计算机网络实验报告冶湖明.docx

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计算机网络实验报告冶湖明

院系：

计算机科学学院

专业：

计算机科学与技术

年级：

2011

课程名称：

计算机网络

学号：

11061151

姓名：

冶湖明

指导教师：

周斌

2014年12月18日

年级

 2011

班号

5

 学号

11061151

专业

计算机科学与技术

 姓名

 冶湖明

实验名称

 熟悉网络设备了解RCMS服务器及交换机基本配置

实验

类型

设计型

综合型

创新型

✓

实

验

目

的

或

要

求

实验目的：

1.了解RCMS服务器的作用，登陆服务器的方法，在服务器下使用的基本命令，掌握进入设备进行配置的方法。

2.掌握交换机的管理特性，学会配置交换机支持Telnet操作的相关语句。

实验要求：

假设某学校的网络管理员第一次在设备机房对交换机进行了初次配置后，他希望以后在办公室可以对设备进行远程管理，现要在交换机上做适当配置，使他可以实现这一愿望。

本实验以S2126G交换机为例，交换机命名为SwitchA。

一台PC机通过网卡RJ-45连接到接入交换机端口，通过中心交换机访问ACS服务器。

再通过ACS服务器登陆并配置交换机。

假设PC机的IP地址和网络掩码分别为192.168.0.137，255.255.255.0，配置交换机的管理IP地址和网络掩码分别为192.168.0.138，255.255.255.0。

实现功能：

使网络管理员可以通过Telnet对交换机进行远程管理。

实

验

原

理

（

算

法

流

程

）

实验拓扑图

一：

RCMS服务器的作用：

RCMS是一款专门针对网络实验室而开发的控制和管理服务器。

登陆服务器的方法：

打开浏览器：

在浏览器地址栏输入RCMS服务器地址和端口号，然后点击要登陆的设备图标。

如图：

组

内

分

工

（

可

选

）

无

实

验

结

果

分

析

及

心

得

体

会

了解设备的几种模式：

用户摸式，特权模式，全局配置模式，端口模式。

二：

第一步：

在交换机上配置管理IP地址

验证测试：

验证交换机管理IP地址已经配置和开启

第二步：

配置交换机远程登录密码

验证测试：

验证从PC机可以通过网线远程登录到交换机上（需要硬件连接跳线，保持你做实验的实际拓扑）

C:

\>telnet192.168.0.138！

从PC机登录到交换机上

第三步：

配置交换机特权模式密码

验证测试：

验证从PC机通过网线远程登录到交换机上后可以进入特权模式（需要硬件连接跳线）

C:

\>telnet192.168.0.138！

从PC机登录到交换机上

第四步：

保存在交换机上所做的配置

年级

 2011

班号

5

 学号

11061151

专业

计算机科学与技术

 姓名

 冶湖明

实验名称

 路由器的基本配置

实验

类型

设计型

综合型

创新型

✓

实

验

目

的

或

要

求

 实验目的：

掌握路由器的管理特性，学会配置路由器支持Telnet操作的相关语句。

实验要求：

假设某学校的网络管理员第一次在设备机房对路由器进行了初次配置后，他希望以后在办公室或出差时也可以对设备进行远程管理，现要在路由器上做适当配置，使他可以实现这一愿望。

本实验以一台R2624路由器为例，路由器命名为RouterA。

一台PC机通过串口（Com）连接到路由器的控制（Console）端口，通过网卡（NIC）连接到路由器的fastethernet0端口。

假设PC机的IP地址和网络掩码分别为192.168.0.137，255.255.255.0，配置路由器的fastethernet0端口的IP地址和网络掩码分别为192.168.0.138，255.255.255.0。

实现功能：

使网络管理员可以通过Telnet对路由器进行远程管理。

实

验

原

理

（

算

法

流

程

）

实验原理：

本实验以一台R2624或R2620路由器为例，路由器命名为RouterA或其它。

一台PC机通过RCMS连接到路由器以便配置，验证远程访问时，通过跳线连接到路由器fastethernet0端口。

假设PC机的IP地址和网络掩码分别为192.168.0.137，255.255.255.0，配置路由器的fastethernet0端口的IP地址和网络掩码分别192.168.0.138255.255.255.0。

实验拓扑图

组

内

分

工

（

可

选

）

无

实

验

结

果

分

析

及

心

得

体

会

验证测试：

验证路由器接口fastethernet0的IP地址已经配置和开启

第二步：

配置路由器远程登录密码

验证测试：

验证从PC机可以通过网线远程登录到路由器上

第三步：

配置路由器特权模式密码

验证测试：

验证从PC机通过网线远程登录到路由器上后可以进入特权模式

第四步：

保存在路由器上所做的配置

年级

 2011

班号

5

 学号

11061151

专业

计算机科学与技术

 姓名

 冶湖明

实验名称

 虚拟局域网VLAN

实验

类型

设计型

综合型

创新型

实

验

目

的

或

要

求

 实验目的：

理解PortVlan的配置。

实验要求：

假设此交换机是校园网中的一台底层交换机，学院书记PC1连接在交换机的0/5口；教学秘书PC2连接在交换机的0/15口。

由于书记使用机器要管理学院网络非常重要，现要实现书记与教学秘书使用的端口隔离。

实现功能：

通过划分PORTVLAN实现本交换端口隔离。

实

验

原

理

（

算

法

流

程

）

 一、实验原理

1、理解PortVlan的配置

VLAN（VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网）是指在一个物理网段内，进行逻辑的划分，划分成若干个虚拟局域网。

