如何部署GNS3環境及兩種互通性測試

今天和小伙伴們分享的是GNS3的環境部署和兩種互通性的測試方法。
在開始之前我們需要了解GNS3是什么：
GNS3是一款具有圖形化界面可以運行在多平臺（包括Windows, Linux, and MacOS等）的網絡虛擬軟件。Cisco網絡設備管理員或是想要通過CCNA,CCNP,CCIE等Cisco認證考試的相關人士可以通過它來完成相關的實驗模擬操作。同時它也可以用于虛擬體驗Cisco網際操作系統IOS或者是檢驗將要在真實的路由器上部署實施的相關配置。
簡單說來它是dynamips的一個圖形前端，相比直接使用dynamips這樣的虛擬軟件要更容易上手和更具有可操作性。
GNS3整合了如下的軟件：
1.Dynamips：一款可以讓用戶直接運行Cisco系統(IOS)的模擬器
2.Dynagen：是Dynamips的文字顯示前端
3.Pemu：PIX防火墻設備模擬器。
4.Winpcap：windows平臺下一個免費，公共的網絡訪問系統。開發winpcap這個項
目的在于為win32應用程序提供訪問網絡底層的能力；設計優秀的網絡拓撲結構；模擬Cisco路由設備和PIX防火墻；仿真簡單的Ethernet, ATM和幀中繼交換機；能夠裝載和保存為Dynamips的配置格式，也就是說對于使用dynamips內核的虛擬軟件具有較好的兼容性支持一些文件格式(JPEG, PNG, BMP and XPM)的導出
接下來我為大家分享一下本次環境部署需要用到的軟件的路徑在我的云盤里：
鏈接: https://pan.baidu.com/s/13bRylSWS87xjv_8jN_F7-Q
提取碼: r99a
此文件夾全部下載后，文件夾中本次需要用到的文件為以下三個：



下面我們就可以進行GNS3軟件的了安裝：
1.首先我們雙擊如下這個程序進行安裝，此處我們安裝的版本為1.3為穩定版

2.進入到如下圖所示步驟的時候以下兩個選項不要勾選，因為在后面安裝的時候自動下載時間會很長，而且會提示下載失敗

3.接下來我們進入路徑的選擇，此時提醒一定要注意一點的就是，路徑一定不能有中文或者空格和符號：

4.在選好安裝路徑進入安裝進度之后會跳出之前選中的WinPcap虛擬機的安裝界面，里面的選項直接默認，然后安裝完成就可以了：

5.安裝結束后我們點擊完成，之后會跳出如下界面，此界面中我們可以看到YSE選項被提示為加粗，但是我們這里需要選擇的是NO，因為如果選擇的話這里會被提示支付200$進行學習CCNA:

6.后續會提示啟動GNS3，這個時候我們先不急，因為整體環境還未部署完成，這時我們回到桌面得到如下的GNS3的圖標如下：

接下來我們再進行Wireshark的安裝：
還是和上面一樣，我們先了解一下Wireshark是什么：
Wireshark（前稱Ethereal）是一個網絡封包分析軟件。網絡封包分析軟件的功能是擷取網絡封包，并盡可能顯示出最為詳細的網絡封包資料。Wireshark使用WinPCAP作為接口，直接與網卡進行數據報文交換。
在過去，網絡封包分析軟件是非常昂貴的，或是專門屬于盈利用的軟件。Ethereal的出現改變了這一切。在GNUGPL通用許可證的保障范圍底下，使用者可以以免費的代價取得軟件與其源代碼，并擁有針對其源代碼修改及客制化的權利。Ethereal是目前全世界最廣泛的網絡封包分析軟件之一。
接下來我們就進行Wireshark軟件的安裝：

