实验4-以太网的仿真组网及配置

实验4以太网的仿真组网及配置一、实验目的1 学会使用仿真软件Cisco Packet Tracer进行以太网的仿真组网和配置2掌握交换机命令行各种操作模式的区别，以及模式之间的切换。3. 掌握交换机端口的常用配置命令4. 利用交换机进行VLAN的配置，加深对虚拟局域网工作原理的理解。二、实验设备1.仿真软件Cisco Packet Tracer或Boson NetSim2.台式计算机三、技术原理1. 交换机的管理交换机的管理方式基本分为两种：带内管理和带外管理。管理员使用Telnet通过交换机的Console口管理交换机属于带外管理，不占用交换机的网络接口，其特点是需要使用配置线缆，近距离配置。第一次配置交换机时必须利用Console端口进行配置。交换机的命令行操作模式，主要包括：用户模式、特权模式、全局配置模式、端口模式等几种。 用户模式 进入交换机后得到的第一个操作模式，该模式下可以简单查看交换机的软、硬件版本信息，并进行简单的测试。用户模式提示符为switch 特权模式 由用户模式进入的下一级模式，该模式下可以对交换机的配置文件进行管理，查看交换机的配置信息，进行网络的测试和调试等。特权模式提示符为switch# (注：switchenable 命令进入特权模式) 全局配置模式 属于特权模式的下一级模式，该模式下可以配置交换机的全局性参数（如主机名、登录信息等）。在该模式下可以进入下一级的配置模式，对交换机具体的功能进行配置。全局模式提示符为switch(config)# （注：switch#configure terminal 命令进入全局配置模式） 端口模式 属于全局模式的下一级模式，该模式下可以对交换机的端口进行参数配置。端口模式提示符为switch(config-if)# （注：switch(config)# interface fastethernet0/5 命令进入全局配置模式）Exit命令是退回到上一级操作模式。End命令是指用户从特权模式以下级别直接返回到特权模式。2. Cisco Packet Tracer介绍Cisco Packet Tracer是一款Cisco(思科)网络设备模拟器。包括两个组成部分:实验拓扑图设计和实验环境模拟，网络拓扑图用来绘制实验所用到的网络拓扑图。3. 虚拟局域网VLANVLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）是指在一个物理网段内，进行逻辑的划分，划分成若干个虚拟局域网。VLAN最大的特性是不受物理位置的限制，可以进行灵活的划分。VLAN具备了一个物理网段所具备的特性。相同VLAN内的主机可以互相直接访问，不同VLAN间的主机之间互相访问必须经由路由设备进行转发。广播数据包只可以在本VLAN内进行传播，不能传输到其他VLAN中。Port Vlan是实现VLAN的方式之一，Port Vlan是利用交换机的端口进行VLAN的划分，一个端口只能属于一个VLAN。四、实验内容1. 实验拓扑使用Cisco Packet Tracer完成如下的网络拓扑，交换机可选择2950、交换机通过端口FastEthernet0/1、FastEthernet0/2使用直连线分别连接PC1、PC2的FastEthernet接口：图1. Cisco Packet Tracer完成的网络拓扑实验时，按照拓扑图进行网络的连接，注意主机和交换机连接的端口。设备IP地址掩码子网网关备注PC1172.16.1.2 255.255.255.0172.16.1.1使用命令“winipcfg”PC2172.16.1.3 255.255.255.0172.16.1.1双击待配置的设备，弹出“”，使用“桌面”的IP配图 2. 主机的IP配置2. 通过划分PORT VLAN实现本交换端口隔离。假设此交换机是宽带小区城域网中的1台楼道交换机，住户PC1连接在交换机的0/1口；住户PC2连接在交换机的0/2口,现要实现各家各户的端口隔离。步骤1. 在未划VLAN前两台PC互相ping可以通。 图3 . 未划VLAN前两台PC互相可以ping通查看当前的vlan信息 图4 . 未划VLAN前的VLAN信息1 创建VLAN。switch#configure terminal ! 进入交换机全局配置模式switch(config)# vlan 10 ! 创建vlan 10switch(config-vlan)# name test10 !将Vlan 10命名为test10 switch(config-vlan)# exitswitch(config)# vlan 20 ! 创建vlan 20switch(config-vlan)# name test20 !将Vlan 20命名为test20 switch(config-vlan)# exitswitch(config)# exitswitch#show vlan ! 验证测试：查看已配置的VLAN信息(如下的配置过程)图4.创建VLAN (vlan 10 vlan 20)删除某个VLAN，使用no命令。例如：switch(config)#no vlan 10 步骤2. 将接口分配到VLAN。图5 将接口分配到不同的VLAN 图6. 