VLAN最大的特性是不受物理位置的限制，可以进行灵活的划分。

VLAN具备了一个物理网段所具备的特性。

相同VLAN内的主机可以互相直接访问，不同VLAN间的主机之间互相访问必须经过路由设备进行转发。

广播数据包只可以在本VLAN内进行传播，不能传输到其它VLAN中。

PortVlan是实现VLAN的方式之一，PortVlan是交换机的端口进行VLAN的划分，一个端口只能属于一个VLAN。

2、跨交换机实现VLAN802.1Q

TagVlan是基于交换机端口的另外一种类型，主要用于实现跨交换机的相同VLAN内可以直接访问，同时对于不同VLAN的主机进行隔离。

TagVlan遵循IEEE802.1q协议标准。

在利用配置了TagVlan的接口进行数据传输是，需要在数据帧内添加4个字节的802.1q标签信息，用于标识该数据帧属于哪个VLAN，以便于对端交换机接收到数据帧后进行准确的过虑。

3、VLAN/802.1Q－VLAN间通信

三层交换机实现VLAN互访的原理是，利用三层交换机的路由功能，通过识别数据包的IP地址，查找路由表进行选路转发。

三层交换机利用直连路由可以实现不同VLAN之间的互访。

三层交换机给

实验拓扑图

实

验

结

果

分

析

及

心

得

体

会

【实验步骤】

第一步：

在未划VLAN前两台PC互相ping可以通。

（必须是两台机器在同一网段）

第四步：

两台PC互相ping不通。

验证测试：

年级

 2011

班号

5

 学号

11061151

专业

计算机科学与技术

 姓名

 冶湖明

实验名称

静态路由 和OSPF路由协议实现网络的连通性

实验

类型

设计型

综合型

创新型

✓

实

验

目

的

或

要

求

  实验目的：

掌握通过静态路由方式实现网络的连通性，从而实现信息的共享和传递

实验要求：

典型的路由选择方式有：

静态路由、动态路由、直连路由。

静态路由：

在路由器中设置的固定路由表。

优点：

简单高效。

可靠、优先级高。

缺点需要人工指定，不能适合复杂网络。

动态路由：

网络中的路由器之间相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新路由表的过程。

现在使用比较多的有OSPF、RIPV2.

直连路由：

就是路由器自身的各个接口连接的网络或子网，路由器会自动识别。

实

验

原

理

（

算

法

流

程

）

一、实验原理

1、掌握通过静态路由方式实现网络的连通性

路由器属于网络层设备，能够根据IP包头的信息，选择一条最佳路径，将数据包转发出去。

实现不同网段的主机之间的互相访问。

静态路由是在拓扑结构简单的网络中，网络管理员通过手工的方式配置本路由器未知网段的路由信息，从而实现不同网段之间的连接。

2、掌握在路由器和三层交换机上配置OSPF单区域

OSPF（OpenshortestPathFirst，开放式最短路径优先）协议，是目前网络中应用最广泛的路由协议之一。

属于内部网关协议能够适应各种规模的网络环境，是典型的链路状态（link－state）协议

OSPF路由协议是通过全网扩散设备的链路状态信息，使网络中每台设备最终同步一个具有全网链路状态的数据库（LSDB），然后路由器采用SPF算法，以自己为根，计算到其它网络的最短路径，最终形成全网路由信息。

