《无线局域网技术与实践》第8课二层WLAN配置（三）.docx

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1、课题二层WLAN配置（三）WLAN二层组网的应用课时2 课时(90 min )教学目标知识技能目标：（1 ） 了解一层WLAN中报文的种类与区别，理解业务数据报文两种转发方式的具体过程（2 ）能独立完成4种不同类型的二层WLAN的搭建和部署素质目标：（1 ）能够把握事物本质并举一反三，不断提升专业素质（2 ）培养逻辑缜密的问题分析思路和分而治之的问题处理思想教学重难点教学重点：二层WLAN中报文的种类与区别，业务数据报文两种转发方式的具体过程 教学难点：不同类型的二层WLAN的搭建和部署教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：考勤（2

2、min ）一问题导入（5 min ） 一传授新知（28 min ） 一课堂互动（8 min ）一评价修正（2 min ） 第2节课：课堂实践（40 min ） 一课堂小结（3 min ） 一作业布置（2 min ）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课考勤(2 min ) 【教师】使用APP进行签到 【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪 律性，掌握学生的出 勤情况问题导入 （5 min ） 【教师】提出以下问题：前面两节课，我们学习了二层WLAN的初始化配置以及无线配置。 请简述二层WLAN的初始化配置及无线配置内容。 【学生】聆听、思考、讨论、回答 【教师】通过学生的回答引入要讲的知

3、识通过问题导入的方 法，引导学生主动思 考，激发学生的学习 兴趣传授新知（28 min ）一、WLAN报文简介【教师】结合教材讲解VVLAN报文简介相关知识在WLAN中，数据主要分为管理报文和业务数据报文两种。其中，管理报文也称控制 报文，主要用于传送AC与AP之间的管理和控制数据；业务数据报文也称数据报文，主要 用于传送WLAN中STA的用户数据。管理报文和业务数据报文的区别如下。（1 ）服务端口不同。管理报文和业务数据报文均基于传输层的UDP ,但管理报文的服 务端口为5246,数据报文的服务端口为5247。（2 ）转发方式不向。管理报文必须采用CAPWAP隧道转发（以下简称隧道转发），而

4、 业务数据报文不仅可以采用隧道转发，也可以采用直接转发方式。计【教师】提出问题：通过教师的讲解和 演示，使学生了解二 层WLAN中报文的种 类与区别，业务数据 报文两种转发方式的 具体过程等相关知识什么是CAPWAP协议？其作用是什么？计【学生】聆听、思考、回答问题小【教师】总结学生回答：CAPWAP协议定义了 AC与AP之间数据的隧道传输机制：当AC与AP建立连接后， 两者之间可建立一条点对点的单播通信隧道，AC与AP之间的管理报文必须通过此隧道通 信。因此，业界常称CAPWAP协议为CAPWAP隧道协议。在实际应用中，针对管理报文和业务数据报文需要配置管理VLAN和业务VLAN.（1 ）管

5、理VLAN,管理VLAN负责传输管理报文,若设置某业务VLAN的数据转发方 式为lunnel”（隧道转发），则该VLAN中的业务数据报文也通过管理VLAN转发。（2 ）业务VLAN.业务VLAN负责传输业务数据报文，若WLAN中存在多种业务，可 分别为每种业务创建VLAN.【提示】管理VLAN和业务VLAN应分别使用不同的VLAN ,否则可能导致业务不通，报文转 发出错。不建议使用VLAN 1 （默认VLAN ）作为管理VLAN或业务VLAN. 【学生】聆听、记录、理解二、管理报文的转发流程 【教师】结合教材讲解管理报文的转发流程相关知识下面用VLAN m、VLAN H表示管理VLAN tag

6、 ,介绍管理报文的转发流程。扫一扫窗一管理报文仅可采用隧道转发，其转发流程如图所示。802.3UDP/IPCAPWAPPayloadVLANm1802.3| UDP/IPCAPWAPPayloadVLANm1802.3| UDP/IP CAPWAP Payload802.3UDP/IPCAPWAPPayloadVLANm、VLANm：管理VLANVLANml 802.3 UDP/IP CAPWAP Payload 管理报文（1 ）上行（AP-AC ）e AP先为管理报文的Pay load （净荷，即报文内容）添力口 CAPWAP 首部，再依次添加UDP首部、IP首部，并将其封装为IEEE 80

7、2.3以太网帧，最后将其发送 给Switch ； Switch接收以太网帧，默认为其添加自身PVID的VLAN lag （这里须提前将该 接口的PVID设置为VLAN m ） , Switch的转发模块识别并抹去以太网帧的VLAN m,为其添加VLAN m，并转发至AC对应的接口 ；AC从接口接收以太网帧后，识SU并抹去VLAN m, 逐层解封装并识别管理报文的Payload。(2 )下行(AC-*AP ) 0 AC先为管理报文的Payload添加CAPWAP首部，再依次添加 UDP首部、1P首部，并将其封装为IEEE 802.3以太网帧，最后为其添加VLAN m，并发送给 Switch ；

