实验一：接入网络设备

学习目标

  • CTY访问网络设备
  • VTY访问网络设备
  • TTY访问网络设备
  • WEB访问网络设备

实验环境

  • Cisco Packet Tracer 6.0

原创文章，转载请注明出处：©️Sylvan Ding ❤️

实验内容

CTY访问设备

CTY是指通过Console接口访问设备，进而实现设备控制和管理的设备访问方式。

选用Connections>Console线，一端连接PC的RS 232接口，另一端连接路由设备的Console接口，接着通过PC对Console接口进行配置。

# Cisco IOS
Router> enable # 进入路由器特权模式
Router# configure terminal # 进入路由器全局配置模式
Router(config)# line console 0 # 配置Console线路
Router(config-line)# password cisco # 配置Console口令
Router(config-line)# login # 开启登陆密码保护
  • 配置模式：Cisco IOS将EXEC会话分为用户（USER）模式和特权（privileged）模式。用户模式仅允许基本的监测命令，在这种模式下不能改变路由器配置模式。特权模式可以使用所有的配置命令。在特权模式下，还可以进入到全局模式和其他特殊的配置模式，这些特殊模式都是全局配置模式的一个子集。在配置过程中，可以通过使用?来获得命令帮助。

VTY访问设备

VTY是指通过Virtual Terminal虚拟终端远程登录设备，进而实现设备控制和管理的设备访问方式。

在Cisco的不同系列产品中，都有一定数量的VTY线路可用，具体数目不尽相同。

支持远程登录的协议有SSH和Telnet。SSH和Telnet都是用来管理远程连接的，SSH使用TCP的22号端口，Telnet使用TCP的23号端口。

远程登录要求网络设备启用网络服务且至少有一个活动接口配置IP地址。出于安全考虑，IOS要求远程会话使用口令，并作为一种最低的身份验证手段。

配置Telnet

# 一、路由器配置以太网接口IP地址
Router> enable
Router# configure terminal
Router(config)# hostname Router1 # 配置路由器的主机名
Router1(config)# interface gigabitEthernet 0/0 # 进入路由器的千兆以太网口
Router1(config-if)# ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 # 配置接口IP地址
Router1(config-if)# no shutdown # 激活接口（路由器接口默认关闭）
# 二、配置路由器vty
Router1(config-if)# line vty 0 4 # 进入vty线路模式，启用0-4线路（最大并行连接数）
Router1(config-line)# password ciscotelnet # 配置口令
Router1(config-line)# login
# 三、配置路由器特权口令
Router1(config)# enable password ciscotelnet
# 四、配置PC的IP地址：192.168.0.2/24
# 五、PC通过Telnet访问路由器
C:\> telnet 192.168.0.1
  • 以CTY方式配置路由器，配置完毕后路由器和PC通过交换机相连，PC使用telnet访问路由器。
  • Telnet远程登录之前，需要先测试PC与路由器的连通性。在PC中使用ping命令C:\> ping 192.168.0.1，PC能正常连通路由器的以太网口后，再用Telnet登陆路由器。
  • 配置PC（End Devices>Laptop-PT）的FastEthernet0网卡和路由器网卡于同一网段，即192.168.0，以确保二者能连通。

