计算机网络实验报告.docx
- 文档编号:6013540
- 上传时间:2023-05-09
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:1.04MB
计算机网络实验报告.docx
《计算机网络实验报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《计算机网络实验报告.docx(26页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
计算机网络实验报告
——交换机与路由器
计算机网络原理实验
姓名:
学号:
班级:
教师:
助教:
【交换机实验】
【实验目的】
1.熟悉VLAN的技术背景和原理
2.熟悉VLAN的基本配置方法和配置命令
3.在交换机上实现VLAN的划分
【实验意义】
通过在实验室搭建VLAN实验环境,利用交换机进行VLAN配置,使学生进一步熟悉交换机的工作原理和基本配置方法,掌握VLAN的划分方法。
【实验背景】
VLAN技术原理
VLAN技术与局域网息息相关,局域网通常被定义为一个单独的广播域,主要使用Hub,网桥,或交换机等网络设备连接同一网段内的所有节点,同处于一个局域网之内的网络节点之间可以不通过网络路由器直接通信,而处于不同局域网段之内的设备之间的通信则必须通过网络路由器。
随着网络的不断发展,接入设备的逐渐增多,网络结构日趋复杂,必须使用更多的路由器才能将不同的用户划分到各自不同的广播域中,在不同的局域网中实现网络互连。
这样做的一个缺陷就是随着网络中路由器数量的增多,网络时延逐渐增加,从而导致网络数据传输速率的下降,这主要因为数据在从一处局域网传递到另一处局域网时,必须经过路由器的路由操作,路由器根据数据包中的信息确定数据包的目标地址,然后再选择合适的路径转发出去。
VLAN又称虚拟局域网,是由位于不同物理局域网段的设备组成。
虽然VLAN所连接的设备来自不同的网段,但相互之间可以进行直接通信,好象处于同一网段中一样。
相比较传统的局域网布局,虚拟局域网更加灵活。
为了创建虚拟网络,必须对已有网络拓扑结构进行相应调整。
VLAN结构如图8.1所示。
VLAN优点:
•控制网络广播风暴:
采用VLAN技术,可以将某个交换端口划到某个VLAN中,而一个VLAN的广播风暴不会影响其他VLAN的性能。
•确保网络安全:
共享式局域网之所以很难保证网络安全性,是因为只要用户插入一个活动端口,就能访问网络。
而VLAN能控制个别用户的访问,控制广播组的大小和位置,甚至能锁定某个设备的MAC地址,因此VLAN能确保网络的安全性。
•简化网络管理:
网络管理员能借助VLAN技术轻松管理整个网络,例如需要为某个项目建立一个工作组网络,其成员可能遍及全国或全世界,而管理员只需几条命令就能在几
分钟内建立该项目的VLAN网络,该成员访问该VLAN网络就像使用本地局域网一样。
图8.1VLAN结构
虽然VLAN在网络传输速度和网络时延方面有了很大的改善,其中仍然存在很多不足,最突出的是所有的网络节点都处在同一个广播域中,大大增加了网络中所有设备之间的数据流量,随着网络的不断扩充,有可能出现广播风暴,导致整个网络无法使用。
VLAN的划分方式:
•基于端口的VLAN:
它是划分VLAN最简单最有效的方法,这实际上是某些交换端口的集合,网络管理员只需管理和配置交换端口,而不管端口连接什么设备。
•基于MAC地址的VLAN划分:
只有网卡才分配有MAC地址,实际上是将某些服务器和工作站划分于某个VLAN。
实际上该VLAN是个MAC地址的集合,管理员只需管理和配置MAC地址。
•基于第三层的VLAN:
该方法是采用在路由器上最常用的方法,即IP子网IPX网络号等。
•基于策略的VLAN:
该方法的核心是采用什么样的策略,目前常用策略有:
按MAC地址,按IP地址,按以太网协议类型,按网络的应用等。
【实验拓扑】
图注:
PC_A接port1口,PC_C接port2口,PC_B接port1,PC_D接port2;两台交换机之间接port24,其中下面的交换机为ISCOM3026,上面为ISCOM2826
【实验设备】
交换机1台
PC机2台
RS-232线1条
网络线(UTPwithRJ-45Connector)、交叉线若干
【实验室环境的搭建】
Fastethernet0/6Fastethernet0/18B
AConsoleSWITCH
图8.2VLAN实验室环境的搭建
【实验步骤及详细配置】
1、依照组网图连接各设备,并依次设置pc(A,B,C,D)的ip地址为192.168.1.1/24、
192.168.1.2/24、192.168.1.3/24、192.168.1.4/24,测试互通性。
2、配置命令如下:
(1)配置交换机ISCOM3026:
ISCOM3026#config
ISCOM3026(config)#vlan10(进入vlan配置模式)ISCOM3026(config-vlan)#stateactive(激活vlan10)ISCOM3026(config)#interfaceport1
ISCOM3026(config-port)#switchportaccessvlan10(配置port1的端口模式为access,且通过vlan10)
ISCOM3026(config-port)#exitISCOM3026(config)#interfaceport2