8、Switch接收以太网帧，转发模块识别并抹去VLAN m,然后为其添加VLAN m并将 其转发至AP对应接口，该接口识别并抹去VLAN m并将其转发给AP ； AP接收以太网帧， 逐层解封装并识别管理报文的PayloadoA【教师】提出问题：请简述管理报文的转发流程？小【学生】聆听、思考、回答问题 【学生】聆听、记录、理解三、业务数据报文的转发流程 【教师】结合教材讲解业务数据报文的转发流程相关知识下面用VLAN s、VLAN s,表示业务VLAN tag ,介绍业务数据报文的转发流程。 业务数据报文的转发方式包括直接转发和隧道转发两种.VUN si 802.0 Payload |VLANs1

9、802.2)Payload |VUNs|802. Payload802.11 j Payload业务数据报文的直接转发不经过CAPWAP封装，流程如图所示.802.11 7ayk)ad |PayloadVLANs、VLANs，:业务VLAN业务数据报文(1 )上行(STA-lnternel) . STA将业务数据报文的Payload封装为IEEE 802.11以太 网帧并发送给AP ； AP接收以太网帧，将其转换为IEEE 802.3格式，以便其在有线网络中传 输，再为其添加VLAN s并转发至Switch ； Switch接收以太网帧，识别并抹去VLAN s ,转 发模块为其添加VLAN s

10、，并将其转发至上层网络对应接口，最终将该以太网帧转发至 Inteniet0(2 )下行(Inicmcl-STA ) . Switch接收IEEE 802.3以太网帧，转发模块识别并抹去 VLAN s,为其添加VLAN s并将其转发至AP对应的接口 ； AP从接口接收以太网帧后，识 别并抹去VLAN s ,然后将其转换为IEEE 802.11格式并转发给对应的STA ； STA接收以太 网帧并解封装，识别业务数据报文的Payloade2.隧道转发业务数据报文的隧道转发流程如图所示。AC|yiWJs|802.3| Pay load |SwitchSwitch802.3山NmlSOZBlUDP/IP

11、lCAPWPlvi心s|802.3| Payload |802.3 UDP/IP|CAPWPVE18O2.3| Payload802.3 UDP/IPlCAPWPOZj PaybadUDP/IP CMWkP|vLANs|802.3| Payload802.11 Payload802.11 Payload802.11 PayloadPayloadVLANm、VLAN m：管理VLAN VLAN s：业务VLAN业务数据报文(I )上行(STA-*Internet )。STA将业务数据报文的Payload封装为IEEE 802.11以太 网帧并发送给AP ； AP接收以太网帧，将其转换为IEEE

12、802.3格式并为其添加VLAN s ,然 后对当前以太网帧执行管理报文转发时的封装操作：依次为其添加CAPWAP首部、UDP首 部和IP首部，并再次将其封装为IEEE 802.3以太网帧，最后将其转发至Switch ； Switch接 收以太网帧为其添加PVID的VLAN tag即VLAN m Switch的转发模块识别并抹去VLAN m,为其添加VLAN 后转发至AC ； AC接收以太网帧，识别并抹去VLAN m,逐层解封 装，检测到VLAN s后识别当前报文为业务数据报文，将其转发至Intemeto(2 )下行(Internel-STA ) . AC接收业务数据报文，将其按管理报文进行逐

13、层封装并 添加VLAN m然后将其转发至Switch ； Switch接收以太网帧，转发模块识别并抹去VLAN M ,为其添加VLAN m后转发至AP对应接口 ,该接口抹去VLAN m并将以太网帧转发至 AP ；AP接收以太网帧，逐层解封装，检测至八，LAN s，识别并抹去VLAN s，将其转换为IEEE 802.11格式后转发至对应的STA 5TA接收以太网帧并解封装识别业务数据报文的Pay load。【提示】AP在发送管理报文和采用隧道转发的业务数据报文时，默认不为其添加VLAN lag ；只 有在发送采用直接转发的业务数据报文时，才为其添加PVID对应的VLAN tag.当AP与AC间为

14、二层组网时，VLAN m与VLAN m,相同，VLAN s与VLAN s相同； 当AP与AC间为三层组网时,VLAN m与VLAN m不同,VLAN s与VLAN s不同。采用两种数据转发方式转发业务数据报文的优缺点对比如表所示。数据转发方式优点缺点直接转发业务数据报文无须AC转发.AC负载 压力小：业务数据报文无须经过多次封装和解 封装,数据转发效率高；方便故障定位中间网络可以解析业务数据报文的 Pay load.安全性不够；不便于集中管理和控制业务数据报文，增 加了 AC与AP间网络的维护工作量隧道转发转发过程中对业务数据报文进行了加 密处理,中间网络难以解析出报文内容. 安全性高；业务数

