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第9章IP地址的管理本章要点：•IP地址冲突的管理•不同网段间的互访•Internet连接共享与服务器发布9.1IP地址的选择与分配可以通过硬件（MAC）和软件（IP）两种方式识别一台计算机。其中MAC地址是厂商烧录在网络设备上的、世界惟一的ID号；IP地址是人为的为每一台计算机指定的世界唯一的身份标志。9.1.1合法IP地址与保留IP地址1.IP地址分类•A类•B类•C类•D类•E类2.私有IP地址IP地址二进制和点分十进制示例私人IP地址空间9.1.2IP地址信息1.IP地址2.子网掩码•变长子网掩码3.默认网关4.DNS子网掩码•默认子网掩码表子网掩码运算子网掩码中为1的部分定位网络号，为零的部分定位主机号。因此，当IP地址与子网掩码二者相与（and）时，非零部分即为网络号，为零部分即为主机号。子网掩码运算•例如，IP地址为192.168.1.1，子网掩为255.255.255.0时，网络号为192.168.1。转化为二进制进行运算：转化为十进制后为192.168.1.0，所以，网络号为192.168.1。子网掩码运算•再如，IP地址为192.168.1.1，子网掩为255.255.0.0时，网络号为192.168。转化为二进制进行运算：转化为十进制后为192.168.0.0，所以，网络号为192.168。变长子网掩码•由变长掩码产生的子网IP地址示例9.1.3IP地址的分配1.自动分配IP地址2.手工设置IP地址3.自动专用IP寻址自动分配IP地址DHCP服务器为其客户端提供IP地址、子网掩码和默认网关等各种配置。网络中的计算机可以通过DHCP服务器自动获取IP地址信息。DHCP服务器维护着一个容纳有许多IP地址的地址池，并根据计算机的请求而出租。手工设置IP地址手工设置IP地址也是经常使用的一种分配方式，即需要设定IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器等信息，不仅工作量大，而且还会由于击键失误而经常出错。自动分配IP地址DHCP服务器为其客户端提供IP地址、子网掩码和默认网关等各种配置。网络中的计算机可以通过DHCP服务器自动获取IP地址信息。DHCP服务器维护着一个容纳有许多IP地址的地址池，并根据计算机的请求而出租。9.2IP地址的冲突管理IP地址是计算机网络中的主要寻址方式，已经被各种操作系统广泛采用。因此，IP地址就成为网络管理中一个非常重要的方面。其中，IP地址冲突和盗用成了困扰网络运行的突出问题。9.2.1IP地址冲突与盗用概述1.IP地址冲突与IP地址盗用2.IP地址盗用的方式•静态修改IP地址•成对修改IP-MAC地址•动态修改IP地址IP地址冲突•Windows2000发生IP地址冲突IP地址冲突•Windows98发生IP地址冲突9.2.2IP地址盗用解决方案在网络管理中，IP地址盗用现象经常发生，不仅对网络的正常使用造成影响，同时由于被盗用的地址往往具有较高的权限，因而也对用户造成了大量的经济上的损失和潜在的安全隐患。9.2.2IP地址盗用解决方案1.动态分配IP地址2.MAC地址绑定•直接获取•远程获取•路由获取•软件获取3.划分VLAN4.端口绑定5.IEEE802.1X协议6.用户认证7.防火墙与代理服务器8.组策略9.责任追究制度MAC地址绑定•获取本机IP地址MAC地址绑定•远程获取IP地址MAC地址绑定•路由获取IP地址MAC地址绑定•软件获取IP地址——NetToolsMAC地址绑定•软件获取IP地址——NetView9.2.2IP地址盗用解决方案3.划分VLAN4.端口绑定5.IEEE802.1X协议6.用户认证7.防火墙与代理服务器8.组策略9.责任追究制度9.2.3IP地址冲突后的恢复1.Windows98/Me的IP地址恢复2.Windows2000/2003/XP的IP地址恢复Windows98/Me的IP地址恢复Windows98/Me的IP地址恢复•“运行”对话框•“IP配置”对话框Windows2000/2003/XP的IP地址恢复•“运行”对话框9.3不同网段间的互访网络分段是保证网络安全、提高网络传输效率的重要措施，但是如果操作不当很容易引起网络故障，从而影响网络传输效率。而借助于虚拟网（VLAN）对企业网络进行分段，可以将广播域分割开来，从而减少每个子网络内的广播包数量，达到提高网络传输效率的目的。9.3.1多网段的划分1.IP地址段的选择2.变长子网掩码的计算•利用子网数来计算•利用主机数来计算利用子网数来计算子网掩码例如，将C类IP地址192.168.1.0划分成8个子网：第1步，8=1000第2步，该二进制为4位数，N=4第3步，将C类地址“255.255.255.0”的原主机地址“11111111.11111111.11111111.00000000”的前4位全部置为1，得到“11111111.11111111.11111111.11110000”，转换为十进制数，即为“255.255.255.240”。也就是说，将C类地址192.168.1.0划分成8个子网时，其子网掩码为“255.255.255.240”。利用主机数来计算子网掩码例如，将C类IP地址192.168.1.0划分成若干子网，每个子网内有主机60台。第1步，60=111100第2步，该二进制为6位数，N=6第3步，将该C类地址的子网掩码“255.255.255.0”的主机地址全部置1，得到“11111111.11111111.11111111.11111111”。然后，再将原主机部分的后6位全部置为0，即“11111111.11111111.11111111.11000000”，十进制为“255.255.255.192”。也就是说，容纳60台计算机的C类地址的子网掩码为“255.255.255.192”。9.3.2不同网段间的互访1.第三层交换机2.路由器3.