企業中的路由和交換簡介
實驗 4.4.3.3 設定和驗證靜態 NAT
目標
• 設定路由器，以便使用網路位址轉換 (NAT) 來將內部 IP 位址（一般是私有位址）轉換為外部公用位址。
• 驗證連通性。
• 驗證 NAT 統計資訊。
裝置 主機名稱
FastEthernet 0/0 / 子網路遮罩
介面 類型
Serial 0/0/0/
IP 位址
Loopback 0 位址
啟用加 密密碼
啟用、vty 和 主控台密碼 Router 1 Gateway 10.10.10.1/24 DTE 209.165.201.33/30 cisco class Router 2 ISP N/A DCE 209.165.201.34/30 172.16.1.1/32 cisco class
Switch 1 Switch1 cisco class
背景/準備工作
ISP 為一家公司指定了公用無級別領域間路由 (CIDR) IP 位址 209.165.200.224/27。因此該公司從中獲得了 30 個 公用 IP 位址。由於該公司內部需要的位址不止 30 個，因此 IT 經理決定採用 NAT 技術。位址 209.165.200.225 到 209.165.200.241 將用於靜態指定，而位址 209.165.200.242 到 209.165.200.254 則用於動態指定。路由在 ISP 和公司的閘道路由器之間完成。ISP 將設定一條指向閘道路由器的靜態路由，而閘道路由器與 ISP 伺服器 之間將使用一條預設路由。接入網際網路的 ISP 連線用 ISP 路由器上的迴路位址表示。
本實驗的主要內容是使用 Cisco IOS 命令為 Cisco 1800 路由器或與之相當的路由器執行基本設定。本實驗中的 資訊同樣適用於其他路由器，但命令語法可能會有所差異。根據路由器的具體型號，介面也可能有所不同。
例如，在某些路由器上，Serial 0 可能是 Serial 0/0 或 Serial 0/0/0，而 Ethernet 0 則可能是 FastEthernet 0/0。
Cisco Catalyst 2960 交換器出廠時已執行預先設定，只需設定基本安全資訊即可接入網路。
本實驗需要以下資源：
• 一台 Cisco 2960 交換器或其他同類交換器
• 具有序列連接的兩台路由器，其中一台的一個乙太網路介面將連接到交換器
• 兩台使用 Windows 系統的電腦，其中一台需安裝有終端機模擬程式
• 至少一條 RJ-45 轉 DB-9 連接器主控台纜線，用於設定路由器和交換器
• 三條直通乙太網路纜線，用於將路由器連接到交換器 1，以及將兩台主機連接到該交換器
• 一條序列纜線，用於將路由器 1 連接到路由器 2。
注意：請確保已清除路由器和交換器的啟動設定。有關如何清除交換器和路由器設定的說明，請參閱 Academy Connection 中 Tools（工具）部份的 Lab Manual（實驗手冊）。
注意：對於啟用了 SDM 的路由器 － 如果在此類路由器中清除了啟動設定，那麼在重新啟動路由器後 SDM 不會 預設啟動。必須使用 IOS 命令來建立基本路由器設定。本實驗包含的步驟使用 IOS 命令，不需要使用 SDM。
如果要使用 SDM，請參閱 Academy Connection 中 Tools（工具）部份的 Lab Manual（實驗手冊），必要時 也可以諮詢您的教師。
步驟 1：連接設備
a. 使用序列纜線將路由器 1 的 Serial 0/0/0 介面連接到路由器 2 的 Serial 0/0/0 介面。
b. 使用直通纜線將路由器 1 的 Fa0/0 介面連接到交換器 1 的 Fa0/1 介面。
c. 將主控台纜線連接到 PC 上，以便稍後設定路由器和交換器。
d. 使用直通纜線將兩台主機分別連接到交換器上的 Fa0/2 和 Fa0/3。
步驟 2：對路由器 2 執行基本設定
a. 將 PC 連接到路由器 2 的主控台連接埠，透過終端機模擬程式執行設定。
b. 根據所提供的圖表，為路由器 2 設定主機名稱、介面、主控台、Telnet 以及特權密碼。儲存設定。
步驟 3：設定閘道路由器
根據所提供的圖表，為作為閘道路由器的路由器 1 設定主機名稱、介面、主控台、Telnet 以及特權密碼。儲存 設定。
步驟 4：設定交換器 1
根據所提供的圖表，為交換器 1 設定主機名稱、主控台、Telnet 以及特權密碼。
步驟 5：使用正確的 IP 位址、子網路遮罩和預設閘道設定主機
a. 使用正確的 IP 位址、子網路遮罩和預設閘道設定每台主機。HOST 1 的位址應該是 10.10.10.2/24，
HOST 2 的位址應該是 10.10.10.3/24。預設閘道應該是 10.10.10.1。
b. 每台主機都應該能夠 ping 通所連接的路由器。如果 ping 不成功，請排除故障。檢查設定，確保為每台 主機指定的 IP 位址和預設閘道正確無誤。
步驟 6：確保網路運作正常
從預設閘道路由器連接的主機上，ping 該路由器的 FastEthernet 介面。
從 HOST 1 發出的 ping 是否成功？__________
從 HOST 2 發出的 ping 是否成功？__________
如果上述任意一個問題的答案為否，則檢查路由器和主機的設定並修正錯誤。再次執行 ping，直到兩 台機器都能 ping 通為止。
步驟 7：建立靜態路由
建立一條從 ISP 到閘道路由器的靜態路由。該公司獲得的網際網路公用位址是 209.165.200.224/27。使用 ip route 命令來建立靜態路由。
ISP(config)#ip route 209.165.200.224 255.255.255.224 209.165.201.33 該靜態路由是否出現在路由表中？_____________________________
