网络工程设计实验指导.doc

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1、网络工程设计实 验 指 导 书实验2 交换机基本配置和链路聚合实验计划学时：4 学时1 实验目的1掌握配置交换机的基本方法，使交换机能够以Telnet 方式进行网络管理。2掌握配置链路端口聚合的方法。背景描述1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，希望以后可以对设备进行远程管理。 本实验以S2026G 交换机为例，交换机命名为SwitchA。一台PC 机通过串口（Com）连接到交换机的控制（Console）端口，通过网卡（NIC）连接到交换机的F0/1 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，配置交换机的管理IP 地址和

2、网络掩码分别为192.168.0.138，255.255.255.0 。2假设某企业采用2 台交换机组成一个局域网，由于很多数据流量是跨过交换机进行传送的，因此需要提高交换机之间的传输带宽，并实现链路冗余备份，为此网络管理员在2 台交换机之间采用2 根网线互连，并将相应的2 个端口聚合为一个逻辑端口，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。2 实验内容和要求1. 熟悉并初步配置交换机2. 配置交换机的基本功能3. 配置交换机端口聚合功能3 实验环境图2.1 控制台端口仿真终端连接方式交换机S2026G1 台，配置线缆1 根，PC 一台。4 实验步骤1. 熟悉并初步配置交换机􀁺

3、 实验内容：用Windows 操作系统上的超级终端程序与交换机通信，配置交换机。􀁺 参阅教材陈鸣：网络工程设计：系统集成方法(第2 版)“3.1.2 开始配置交换机”。2. 配置交换机的基本功能􀁺 改变交换机命令行模式， 参阅教材“3.1.3 交换机命令行接口”。􀁺 操作基本配置功能，参阅教材“3.2.1 配置交换机的基本信息” 。 交换机命令行操作模式的转换 改变交换机设备名称 配置交换机的每日提示信息 配置交换机端口参数3. 配置交换机端口聚合功能􀁺 参阅教材“3.5 配置交换机端口聚合功能”完成实验。𙦥

4、8; 设计一种方案，以验证该交换机的几个端口的确已经聚合了。实验的组织方式􀁺 采用网络设备(硬件)实验与网络虚拟实验室(模拟软件)相结合的方式进行，以用较为经济的手段，取得较好的效果。􀁺 即每个学生必须(轮流)用RS 232 线缆连接PC 与交换机的控制台端口，再用超级终端程序来调试交换机。􀁺 接下来，各学生可使用网络虚拟实验室的交换机仿真软件进行配置交换机实验(可对比一下硬件实验和软件实验的结果是否有差异？)5 注意事项只有同类型端口才能聚合为一个端口。实验3 虚拟局域网配置实验（综合性实验）实验计划学时：4 学时1 实验目的1掌握配置基

5、于端口的VLAN 的方法。2掌握跨交换机配置VLAN 的方法。背景描述1）换机是宽带小区城域网中的一台楼道交换机，住户PC1 连接在交换机0/5 口；住户PC2 连接在交换机的0/15 口。现要实现各家各户的端口隔离。2）某企业有2 个主要部门：销售部和技术部，其中销售部门的个人计算机系统分散连接在2 台交换机上，他们之间需要相互进行通信，但为了数据安全起见，销售部和技术部需要进行相互隔离，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。2 实验内容和要求1）通过对一台交换机划分PORT VLAN 实现交换端口的隔离。实验拓扑图3.1 一台交换机上划分VLAN2）使在同一VLAN 里的计算机系统能跨交

6、换机进行相互通信，而在不同VLAN 里的计算机系统不能进行相互通信。实验拓扑图3. 2 跨交换机配置相同VLAN3 实验环境网络实验台；交换机S2026G 2 台，PC 4台。HostA和HostC属于默认的VLAN 10；HostB和HostD属于VLAN 20；规划ip地址（参考模拟软件的实验3） PCA的ip 地址: 10.65.1.1，SWA的vlan10 PCB的ip 地址: 10.66.1.1，SWA的vlan20 PCC的ip 地址: 10.65.1.3，SWB的vlan10 PCD的ip 地址: 10.66.1.3，SWB 的vlan20 SWA的ip 地址: 10.65.1.