软件路由器•LAN路由的安装•LAN路由的管理第三层交换机•利用三层交换机实现互连路由器•利用路由器实现互联9.3.2不同网段间的互访3.软件路由器•LAN路由的安装•LAN路由的管理软件路由器•利用软件路由实现互连LAN路由的安装•“管理您的服务器”窗口•“配置您的服务器向导”之一LAN路由的安装•“配置您的服务器向导”之二•“配置您的服务器向导”之三LAN路由的安装•“配置您的服务器向导”之四•“路由和远程访问服务器安装向导”之一LAN路由的安装•“路由和远程访问服务器安装向导”之二•“路由和远程访问服务器安装向导”之三LAN路由的安装•“路由和远程访问服务器安装向导”之四•“配置您的服务器向导”对话框LAN路由的安装•“管理您的服务器”窗口LAN路由的管理•“路由和远程访问”窗口•“管理您的服务器”窗口9.4单一合法IP地址的使用由于IP地址资源已经非常紧缺，所以，许多中小企业网络都只能从ISP那里获得一个IP地址。如何利用好这个仅有的IP地址就成了网络管理中的重要工作。9.4.1单一IP地址应用方案1.路由器方案2.代理服务器方案路由器的连接代理服务器的连接9.4.2搭建代理服务器1.Syate的安装与设置•安装服务器•客户端安装•设置SyGate2.Internet访问限制•访问规则•黑白名单3.发布Internet服务器4.客户端的设置安装服务器•“安装模式”对话框•“SyGateNetworkdiagnostics”对话框安装服务器•“SygateMessage”对话框•“Configuration”对话框安装服务器•“Installation”对话框•“InstallShiedWizardComplete”对话框安装服务器•“Sygate-Unregistered”对话框•“SyGateManager”窗口客户端安装•安装为客户端•启用DHCP设置客户端安装•诊断完成客户端安装•SyGate工作站默认TCP/IP参数设置SyGate•完整的“SyGateManager”窗口设置SyGate•“Configuration”对话框9.4.2搭建代理服务器2.Internet访问限制•访问规则•黑白名单访问规则•“AccessRulesEditor”对话框•“Addnewrule”对话框访问规则•设置添加的访问规则黑白名单•“VerifyPassword”对话框•“PermissionsEditor”对话框黑白名单•“AddBWListItem”对话框9.4.2搭建代理服务器3.发布Internet服务器4.客户端的设置发布Internet服务器•“Addnewrule”对话框发布Internet服务器•设置添加的访问规则第10章交换机与路由器的管理本章要点：•网络设备的配置方式与连接•CLI命令•配置文件的备份与恢复•映像文件的备份与恢复10.1配置端口与配置模式交换机和路由器都拥有专门的配置端口，用于实现与计算机的直接连接。当交换机和路由器初始化配置完成后，就可以通过网络中的任何计算机进行远程管理了。10.1.1配置端口与连接1.外部配置源•控制台•虚拟终端（Telnet）•网管工作站•TFTP服务器2.通过Console端口直接连接•Console端口•Console线•设备连接•计算机与交换机通信3.通过集线设备间接连接•设备连接•Telnet•Web界面•超级终端外部配置源10.1.1配置端口与连接2.通过Console端口直接连接•Console端口•Console线•设备连接•计算机与交换机通信Consol端口•位于后面板的Console端口Consol线•串行Console线•RJ-45-to-DB-9适配器设备连接计算机与交换机通信•“连接描述”对话框•“连接到”对话框计算机与交换机通信•串口“属性”对话框计算机与交换机通信•“超级终端”窗口10.1.1配置端口与连接3.通过集线设备间接连接•设备连接•Telnet•Web界面•超级终端设备连接Telnet•“运行”对话框•Catalyst4006交换机管理界面Web界面•“输入网络密码”对话框•CiscoCatalyst4006Web管理界面超级终端•“连接到”对话框•“超级终端”窗口10.1.2CLI1.CLI方式的使用2.CLI命令模式3.使用帮助4.命令的简略方式5.指定端口、VLAN、MAC和IP•指定端口•指定VLAN•指定MAC地址•指定IP地址6.使用no命令7.理解命令行出错信息8.命令行约定•命令描述中的约定•示例中的约定CLI命令模式•CLI用户界面CLI命令模式•CLI命令模式摘要CLI命令模式•命令模式的进入流程CLI命令模式•命令模式的退出流程图CLI命令模式•命令模式的进入和退出过程10.1.2CLI3.使用帮助4.命令的简略方式使用帮助•输入“?”使用帮助•输入“show?”使用帮助•输入“showc?”命令的简略方式10.1.2CLI5.指定端口、VLAN、MAC和IP•指定端口•指定VLAN•指定MAC地址•指定IP地址6.使用no命令7.理解命令行出错信息8.命令行约定•命令描述中的约定•示例中的约定指定端口•模块号•端口号使用no命令理解命令行出错信息•出错信息10.2交换机和路由器的维护交换机和路由器的配置和映像文件也需要进行备份，以便在系统崩溃或还原配置时进行恢复。当然，恢复映像文件的操作也可被用于实现交换机和路由器IOS的版本升级。10.2.1维护前的准备•1.ROM、Flash与NVRAM•ROM•Flash•NVRAM•RAM•2.Copy命令•3.TFTP服务器Copy命令•Copy命令格式及其使用TFTP服务器•CiscoTFTP界面10.2.2配置文件的备份与恢复1.将配置文件备份至TFTP•准备工作•将配置文件上传至TFTP2.从TFTP恢复配置文件•准备工作•从TFTP服务器下载配置文件10.2.3映像文件的备份与恢复1.备份系统软件映像•准备工作•使用TFTP服务器上传软件映像2.恢复或升级系统软件映像•准备工作•使用TFTP下载超级引擎映像10.3密码丢失的恢复10.3.