《工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用（微課版）》-教案 第4次 第3章VLAN虛擬局域網(wǎng)技術(shù)

PAGEPAGE2第4次課程教學(xué)方案備課時間備課教師教學(xué)時間教學(xué)地點(diǎn)周次課時數(shù)4教學(xué)內(nèi)容（章、節(jié)）模塊/單元第3章VLAN虛擬局域網(wǎng)技術(shù) VLAN的基本概念單交換機(jī)VLAN配置教學(xué)目標(biāo)和要求1、理解VLAN虛擬局域網(wǎng)原理2、掌握VLAN協(xié)議格式3、熟練掌握單交換機(jī)VLAN配置培養(yǎng)學(xué)生工業(yè)網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計(jì)的能力、實(shí)施能力、調(diào)試的能力及故障診斷分析的能力培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、遇見問題不退縮的素質(zhì)教學(xué)重點(diǎn)VLAN協(xié)議格式單交換機(jī)VLAN配置教學(xué)難點(diǎn)熟練掌握單交換機(jī)VLAN配置教學(xué)方法教學(xué)方法：1.啟發(fā)式教學(xué)2.情境教學(xué)法教學(xué)手段：1.講解2.教師演示3.學(xué)生實(shí)踐使用媒體資源eq\o\ac(□,√)紙質(zhì)材料eq\o\ac(□,√)多媒體課件□網(wǎng)絡(luò)資源□其他資源：使用教具、設(shè)備、設(shè)施等多媒體計(jì)算機(jī)、投影機(jī)兩臺安裝有博途軟件的電腦、兩臺S7-1200PLC、一臺SCALANCE-XB-208工業(yè)交換機(jī)、一臺SCALANCE-XM-408工業(yè)交換機(jī)及網(wǎng)線若干。作業(yè)練習(xí)完成報(bào)告實(shí)驗(yàn)2-1課后記（空白不夠可添加附頁）教學(xué)內(nèi)容（板書）教學(xué)步驟、方法及學(xué)生活動教學(xué)管理：點(diǎn)名記錄考勤，上交手機(jī)一、實(shí)驗(yàn)室安全〖實(shí)訓(xùn)室日常安全措施〗1、不要隨意更換鼠標(biāo)和鍵盤，機(jī)器使用有問題請及時向老師反映。2、嚴(yán)禁在實(shí)訓(xùn)室吃各種食物，請將水杯擰緊放好，注意不要將水潑灑在鍵盤上。3、未經(jīng)允許不得隨意使用實(shí)訓(xùn)室電源給手機(jī)充電或使用其他電子設(shè)備。4、發(fā)現(xiàn)有安全隱患的電子設(shè)備應(yīng)及時報(bào)告老師，不要擅自動手。5、下課后請整理好桌面雜物、將機(jī)器正常關(guān)閉后再離開。6、每天課后安排2名學(xué)生整理實(shí)訓(xùn)室，打掃衛(wèi)生、關(guān)閉電源、關(guān)好門窗。引導(dǎo)學(xué)生了解整個課程的教學(xué)設(shè)計(jì)；了解這個課程的組成要素和實(shí)施要求二、理論講解第3章VLAN虛擬局域網(wǎng)技術(shù)3.1VLAN的基本概念1.VLAN產(chǎn)生的原因2.VLAN工作原理3.VLAN類型1）靜態(tài)VLAN2）動態(tài)VLAN4.VLAN協(xié)議格式理論部分以教師講授為主要形式學(xué)生可以提問，由教師進(jìn)行進(jìn)一步的解釋和說明三、實(shí)驗(yàn)講解單交換機(jī)VLAN配置如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D3-10所示，通過IP地址為192.168.0.100的上位機(jī)可以訪問IP地址為192.168.0.99的PLC，不可訪問另外一臺上位機(jī)2及另外一臺PLC2；通過IP地址為192.168.1.200的上位機(jī)可以訪問IP地址為192.168.1.199的PLC，不可訪問另外一臺上位機(jī)1及另外一臺PLC1；PLC與PLC之間不可相互訪問。具體實(shí)訓(xùn)步驟如下：步驟1將交換機(jī)和PLC恢復(fù)出廠設(shè)置。步驟2將兩臺上位機(jī)的IP地址分別設(shè)為192.168.0.100和192.168.1.200，使用博圖軟件將兩臺PLC的IP地址分別設(shè)為192.168.0.99和192.168.1.199，交換機(jī)的IP地址設(shè)為192.168.0.10。步驟3用工業(yè)以太網(wǎng)線纜將IP地址為192.168.0.100的上位機(jī)連接至交換機(jī)的P1網(wǎng)口上，將IP地址為192.168.1.200的上位機(jī)連接至交換機(jī)的P5網(wǎng)口上，將IP地址為192.168.0.99的PLC連接至交換機(jī)的P4網(wǎng)口上，將IP地址為192.168.1.199的PLC連接至交換機(jī)的P8網(wǎng)口上。步驟4使用192.168.0.100上位機(jī)，連接到P5端口。打開一個WEB瀏覽器，輸入交換機(jī)地址192.168.0.10，點(diǎn)擊回車鍵，進(jìn)入交換機(jī)的配置界面，如圖3-11所示。步驟5在圖3-12登陸界面中Name和Password后面的輸入框中，分別輸入默認(rèn)的用戶名admin和默認(rèn)的密碼admin，點(diǎn)擊Login。步驟6如圖3-13在彈出更改密碼提示的對話框中點(diǎn)擊OK。步驟7修改密碼，如圖3-14所示重新設(shè)置密碼后點(diǎn)擊SetValues。密碼設(shè)置規(guī)則為長度大于8位，至少包含大寫字母、數(shù)字和特殊符號三種字符。本書統(tǒng)一使用密碼為Zd@123456。步驟8在Layer2>RingRedundancy路徑下，取消RingRedundancy選項(xiàng)，點(diǎn)擊SetValues，如圖3-15所示。步驟9在Layer2>VLAN路徑下，選擇General標(biāo)簽如圖3-16所示，在BaseBridgeMode參數(shù)中選擇802.1QVLANBridge。步驟10如圖3-17在彈出的對話框中選擇OK。步驟11如圖3-18在VLANID后輸入1，點(diǎn)擊SetValues。步驟12在VLANID后輸入10，點(diǎn)擊Create，如圖3-19。步驟13如圖3-20在VLANID后輸入20，點(diǎn)擊Create。步驟14按照圖3-21所示，設(shè)置交換機(jī)各端口屬性，設(shè)置完成后點(diǎn)擊SetValues。步驟15在PortBasedVLAN視圖下如圖3-22，將P0.1和P0.4的PortVID設(shè)為VLAN10，P0.5和P0.8的PortVID設(shè)為VLAN20，設(shè)置完成后點(diǎn)擊Set