7、7 SWB的ip 地址: 10.65.1.8 SWA的f0/2f0/4 vlan10，f0/5f0/7 vlan 20，f0/8为trunk SWB的f0/2f0/4 vlan10，f0/5f0/7 valn 20，f0/1为trunk用ping命令测试，从PCA和PCB到各点的连通情况。PCA与PCC能连通；PCB与PCD能连通；PCA与PCB不能连通等。4 实验步骤1）基于端口方式划分VLAN配置方法详见“3.3.1 基于端口方式划分VLAN”。检查基于端口的VLAN 是否生效，可以通过检查两台PC 之间是否互通的方法。2）跨交换机配置相同VLAN配置方法详见“3.3.2 配置连接跨越多台

8、交换机的VLAN 干道”。参考步骤： （1）在交换机SwitchA 上创建VLAN 10，并将0/2、0/3、0/4 端口划分到VLAN 10 中验证测试：验证已创建了VLAN 10，并将0/2 端口已划分到VLAN 10 中。显示结果：SwitchA#show VLAN id 10VLAN Name Status Ports- - - -10 sales active Fa0/2 Fa0/3 Fa0/4（2）在交换机SwitchA 上创建VLAN 20，并将0/5、0/6、0/7 端口划分到VLAN 20 中验证测试：验证已创建了VLAN 20，并将0/6端口已划分到VLAN 20 中。显示

9、结果：SwitchA#show VLAN id 20VLAN Name Status Ports- - - -20 technical active Fa0/5 Fa0/6 Fa0/7（3）在交换机SwitchA 上将与SwitchB 相连的端口，定义为tag VLAN 模式（4）在交换机SwitchB 上将与SwitchA 相连的端口，定义为tag VLAN 模式SwitchB#show interfaces fastEthernet 0/1 switchportInterface Switchport Mode Access Native Protected VLAN lists- - -

10、 - - - -Fa0/1 Enabled Trunk 1 1 Disabled All验证PC1 与PC3 能互相通信，但PC2 与PC3 不能互相通信，输入如下代码：C:ping 192.168.10.30 ！在PC1 的命令行方式下验证能Ping 通PC3 。Pinging 192.168.10.30 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.10.30: bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.10.30: bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.10

11、.30: bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.10.30: bytes=32 timeping 192.168.10.30 ！在PC2 的命令行方式下验证不能Ping 通PC3 。Pinging 192.168.10.30 with 32 bytes of data:Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.Ping statistics for 192.168.10.30:Packets: Sent = 4, Received = 0, L

12、ost = 4 (100% loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms5 注意事项1. 为了保证配置正确，需要清空交换机原有VLAN 配置。(注意需要有权限)两台交换机之间相连的端口应该设置为tag VLAN 模式。实验4 通过三层交换机实现VLAN 间路由实验计划学时：2 学时1 实验目的掌握如何通过三层交换机实现VLAN 间路由。背景描述假设某企业有2 个主要部门：销售部和技术部，其中销售部门的个人计算机系统分散连接在2 台交换机上，他们之间需

13、要相互进行通信，销售部和技术部也需要进行相互通讯，现要在交换机上做适当配置来实现这一目标。2 实验内容和要求使在同一VLAN 里的pc（终端）能跨交换机进行相互通信，而在不同VLAN 里的pc（终端）也能进行相互通信。实验拓扑图4.1 不同VLAN 之间的通信3 实验环境S2126G（2台二层交换机）、S3550-24（1 台三层交换机）。4 实验步骤(参考模拟软件的扩展实验14) 将PCA 和PCC 的默认网关设置为192.168.10.254，将PCB和PCD 的默认网关设置为192.168.20.254。测试结果不同VLAN 内的主机可以互相PING 通。PCA与PCB，PCA与PCD能

14、进行通信。5 注意事项两台交换机之间相连的端口应该设置为tag VLAN 模式；需要设置PC 的网关。一、 参考配置SwitchA1#show running-config ! 显示交换机SwitchA1 的全部配置。Building configuration.Current configuration : 349 bytesversion 1.0hostname SwitchAinterface FastEthernet 0/5switchport access VLAN 10interface FastEthernet 0/15switchport access VLAN 20inter

15、face FastEthernet 0/23switchport mode trunkinterface VLAN 10ip address 192.168.10.254 255.255.255.0interface VLAN 20ip address 192.168.20.254 255.255.255.0endSwitchB#show running-config ! 显示交换机SwitchB 的全部配置。end实验5 路由器的基本配置实验计划学时：2 学时1 实验目的1. 掌握路由器的基本配置方法，使路由器能够接受远程网络管理。背景描述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

16、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。2 实验内容和要求使网络管理员可以通过Telnet 对路由器进

17、行远程管理。实验拓扑 图5. 1 路由器配置连接图3 实验环境路由器R2624 1 台；PC 1 台。4 实验步骤1）路由器基本配置方法详见“6.1 熟悉并初步配置路由器”。2）路由器端口地址配置方法详见“6.2.1 配置端口地址”。5 注意事项1）路由器接口缺省是关闭的（shutdown），因此必须在配置接口fastethernet0的IP 地址后须用命令“no shutdown”开启该接口。实验6 静态与动态路由配置（综合性实验）实验计划学时：4 学时1 实验目的1掌握在路由器上配置静态路由的方法。2掌握在路由器上配置动态路由RIP V2 的方法。3. 理解并掌握静态选路和动态选路的特点及