1. 我們在下載的文件中找到如下程序，雙擊打開：
   
2. 進入到如下圖界面提示，我們需要把桌面圖標顯示勾選，操作如下：
   
3. 路徑選擇默認，之后進入下一步會提示安裝winpacp，因為我們之前已經安裝過，所以此處選項去勾，
   
4. 安裝完成之后同樣不運行軟件，這個時候回到桌面得到如下圖所示圖標：
   
   這個時候我們可以打開GNS3，如此我們進行優化
   在歡迎界面選擇不再跳出提示彈框：
   
   此時會正式進入GNS3的操作界面，會跳出New Project的提示框，讓我們進行保存和新建：此時我們新建的項目會被保存在默認的路徑下，如果想半途退出不做就可以直接保存在此路徑下，等到后面再做的時候再選擇在此路徑下打開就可以繼續了，此處我們不新建，選擇取消：
   
   此時我們會計入到GNS3的操作界面，我介紹一下界面上的組成：
   
   這里需要提示的是后面在安裝完鏡像文件之后啟動GNS3一定要進行優化，要不然系統CUP的占用率會達到100%，電腦會非常卡，所以在此特別提示，一定要進行優化！！！

5. 首先我們先加載鏡像（此處鏡像文件為.bin結尾），此處我們選擇版本最高的c3725鏡像，加載之后選擇自動解壓 ，系統會自動把鏡像的IOS文件轉換為image文件
   
   

6. 后面的選項為默認進入下一步會進入Idle-PC的界面，這里就是對于Idle值得計算，后期計算出來之后用于優化CPU的占用率，這樣電腦就不會卡頓了，此處我們先不計算，點擊完成，就會顯示已經添加的一個路由信息：
   
   
7. 此時我們新建的路由器既可以當路由器（此路由器為運營商級別的路由器），也可以通過添加二層業務單板就可以成為交換機，我們可以將建好的路由器拖入我們的拓撲控制臺，此時界面右邊會提示此路由器的狀態（紅色為未開啟，綠色為開啟），接下來我們就可以操作開啟此路由器了，開啟的方法有兩種，以上操作如下圖所示：
   
   
   備注：上圖工具欄的開啟按鍵是不論控制區域有多少臺路由器或者其它設備，只要點擊或者這個開啟按鍵就會全部開啟
   這時如果我們有兩臺路由器就可以進行相連了，具體操作如下圖所示：
   
   此時我們點擊工具欄的開啟，兩臺路由器就全部開啟了，但是此時CPU占用率會非常高，我們可以進行Idle值的計算來進行優化（Idle值得計算只有在路由器啟動后才可以進行，關閉時是無法進行計算的），右鍵點擊開啟的路由器，選擇Idle-PC進入計算，選擇結尾有“*”符號的為最優的Idle值，然后選擇它，應用之后CPU的使用率會降低。具體操作如下圖所示：
   
   
   此時路由器的狀態為運行狀態了，接下來我們可以雙擊拓撲區已經運行的路由器，得到它的運行界面如下圖所示，后面我們的操作就是在此界面用命令對它進行操作，：
   
   除此之外，我們之前安裝的Wireshark抓包，這里也可以用上做數據抓取，具體的操作如下所示：
   
   
   
   
   此時我們簡單舉例操作一下：
   1.雙擊點開R1路由器，此時顯示的RR1#這個模式為特權模式，因為其中含有符號“#”
   
   2.我們輸入命令：disable敲回車，這時我們得到的結果是R1>，這個模式為用戶模式，因為其中含有符號“>”
   
   3.我們再進入到特權模式的命令就是：enable，退特權輸入的命令是：disable。
   4.此時我們在輸入命令：configure terminal敲回車得到的結果就是R1（config）#，這個模式為全局模式，因為其中含有“（config）：此模式下就可以對路由器進行有效配置了
   
8. 返回上一層的命令為：exit
9. 在不知道命令全寫是什么什么的時候可以輸入開頭，然后按TAB鍵補全改詞，如果不知道后面該寫什么詞，可以輸入“？”來查詢：
   
10. 輸入命令：end，可以從任何模式退回到特權模式。

我們接下來來進行路由器地址的設置：
例如：R1的IP地址：192.168.8.8，子網掩碼：255.255.255.0
R2的IP地址：192.168.8.10，子網掩碼：255.255.255.0
第一步：輸入interface fastEthernet 0/0進入接口模式
第二步：輸入ip address 192.168.8.8 255.255.255.0
第三步：輸入no shutdown（開啟接口）
具體操作如下圖所示：

