使用Dynamips + Dynagen构建你自己的Cisco网络实验室.docx

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使用Dynamips+Dynagen构建你自己的Cisco网络实验室

使用Dynamips+Dynagen构建你自己的Cisco网络实验室

0.前言

这篇文章介绍了如何使用Dynamips+Dynagen构建你自己的虚拟Cisco网络实验室。

这篇文章将帮助你了解Dynamips和Dynagen的作用，介绍设置Dynagen的配置文件，指定虚拟设备之间的拓扑连接方式以及正确计算Idlepc值的方法。

1.Dynamips简介

Dynamips是由法国贡比涅科技大学的克里斯托弗•菲尔洛特（ChristopheFillot）编写的Cisco设备模拟器。

Dynamips不同于传统的纯软件式模拟器，它模拟了多种型号的Cisco路由器的硬件平台，用户可以在模拟器中直接加载并运行真正的IOS镜像，这使得Dynamips可以成功模拟出99%以上的IOS功能，并且确保在绝大多数情况下得到的结果与真实设备的结果相同。

Dynamips是一款最初在Linux平台上开发的开源软件。

后来被成功迁移到了Windows和MacOSX平台。

Dynamips最开始仅能够模拟Cisco7200路由器，现在已经可以模拟Cisco1700/2600/3600/3700多种型号路由器。

Dynamips最新版本是0.2.8-RC2，你可以在http:

//www.ipflow.utc.fr/blog/下载到最新版本的源程序和二进制编译包。

最新版本的Dynamips更新于2007年10月，此后作者再也没有对该模拟器进行过更新。

有迹象表明该项目目前已经被中止。

注意：

Dynamips从来没有实现过模拟交换机的功能。

在模拟Cisco3600等型号时，Dynamips可以模拟NM-16ESW模块来实现交换机的一小部分功能。

NM-16ESW和真正的交换机在功能上还是有非常大的差距。

注意：

Dynamips仅仅模拟了相应路由器的“功能”，而并非“性能”，所以不要期望模拟器可以替代真实的设备。

2.Dynagen简介

Dynamips是一个纯粹的命令行程序。

当我们需要模拟一个由多台设备组成的复杂网络时，纯粹的命令行配置会显著地增加配置复杂度。

许多第三方团体或个人开发了各种Dynamips的前端程序来简化Dynamips的配置过程。

其中最著名的前端程序是Dynagen。

Dynagen通过类似INI文件格式的配置文件（后缀为.net）来定义Dynamips模拟设备的型号、参数，以网络的拓扑连接方式。

Dynagen同样是一款开源软件，你可以在http:

//dynagen.org/下载到其最新版本。

该软件最后一次更新于2008年4月，最新版本号是0.11。

3.安装Dynagen和Dynamips

Dynagen开发组制作了针对不同操作系统的打包安装包，你可以在Windows和ForMacOSX的安装包集成了最新版的Dynamips0.8.2-RC2，所以你不需要再额外下载Dynamips。

Dynamips依赖WinPcap这个著名的动态链接库，你可以从http:

