計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)交換式和虛擬局域網(wǎng)

1、課課程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)報(bào)報(bào)告告課程名稱(chēng)：課程名稱(chēng)： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目： 交換式和虛擬局域網(wǎng)配置與實(shí)現(xiàn) 院院 別：別： 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 專(zhuān)專(zhuān) 業(yè)：業(yè)： 網(wǎng)絡(luò)工程 組組 別：別： 第二組 起止日期起止日期: 2011 年 12 月 24 日-2012 年 01 月 08 日指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師: 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院二計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院二一一 二年制二年制課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程設(shè)計(jì)題目交換式和虛擬局域網(wǎng)配置與實(shí)現(xiàn)組長(zhǎng)學(xué)號(hào)班級(jí)院別計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程組員指導(dǎo)教師課程設(shè)計(jì)目的交換式和虛擬局域網(wǎng)配置與實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)所需環(huán)境Windows XP 操作系統(tǒng)+Cisco Pack

2、et Tracer 仿真軟件課程設(shè)計(jì)任務(wù)要求（1）實(shí)現(xiàn)交換式以太網(wǎng)組網(wǎng)；（2）以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)配置；（3）VLAN 的劃分與配置。課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃序號(hào)起止日期工 作 內(nèi) 容分工情況12011-12-242012-01-04畫(huà)出交換式以太網(wǎng)組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；劃分VLAN22011-12-242012-01-04配置三層交換機(jī)32011-12-242012-01-04配置二層交換機(jī)42011-12-242012-01-04配置 PC 機(jī)，設(shè)計(jì)測(cè)試52011-01-052011-01-08撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告以及 PPT指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日教研室審核意見(jiàn)：教研室主任簽字： 年 月 日目 錄引言.1第一

3、章 需求分析.11.1 課程設(shè)計(jì)題目.11.2 課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求.11.3 課程設(shè)計(jì)思想.11.4 軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開(kāi)發(fā)工具.2第二章 概要設(shè)計(jì).22.1 流程圖.22.2 拓?fù)鋱D簡(jiǎn)單說(shuō)明.3第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì).33.1 三層交換機(jī)的功能和配置.33.1.1 三層交換機(jī)的功能.33.2 二層交換機(jī)的功能和配置.53.2.1 二層交換機(jī)的功能簡(jiǎn)介.53.2.2 Switch0 配置信息.53.2.3 switch1 配置信息.63.2.4 switch2 配置信息.63.2.5 PC 機(jī)的配置.7第四章 調(diào)試與操作說(shuō)明.74.1 同一 VLAN 之間的主機(jī)通信.74.2 不同 VLAN 之間的主

4、機(jī)通信.9第五章 程序設(shè)計(jì)總結(jié)與體會(huì).11第六章 致謝.12參考文獻(xiàn).12滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)0交換式和虛擬局域網(wǎng)配置與實(shí)現(xiàn)引言在日新月異的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛、深入地應(yīng)用，推動(dòng)了各行各業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，帶來(lái)了新技術(shù)革命的蓬勃發(fā)展，也向教育提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，推動(dòng)著一次新的教育革命。教育如何迎接信息技術(shù)發(fā)展的挑戰(zhàn)，正是我們必須認(rèn)真思考和探索試驗(yàn)的事情。教育的迅速發(fā)展對(duì)教學(xué)手段和教育管理體系的要求越來(lái)越高，運(yùn)用計(jì)算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)促進(jìn)教育的全面改革已勢(shì)在必行，局域網(wǎng)涉及到各個(gè)單位、各個(gè)領(lǐng)域?，F(xiàn)在，信息化已成為發(fā)展的潮流，局域網(wǎng)的建設(shè)成為信息化建設(shè)的焦點(diǎn)。此次應(yīng)用交換機(jī)完成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的構(gòu)

