反向Telnet在网络系统集成实验教学中的应用

【 摘 要 】 在网络系统集成课程的实验教学中，交换机和路由器的安装配置是重点实验内容，如何改进现有实验流程，提高实验效率是关键。文章通过实例介绍了反向Telnet技术的原理和利用反向Telnet技术解决实验教学和实验设备管理中存在的问题，促进教学质量提升的方法。

【 关键词 】 反向Telnet；异步串口；网络系统集成；实验教学

Application of Reverse Telnet in Network System Integration Experimental Teaching

Zhang Hao

（College of Computer Science Hubei University of Education HubeiWuhan 430205）

【 Abstract 】 In the experimental teaching of network system integration course, the installation and allocation of switch and router is key content in the experiment. How to improve current experimental process and increase experimental efficiency is critical. Through real cases, the paper introduces principle of reverse Telnet technology and the method to improve teaching quality by solving problems in experimental teaching and experimental equipment management by means of reverse Telnet technology.

【 Keywords 】 reverse telnet; asynchronous serial port; network system integration; experimental teaching

1 引言

目前，大多数高等院校的计算机网络相关专业都开设有网络系统集成这门课，该课程要求学生应具备较强的实践动手能力，能熟练调试配置各种网络设备。在教学过程中，侧重于实验教学，其教学效果直接影响整体教学质量。因此，如何改进实验教学模式，提高教学水平是亟待解决的问题。通过分析，现有课程在实验教学中主要存在以下问题：

（1）实验设备维护强度大。由于实验内容主要涉及各类中、高端网络交换机和路由器的安装调试，这类网络设备配置步骤较复杂，通常需要通过连接设备的Console口对其进行配置。在日常设备维护过程中，教师必须对实验设备逐台进行连接，调整配置，使其处于正常工作状态。工作量大，且操作过程中受人为因素影响容易出错；

（2）实验教学过程复杂。网络系统集成课程的实验过程包括实验准备、实施实验和实验结果验证三个主要环节。由于路由器和交换机设备价格昂贵，一般学校较少大批购置，因此实验需通过分组轮流重复使用设备才能完成。每组学生实验前教师需通过Console口对所有设备初始化配置，准备实验环境；实验中应及时观察指导学生进行实验；实验完成后，要逐台获取设备配置文件，对实验结果进行验证和评分，最后清除设备配置并重启，为下一组使用做准备。

针对上述情况，通过引入反向Telnet技术，对局部实验网络设备和线路进行调整，能够较好解决这些问题。

2 Telnet与反向Telnet

Telnet是一种客户机/服务器模型的服务，它实现了基于Telnet协议的远程登录(远程交互式计算)。远程登录，是指用户使用Telnet命令，使自己的计算机暂时成为远程主机的一个仿真终端的过程。仿真终端等效于一个非智能机器，只负责把用户输入的每个字符传给主机，再将主机输出的每个信息回显到屏幕。使用Telnet协议远程登录需要满足以下条件：在本地计算机上必须装有包含Telnet协议的客户程序；必须知道远程主机的IP地址或域名；必须知道登录标识与口令。

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Telnet（reverse Telnet），指经由异步线路启动Telnet对话，而不是接收传至线路的连接，即所谓的正向连接（forward connection）。

反向Telnet使用特定的端口建立会话，而不使用缺省的TCP端口23。通常Telnet守护进程监听TCP的端口23，来等待连接请求。用不同TCP的端口号远程登录目的IP地址，可以建立对连接设备的特定连接。使用新的TCP端口号必须与连接的设备相符。

3 反向Telnet的配置

在实际应用中，反向Telnet功能可以用于连接和管理多台网络设备，通过将支持反向Telne功能的路由器配置成终端服务器，利用其异步串口线路连接被控设备的Console口，实现管理目的。目前，支持反向Telnet功能的设备较多，例如Cisco 2509、Cisco 2511等，这里以H3C AR28路由器为例，实验网络环境如图1所示。路由器A的Ethernet0/0/0地址为201.1.1.1，配置一个8ASE（增强型8端口异步串口模块），用来完成异步串口数据流的收发及处理。ASE模块的连接器为RJ45，可以使用标准5类双绞线。路由器A的async1/0/0和路由器B的console口相连，同时确定与路由器异步接口async1/0/0对应的tty用户界面编号为user-interface tty 1，PC的地址为201.1.1.2。

要实现路由器A的反向Telnet功能，从PC端能够访问路由器B，需要对路由器A做如下配置：

（1）配置以太网接口Ethernet0/0/0。

[H3C] interface ethernet 0/0/0

[H3C-Ethernet0/0/0] ip address 201.1.1.1 255.255.255.0

[H3C-Ethernet0/0/0] quit

（2）将异步接口async1/0/0配置为“流”方式。

[H3C] interface async 1/0/0

[H3C-async0/0/0] async mode flow

[H3C-async0/0/0] quit

（3）启动Telnet重定向，禁止在用户界面上启动终端服务并配置用户界面相关参数。

[H3C] user-interface tty 1

[H3C-ui-tty1] undo shell

[H3C-ui-tty1] redirect enable

[H3C-ui-tty1] redirect listen-port 5000

[H3C-ui-tty1] flow-control none

通过以上配置，可以在PC上使用“Telnet 201.1.1.1 5000”建立telnet客户界面，对路由器B进行控制管理。PC（Telnet客户端）的所有数据将被透明的传输到路由器B，同时路由器B的所有数据将透明的传输到PC（Telnet客户端）。建立重定向连接时的Telnet端口号按如下规则编号：Telnet端口号等于TTY编号加上2000，如有多台被控设备，则只需修改对应端口号即可连接访问对应的设备。

4 总结

反向Telnet技术将路由器配置为终端服务器，当用户通过Telnet客户端程序以特定的端口号登录路由器时，可以实现重定向连接，登录到与路由器异步口（即TTY接口）相连的设备上。典型的应用是将路由器的8/16异步口以直连方式外接多个设备，实现对这些设备的远程配置和维护。

在网络系统集成课程的实验教学和实验设备管理中，反向Telnet技术可以使不同的网络用户间共享一个实验台中的网络设备，用户可以通过IP网络直接访问实验设备的Console口，完成设备的配置管理或实验，不需要直接连接实验设备的Console口。因而能有效缩短实验环境部署和实验结果获取的时间，方便监控学生的实验过程，降低实验设备管理维护强度，促进课程实验效果和教学质量的提高。

参考文献

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[4] 杨振宇.实验教学管理系统的设计与实现[J].数据库及信息管理,2007,(18).:1496-1497.

作者简介:

张昊（1979-），男，河南虞城人，助教，硕士；研究方向：计算机网络技术及应用。