//www.winpcap.org/下载。

最新的版本是4.0.2。

将Dynagen和WinPcap下载后，运行安装。

安装过程非常简单，一路点击“下一步”就可以。

两个程序的安装顺序没有要求，但是在成功安装WinPcap之前你无法正常使用Dynamips。

4.启动DynamipsServer

DynamipsServer是整个Dynamips模拟器的核心，在开始模拟虚拟路由器设备之前必须首先启动DynamipsServer。

在整个的模拟过程中DynamipsServer不能被关闭，否则所有正在运行的虚拟路由器也会立即被关闭。

安装Dynagen后在桌面上会产生若干个快捷方式，双击“DynamipsServer”即可启动DynamipsServer。

正常的结果应该是看到类似这样的一个窗口：

建议：

为了防止在实验过程中意外关闭DynamipsServer，建议你将该窗口最小化。

切记：

在实验过程中关闭该窗口会导致模拟器终止运行！

DynamipsServer总是应该首先启动，最后关闭。

5.准备IOS镜像文件和.NET配置文件

DynamipsServer成功启动后，我们就可以开始编写Dynagen的.NET配置文件设置虚拟设备的连接拓扑结构。

你需要为模拟设备准备相应版本的CiscoIOS镜像文件，并将镜像文件放置在一个路径中没有中文的目录中。

注意：

CiscoIOS镜像文件受版权保护，XX不得复制、使用IOS镜像文件。

接下来我们需要准备Dynagen需要的.NET配置文件。

.NET配置文件是纯文本文件，所以你可以使用如记事本等程序创建和编写。

不要使用写字板或Word之类的rich-text编辑器修改。

.NET文件也必须放置在路径中没有中文的目录下。

切记：

CiscoIOS镜像文件和Dynagen的.NET配置文件必须放置在路径中没有中文的目录中，否则会导致模拟器出错。

6.编写.NET文件

.NET文件有自己的一套语法，下边是一份配置样例：

autostart=false

model=3640

ghostios=true

sparsemem=true

[localhost]

   [[3640]]

   image=D:

/c3640-jk9o3s-mz.124-10a.bin

   ram=128

   idlepc=0x604fb194

   slot0=NM-4E

   slot1=NM-4T

   [[RouterR1]]

   e0/0=ETHSW11

   [[RouterR2]]

   s1/0=FRSW12

   [[RouterR4]]

   s1/0=FRSW14

   [[RouterR5]]

   e0/0=ETHSW15

   s1/0=FRSW15

   [[RouterR6]]

   s1/0=FRSW16

   e0/0=R8e0/0

   [[RouterR8]]

   [[RouterR9]]

   e0/0=ETHSW19

   [[FRSWFRSW1]]

   5:

502=2:

205

   5:

506=6:

605

   2:

206=6:

602

   2:

204=4:

402

   [[ETHSWETHSW1]]

