一、認識DHCP和NAT

說明：NAT的實現方式中Easy IP和地址池NAT類似，配置參考其中一個即可！其中，地址池NAT中有以下兩種選擇方式：

①選擇帶地址池的NAT outbound，要求就是需要有空閑或者多余的公網IP地址來完成對私網IP地址的動態NAT；

②選擇Easy IP不帶地址池，此時只需要一個公網地址即可，因為Easy IP可以借助NAT設備的出接口完成對私網IP地址的動態NAT。

二、組網需求

1、訪問需求

兩個區域內的 PC 和 Client 可以互相訪問并且兩個區域內的 Client 都可以訪問 FTP 服務器和 WWW 服務器。

2、地址轉換需求

兩個區域內的終端內網地址為保密數據，對外發布時都采用公網地址發布，所以互訪時需要采用公網訪問。

3、地址分配需求

兩個區域內的DHCP服務器分配地址時只對辦公接入區域的終端分配地址，Client/Sever 的 IP 地址采用手工配置，并且在 DHCP 地址池中對 Client/Server 的 MAC 地址和手工 IP 地址進行靜態綁定。

三、建立拓撲

四、設備互聯地址規劃

五、設備配置

1、基礎配置

R1：

配置接口：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?ip?address?13.1.1.1?255.255.255.0?
interface?GigabitEthernet0/0/1
?ip?address?12.1.1.1?255.255.255.0?

配置路由：
ip?route-static?10.1.1.0?255.255.255.0?12.1.1.2
ip?route-static?20.1.1.0?255.255.255.0?13.1.1.2

查看路由表：

R2：

配置接口：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?ip?address?10.1.1.254?255.255.255.0?
interface?GigabitEthernet0/0/1
?ip?address?12.1.1.2?255.255.255.0?

配置路由：
ip?route-static?0.0.0.0?0.0.0.0?12.1.1.1

R3：

配置接口：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?ip?address?13.1.1.2?255.255.255.0?
interface?GigabitEthernet0/0/1
?ip?address?34.1.1.1?255.255.255.0?

配置路由：
ip?route-static?10.1.1.0?255.255.255.0?13.1.1.1
ip?route-static?20.1.1.0?255.255.255.0?34.1.1.2

查看路由表：

R4：

接口配置：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?ip?address?20.1.1.254?255.255.255.0?
interface?GigabitEthernet0/0/1
?ip?address?34.1.1.2?255.255.255.0?

配置路由：
ip?route-static?0.0.0.0?0.0.0.0?34.1.1.1

各終端地址配置參考地址互聯表。

2、DHCP配置

R2:

開啟dhcp功能：
dhcp?enable

配置dhcp資源池：
ip?pool?A
?gateway-list?10.1.1.254????//網關地址
?network?10.1.1.0?mask?255.255.255.0????//可分配地址池
?static-bind?ip-address?10.1.1.10?mac-address?5489-9846-6fd1????//靜態綁定Client/Server
?static-bind?ip-address?10.1.1.20?mac-address?5489-9845-0193?
?excluded-ip-address?10.1.1.101?10.1.1.253?//排除分配此地址段ip地址
?lease?day?6?hour?23?minute?59????//租期為7天
?dns-list?8.8.8.8???//配置DNS

接口下使能dhcp：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?dhcp?select?global

查看DHCP分配情況：

R4：

開啟dhcp功能：
dhcp?enable

創建dhcp地址池：
ip?pool?B
?gateway-list?20.1.1.254?
?network?20.1.1.0?mask?255.255.255.0?
?static-bind?ip-address?20.1.1.10?mac-address?5489-98c2-745b?
?lease?day?6?hour?23?minute?59?
?dns-list?8.8.8.8?

接口下使能dhcp：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?dhcp?select?global

查看DHCP地址池分配情況：

3、NAT配置

R1:

使能FTP的NAT?ALG功能：
nat?alg?ftp?enable

配置NAT：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?nat?server?protocol?tcp?global?13.1.1.20?8080?inside?10.1.1.20?www???//將10.1.1.20的www業務端口轉換為8080端口
?nat?static?global?13.1.1.100?inside?10.1.1.100?netmask?255.255.255.255???//將固定終端以公網對外發布
?nat?server?protocol?tcp?global?13.1.1.10?8443?inside?10.1.1.20?ftp???//將10.1.1.10的FTP業務端口轉換為8080端口

查看NAT情況：

R3：

創建ACL:
acl?number?2000??
?rule?5?permit?source?20.1.1.0?0.0.0.255?
?rule?10?deny?

創建NAT地址池：
?nat?address-group?1?13.1.1.30?13.1.1.40

接口下調用NAT：
interface?GigabitEthernet0/0/0
?nat?outbound?2000?address-group?1?no-pat???//只轉換地址，不轉換端口

查看NAT情況：

六、結果驗證

1、DHCP驗證

通過查看PC是否獲取到地址來驗證DHCP是否有效：

?

PC可以獲取到地址，表示DHCP正常。

2、NAT驗證

①驗證靜態NAT：在PC1上訪問PC2，在PC2上抓取數據分析ICMP數據包源地址是否是PC1的真實地址。

PC1的真實源地址為10.1.1.100，訪問其他區域終端時源地址被NAT為13.1.1.100（公網地址） ，說明靜態NAT命中。

②驗證Easy IP：在PC2上訪問PC1，在PC1上抓取數據分析ICMP數據包源地址是否是PC2的真實地址。

由于DHCP的原因，當PC2訪問PC1時，源地址會隨機被Easy IP地址池里的公網地址替換，表示NAT成功命中。

③NAT Server驗證：一般情況下，內網的IP地址不會對外發布，一方面是為了保密，另外一方面是為了防止被攻擊，保證內網安全性。但是某些事內網中服務器需要對外發布業務，在保證內網數據機密和安全的情況下，使用NAT Server就可以實現這個需求。驗證時只需要使用內網對外提供的IP地址（一般是公網地址）和端口號對內網服務器進行連接，成功訪問到服務器即標識NAT Server成功命中。驗證步驟如下;

第一步：開啟Server上的FTP服務和HTTP服務，如下圖：

?

第二步、在Client2上使用對外發布的IP地址和端口號連接FTP/WWW服務器，如下圖：

?

Client2使用內網服務器對外發布的IP地址和端口號成功連接到服務器，說明NAT Server成功命中。

附：NAT Server對應表

轉換后的地址和端口號為對外發布服務時使用，一般用于實現遠程辦公或者遠程配置的功能。

七、總結

NAT和DHCP都是工作中常用的協議，對于小型園區網，這兩個協議更是必不可少，通過本實驗希望大家可以幫助大家更加充分的理解NAT和DHCP的原理以及配置。

編輯：黃飛

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