配置SSH

# 一、路由器配置以太网接口IP地址
Router> enable
Router# configure terminal
Router(config)# hostname Router1
Router1(config)# interface gigabitEthernet 0/0
Router1(config-if)# ip address 10.12.16.1 255.255.255.0
Router1(config-if)# no shutdown
# 二、路由器生成RSA非对称密钥
Router1(config-if)# exit
Router1(config)# ip domain-name demo.com # rsa的秘钥是用`hostname`和`domain-name`产生的
Router1(config)# crypto key generate rsa # 生成RSA秘钥后SSH服务会自动开启
The name for the keys will be: Router1.demo.com
How many bits in the modulus [512]:
% Generating 512 bit RSA keys, keys will be non-exportable...[OK]
*3? 1 0:29:0.594:  %SSH-5-ENABLED: SSH 1.5 has been enabled
# 三、配置用户名和密码
Router1(config)# username sylvan privilege 0 password ciscossh # `privilege 0`阻止ssh登陆时自动进入特权模式
Router1(config)# enable password ciscossh # 配置特权模式密码
# 四、配置vty
Router1(config)# line vty 0 4 # 启用0-4线路（最大并行连接数）
Router1(config-line)# transport input ssh # 设置只允许通过ssh协议登陆
Router1(config-line)# exec-timeout 0 0 # 设置连接超时时间：永远与路由器保持连接，除非手动logout
Router1(config-line)# logging synchronous # 同步日志信息输出和调试输出（避免输入过程被日志输出打断）
Router1(config-line)# login local # 配置本地身份验证（登录时需要输入用户名）
# 五、配置PC的IP地址：10.12.16.2/24
# 六、测试ssh登陆Router1
PC>ssh -l sylvan 10.12.16.1
Open
Password:
Router1>
# 七、退出登陆
Router1>exit
[Connection to 10.12.16.1 closed by foreign host]
  • _测试ssh登陆Router1_之前，先ping测试连通性.

    PC>ping 10.12.16.1Pinging 10.12.16.1 with 32 bytes of data:Reply from 10.12.16.1: bytes=32 time=1ms TTL=255
Reply from 10.12.16.1: bytes=32 time=0ms TTL=255
Reply from 10.12.16.1: bytes=32 time=0ms TTL=255
Reply from 10.12.16.1: bytes=32 time=0ms TTL=255Ping statistics for 10.12.16.1:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 0ms, Maximum = 1ms, Average = 0ms

TTY访问设备

TTY是一种通过异步端口async拨号连接实现设备访问的方式。TTY一词起源于TeleTYpe，最初的TTY通过物理线路实现设备连接，但Cisco通过虚拟链路的方式实现了这一功能。

早期的终端是电传字打印机（Teletype / Teletypewriter），英文缩写就是tty。虽然终端设备已经不再限制于电传打字机了，但是tty这个名称还是就这么保留了下来。

配置TTY

选择Routers>1841，向槽slot0中插入HWIC-8A，其提供8个用来连接console接口的异步标准端口EIA-232. 以该路由器作为设备终端服务器Terminal Server（使用终端服务器可以减少配置多台路由和交换机设备时对console接口的损耗），使用Octal八爪线连接其Async接口和其他设备的console接口。创建一个Laptop-PT，通过console方式连接终端，进行如下配置以实现TTY访问设备：