5、建和對(duì) VLAN 的劃分和配置，綜合運(yùn)用本專(zhuān)業(yè)所學(xué)課程的理論課程知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際實(shí)踐中從而提高我們的獨(dú)立工作能力，掌握應(yīng)用交換機(jī)的基本配置與VLAN 的劃分和配置。第一章 需求分析1.1 課程設(shè)計(jì)題目通過(guò)使用二層交換機(jī)、三層交換機(jī)和 PC 機(jī)構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單以太網(wǎng)拓?fù)鋱D，并對(duì)以太網(wǎng)進(jìn)行VLAN 的劃分，完成二層和三層交換機(jī)的配置使其可以通信。1.2 課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求要求如下：（1）實(shí)現(xiàn)交換式以太網(wǎng)組網(wǎng)；（2）以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)配置；（3）VLAN 的劃分與配置；（4）畫(huà)出交換式以太網(wǎng)組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；（5）交換機(jī)配置信息；（6）測(cè)試結(jié)果。1.3 課程設(shè)計(jì)思想2 臺(tái)三層交換機(jī)，7 臺(tái)二層交換機(jī)和 19 臺(tái)

6、 PC 機(jī)。共劃分 4 個(gè) VLAN，其中一臺(tái)交換機(jī)是一個(gè)VLAN 或一臺(tái)交換機(jī)內(nèi)有 2 個(gè) VLAN，在沒(méi)有配置之前不同 VLAN 之間不能通信，通過(guò)配置使各滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)1個(gè) VLAN 之間和以相互通信，如圖 1-1 所示。圖 1-1 服務(wù)器管理仿真圖1.4 軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開(kāi)發(fā)工具 （1） 實(shí)驗(yàn)設(shè)備：設(shè)備二層交換機(jī)三層交換機(jī)PC 機(jī)雙絞線直通線數(shù)量7219若干若干 （2） 操作系統(tǒng)：Windows XP；（3） 仿真環(huán)境：Cisco Packet Tracer 第二章 概要設(shè)計(jì)2.1 流程圖分別對(duì)三層交換機(jī)，二層交換機(jī)和 PC 進(jìn)行配置。配置流程如圖 2-1 所示。滁州學(xué)院本科課程

7、設(shè)計(jì)2圖 2-1 配置流程圖 2.2 拓?fù)鋱D簡(jiǎn)單說(shuō)明在圖 1-1 中，與交換機(jī) switch0 直連的四臺(tái) PC 機(jī)及與 switch3 直連的 PC10 和 PC11 機(jī)同在VLAN10 中，與 switch1 直連的四臺(tái) PC 機(jī)在 VLAN20 中，與 switch2 直連的 PC8，PC9 和與switch3 直連的兩臺(tái) PC 機(jī)及與 switch5 直連的 PC19 同在 VLAN30 中，與 switch4 和 switch6 直連的以及與 switch5 直連的 PC18 同在 VLAN40 中，同時(shí)，switch0 和 switch1 及 switch2 級(jí)聯(lián)，switch5與

8、 switch6 級(jí)聯(lián)。第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1 三層交換機(jī)的功能和配置3.1.1 三層交換機(jī)的功能三層交換機(jī)主要應(yīng)用于組網(wǎng)中，這是我們都知道的，其有很重要的地位，第三層交換機(jī)功能的設(shè)備是一個(gè)帶有第三層路由功能的第二層交換機(jī)，但它是二者的有機(jī)結(jié)合，并不是簡(jiǎn)單的把路由器設(shè)備的硬件及軟件簡(jiǎn)單地疊加在局域網(wǎng)交換機(jī)上，為了能夠讓所有的基站(交換機(jī))都能夠知道，網(wǎng)間通信(三層交換機(jī))的地點(diǎn)，三層交換機(jī)中的 VTP 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)此功能，即像感冒病毒一樣，將三層交換機(jī)的 VLAN 號(hào)傳播給各個(gè)交換機(jī)，使各個(gè)基站都擁有所有的 VLAN 的信息，達(dá)到能夠通信的功滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)3能。Multilayer Sw

9、itch0 配置：SwitchenableSwitch#conf tSwitch(config)#hostname lay3Lay3(config)#ip routing/允許網(wǎng)間漫游Lay3(config)#vtp mode server /產(chǎn)生感冒病毒Lay3(config)#vtp domain test /名字為“test”Lay3(config)#int f0/1Lay3(config-if)# switchport trunk encapsulation dot1q /生成 Trunk 鏈路 802.1qLay3(config-if)# switchport mode trunk/

10、生成 Trunk 鏈路Lay3(config)#vlan 10Lay3(config)#vlan 20Lay3(config)#vlan 30Lay3(config)#vlan 40Lay3(config)#int vlan 10Lay3(config-if)#ip add 192.168.0.254 255.255.255.0 /VLAN10 標(biāo)志Lay3(config-if)#no shut /激活標(biāo)志 Lay3(config)#int vlan 20Lay3(config-if)#ip add 192.168.1.254 255.255.255.0 /VLAN20 標(biāo)志Lay3(conf