ISCOM3026(config-port)#switchportaccessvlan20(配置port2的端口模式为access,并
通过vlan20)ISCOM3026(config-port)#exit
ISCOM3026(config)#interfaceport24ISCOM3026(config-port)#switchportmodetrunk
ISCOM3026(config-port)#switchporttrunkallowedvlan10,20
ISCOM3026(config-port)#exit(配置port24的端口模式为trunk,且可通过vlan10,20)
(2)配置交换机ISCOM2826:
(以下命令和ISCOM3026的命令类似)
ISCOM2826#configISCOM2826(config)#createvlan10ISCOM2826(config)#interfaceport1
ISCOM2826(config-port)#switchportaccessvlan10ISCOM2826(config-port)#exit
ISCOM2826(config)#interfaceport2
ISCOM2826(config-port)#switchportaccessvlan20ISCOM2826(config-port)#exit
ISCOM2826(config)#interfaceport24ISCOM2826(config-port)#switchportmodetrunk
ISCOM2826(config-port)#switchporttrunkallowedvlan10,20ISCOM2826(config-port)#exit
完成上述配置后,测试各pc之间的连通性。
(3)继续配置交换机ISCOM2826:
ISCOM2826(config)#interfaceport1ISCOM2826(config-port)#switchportmodehybrid
ISCOM2826(config-port)#switchporthybriduntaggedvlan10,20(配置port1的端口模式为
hybrid,且通过vlan10,20)测试pc之间的连通性
(4)继续配置交换机ISCOM2826:
ISCOM2826(config)#dlf-forwardingdisable(不转发DLF报文)再次测试pc之间的连通性
3、交换机端口共有三种工作模式:
access、trunk和hyblid。
Access类型的端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口;
Trunk类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VLAN的报文,一般用于交换机之间连接的端口;
Hybrid类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VLAN的报文,可以用于交换机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。
Hybrid端口和Trunk端口在接收数据时,处理方法是一样的,唯一不同之处在于发送数据时:
Hybrid端口可以允许多个VLAN的报文发送时不打标签,而Trunk端口只允许缺省VLAN的报文发送时不打标签。
【实验步骤】
一、使用DES1226F
1,使用配置电缆连接A机的COM1口和DES1226F的控制口
2,在A机Windows操作系统下选择“开始”-〉“程序”-〉“附件”-〉“通讯”-〉“超级终端”,如下图所示。
3,输入名称,如下图。
4,选择Com1,如下图
5,设置参数,如下图
6,确定后,进入新建的超级终端,如下图
7,按CTRL-R刷新,出现配置界面,如下图
8,设A机和B机的IP地址分别为:
10.20.20.43和10.20.20.44。
此时在A机上pingB机,可Ping通。
如下图
图8.9
9,设A机和B机分别连至DES1226F的6口和18口,现在进行基于端口的VLAN划分,将6口和18口分别划至VLAN1和VLAN2。
如下图
【实验结果】
1依照拓扑图连接各设备,测试各pc连通性如图8.1及图8.2所示。
图8.1PC_Aping主机PC_B、PC_C可ping通
图8.2PC_ApingPC_D可ping通
2两台交换机均进行如图8.3所示的命令配置
图8.4PC_B可ping通PC_A,但不能ping通PC_C
【本次实验截图】
【实验中遇到的困难】
因为是初次做这种类型的小组实验所以经验十分不足,一开始完全摸不着头脑,大家先是认真阅读了实验指导书的PDF文档,但发现很多操作步骤与实际情况有所不同,所以我们实验中参考了其他小组做的实验的情况,吸取了一些经验教训,同时向助教学长询问了一些有关知识,主要遇到的困难有以下几类:
A.实验指导书有不同版本(07与10年的),不同的指导书竟给出了不同的试验步骤,这在我们做实验时伤了不少脑筋
B.初次使用XP系统上的超级终端,对其中的操作不是很熟悉,基本上都是看着07版的实验指导书依葫芦画瓢
C.DOS(命令行)下的各种参数命令不是很熟悉,参照07版和10版对交换机的配置才开始慢慢弄懂操作步骤
【路由器实验】
【实验目的】
(1)了解路由器本功能,
(2)掌握路由器的安装,接线,工作状态的判断。
(3)掌握路由器的基本配置过程,
(4)掌握RIPv1的设置和调试。