# 一、配置终端服务器`Terminal Server`
Router> en
Router# conf t
Router(config)# host Terminal-Server # 配置终端服务器名称
Terminal-Server(config)# enable p ciscotty # 配置特权模式密码
Terminal-Server(config)# no ip domain-lookup # 阻止DNS解析# 二、配置终端的回环接口 1.1.1.1/32
Terminal-Server(config)# interface loopback 0
Terminal-Server(config-if)# ip add 1.1.1.1 255.255.255.255# 三、配置tty异步线路
Terminal-Server(config-if)# end
Terminal-Server# show lineTty Line Typ     Tx/Rx    A Roty AccO AccI   Uses   Noise  Overruns   Int
*    0    0 CTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -1    1 AUX   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/0    2 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/1    3 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/2    4 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/3    5 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/4    6 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/5    7 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/6    8 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/7    9 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -194  194 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -195  195 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -196  196 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -197  197 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -198  198 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -
Line(s) not in async mode -or- with no hardware support:
10-193Terminal-Server# conf t
Terminal-Server(config)# line ?<2-499>  First Line numberaux      Auxiliary lineconsole  Primary terminal linetty      Terminal controllervty      Virtual terminalx/y/z    Slot/Subslot/Port for ModemsTerminal-Server(config)# line tty ?<2-90>  First Line numberTerminal-Server(config)# line tty 2 9 # 配置8个异步线路
Terminal-Server(config-line)# transport input all # 允许所有协议都可以连接tty线路
Terminal-Server(config-line)# pas ciscotty # 配置tty连接密码
Terminal-Server(config-line)# login # 设置登陆检查
Terminal-Server(config-line)# exec-timeout 0 0
Terminal-Server(config-line)# logging synchronous # 四、配置vty虚拟终端线路，用以telnet连接
Terminal-Server(config-line)# exit
Terminal-Server(config)#line vty ?<0-15>  First Line number
Terminal-Server(config-line)# no login # 取消登陆检查
Terminal-Server(config-line)# logging s
Terminal-Server(config-line)# exec-timeout 0 0# 五、在Terminal中测试telnet访问Router设备
# 按[Ctrl+Shift+6]组合键，放手后再按[X]键回到终端服务器上
# 该方法不会释放Telnet会话，Telnet会话被保留
# 为了显示所有的打开连接，可以使用`show sessions`命令
# 使用`disconnect x`命令可以中止一个激活的反向Telnet会话，其中`x`是需要中断的异步线路号
# `show line x`命令用以显示任何线路的状态，用来查找终端服务器的连接故障
# `clear line tty x`命令用以清除任意tty线路到空闲状态
Terminal-Server#telnet 1.1.1.1 2002
Trying 1.1.1.1 ...Open
User Access Verification
Password: System Bootstrap, Version 12.3(8r)T8, RELEASE SOFTWARE (fc1)
Cisco 1841 (revision 5.0) with 114688K/16384K bytes of memory.--- System Configuration Dialog ---
Continue with configuration dialog? [yes/no]: no
Press RETURN to get started!
Router> # 六、配置PC和路由器终端的网卡
# 在PC上的Command Line里通过telnet访问路由器终端，再通过八爪线访问其他设备
# 其具体实现可参照`配置Telnet`
  • Loopback：
    终端路由器的回环接口，使用interface loopback0进行创建。Loopback接口是逻辑接口，比任何其它的物理接口都更稳定，一旦被创建，其物理状态和链路协议状态永远是Up，即使该接口上没有配置IP地址。由于环回接口的上述特性，更多使用环回接口的IP地址作为反向telnet的连接地址。
    发往Loopback端口的数据包将会在路由器本地处理，包括路由信息。Loopback端口的IP地址可以用来作为OSPF路由协议的路由器标识、实施发向 Telnet或者作为远程Telnet访问的网络端口等。配置一个Loopback端口类似于配置一个以太网端口，可以把它看作一个虚拟的以太网端口。
    通常每台路由器上存在众多接口和地址，由于telnet命令使用TCP报文，当路由器的某一个接口由于故障down掉了，但是其他的接口却仍旧可以telnet，到达这台路由器的TCP连接依旧存在。所以选择的telnet 地址必须是永远也不会down掉的，而虚接口恰好满足此类要求。由于此类接口没有与对端互联互通的需求，所以为了节约地址资源，loopback接口的地址通常指定为32位掩码。
  • CAB-OCTAL-ASYNC：
    CAB-OCTAL-ASYNC电缆（俗称八爪线）使用一个68管脚连接器和分支电缆，并且在每个68管脚连接器上提供八个RJ-45反转电缆异步端口。您能将每个RJ-45反转电缆设备的异步端口连接到设备的控制台或AUX端口上。

反向Telnet

PC软终端作为哑终端通过Console通信电缆与Router的Console口相连，Router与服务器相连，终端不能直接与服务器通信。配置通过反向Telnet登录设备，可以将Router作为客户端，把终端的数据传送到远端的服务器上，从而实现哑终端与服务器的通信。

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Console
PC
Router
Server

具体来说，路由器异步线路与Modem连接后，就可以建立与Modem的直接Telnet对话通信，这个过程也称为反向远程登录Telnet(reverse Telnet).

Modem要建立直接的Telnet对话连接，需要确定以太局域网的IP地址接口，然后输入telnet ip-add port命令到路由器的2000+n端口，n是连接Modem的路由器上的线路标号，特权模式下可通过show line命令查看。使用ip host配置命令可以简化Modem直接建立Telnet对话，该命令将端口的IP地址映射为设备名。