11、ig-if)#no shut Lay3(config)#int vlan 30Lay3(config-if)#ip add 192.168.2.254 255.255.255.0 Lay3(config-if)#no shut Lay3(config)#int vlan 40Lay3(config-if)#ip add 192.168.3.254 255.255.255.0Lay3(config-if)#no shutLay3(config)#Z查看 1：VLAN 配置信息Lay3#sh vlanVLAN Name Status Ports- - - -中間省略10 VLAN0010 acti

12、ve 20 VLAN0020 active 滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)430 VLAN0030 active40 VLAN0040 active查看 2：路由信息Lay3#sh ip route /查看是否允許漫游Gateway of last resort is not setC 192.168.0.0/24 is directly connected, Vlan10 C 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan20 C 192.168.2.0/24 is directly connected, Vlan30C 192.168.3.0/24 is dir

13、ectly connected, Vlan40Multilayer Switch1 配置同 Multilayer Switch0 配置。3.2 二層交換機(jī)的功能和配置3.2.1 二層交換機(jī)的功能簡(jiǎn)介交換機(jī)提供了大量可供線纜連接的端口，這樣可以采用星型拓?fù)洳季€，當(dāng)它轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，交換機(jī)會(huì)重新產(chǎn)生一個(gè)不失真的方形電信號(hào)，交換機(jī)在每個(gè)端口上都使用相同的轉(zhuǎn)發(fā)或過(guò)濾邏輯， 像網(wǎng)橋那樣，交換機(jī)將局域網(wǎng)分為多個(gè)沖突域，每個(gè)沖突域都是有獨(dú)立的寬帶，因此大大提高了局域網(wǎng)的帶寬， 除了具有網(wǎng)橋、集線器和中繼器的功能以外，交換機(jī)還提供了更先進(jìn)的功能，如虛擬局域網(wǎng)（VLAN）和更高的性能。3.2.2 Switch0 配置

14、信息SwitchenSwitch#conf tSwitch0(config)#vtp mode client /允許 VTP 感冒病毒Switch0 (config)#vtp domain testSwitch0 (config)#int f0/1Switch0 (config-if)#switchport mode trunk /可以走多個(gè) vlan 信息 /漫游鏈路Switch0 (config)#int f0/2 Switch0 (config-if)#switchport access vlan 10 /接口 f0/2 加入 VLAN10 中Switch0 (config-if)#in

15、t f0/3Switch0 (config-if)#switchport access vlan 10Switch0 (config)#int f0/5Switch0 (config-if)#switchport access vlan 10Switch0 (config)#int f0/6Switch0 (config-if)#switchport access vlan 10 Switch0 (config-if)#Z /Ctrl+Z 組合鍵滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)5Switch0#查看 VLAN 配置信息：Switch0#sh vlanVLAN Name Status Ports- - -

16、-中間省略10 VLAN0010 active Fa0/2 Fa0/3 Fa0/5 Fa0/63.2.3 switch1 配置信息SwitchenSwitch#conf tSwitch1 (config)#vtp mode client /允許 VTP 感冒病毒Switch1 (config)#vtp domain testSwitch1 (config)#int f0/1Switch1 (config-if)#switchport mode trunk /可以走多個(gè) vlan 信息 /漫游鏈路Switch1 (config)#int f0/2 Switch1 (config-if)#swit

17、chport access vlan 20 /接口 f0/2 加入 VLAN10 中Switch1 (config-if)#int f0/3Switch1 (config-if)#switchport access vlan 20Switch1 (config)#int f0/4Switch1 (config-if)#switchport access vlan 20Switch1 (config)#int f0/5Switch1 (config-if)#switchport access vlan 20 Switch1 (config-if)#Z /Ctrl+Z 組合鍵Switch1#查看

18、VLAN 配置信息：Switch1#sh vlanVLAN Name Status Ports- - - -中間省略20 VLAN0010 active Fa0/2 Fa0/3 Fa0/4 Fa0/53.2.4 switch2 配置信息SwitchenSwitch#conf tswitch2 (config)#vtp mode client /允許 VTP 感冒病毒switch2 (config)#vtp domain testswitch2 (config)#int f0/1switch2 (config-if)#switchport mode trunk /可以走多個(gè) vlan 信息/漫游