此時R2路由器的設置和R1相同，小伙伴們可以參照上面的操作，對R2路由器進行對應的設置。
我們接下來就可以來驗證下兩臺路由器是否是連通的，進入到R1中的命令，輸入end進入特權模式，再輸入ping 192.168.8.10敲回車，此時我們就能看到互通的狀態，案例處是總共五個數據，接通四個，還有一個未接通，未接通用“.”表示，接通用“！”表示。另外我們也可以用抓包來獲取傳輸的數據所有操作如下圖：


以上操作我們也可以用CRT打開命令
同樣我們先來了解一下什么是CRT：
SecureCRT是一款支持SSH（SSH1和SSH2）的終端仿真程序，簡單地說是Windows下登錄UNIX或Linux服務器主機的軟件。
SecureCRT支持SSH，同時支持Telnet和rlogin協議。SecureCRT是一款用于連接運行包括Windows、UNIX和VMS的理想工具。通過使用內含的VCP命令行程序可以進行加密文件的傳輸。
接下來我們進行CRT的安裝，此時我們下載的CRT文件是個壓縮包，我們需要解壓縮到當前文件夾下（此處需要注意的是，電腦中系統自帶的微軟殺毒軟件的帶文件監控和隔離，預先把此功能關閉，為防止解壓縮之后把其中的一個重要程序給自動刪除了），點擊解壓縮之后需要輸入密碼為：SPOTO，在解壓縮的文件中找到如下圖所示的應用程序雙擊打開運行安裝：

進入后默認設置進行安裝，其中選擇一個在桌面創建快捷方式，安裝路徑默認不要修改，安裝完成之后暫時先不要運行，點擊完成此時回到桌面會得到如下圖的桌面圖標：

此時的軟件如果我們直接打開是只有30天試用期的，結束之后再想使用就需要收費了。
接下來是發福利的時候了！！！這個時候我們就需要用到解壓縮文件下的破解補丁，但是不能直接使用，需要把此應用程序放在CRT的安裝路徑下才可以，具體的操作過程如下圖所示：

此時在工作目錄中的破解補丁包一定要選擇用管理員身份運行，得到如下界面：

再點擊左下角的Patch，會自動進入到工作目錄當中，此時會跳出CRT應用程序，點擊它選擇打開后會顯示成功界面，此時點擊確定會再次彈出工作目錄，此時顯示的是LicenseHelper的應用程序，點擊它選擇打開還會在跳出成功提示，這時候點擊確定之后就可以進入CRT軟件進行秘鑰的輸入了。
此時我們雙擊打開桌面的CRT應用程序，跳出路徑選擇默認不變進入下一步，選擇輸入激活碼，然后對應破解補丁上的內容輸入到激活欄中點擊完成，具體操作如下圖所示：





之后CRT會跳出一個設置，選擇如圖所示選項，點擊OK就可以了，此時的CRT就可以使用了，而且是永久激活狀態，再選擇接入形式，具體操作如下圖所示：


這時我們再進入GNS3模擬器進行相關設置：
1.點擊Edit編輯，選擇設置
2.在General中的Console applications里面看到默認的終端是putty.exe
3.此時我們要設置成遠程CRT軟件，下拉之后選擇SecureCRT，然后點擊Set更新路徑
4.點擊OK完成
具體操作如下圖所示：

后面再在GNS3里面打開中段的方式就是使用CRT打開了，我們進行試驗：
第一步：拉兩臺路由器到操作臺，并用網線連接（分別為R1、R2）
第二步：點擊開啟運行
第三步：此時我們雙擊R1，會自動跳轉界面到CRT中

第四步：此時我們再雙擊R2路由器，會自動跳轉到CRT中新生成一個窗口，如果我們想在CRT中的兩個界面來回切換的話按的按鍵是：Alt+1和Alt+2
此時我們的實驗成功，可以在GNS3中遠程打開CRT。