18、其工程上使用这两种选路的方法。2 实验内容和要求1在路由器上正确配置静态路由。2在路由器上正确配置动态路由RIP V2。3. 在路由器上结合使用静态路由和动态路由。3 实验环境实验拓扑图6.1 小型校园网连接的工作场景路由器R2624 3 台，PC 3台，双绞线若干。4 实验步骤1）为路由器配置“6.2.2 配置RIP 协议”。2）为路由器配置“6.2.3 配置OSPF 协议”。3）为路由器配置“6.2.4 配置静态路由”。注意：1. 采用网络设备(硬件)实验与网络虚拟实验室(软件)相结合的方式进行，以较为经济的方式取得较好的结果。2. 即每个学生必须(轮流)用RS 232 线缆连接PC 与路

19、由器的控制台端口，再用超级终端程序来调试路由器。3. 接下来，学生可使用网络虚拟实验室的路由器仿真软件进行配置路由器实验(可对比一下硬件实验和软件实验的结果是否有差异？)。4. 可以采用软路由器和路由器结合的方式，解决路由器数量不多的问题。5 注意事项1）默认路由一台路由器提供路由服务的范围不可能包括所有网络，为了能够提供完全的路由服务，交换机可以把无法正常路由的报文按照缺省路由的设置将其送到一台用户指定的设备上，该设备的IP 地址这就是缺省路由的下一跳。2）当定义RIP 版本后，路由器只接收该版本的路由信息。3）也可以在接口上定义只接收或发送某一RIP 版本或两个版本的路由信息。4）缺省情况

20、下，路由器接收两个RIP 版本的路由信息，但只发送版本1 的路由信息。5）在三层交换机上配置RIP V2 与在路由器上配置一样。实验7 按三层层次模型设计配置网络（设计性实验）实验计划学时：10 学时1 实验目的综合利用本课程中学习到的三层层次模型和其他网络设计方法，基于网络实验台的资源，设计并实现具有三层网络拓扑结构的原型网络系统，增强学生的综合能力、设计能力和实践能力。2 实验内容和要求设计实现的网络要具有以下特征：1) 具有明确的接入层、汇聚层和核心层。2) IP 地址规划合理。3) 设置了多个VLAN，端口能和不同VLAN 进行通信。4) 相同VLAN 实现跨交换机通信。5) 对服务器

21、设置了端口汇聚。6) 能够对路由器、交换机进行远程管理。7) 路由器同时采用静态或动态路由选路协议。3 实验环境以支持办公自动化、电子商务、业务综合管理、多媒体视频会议、远程通信、信息发布及查询为核心的企业网，互联企业办公室、多媒体会议室和控制中心，实现企业对内、对外畅通的网络环境。该企业网总共6个部分，A厂区和B厂区各6台主机，行政楼50台主机，信息中心、办公室各100台主机。总装配部5台主机。A厂区与B厂区设置成同一个VLAN，相同VLAN 实现跨交换机通信。其他每个部门设置VLAN，端口能和不同VLAN 进行通信。4 实验步骤1. 项目方案设计1) 分析该项目的主要工作任务，写出工作计划

22、，用Project 进行工程管理和规划。2) 针对要求实现的每个特征进行分析，写出详细配置方案。3) 对网络的IP 地址进行规划。4) 确认项目所需的设备资源。5) 写出项目的设计方案，用Visio 绘制网络拓扑图；写出测试方案；方案交教师审核，有教师给出一个评价。并且对方案用OPENET软件进行网络流量和延时的需求分析。6) 组织学生分组对所提交的方案进行讨论、论证，方案经修改通过后方能实施。2. 项目实施：根据设计方案，在网络实验台搭建所设计的网络。3. 项目测试：根据测试方案进行测试，得出项目是否满足设计要求的结论。如果测试结果无法满足要求，需要适当调整原设计方案，再进入第2 步。5 注意事项1.设计时应充分考虑到可供使用的资源：路由器的数量，交换机的数量等。在现有资源无法直接满足需求的情况下，要利用我们学过的知识，采用替代方案，如将具有双网卡的PC 配置为软路由器；用VLAN 技术将一台交换机虚拟成多台交换机；用交叉线代替直通线等。2.项目进行过程中，要注意对每个步骤做详细的工程文档。如某日某时、某人对某项任务进行了何种工作或实验，系统的状态如何，配置数据如何等。当出现问题能够根据工程文档恢复到原有的正常状况，节省时间；该文档要作为实验的一部分，上交教师检查。_