19、鏈路switch2 (config)#int f0/4 switch2 (config-if)#switchport access vlan 10 /接口 f0/2 加入 VLAN10 中switch2 (config-if)#int f0/5滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)6switch2 (config-if)#switchport access vlan 10switch2 (config)#int f0/2switch2 (config-if)#switchport access vlan 30switch2 (config)#int f0/3switch2 (config-if)#switchp

20、ort access vlan 30 switch2 (config-if)#Z /Ctrl+Z 組合鍵switch2#查看 VLAN 配置信息：switch2#sh vlanVLAN Name Status Ports- - - -中間省略10 VLAN0010 active Fa0/4 Fa0/530 VLAN0010 active Fa0/2 Fa0/3其中，交換機(jī) Switch3、switch4 和 switch6 配置過(guò)程同 switch0 配置過(guò)程；交換機(jī) switch5 配置過(guò)程同 switch2 配置過(guò)程，因此此處便不再給出 Switch3、switch4、switch6 和

21、switch5 的配置過(guò)程和配置信息。3.2.5 PC 機(jī)的配置（1）由拓?fù)鋱D信息可以得到，主機(jī) PC0、PC1、PC12、PC5 和 PC10、PC11 同在 VLAN10 內(nèi)，因此此 6 臺(tái) PC 機(jī)的網(wǎng)關(guān)同為：192.168.0.254，掩碼為：255.255.255.0，IP 地址為192.168.0.1192.168.0.253 中的任意 6 個(gè)，由此可完成對(duì)主機(jī)進(jìn)行 IP 和網(wǎng)關(guān)的配置信息；（2）由拓?fù)鋱D信息可以得到，PC2、PC3、PC6 和 PC7 同在 VLAN20 內(nèi)，因此此 4 臺(tái) PC 的網(wǎng)關(guān)同為：192.168.1.254，掩碼為：255.255.255.0，IP 地

22、址為 192.168.1.1192.168.1.253 中的任意 6 個(gè)，由此可完成對(duì)主機(jī) IP 和網(wǎng)關(guān)的配置信息；（3）由拓?fù)鋱D信息可以得到，主機(jī) PC4、PC13 和 PC8、PC9 及 PC19 同在 VLAN30 內(nèi)，因此此 5 臺(tái) PC 的網(wǎng)關(guān)同為：192.168.2.254，掩碼為：255.255.255.0，IP 地址為192.168.2.1192.168.2.253 內(nèi)的任意 5 個(gè)，由此可完成對(duì)此 5 臺(tái)主機(jī)的 IP 和網(wǎng)關(guān)的配置信息；（4）由拓?fù)鋱D信息可以得到，主機(jī) PC14、PC15、PC16 和 PC18 同在 VLAN40 內(nèi)，因此此 4臺(tái)主機(jī)的網(wǎng)關(guān)同為：192.18

23、.3.254，掩碼為：255.255.255.0，IP 地址可為 192.168.3.1192.168.3.253中的任意 4 個(gè)，由此可完成對(duì)此 4 臺(tái)主機(jī)的 IP 和網(wǎng)關(guān)的配置信息。第四章 調(diào)試與操作說(shuō)明4.1 同一 VLAN 之間的主機(jī)通信（1）在 PC0 單擊打開(kāi)如下圖 4.1.1 所示界面。滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)7圖 4.1.1 物理配置界面（2）單擊“Desktop” ，進(jìn)入如下圖 4.1.2 所示的界面。圖 4.1.2 Desktop 界面滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)8（3）單擊“Command Prompt”計(jì)入命令提示符界面，并輸 ping 192.168.0.2，結(jié)果為可以通信，如下圖 4.1.3 所示。圖 4.1.3 測(cè)試信息對(duì)于 VLAN20、VLAN30 和 VLAN40 的同一 VLAN 之間的測(cè)試步驟均如上，此處為了簡(jiǎn)化便不再給出。4.2 不同 VLAN 之間的主機(jī)通信（1）在 PC11 單擊打開(kāi)如下圖 4.2.1 所示界面。滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)9圖 4.2.1 物理配置界面（2）單擊“Desktop” ，進(jìn)入如下圖 4.2.2 所示的界面。圖 4.2.2 Desktop 界面滁州學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)10（3）單擊“Command Prompt”計(jì)入命令提示符界面，并輸 ping 192.168