因為GNS3中自帶模擬機，所以我們接下來的實驗就是用兩種方式來驗證使兩臺虛擬PC機互連互通；
第一種：使用自帶的VPC連接交換機互聯互通
第二步：我們在GNS3中拖出一臺路由器，改顯示名稱為SW（交換機）
第三步：改圖標為交換機
第四步：更改配置，添加二層單板，
第五步：這個時候再拖兩臺VPC，使用網線分別和交換機相連，此時需要注意的是交換機中0開頭的是路由器的接口，1開頭的才是二層單板交換機的接口，連接完成后點擊顯示端口
第六步：點擊全部開啟后需對交換機SW進行配置，此時雙擊SW的圖標進入遠程的CRT
第七步：輸入conf t進入全局模式，再輸入no ip routing（關閉路由功能），此時關閉路由功能就成為了交換機
第八步：此時我們再雙擊下面的PC1和PC2在CRT中生成兩個界面，然后我們先給PC1配IP地址，輸入：ip 192.168.8.8 255.255.255.0敲回車配置IP地址和子網掩碼，PC2中的操作相同輸入：ip 192.168.8.10 255.255.255.0敲回車配置IP地址和子網掩碼
第九步：這個時候我們就可以驗證兩臺PC機能不能互通，此時我們使用PC1輸入：ping 192.168.8.10，具體操作步驟如下圖所示：










此時顯示是互通的則實驗成功。

第二種：配合使用Vmware連接GNS3中交換機互聯互通
第一步：清空操作臺中的PC機，及連接網線，只剩下SW的交換機
第二步：打開Vmware虛擬機，并打開兩個win10的客戶端
第三步：進行網卡設置，每一個網卡綁定的VMnet設置是不一樣的，選擇一個WWIN10客戶端，右鍵點擊右下角的網絡選擇設置，在網絡連接處選擇自定義，下拉選擇VMnet1（僅主機模式）
第四步：此時兩臺客戶端分別需要配置一個網卡，我們這個時候點擊上方工具欄的編輯，選擇虛擬網絡編輯器，可以在其中添加VMnet，點擊更改設置選擇是，點擊添加下拉選擇網絡位：VMnet2，點擊確定后就添加上去了，這里需要注意的就是其中有一個使用DHCP服務將IP地址分配給虛擬機，這一項為了避免沖突不要勾選。這時我們的額第二個客戶端就可以按照步驟二的方法設置網絡為自定義VMnet2（僅主機模式）
第五步：回到GNS3，點擊左側的圖標欄，選擇PC客戶端，選擇Host，拖兩臺Host主機到拓撲操作臺，點擊用網線連接，這時候在host1上選擇的就是VMnet1，連接交換機上的1/0口，同樣在host2上選擇的就是VMnet2，連接交換機上的1/1口，顯示端口，開啟所有
第六步：在虛擬機上進行IP地址和子網掩碼的設置，我們在一臺win10中選擇網絡，網絡共享中心，更改適配器設置，右鍵點擊太網選擇屬性，IPv4協議，輸入IP地址為192.168.8.8，子網掩碼生成：255.255.255.0；另外一臺win10之前相同的操作，在IPv4協議中輸入IP地址為：192.168.8.10，子網掩碼生成為：255.255.255.0
第七步：在ping是否相通之前需要先關閉兩臺win10客戶端的防火墻，因為防火墻開啟狀態下數據包是攔截的無法相同
第八步：進入GNS3，我們用Host1 ping Host2，在Host2處選擇抓包（右鍵點擊Host2到交換機的網線選擇開啟抓包，接口選擇1/1）
第九步：進入第一臺win10客戶端（IP：192.168.8.8的這臺），喚出cmd，輸入命令：ping 192.168.8.10 -t（長拼）敲回車，此時cmd中顯示互通，數據抓包中也顯示兩臺主機得數據互通
具體操作步驟如下圖所示：

以上所有實驗及步驟表明了我們今天的GNS3的環境部署和兩種互通性測試都是成功的。