技术提供了一种以现有IPv4路由体系来传递IPv6数据的方法将IPv6的分组作为无结构意义的数据封装在IPv4数据报中被IPv4网络传输。根据建立方式的不同隧道可以分成两类(手工)配置的隧道和自动配置的隧道。隧道技术巧妙地利用了现有的IPv4网络它的意义在于提供了一种使IPv6的节点之间能够在过渡期间通信的方法但它并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。

三实验任务

基于华为ENSP应用实现IPV6到IPV4的隧道工程。

四实验步骤

1.实验拓扑图

在这里插入图片描述

总体思路我们先使用上课学习的IPV4技术将PC1、R1、PR2、R3以及PC2进行配置IPV4使得他们之间可以使用IPV4技术。之后配置6to4隧道6to4隧道包含IPV6地址、源接口以及IPV6静态路由。

在我自己ENSP上的虚拟设备拓扑图

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步骤1我们在路由器R1上配置IPV6地址以及配置中间段的IPV4地址。

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按拓扑图将IP配置完备同时配备PC1的IPV6地址。

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在之后我们可以通过PC1与R1之间的ping来了解是否配置完成

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可以看到PC1与R1已经连接完成
同理在R2上也如R1配置开启IPV6功能配置IPV4机IPV6地址同时配备PC2地址
R2配置图

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不论在配置R1还是R2时我们都要先声明IPV6再进入端口不然我们在使用IPV6 enable时会出现警告。配置IPV6地址和配置IPV4地址一样在输入IPV6地址后记得加上斜杠加前缀长度。

PC2配置图

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同理进行测试PC2与R2之间的链路我们发现已经联通

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之后在internet路由器上配置IPV4地址

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配置完成后在R1上配置静态路由
配置静态路由有三种方法我们选择最简单的一种。

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同理在R2上配置静态路由:

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配置好静态路由之后我们R1和R2之间就可以通过IPV4进行通信了我们可以在路由器R1上ping R2的ip看看能不能进行通信。
测试R1与R2之间的链路

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通过测试我们发现Ping显示是没有问题的说明我们第一大块配置已经完成。

在第一个步骤完成后我们已经可以进行IPV4的连接现在我们开始第二个步骤进行6到4的隧道建立

1.我们在R1上配置6 to 4隧道

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建立隧道我们使用语句 interface Tunnel来确定需要建隧道的端口号然后使用协议tunnel-protocol ipv6-ipv4 6to4配置这个协议在外网是这么说明的“此协议类型不需要在接口部分中设置 ifname 选项。接口名称派生自部分名称例如配置接口 wan6 将生成一个名为 6to4-wan6 的接口。Dual-Stack Lite tunnel (ds-lite IPv4 in IPv6)”之后我们还是使用IPV6 enable使接口上使能IPV6功能。之后使用语句IPV6 address auto link-local 配置接口的链路本地地址。

2.同理我们在在R2上配置6to4隧道

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配置好隧道之后我们在R1和R2上配置IPV6静态路由

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上图为R1的IPV6静态路由配置配置静态路由和IPV4相仿但是注意在开始是IPV6在结束时得加Tunnel 0/0/0说明。

结果验证
最后我们进行结果的验证
这是在R1路由器上查看相应的信息。在这里插入图片描述

最后我们使用拓扑图上的PC1 去ping PC2记得是通过IPV6进行ping我们发现我们已经成功的ping通说明我们的隧道已经成功完成。在这里插入图片描述
我们成功的用PC1 ping通了PC2

五、遇到问题以及解决

在最开始时我去配置ENSP在下载好ENSP和VIRTUALBOX之后对ENSP进行注册但是每次注册都告诉我是失败的我查看了失败原因已经询问了同学发现是未在注册前将VIRTUALBOX的初始自带引擎删掉导致错误删掉后去再注册就可以成功注册在注册完成后又出现了新问题路由器虚拟设备点击启动之后一直在等待无法进入使用只有最后一个路由器可以使用我最后发现是未将ENSP设置允许通过防火墙我将它设置为允许通过所有的网络(家庭网络与专用网络)之后重启路由器就可以运行了。在实验中ENSP在调试时会出现未知错误从而导致VIRTUALBOX对应的引擎异常终止最后不得不卸载掉重新下载使用的VIRTUALBOX也得去官网下载最新5.1左右的版本使用下载ENSP自带那个低版本也会时不时出错。在配置代码方面IPV4到IPV4的已经可以很好的配置但是在配置隧道时不得不去查找大量的资料在理论方面还行在实际动手配置时就啥都不知道了查相关协议配置代码踉踉跄跄尝试之后好歹还是配置出来了。在网上资料非常的少有很多都是思科的东西只有在华为相关文献中查找。