《计算机网络实验》实验任务书.docx
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天津城建大学
电子与计算机信息工程学院
《计算机网络实验》课程实验任务书
计算机网络工程系
(2011级)版指导教师:
高树成
一、 目的和意义
《计算机网络实验》是计算机网络工程专业的必修课程。
本实验为了使网络工程专业学生能够加深对网络通讯设备应用知识和管理技术的理解,增强学生的实际动手能力而开设的,目的是为学生今后能更好地适应网络管理与维护工作打下坚实的基础。
二、 适用对象:
本实验课程适合2011级网络工程专业学生使用。
三、 实验时间安排
第七学期第11周开始至第14周结束,共16学时
四、 实验任务
本实验课程主要涉及交换机Vlan及Vlan干道协议、三层交换机及VTP协议应用技术、单臂路由网络构建,以及局域网NAT地址转换技术等。
按照实现难易程度及所需知识多少和涉及技能深浅,分为如下几个部分:
1、交换机Vlan划分及Vlan干道协议配置(4学时)
2、三层交换机的使用及VTP域配置(4学时)
3、路由器子端口及单臂路由网络配置(4学时)
4、帧中继广域网连接与局域网NAT地址转换(4学时)
五、 实验任务方案及要求
实验1交换机Vlan划分及Vlan干道协议配置(4学时)实验目的及要求:
本实验要求学生能够掌握以下内容:
Ø熟练掌握CISCO交换机的用户模式、特权模式、全局配置模式、Vlan模式、端口配置模式及线路配置模式进入和退出的方法及操作命令。
Ø理解并掌握Cisco交换机端口、Vlan划分及Vlan干道协议的相关知识及其配置技术。
实验环境要求及实验准备:
Ø硬件环境要求:
安装WindowsXP以上版本操作系统的计算机8台、CISCO或与其兼容的二层交换机2台、直通双绞线8根、交叉线一根、Console线一根。
Ø软件要求:
WindowsXP以上版本操作系统、超级终端程序和Telnet程序。
相关知识:
Vlan是虚拟局域网(VirtualLocalAreaNetwork)的简称。
划分Vlan的目的是将交
换机上传输的数据包按照端口、MAC地址或传输协议进行分组并使之相互隔离。
VLAN的划分不受网络端口的实际物理位置的限制,使用Vlan技术可以把一个物理网络分割成多个逻辑子网,以满足特殊的组网需求。
划分Vlan的方式有按端口划分、按MAC地址划分和按传输协议划分三种,此处要求按交换机端口划分,相关配置命令格式如下:
1.建立Vlan
提示符和命令
命令含义
Switch>enable
进入特权模式
Switch#configureterminal
进入全局配置模式
Switch(config)#vlanvlan编号
创建一个Vlan或者进入Vlan配置模式
Switch(config-vlan)#namevlan名字
给Vlan命名(取消设置命令:
noname)
Switch(config-vlan)#end
回到特权模式
Switch#showvlan
查看当前系统中的所有Vlan
Switch#write
保存配置
2.删除Vlan
提示符和命令
命令含义
Switch>enable
进入特权模式
Switch#configureterminal
进入全局配置模式
Switch(config)#novlanvlan编号
删除Vlan
Switch(config)#end
回到特权模式
Switch#showvlanbrief
查看删除情况
Switch#write
保存配置
3.将交换机端口加入指定Vlan
提示符和命令
命令含义
Switch>enable
进入特权模式
Switch#configureterminal
进入全局配置模式
Switch(config)#interface端口号
进入端口配置
Switch(config-if)#switchportaccessvlan编号
将端口加入指定的Vlan
Switch(config-if)#end
回到特权模式
Switch#showrunning-config
查看包括所有端口的交换机配置情况
Switch#showinterfaces端口号switchport
查看端口详细配置
Switch#write
保存配置
说明:
也可以在进入端口配置时,用命令interfacerangefa0/1–10来定义fa0/1到fa0/10十个端口,然后再键入switchportaccessVlan2命令,可以一次将十个端口批量加入到Vlan2中。
“Vlan干道协议配置”是在交换机之间架设一条主干链路(即:
Trunk链路)来支持转发多个不同Vlan的信息的传输,实现同一VLAN跨越不同的交换机。
如图1-1所示:
图1-1交换机的Trunk链路连接
默认条件下,Trunk上会转发交换机上存在的所有VLAN的数据。
其相关配置命令格式如下:
提示符和命令
命令含义
Switch>enableSwitch#configureterminalSwitch(config)#interface端口号
Switch(config-if)#switchportmodetrunkSwitch(config-if)#switchporttrunkencapsulation封装协议类型