实验任务

某实验室新购了一批网络设备，搭建的网络拓扑如下图所示。其中包含一台 Cisco 2911 路由器（R1)，5台 Cisco 1941 路由器（R2~R5)，两台 Cisco Catalyst 2960 交换（S1、S2）以及一台 Cisco 千兆交换机（S3)。为了保护设备，图中所示设备全部安置在机柜中。新购买的 Cisco HWIC-8A 模块安装在 2911 路由器 R1 上，使其成为终端服务器，通过购买八爪线缆连接到其余设备，以免反复插拔 Console 线损坏设备的 Console 端口。所有网络设备的千兆端口都连接到千兆交换机 S3 上，交换机 S3 所连接设备的逻辑网络地址为 192.168.0.0/24，各设备分配的接口地址如拓扑图所示。请按照如下要求配置相应网络设备：

配置TTY

  • 配置 R1 使其可以访问与其相连的 8 台网络设备；
  • 创建环回接口 10.10.10.10/32 用于 TTY 管理；
  • 配置主机名到线路的映射（主机名大、小写均要映射）;
  • 设置 TTY 的登录口令为 ytvc2017;
  • 开启日志输出同步；
  • 关闭域名解析功能。
R1>en
R1#conf t
R1(config)#no ip domain-lookup
R1(config)#int lo0
R1(config-if)#ip add 10.10.10.10 255.255.255.255
R1(config-if)#end
R1#show lineTty Line Typ     Tx/Rx    A Roty AccO AccI   Uses   Noise  Overruns   Int
*    0    0 CTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -1    1 AUX   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/0    3 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/1    4 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/2    5 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/3    6 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/4    7 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/5    8 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/6    9 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -0/0/7   10 TTY   9600/9600  -    -    -    -      0       0     0/0       -388  388 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -389  389 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -390  390 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -391  391 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -392  392 VTY              -    -    -    -      0       0     0/0       -
Line(s) not in async mode -or- with no hardware support:
11-387R1#conf t
R1(config)#line tty 3 10
R1(config-line)#transport input all
R1(config-line)#pas ytvc2017
R1(config-line)#login
R1(config-line)#exe 0 0
R1(config-line)#logging sR1(config-line)#exit
# --- 主机名小写映射 ---
R1(config)#ip h r2 2003 10.10.10.10
R1(config)#ip h r3 2004 10.10.10.10
R1(config)#ip h r4 2005 10.10.10.10
R1(config)#ip h r5 2006 10.10.10.10
R1(config)#ip h r6 2007 10.10.10.10
R1(config)#ip h s1 2008 10.10.10.10
R1(config)#ip h s2 2009 10.10.10.10
R1(config)#ip h s3 2010 10.10.10.10
# --- 主机名大写映射 ---
R1(config)#ip h R2 2003 10.10.10.10
R1(config)#ip h R3 2004 10.10.10.10
R1(config)#ip h R4 2005 10.10.10.10
R1(config)#ip h R5 2006 10.10.10.10
R1(config)#ip h R6 2007 10.10.10.10
R1(config)#ip h S1 2008 10.10.10.10
R1(config)#ip h S2 2009 10.10.10.10
R1(config)#ip h S3 2010 10.10.10.10R1(config)#exi
R1#show hosts
Default Domain is not set
Name/address lookup uses domain service
Name servers are 255.255.255.255Codes: UN - unknown, EX - expired, OK - OK, ?? - revalidatetemp - temporary, perm - permanentNA - Not Applicable None - Not definedHost                      Port  Flags      Age Type   Address(es)
R2                        2003  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
R3                        2004  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
R4                        2005  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
R5                        2006  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
R6                        2007  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
S1                        2008  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
S2                        2009  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
S3                        2010  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
r2                        2003  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
r3                        2004  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
r4                        2005  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
r5                        2006  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
r6                        2007  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
s1                        2008  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
s2                        2009  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10
s3                        2010  (perm, OK)  0   IP      10.10.10.10