   1=access15

   5=dot1q1

9=access59

开始的四行是全局配置参数。

Autostart：

指定是否所有虚拟路由器在Dynagen控制台启动后立即自动启动，这里推荐值是false，我们可以在控制台用命令按需启动以降低对计算机资源的无谓消耗

Model：

指定虚拟路由器的默认型号。

尽管Dynamips可以模拟出多种型号的Cisco路由器，在功能丰富程度与资源消耗之间最平衡的一个型号就是3640。

我个人推荐你模拟这个型号的路由器，无论是准备CCNA/CCNP/CCIER&S/CCIESec任意一门考试都没有问题。

Ghostios和sparsemem：

这两个选项降低了模拟器对内存的需求。

如果你的计算机内存少于1G，强烈建议你将这两个选项设置成true。

如果你的计算机内存大约2G，可以将ghostios设置成false。

打开这两个选项会轻微地降低模拟器的运行速度，但是考虑到对内存的节省，对于没有海量内存的计算机而言是值得的。

接下来的[[3640]]部分是对模拟路由器具体参数的指定。

Image：

指定CiscoIOS镜像文件的路径，在Windows下不区分大小写。

这里要注意不要把斜杠写反。

Ram：

指定每台虚拟路由器的内存。

对于3640而言，128M是一个最合适的值。

不同的路由器型号与IOS的组合对这个值都有有最低限制，因此不要随意降低这个值。

Idlepc：

这是Dynamips最重要的一个参数。

如果这个参数设置不正确，即使模拟一台路由器，宿主计算机的CPU使用率也总是100%，即便一台高性能的计算机也无法顺利模拟3台以上的路由器。

而一旦正确设置，即使两年前生产的笔记本电脑也可以轻松模拟高达8台路由器。

计算Idlepc值的正确方法附在本文的最后。

Idlepc值是对应IOS镜像文件的。

也就是说，每个IOS镜像文件有自己固定的Idlepc值，一旦计算出有效的值，无论在哪一台计算机上，只要运行相同的IOS镜像文件这个值总是有效的。

另外，每个IOS镜像文件可能有多个有效的Idlepc值，如果你按照正确的方法计算出了一个和别人都不一样的值，请放心使用。

注意：

Idlepc值的计算是Dynamips设置步骤中最复杂却最重要的一步。

强烈建议你在正式开始实验项目前计算出正确的Idlepc值。

不使用Idlepc值或者使用无效的Idlepc值会导致CPU长期持续工作在100%负载下，会对计算机的散热产生非常严重的影响。

在夏季甚至会导致某些笔记本电脑死锁或烧毁！

Slot：

指定每个路由器模块插槽里的模块型号。

Cisco3640一共有4个slots，分别是slot0到slot3。

你可以根据对路由器接口的需要在模拟路由器上添加不同的模块。

虽然Dynamips能够模拟多种模块，但是最常使用的是NM-4E，NM-4T和NM-16ESW（如果你确实想模拟一台简化版的交换机）。

NM-4E带有4个10M以太网接口，而NM-4T带有4个串行接口。

将模块插在不同的slot中会导致不同的最终接口名。

在上边的配置样例中，每台路由器的4个以太网接口分别是e0/0到e0/3，而4个串行口分别是s1/0到s1/3。

最后就是生成每一台虚拟设备和指定虚拟设备之间的连接拓扑。

在上边的配置样例中我们使用命令[[RouterRx]]创建了7台虚拟路由器，每台路由器拥有和[[3640]]部分定义完全相同的配置。

这条命令中的字母是大小写区分的，即[[routerR1]]并不会创建一台虚拟路由器R1，而是一条不存在的命令。

接下来我们定义了每台虚拟设备是怎么连在一起的。

例如在上边的配置样例中，R1的e0/0连接在虚拟以太网交换机ETHSW1的接口1，R2的s1/0连接在虚拟帧中继交换机FRSW1的接口2。

虚拟以太网交换机和虚拟帧中继交换机通过[[ETHSWxxx]]或[[FRSWxxx]]命令创建。

这两种虚拟交换机用户不能登录上去，也不能在运行时更改它们的配置。

它们只是用来提供特殊的连接功能。

在上边的配置样例中，我们在虚拟以太网交换机ETHSW1上定义了三个接口，其中接口1是access模式，分配给VLAN15，接口5是trunking模式。

虚拟以太网交换机仅支持802.1Q封装。

我们在虚拟帧中继交换机FRSW1上定义了一系列的DLCI交换规则，例如接口5上的DLCI502交换到接口2上的DLCI205，接口5上的DLCI506交换到接口6上的DLCI605。

注意：

在编写拓扑连接规则时，不需要考虑线缆的类型问题（即不需要关心直通线与交叉线的区别），在使用串行连接时不需要考虑DCE的时钟问题，DCE由Dynamips自动模拟和分配时钟，所有的路由器都是DTE端。