哪條命令可以檢查路由表的內容？_____________________________
如果該路由沒有出現在路由表中，請舉出一條可導致該情況的原因。
______________________________________________________________________
步驟 8：建立預設路由
a. 在閘道路由器與 ISP 路由器之間，使用 ip route 命令建立一條指向網路 0.0.0.0 0.0.0.0 的靜態路 由。該路由將作為閘道路由器上的「最後選用閘道」，將所有目的地未知的流量轉送到 ISP。
Gateway(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 209.165.201.34
該靜態路由是否出現在路由表中？ _________________________________________________
b. 嘗試從其中一個工作站 ping ISP 的序列介面 IP 位址。
ping 是否成功？________________________________________________________________
為什麼？______________________________________________________________________
步驟 9：定義可用的公用 IP 位址儲存區
使用 ip nat pool 命令來定義公用位址儲存區。
Gateway(config)#ip nat pool public_access 209.165.200.242 209.165.200.253 netmask 255.255.255.224
步驟 10：定義符合內部私有 IP 位址的存取清單
使用 access-list 命令定義與內部私有位址相符的存取清單。
Gateway(config)#access-list 1 permit 10.10.10.0 0.0.0.255 步驟 11：定義從內部清單到外部位址儲存區的 NAT 轉換
使用 ip nat inside source 命令定義 NAT 轉換。
Gateway(config)#ip nat inside source list 1 pool public_access 步驟 12：指定介面
為了使用 NAT，需要將路由器上的使用中介面指定為內部介面或外部介面。為此，請使用 ip nat inside 或 ip nat outside 命令來指定。
Gateway(config)#interface fastethernet 0/0 Gateway(config-if)#ip nat inside
Gateway(config-if)#interface serial 0/0/0 Gateway(config-if)#ip nat outside
步驟 13：設定靜態對應
a. HOST 1 (10.10.10.2/24) 將被指定為公共 WWW 伺服器。因此，需要為其指定永久性的公用 IP 位址對 應。這將透過靜態 NAT 對應來實現。
b. 在特權執行模式的提示字元下，使用 ip nat inside source static 命令來設定靜態 IP NAT 對應。
Gateway(config)#ip nat inside source static 10.10.10.2 209.165.200.224 此命令會將 209.165.200.224 永久對應到內部位址 10.10.10.2。
c. 檢視轉換表：
Gateway#show ip nat translations 該對應是否出現在 show 命令的輸出中？__________
步驟 14：測試設定
a. 在 10.10.10.2 工作站上 ping 172.16.1.1。
ping 是否成功？________________________________________________________________
為什麼？______________________________________________________________________
b. 在 ISP 路由器上，鍵入 ping 10.10.10.2 命令來 ping 具有靜態 NAT 轉換的主機。
ping 是否成功？________________________________________________________________
為什麼？______________________________________________________________________
c. 在 ISP 路由器上 ping 209.165.200.224。如果成功，則使用 show ip nat translations 命令檢 視閘道路由器上的 NAT 轉換。
該內部本地主機位址對應的轉換是怎樣的？
____________________________________ = ____________________________________
步驟 15：驗證 NAT 統計資訊
要檢視 NAT 統計資訊，請在特權執行模式的提示字元下鍵入 show ip nat statistics 命令。
發生了多少次使用中轉換？ __________
儲存區中有多少個位址？ __________
到目前為止已指定了多少個位址？ __________
步驟 16：思考
為什麼要在網路中使用 NAT？ _________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
