CiscoPacketTracerでのネットワーク構築（IP設定、スタティックルーティング、ダイナミックルーティング(RIP)）

## この記事について
Cisco Packet Tracerを用いてネットワーク構築を行います。

**レベル**：初めてCisco Packet Tracerを触る方向け

**内容**：
1. 事前準備
2. 画面説明
3. 機器の配置
4. IPアドレスの設定
5. スタティックルーティング
6. ダイナミックルーティング（RIP）

＊5が2つあります。1~4を行った後, 5スタティックルーティング、1~4を行った後, 5ダイナミックルーティングという意味です。

### 1. 事前準備
Cisco Packet Tracerのインストールをしてください。
以前Slackのgeneral channelにインストール資料を投げたので、それを見てインストールしてください。

### 2. 画面の説明
Cisco Packet Tracerを最初に起動したときの画面が以下のようになります。
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/e2c50705-3ae2-f5b4-2251-7ba679f8d88d.png)

以下の画面が実際に配置するルータやケーブルの置いてある場所です。
絵にカーソルを合わせると名前が出てくるので、それを選択しルータやケーブルをドラッグアンドドロップして配線してください。
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/e79db758-5b22-d34b-4791-5aaedea799b9.png)



### 3. 機器の配置
下の写真のようにPC×3、2911ルータ×3を配置する。  
PCとルータをCopper Straight-Throughケーブル（黒の線）でつなぐ。  
ルータとルータをCopper Cross-Overケーブル（黒の点線）でつなぐ。  

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/f3f51e94-22c9-f465-8da3-379fee28da22.png)

:::note warn
**注意**  
PC、ルータをケーブルでつなぐ際に画像にあるインターフェースと同じでないと、これより先のコードを設定しても動かなくなります。
:::

### 4. IPアドレスの設定
以下の図ようにIPアドレスを設定していきます。
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/959f439f-aef9-5007-12d1-0e4296c19c21.png)


#### 4.1: IPアドレスの設定（PC）
設定したいPCを選択し、DesktopタブからIP Configurationに進みます。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/e86d8899-de3a-21a8-75d4-8ef5135cb81a.png)


IPv4 Address、Subnet Mask、Default Gatewayを以下のように設定します。

| PC   | IPv4 Address   | Subnet Mask      | Default Gateway |
|------|----------------|------------------|-----------------|
| PC0  | 192.168.1.1    | 255.255.255.0    | 192.168.1.254   |
| PC1  | 192.168.2.1    | 255.255.255.0    | 192.168.2.254   |
| PC2  | 192.168.3.1    | 255.255.255.0    | 192.168.3.254   |

以下の画面の下線が着いているところに設定してください。
また設定が終わったら、青い枠で囲んだ✖ボタンを押してください。
![スクリーンショット 2024-07-23 171146.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/da69b282-8e7f-83b3-03c9-aa8774155caa.png)

＊3台それぞれに設定を行ってください。

#### 4.2: IPアドレスの設定（ルーター）
設定したいルータを選択し、CLIのタブで設定を行います。

:::note alert
**警告**  
これより後で出てくるすべてのコードは、特権EXECモード(#)の状態から実行してください。特権EXECモードに入るには`enable`コマンドを入力します。
:::

**IPアドレスの設定方法**  
ルータのインターフェースはデフォルト状態でシャットダウンされているため`no shutdown`が必要。

```plaintext
enable
configure terminal
interface <設定するインターフェース>
ip address <IPアドレス> <サブネットマスク>
no shutdown
```
ルータ0の設定
```
enable
configure terminal

interface gigabitethernet 0/0
ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/1
ip address 200.10.0.10 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/2
ip address 200.20.0.10 255.255.255.0
no shutdown
exit
```

ルータ1
```
enable
configure terminal

interface gigabitethernet 0/0
ip address 192.168.2.254 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/1
ip address 200.10.0.20 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/2
ip address 200.30.0.20 255.255.255.0
no shutdown
exit
```
ルータ2
```
enable
configure terminal

interface gigabitethernet 0/0
ip address 192.168.3.254 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/1
ip address 200.20.0.30 255.255.255.0
no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/2
ip address 200.30.0.30 255.255.255.0
no shutdown
exit
```

以下が実際に入力した例になります。(ルータ0の場合)
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/3a954b4f-4cf5-f538-c660-cc4d02053c3f.png)

### 5: スタティックルーティング
スタティックルーティングでは、ルーティングテーブルを一個一個設定します。何もルーティング設定を行っていない状態だと、他のネットワークには通信することができません。確認してみましょう。

**疎通確認方法**
・PCからの場合
  Desktopタブ > Command Prompt

・ルータからの場合
  ユーザEXECモード(>)または特権EXECモード(#)
```
ping <相手のIPアドレス>
```
#

**スタティックルートの設定**
スタティックルーティングの設定方法
```
configure terminal
ip route <宛先のネットワーク> <宛先のサブネットマスク> <宛先に行くために次送るべきネットワーク>
```

ルータ0
```
enable
configure terminal
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 200.10.0.20
ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 200.20.0.30
```

ルータ1
```
enable
configure terminal
ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 200.10.0.10
ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 200.30.0.30
```

ルータ2
```
enable
configure terminal
ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 200.20.0.10
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 200.30.0.20
```
以下が実際に入力した例になります。(ルータ0の場合)
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/c41b0597-d2ef-943e-c6f0-7be9b8345ae8.png)

**ルーティングテーブルの確認**
```
show ip route
```

**疎通確認**
```
ping <相手のIPアドレス>
```

### 5. ダイナミックルーティング
:::note alert
警告
5:ダイナミックルーティングは, 5:スタティックルーティングの続きではありません。1~4を行った後これより下の操作を行ってください。
:::
ダイナミックルーティングでは、スタティックルーティングとは違いルーティングプロトコルを用いて自動でルーティングテーブルが作成されます。ルーティングプロトコルとしてRIPを用いる。RIPではホップ数(経由ルータの数)によってルートを決定する。

**RIPの設定方法**
```
enable
configure terminal
router rip
version 2
network <RIPを有効にするインタフェースのネットワークアドレス>
```
ルータ0
```
enable
configure terminal
router rip
version 2
network 192.168.1.0
network 200.10.0.0
network 200.20.0.0
```
ルータ1
```
enable
configure terminal
router rip
version 2
network 192.168.2.0
network 200.10.0.0
network 200.30.0.0
```
ルータ2
```
enable
configure terminal
router rip
version 2
network 192.168.3.0
network 200.20.0.0
network 200.30.0.0
```
以下が実際に入力した例になります。(ルータ0の場合)
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3619884/a107c697-cd80-8e2e-feb7-0f4ff44cbc92.png)

**ルーティングテーブルの確認**
```
show ip route
```

**疎通確認**
すべてのPCで通信できることを確認しよう。
```
ping <相手のIPアドレス>
```
どこか1本ケーブルを削除（故障を想定）してもう一度疎通確認してみよう。

:::note info
ダイナミックルーティングでは、経路が使えなくなった場合自動的に他のルートに切り替わります。
:::