OSPF属于无类路由协议，支持VLSM（变长子网掩码）。

OSPF是以组播的形式进行链路状态通告的。

在大型网络环境中，OSPF支持区域的划分，将网络进行合理划分。

划分区域时必须存在Area0（骨干区域）。

其它区域和骨干区域直接连接，或通过虚链路的方式连接

实验拓扑图：

组

内

分

工

（

可

选

）

实

验

结

果

分

析

及

心

得

体

会

实验步骤：

第一步：

在路由器Router1上配置接口的IP地址和串口上的时钟频率

（登录路由器以后ctrl+c键挂断询问）

Red-Giant>enable

Red-Giant#configureterminal

Red-Giant（config）#hostnameRouter1

Router1（config）#interfacefastethernet0！

进入接口F0的配置模式

Router1（config-if）#ipaddress172.16.1.1255.255.255.0！

配置路由器接口F0的IP地址

Router1（config-if）#clockrate64000！

配置Router1的时钟频率（DCE）

Router1（config-if）#noshutdown！

开启路由器fastethernet0接口

验证测试：

验证路由器接口的配置

Router1#showipinterfacebrief

第二步：

在路由器Router1上配置静态路由

Router1（config）#iproute172.16.3.0255.255.255.0172.16.2.2

或

Router1（config）#iproute172.16.3.0255.255.255.0serial0

验证测试：

验证Router1上的静态路由配置

Router1#showiproute

第三步：

在路由器Router2上配置接口的IP地址和串口上的时钟频率

Router2（config）#interfacefastethernet0！

进入接口F0的配置模式

Router2（config-if）#ipaddress172.16.3.1255.255.255.0！

配置路由器接口F0的IP地址

Router2（config-if）#noshutdown！

开启路由器fastethernet0接口

Router2（config-if）#exit

Router2（config）#interfaceserial0！

进入接口S0配置模式

Router2（config-if）#ipaddress172.16.2.2255.255.255.0！

配置路由器接口S0的IP地址

Router2（config）#noshutdown！

开启路由器fastethernet0接口

验证测试：

验证路由器接口的配置

Router2#showipinterfacebrief

第四步：

在路由器Router2上配置静态路由

Router2（config）#iproute172.16.1.0255.255.255.0172.16.2.1

或

Router2（config）#iproute172.16.1.0255.255.255.0serial0

验证测试：

验证Router2上的静态路由配置

Router2#showiproute

年级

 2011

班号

5

 学号

11061151

专业

计算机科学与技术

 姓名

 冶湖明

实验名称

 生成树协议STP及编号的标准IP访问列表

实验

类型

设计型

综合型

创新型

✓

实

验

目

的

或

要

求

 实验目的：

理解生成树协议STP的原理及在交换机上生成树的配置

解释：

冗余链路：

为了提高网络的健全性、稳定性，我们给网络以备份连接，称为冗余链路。

冗余链路可以防止网络中的单点失效的问题；冗余连接也导致了交换回路（或环路）的出现。

交换环路引发的问题：

广播风暴；同一帧的多拷贝；不稳定的MAC地址表

实验要求：

通过阻塞一个或多个冗余端口，维护一个无环路的网络（STP）

实

验

原

理

（

算

法

流

程

）

实验原理

1、理解生成树协议STP

生成树协议（spanning－tree），作用是在交换网络提供冗余备份链路，并解决交换网络中的环路。

生成树协议是利用SPA算法，在存在交换环路的网络中生成一个没有环路的树型网络。

运用该算法将交换网络冗余的备份链路逻辑上断开，当主要链路出现故障时，能够自动的切换到备份链路，保证数据的正常转发。

2、跨交换机实现VLAN802.1Q

IPACL（IP访问控制列表或IP访问列表）是实现对流经路由器或交换机的数据包根据一定的规则进行过虑，从而提高网络可管理性和安全性。

IPACL分为两种：

标准IP访问列表和扩展IP访问控制列表。

标准IP访问控制列表可以根据数据包的源IP地址定义规则，进行数据包的过虑。

扩展IP访问控制列表可以根据数据包的源IP、目的IP、源端口、目的端口、协议来定义规则，进行数据包的过虑。

IPACL基于接口进行规则的应用，分为：

入栈应用和出栈应用。

入栈应用是指由外部经过该接口进行路由器的数据包进行过虑。

出栈应用是指路由器从该接口向外转发数据时进行数据包的过虑。

实验拓扑图

组

内

分

工

（

可

选

）

实

验

结

果

分

析

及

心

得

体

会

【实验步骤】

第一步：

在每台交换机上开启生成树协议。

验证生成树协议已经开启，如下图所示：

第二步：

设置生成树模式

SwitchA（config）#spanning-treemodestp！

设置生成树模式为STP（802.1D）

第三步：

设置交换机的优先级

SwitchA（config）#spanning-treepriority4096！

设置交换机SwitchA的优先级为4096,数值最小的交换机为根交换机（也称根桥），交换机SwitchB的优先级采用默认优先级（32768），因此SwitchA将成为根交换机。

验证优先级

第四步：

综合验证测试

１.验证交换机SwitchB的端口F0/１和F0/２的状态

2.插上拔掉的网线，验证网络拓扑发生变化时，ping的丢包情况

3.验证网络拓扑发生变化时，交换机SwitchB的端口２的状态变化，并观察生成树的收敛时间

SwitchB#showspanning-treeinterfacefastEthernet0/2！

显示SwitchB的端口fastthernet0/2的状态

PC2pingPC1成功结果如下所示：

PC3pingPC2成功结果如下所示：

实验心得：

这次的实验我一共做了5个不同的实验，都与我们以前做的实验大有不同，因为

我感觉自己是真正正正的自己去完成，所以我觉得这次实验是最宝贵、最深刻的。

整

个实验段过程全是自己动手完成。

这样，我们就必须要弄清楚实验的原理，在这过程

中，如果遇到困难，自己不明白的，自己还要去搞清楚，相处原因及解决方法，尽可

能去解决这些困难。

这个过程，总的来讲，就是靠自己动手，自己开动脑筋，自己去

请教别人。

成

绩

评

定

教师签名：

年月日