15、据报文的集中管理和控制方便；配置简单业务数据必须经过AC转发.AC负载压 力大：业务数据报文需要经过多次封装和解封 装，数据转发效率低；不利于故障定位【教师】提出问题:管理报文和数据报文转发流程有什么不同？ 【学生】聆听、思考、回答问题【学生】聆听、记录、理解四、WLAN报文的数据转发方式配置方法【教师】结合教材讲解VVLAN报文的数据转发方式配置方法相关知识1 .管理报文的数据转发方式配置管理报文只能采用隧道转发方式，因此AP与AC建立CAPWAP隧道后，会默认通过该 隧道转发管理报文.换句话说，用户在成功配置AP上线后，管理报文的数据转发方式也随 之配置完成了。2 .业务数据报文的数据转发

16、方式配置一般来说,业务数据报文转发方式的配置在VAP模板中完成。配置方法如下。(1 )配置业务数据报文的转发方式为直接转发。system-viewAC6005JwlanlAC6005-wlan-view|vap-profile name WL.4N1创建名为WLAN1的VAP模板AC6005-wlan-v叩-prof-WLANlservice-vlan vlan-id 2产设置该模板的业务VLAN为VLAN 2*/(AC6005-wlan-vap-prof-WLAN 1 |forward-mode direct-forward产配置业务雌报文的转发方式为直接转发*/【提示】若用户在配置VAP模

17、板时不指定业务数据报文的转发方式，则系统默认采用直接转发 方式。由此可知，在任务3,2中配置完成的各WLAN中的业务数据报文均采用直接转发方式。(2 )配置业务数据报文的转发方式为隧道转发。system-view(AC60051wlan(AC6005-wlan-viewvap-profile name WLAN1(AC6005-wlan-vap-prof-WLAN 1 |service-vlan vlan-id 2AC6005-wlan-vap-prof-WLAN I forward-modc tunnel 产配置业务数据报文的转发方式为隧道转发*/此外，业务数据报文采用的转发方式不同，各Tr

18、unk链路的配置也不同，具体如表所不。数据转发方式AP与上行网络设备之间的Trunk链路AC与上行网络设备之间的Tnuik链路立接转发管理VLAN和业务VLAN均需要添加 到Tnmk允许列表中|只需将管理VLAN添加到Tnink允许列 表中即可隧道转发【提示】在任务3.23.1中仍然将各N AC在管理AP B 路不仅是AC与 的Trunk链路。 【学生】只需将管理VLAN添加到Tnink允许列 表中即可中配置完成的各VLAN中，业务数据J 业务VLAN添加到了 AC与Switch之| 勺同时，还充当WLAN的DHCP服务 上层网络设备之间的Trunk链路，也会聆听、记录、理解管理VLAN和业务

19、VLAN均需要添加到 Tnuik允许列表中限文虽然采用直接转发方式，但在任务 司Trunk链路的允许列表中。这是因为， 器。换句话说，AC与Switch之间的链1 AP与上行网络设备(DHCP服务器)课堂互动 (8 min )【教师】提出问题，要求学生讨论并回答问题(1 )管理VLAN和业务VLAN各自负责的业务是什么？(2 )简述管理报文和业务数据报文的转发流程。(3 )简述数据报文转发的配置方法。【学生】思考、讨论、回答问题通过课堂互动巩固 所学知识，加深学生 对知识点的理解评价修正 (2 min ) 【教师】 【学生】点评学生的回答，并总结、巩固知识点聆听、思考、记忆通过形成性检测进 行

20、强化矫正第二节课【教师】在eNSP中演示以下操作，然后让学生以小组为单位迸行实际操作课堂实践(40 min )通过任务实践，加 深对所学知识的理 解，并将理论应用到 实践中，做到学以致 用(1 )通过修改关键配置，将任务3.2中配置完成的二层WLAN修改为”旁挂组网一隧 道转发”类型的二层WLAN。旌一扫.一(2 )从无到有地搭建并配置一个“直连组网一隧道转发类型的二层WLAN.(3 )通过修改关健配置，将(2 ) 转发”类型的二层WLAN。 【学生】观看、思考、分组讨“ 【教师】根据各组学生的表现IIf扫一扫一中配置完成的二层WLAN修改为直连组网一直接霸扫一扫一2、动手练习上述相关操作住行

21、评价，对本次任务进行总结课堂小结 (3 min ) 【教师】简要总结本节课的要点本节课主要学习了一层WLAN中报文的种类与区别，业务数据报文两种转发方式的具 体过程等知识。希望同学们在课下多加复习，巩固所学知识，能够熟练掌握所有类型二层 WLAN的配置方法。 【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固 学生对二层WLAN中 报文的种类与区别， 业务数据报文两种转 发方式的具体过程等 相关知识有更加深入 的理解作业布置 (2 min ) 【教师】布置课后作业完成教材中模块3 二层WLAN配置模块习题中的相关习题。 【学生】完成课后任务通过课后作业复习 巩固学到的知识，提 高实际操作能力教学反思本节课效果不错。实践表明，学生的学习兴趣是自主学习的原动力。教学中，教师应积极地为学生创设一种情趣 盎然的学习气氛，使学生受到陶冶、感染和激励，从而主动学习。在课堂上教师应大胆地让学生进行自由讨论、交流， 赞扬学生一些独特看法，让学生真切地感受到学习是快乐的.这样自主学习的劲头就更足了。