配置SSH

  • 在 6 台路由器上开启远程 SSH 管理；
  • 设置域名为 ytvc.lab ;
  • 设置用户名为 Admin ，口令为 ciscopass ;
  • 最多允许 9 个用户同时登录。
# --- R1配置SSH ---
R1#conf t
R1(config)#int g
R1(config)#int g0/0
R1(config-if)#ip add 192.168.0.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#exi
R1(config)#ip domain-n ytvc.lab
R1(config)#crypto key generate rsa
The name for the keys will be: R1.ytvc.lab
Choose the size of the key modulus in the range of 360 to 2048 for yourGeneral Purpose Keys. Choosing a key modulus greater than 512 may takea few minutes.How many bits in the modulus [512]:
% Generating 512 bit RSA keys, keys will be non-exportable...[OK]R1(config)#u Admin pr 0 p ciscopass
R1(config)#line vty 0 8
R1(config-line)#t i ssh
R1(config-line)#logging s
R1(config-line)#login l# --- R2配置SSH ---
# 以R1为终端，通过反向telnet连接R2
R1#telnet r2
Trying 10.10.10.10 ...Open
User Access Verification
Password: System Bootstrap, Version 15.1(4)M4, RELEASE SOFTWARE (fc1)
Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport
Copyright (c) 2010 by cisco Systems, Inc.
Total memory size = 512 MB - On-board = 512 MB, DIMM0 = 0 MB
CISCO1941/K9 platform with 524288 Kbytes of main memory
Main memory is configured to 64/-1(On-board/DIMM0) bit mode with ECC disabled
# ...
R2 con0 is now available
Press RETURN to get started.
R2>
# ...R2配置SSH同R1，区别在于g0/0网卡的IP地址变为192.168.0.2# --- R3-R6配置SSH ---
# ...方法同上# --- 测试R1 SSH连接 ---
S1>exit[Connection to 192.168.0.7 closed by foreign host]
PC>ssh -l Admin 192.168.0.1
Open
Password: R1>

配置Telnet

  • 在 3 台交换机上开启 Telnet ;

  • 最多允许 9 个用户同时登录；

  • 设置 VTY ロ令为 ytvcpass ;

  • 配置交换机的管理性 IP 地址，可以让网络管理员使用 telnet 或网络管理软件等方式远程管理该交换机 ，通过如下命令实现：

    (switch-config)# interface vlan 1
(switch-config-if)# ip address w.x.y.z netmask a.b.c.d
(switch-config-if)# no shutdown

  • 注意：所有设备的 enable 口令为 cisco ; console ロ令为 jsjwl ，主机名按照上图所示进行配置。

# --- S1配置Telnet ---
# 以R1为终端，通过反向telnet连接S1
R1>telnet s1
Trying 10.10.10.10 ...Open
User Access Verification
Password: C2960 Boot Loader (C2960-HBOOT-M) Version 12.2(25r)FX, RELEASE SOFTWARE (fc4)
Cisco WS-C2960-24TT (RC32300) processor (revision C0) with 21039K bytes of memory.
2960-24TT starting...
Base ethernet MAC Address: 0000.0C02.9294
Xmodem file system is available.
Initializing Flash...
# ...
S1 con0 is now available
Press RETURN to get started.S1>en
S1#conf t
S1(config)#int v1
S1(config-if)#ip add 192.168.0.7 255.255.255.0
S1(config-if)#no shS1(config-if)#line vty 0 8
S1(config-line)#pas ytvcpass
S1(config-line)#login# --- S2-S3配置Telnet ---
# ...方法同S1# --- 测试S1 Telnet连接 ---
# 通过`config`设置`Admin`的`fastEthernet`网卡IP地址192.168.0.10/24
PC>ping 192.168.0.7 # S1 IP地址192.168.0.7Pinging 192.168.0.7 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.0.7: bytes=32 time=1ms TTL=255
Reply from 192.168.0.7: bytes=32 time=0ms TTL=255
Reply from 192.168.0.7: bytes=32 time=0ms TTL=255
Reply from 192.168.0.7: bytes=32 time=1ms TTL=255Ping statistics for 192.168.0.7:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 0ms, Maximum = 1ms, Average = 0msPC>telnet 192.168.0.7
Trying 192.168.0.7 ...OpenUser Access VerificationPassword:
S1>

原创文章，转载请注明出处：©️Sylvan Ding ❤️

参考文献

  1. Packet Tracer Cisco Commands list CLI Basic
  2. Meaning/History of TTY and VTY lines
  3. CAB-OCTAL-ASYNC 电缆引脚排列
  4. 通过反向Telnet登录设备（Console通信电缆直连）

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