7.开始模拟虚拟路由器

     .NET配置文件编写完成后，将其放置在一个路径中没有中文的目录下。

在DynamipsServer保持运行时双击该文件即可开始模拟路由器设备。

如果.NET文件编写正确，双击后稍等即会出现类似下边的窗口：

     其中的“NetworkSuccessfullyStarted”表示之前你在.NET文件中所输入的命令是完全正确的。

如果.NET文件中有任何语法或逻辑错误，相应的错误提示会出现。

你必须修改所有的错误后才能开始配置模拟路由器。

     这个弹出的窗口是DynagenConsole（控制台），你可以在这里控制每一台模拟路由器的启动、停止与重启。

使用list命令列出当前模拟的设备：

     左边第一列表示每台虚拟路由器的名字，第三列是这台虚拟路由器的状态。

如果状态是running，表示其正在运行中；如果状态是stopped，表示其处于停机状态。

     如果需要启动一台处于停机状态的虚拟路由器，使用命令startR1。

     如果需要使一台正在运行的虚拟路由器停机，使用命令stopR1。

     如果需要重启一台虚拟路由器，使用命令reloadR1。

     注意：

上边三条命令的设备名部分是大小写敏感，对于上边的例子，输入命令startr1会提示没有这台设备。

8.登录到虚拟路由器

     在控制台上确定某台虚拟路由器处于running状态后，可以使用命令例如telnetR1登录到R1的console端口。

当新的窗口打开后，你就可以开始对虚拟路由器进行操作了。

附1.计算Idlepc值的正确方法

1） 在不填写Idlepc值的情况下启动任意一台虚拟路由器

2） 登录到虚拟路由器上后，对于这两个问题严格按照下图回答：

     切记：

在输入最后一个yes后只按一次回车键！

之后会有一串syslog弹出，但是不应该出现Router>的命令提示符，如果出现了命令提示符即失败。

     3） 回到Dynagen控制台，等待大约10秒后输入命令idlepcgetR1（如果刚才你是登录到R1上的），稍等会得到类似下图中的结果：

     正确的结果应该会看到至少一个带有*的值，这些带有*的值就是可能正确的Idlepc值，你可以依次尝试应用。

在光标处直接输入要应用的值的序号。

     注意：

如果你没有看到任何带有*的值，意味着你的这次计算失败了。

请用stop命令关闭虚拟路由器，严格按照上边的步骤重新再试一次。

     4）如果你选择的Idlepc值是正确的，在应用之后几秒内宿主计算机的CPU使用率会从100%降至5%一下（如果你只运行着一台虚拟路由器的话）。

看到这个结果说明这是一个有效的Idlepc值，你可以将它记录下来，写到.NET配置文件中的相应位置。

这个值对于这个IOS镜像文件总是有效的。

如果CPU使用率没有下降，或者下降并不明显，说这个值是无效的，你可以在Dynagen控制台上用命令idlepcshowR1再次显示刚才的计算结果，并输入另一个值的编号继续尝试，直到找到有效的值。

Dynagen安装和初步使用（版本0.11.0）

1、Dynamips和Dynagen，及WinPcap介绍：

Dynamips：

Dynamips是一个Cisco路由器模拟软件，由ChristopheFillot编写，它运行真实的CiscoIOS，从而达到完全仿真Cisco路由器的目的。

有其他的Cisco路由器模拟器，但那些是通过软件模拟，所以很难达到真实路由器的效果。

Dynagen：

Dynagen是Dynamips的一个基于文本的前端控制系统（Dynagenisatext-basedfrontendforDynamips），它采用Hypervisor超级监控模式与Dynamips通信。

简单说：

Dynagen就是为了简化我们对Dynamips的操作和配置的这么一个东东。

WinPcap：

WindowsPacketcapture，是Windows平台下一个免费、公共的网络访问系统，它为win32应用程序提供访问网络底层的能力。

Winpcap不能阻塞、过滤或控制其他应用程序数据报的发收，它仅仅只是监听共享网络上传送的数据报。

WinPcap简介。

2、下载和安装：

Dynagen官方网站：

http:

//dynagen.org/

WinPcap官方网站：

http:

//www.winpcap.org/

目前最新版本为Dynagen0.11.0andDynamips0.2.8-RC2WindowsXPinstaller，下载下来为一个dynagen-0.11.0_win_setup.exe的安装文件，直接安装即可，新版本的安装比较简单，不用解压拷贝什么的那么多步骤。

安装好Dynagen后还需要安装WinPcap，WinPcap可以到官方网站下载最新版。

安装完成后，“程序”-“Dynagen”下和桌面上会生成“DynamipsServer”、“Networkdevicelist”、“PemuServer”、“DynagenSampleLabs”几个快捷方式。

3、初步配置：

首要要下载一个7200的CiscoIOS，下载得到的bin文件试着改后缀为rar，解压，如果能解压，就使用解压后的bin文件，不能解压当然就直接使用了。

放到C:

\ProgramFiles\Dynamips\images目录下。

请网络搜索下载。

我们以Sample1为例，记事本打开S文件，修改image=\ProgramFiles\Dynamips\images\c7200-jk9o3s-mz.124-7a.image，将c7200-jk9o3s-mz.124-7a.image修改为你放在images下的实际的IOS文件名，比如为C7200-IS.bin。

其他东西先不要修改。

4、开始使用Dynagen：

注意：

使用模拟器之前，必须先运行DynamipsServer，然后再运行DynagenSampleLabs下的.net文件。

1.双击“DynamipsServer”快捷方式，然后运行“S”文件

2.命令行窗口中输入list，可以看到R1和R2两个路由器在运行了

3.输入telnetR1就可以连接到路由器R1的Console口了

4.当出现IOS初始配置的提示时，选no

5.等一会儿所有接口初始化后，就会出现Router>，可以开始使用了

5、注意：

我的电脑上出现了一点小问题，但不影响使用：

当telnetR1后，Telnet窗口出现ConnectedtoDynamipsVM"R1"（ID0,typec7200）-Consoleport文字后，等了很久后就没有其他显示，我只有关掉重新telnetR1，其实这个时候你敲几下回车，就显示正常了，不过有点迷惑人。