【实验意义】
在背对背环境下,模拟点到点的DDN专线连接形式,运行RIPv1协议,实现不同网段之间的通信。
使学生进一步熟悉路由器的工作原理和配置方法,理解路由协议。
【实验背景】
路由器是网络中很重要的设备,用于网络之间的互连,主要完成路由,即路径选择功能当路由器某一端口接收到一个数据包时,它以一定的策略(协议)将其向目的方向转发,以保证数据包在结构复杂的网络中最终到达目的地。
图9.1是路由器Cisco2600的前后板结构。
图9.1.aC2600系列后面板结构
图9.1.bC2600系列前面板结构
【实验拓扑】
图注:
PC_A接port1口,PC_C接port2口,PC_B接port1,PC_D接port2;两台交换机之间接port24,其中下面的交换机为ISCOM3026,上面为ISCOM2826
【实验设备】
1.计算机2台
2.Cisco26002台
3.背对背V.35连线DTE1条
4.背对背V.35连线DCE1条
5.RS-232线2条
6.网络线(UTPwithRJ-45Connector)、交叉线若干
【实验详细步骤】
1.依照组网图连接各设备
将PC_A的地址设置为192.168.1.2/24,PC_C,的地址设置为
192.168.1.3/24,PC_E的地址设置为192.168.1.4/24,网关为192.168.1.1,PC_B的地址设置为192.168.2.2/24,PC-D的地址设置为192.168.2.3/24网关为192.168.2.1。
2.配置交换机
1)配置交换机ISCOM3026E-A
首先,创建并激活vlan10和vlan100
其次,对各物理接口进行设置,将port1,port2划分到vlan10,将port24设置为trunk模式,并且,在port24上允许所有vlan通过,交换机的端口设置为trunk模式后,在端口接收报文的时候如果报文帧携带vlan标记,就判断端口是否允许携带该vlan标记的报文通过,如果允许则报文携带原有vlan标记进行转发否则丢弃该报文,如果报文不携带vlan标记就为该报文打上vlan标记为本端口的PVID,端口发送报文时,首先判断报文所携带的vlan标记时候和端口PVID相等,如果相等,则剥掉报文所携带的vlan标记,并进行转发;否则报文将携带原有的vlan标记进行转发,由于端口24上允许所有的vlan通过,所以vlan10,vlan100的报文都能从port24上通过。
然后,对交换机上的ip端口进行配置,将ip端口0的ip地址设为192.168.1.1,
子网掩码为255.255.255.0,将ip端口1的ip地址设置为192.168.100.1,子网掩码为255.255.255.0。
最后,使用routerrip命令启动RIP协议,这是所有其他RIP配置任务的前提,使用network命令指定一个网络,然后给接口配置相应网络的IP地址来启用接口的RIP协议,进行RIP报文的接收和发送。
在指定一个网络时,需要同时指定对应的网络掩码,具体操
作如下图所示:
2)配置交换机ISCOM3026E-B(与配置交换机ISCOM3026E-A基本一致)创建并激活vlan20和vlan100
将port1,port2划分到vlan20,将port24设置为trunk模式,并且,在port24
上允许所有vlan通过
。
对交换机上的ip端口进行配置,将ip端口0的ip地址设为192.168.2.1,子网掩码为255.255.255.0,将ip端口1的ip地址设置为192.168.100.2,子网掩码为255.255.255.0。
启动RIP协议
配置完成后,在各交换机上查看路由表,能够看到其他交换机发布的路由信息,使用showiproute命令,可以通过查看路由表项检查RIP连接的建立是否正常;可以通过查看RIP路由的状态检查RIP通信是否正常,如下图所示:
ISCOM3026E-A
当RIP连接正常建立后,路由器会学习到相应的RIP路由,路由表中会显示两条以字母“R”开头的路由。
一条RIP路由包含了以下信息:
1)路由器如何获悉信息(R—来自RIP协议);
2)目标网络及相应掩码;
3)路由的下一跳;
比如ISCOM3026E-A的路由表中:
R192.168.2.0[255.255.255.0].Via192.168.100.2
一项R表明该信息获取来自RIP协议,目标网络为192.168.2.0,子网掩码
255.255.255.0,路由的下一跳为192.168.100.1,即ip端口0
同时PC机应能ping通对方不同网段的网关,比如:
用PC-B去pingPC-A,PA-C
用PC-A去pingPC-B,PB-D
此时还没有将PC-E划入到vlan10中,所以PC-B不能ping通PC-E
将PC-E所连的port3划入到vlan10中之后,再用PC-B去pingPC-E就能ping通了,结果如下图所示:
【实验中遇到的困难】
这次是第二次做这种类型的小组实验了,有了上一次的经验之后,这次做实验有了一点头绪,但是还是遇到了一些与上次不同的问题:
A.概念比较模糊,这次做的是路由器(RIP)实验,但依旧受到了上次做交换机实验的影响,一开始的时候做错了操作步骤
B.配置交换机与路由器的命令行参数设置遇到了问题,经过其他小组同学的提醒得以解决
C.端口配置遇到了障碍,参照旁边小组的做法才得以解决
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计算机网络 实验 报告