Switch(config-if)#end
Switch#showrunning-config
Switch#showinterfaces端口号switchportSwitch#write
进入特权模式
进入全局配置模式进入端口配置
将端口设置为Trunk端口
为trunk链路指定封装协议(802.1q或ISL)
回到特权模式
查看包括所有端口的交换机配置情况查看端口详细配置
保存配置
实验内容:
使用“实验环境要求及实验准备”中提供的网络设备组网,并进行Trunk配置。
(1)按下面如图1-2的拓扑图建立一个局域网络NetWork
图1-2Network局域网拓扑图NetWork局域网的规划内容如下:
表1.1交换机间连接规划(Switch0、Switch1)
源交换机名称
端口
目标交换机
目标交换机端口
连接线路类型
Switch0
Fa0/24
Swich1
Fa0/24
交叉线
表1.2Vlan与trunk规划(要求建立Vlan100和Vlan200两个Vlan)
交换机名称
端口
加入的vlan
用作trunk连接的端口
Trunk封包类型
Switch0
Fa0/24
不加入
Fa0/24
802.1q
Fa0/1
Vlan100
Fa0/2
Vlan100
Fa0/3
Vlan200
Fa0/4
Vlan200
Swich1
Fa0/24
不加入
Fa0/24
802.1q
Fa0/1
Vlan100
Fa0/2
Vlan100
Fa0/3
Vlan200
Fa0/4
Vlan200
表1.3计算机连接规划表
工作站名称
所连接交换机及
端口
IP地址
子网掩码
默认网关地址
PC0
Switch0的Fa0/1
192.168.1.1
255.255.255.0
PC1
Switch0的Fa0/2
192.168.1.2
255.255.255.0
PC2
Switch0的Fa0/3
192.168.2.1
255.255.255.0
PC3
Switch0的Fa0/4
192.168.2.2
255.255.255.0
PC4
Switch1的Fa0/1
192.168.1.3
255.255.255.0
PC5
Switch1的Fa0/2
192.168.1.4
255.255.255.0
PC6
Switch1的Fa0/3
192.168.2.3
255.255.255.0
PC7
Switch1的Fa0/4
192.168.2.4
255.255.255.0
要求:
工作站PC0、PC1、PC4、PC5分别在两个交换机的Vlan100中,PC2、PC3、PC6、
PC7分别连接到两个交换机的Vlan200中。
(2)按照上面的拓扑图和网络规划配置整个网络
(3)交换机间的Trunk配置,将两台交换机的Fa0/24端口配置成Trunk连接,Trunk封包类型为802.1q
(4)测试:
在PC0计算机上pingPC5,在PC2计算机上pingPC7,如果能够ping通,说明设置正确。
实验作业:
(1)如果不作trunk两个交换机上同一vlan中的计算机能通信吗?
为什么?
(2)作了Trunk连接后两个交换机上不同Vlan中的计算机能通信吗?
同一交换机上两个不同vlan中的计算机能通信吗?
为什么?
实验2 三层交换机的使用及VTP域配置(4学时)
实验目的及要求
本实验要求学生掌握以下内容:
Ø进一步熟悉Vlan的建立方法以及Trunk的配置命令
Ø三层交换机的配置和使用方法
Ø三层交换机与二层交换机的连接方法
ØVTP协议及VTP域的建立与配置实验环境要求及实验准备:
Ø硬件环境要求:
安装WindowsXP操作系统的计算机8台、CISCO或与其兼容的二层交换机2台、三层交换机1台、直通双绞线8根、交叉线一根、Console线一根。
Ø软件环境要求:
WindowsXP以上版本操作系统、超级终端程序和Telnet程序。
在Windows操作系统下安装并汉化PacketTracer5.0软件
相关知识:
三层交换机就是借助于线速交换技术,把路由功能集成到二层交换机中,使其每个端口都可以在第三层网络上工作。
三层交换机工作在IP层,根据IP地址转发数据包,还可以根据优先权交换MAC地址。
其运行速度比路由器快,并可以运行像RIP这类传统的路由协议;此外还可以实现本地和多个vlan之间的路由及访问控制列表(ACL)功能。
三层交换机的配置:
默认情况下,三层交换机的每个物理端口都处在第二层(说明:
对于Vlan端口来说,不管是三层交换机还是二层交换机,它们都是处在第三层),它们的使用方法和二层交换机相同,但是三层交换机物理端口可以被设置成“三层端口”使其像路由器端口那样使用,并且可以启用三层交换机自身的路由功能支持其连接的子网间路由,下面举例说明其配置方法:
例1:
将Cisco3550EMI三层交换机的第2个光纤口设置成三层模式,并配置IP地址192.20.135.21/24。
提示符和命令
命令含义
Switch#configureterminal
Enterconfiguration comma
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