如图：

dynamips+dynagen详细使用教程

概述

  dynamips的原理是模拟CISCO路由器的硬件平台，直接运行CISCO的软件，从而达到几乎完全仿真CISCO路由器、交换机的效果。

而dynagen则是在dynamips基础上更加方便大家的使用，配置也更加的人性化，本文主要也是介绍dynagen在windowsxp下使用dynagen。

另外，在linux以及其他平台下的使用和配置也基本相同。

你可以使用这个软件根据本文的介绍来实现在同一台或多台PC上仿真运行任意多个路由器并实现他们的互连互通，这对你组网学习CISCO路由器的配置等很有帮助。

这篇补充介绍了在同一台或者多台PC（windows）上配置任意多个路由器并实现他们的互连互通。

暂时没学会在这上面使用交换机，不过本软件最新版本已经支持交换模块了，希望哪位同仁能不吝赐教！

软硬件要求

1.操作系统我采用的windowsxpsp2，我在公司使用的电脑是联想扬天系列，内存有1G

2.dynamips和dynagen，还有WinPcap，在本文的附件里可以下载

3.CISCO的BIN文件就像chris说的，我们都不可能提供，但是如果你购买了CISCO的产品，这些都不是问题。

安装

下面这一段是我的同事张晔给我们的介绍：

Dynagen支持Linux，WindowsXP（注意2000不支持，2000的话可以试试DynamipsGUI）

1）首先安装dynagen-0.8.3_dynamips-0.2.6-RC5_Win_XP_setup.exe。

Dynagen集成了WinPcap，无需另外安装WinPcap了。

2）解压dynamips-0.2.6-RC5-cygwin.zip。

把解压后的几个文件考到C:

\ProgramFiles\Dynamips下。

需要的文件在这个论坛上有的请大家搜索

安装好以后，可以在

开始--所有程序--看到这个（桌面上也有）：

等会我们主要使用“dynamipsserver”，如果要在多台PC上实现路由器的互连互通的话还要使用“networkdevicelist”。

所以，我先介绍这两个东东的作用：

1.“dynamipsserver”每次使用必须先要启动它，但是无论在一台PC上运行多少个路由器或者交换机，都只要启动一次就可以了。

2.“networkdevicelist”这个主要是用来显示你的物理网卡的信息的，当你想指定虚拟的路由器的某个端口（如下文中要介绍的R1的f0/0）到某个具体的网卡时，你就要使用这个工具来获得物理网卡信息然后填进你的配置文件。

好了，接下来我们学习如何配置、使用这个软件。

使用

首先，将你的CISCO的BIN文件都最好放在“C:

\ProgramFiles\Dynamips\images”目录下，等会启动系统的时候就是读取这些BIN文件。

这里有一个小诀窍，将CISCO的BIN文件改成后缀为“.zip”文件，然后解压，可以使你等会启动路由器的时候快一些，因为你提前进行了解压操作J

安装好以后，主要是配置“.net”文件。

这个文件指定了各个路由器交换机的型号以及启动时的BIN文件，指定了路由器交换机的接口如何连接等等选项。

本软件自带了一个“C:

\ProgramFiles\Dynamips\sample_labs”目录，里面都是一些已经配置好的例子。

下面我们就通过修改“C:

\ProgramFiles\Dynamips\sample_labs\simple1\”文件来介绍如何配置“.net”文件。

系统本来自带的那个“”文件这里就不列出了，下面是我修改的“”文件，其中红色字体为我新加或修改的部分。

#Simplelab

autostart=false

[localhost]

  [[7200]]

  image=\ProgramFiles\Dynamips\images\C7200.image

  #OnLinux/Unixuseforwardslashes:

  #image=/opt/7200-images/c7200-jk9o3s-mz.124-7a.image

  npe=npe-400

  ram=160

  [[ROUTERR1]]

  s1/0=R2s1/0

  f0/0=R2f0/0

  mmap=true

  [[routerR2]]

  mmap=true

  [[ROUTERR3]]

  model=2691

  image=\ProgramFiles\Dynamips\images\c2691.bin

mmap=true

  #Noneedtospecifyanadapterhere,iti