接口分配到不同VLAN的信息步骤3. 两台PC互相ping不通。1. 转到PC12. PC1无法ping通PC2（172.16.1.3），见下图7.图7. 两台PC互相ping不通【注意事项】1、交换机所有的端口在默认情况下属于ACCESS端口，可直接将端口加入某一VLAN。利用switchport mode access/trunk命令可以更改端口的VLAN模式。2、VLAN1属于系统的默认VLAN，不可以被删除3、删除某个VLAN，使用no命令。例如：switch(config)#no vlan 104、删除当前某个VLAN时，注意先将属于该VLAN的端口加入别的VLAN，再删除VLAN。五、实验问题1什么是虚拟局域网？ Port Vlan如何实现vlan?2交换机的命令行有几种模式？六、附：交换机的基本配置双击“交换机”图标，进入交换机配置过程，可尝试如下命令。1. 交换机命令行操作模式的进入。switchenable !进入特权模式switch#switch#configure terminal !进入全局配置模式switch(config)#switch(config)#interface Fa0/5 !进入交换机F0/5的接口模式switch(config-if)switch(config-if)#exit !退回到上一级操作模式switch(config)#switch(config-if)#end !直接退回到特权模式switch#2. 交换机命令行基本功能。R 帮助信息switch ? !显示当前模式下所有可执行的命令 disable Turn off privileged commands enable Turn on privileged commands exit Exit from the EXEC help Description of the interactive help system ping Send echo messages rcommand Run command on remote switch show Show running system information telnet Open a telnet connectiontraceroute Trace route to destinationswitch#co? !显示当前模式下所有以co开头的命令configure copyswitch#copy ? !显示copy命令后可执行的参数 running-config Copy from current system configuration R 命令的简写switch#conf ter !交换机命令行支持命令的简写，该命令代表configure terminalswitch(config)#R 命令的快捷键功能switch(config-if)# Z !Ctrl+Z退回到特权模式switch#switch#ping 1.1.1.1sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1,timeout is 2000 milliseconds.switch#例如上文中在交换机特权模式下执行ping 1.1.1.1命令，发现不能ping通目标地址，交换机默认情况下需要发送5个数据包，如不想等到5个数据包均不能ping通目标地址的反馈出现，可在数据包未发出5个之前通过执行Ctrl+C终止当前操作。【注意事项】1、命令行操作进行自动补齐或命令简写时，要求所简写的字母必须能够惟一区别该命令。如switch# conf可以代表configure，但switch#co无法代表configure，因为co开头的命令有两个copy和configure，设备无法区别。2、注意区别每个操作模式下可执行的命令种类。交换机不可以跨模式执行命令。3. 交换机端口的基本配置 3.1交换机端口参数的配置。switch enableswitch# configure terminalswitch(config)#interface fa0/3 !进行F0/3的端口模式switch(config-if)#speed 10 !配置端口速率为10Mswitch(config-if)#duplex half !配置端口的双工模式为半双工switch(config-if)#no shutdown !开启该端口，使端口转发数据配置端口速率参数有100（100Mbit/s）、10（10Mbit/s）、auto(自适应)，默认是auto。配置双式模式有full（全双工）、half（半双工）、auto（自适应），默认是auto。3.2 查看交换机端口的配置信息。switch#show interface fa0/3Interface : FastEthernet100BaseTX 0/3Description :AdminStatus : up !查看端口的状态OperStatus : upHardware : 10/100BaseTXMtu : 1500LastChange : 0d:0h:0m:0sAdminDuplex : Half !查看配置的双工模式OperDuplex : UnknownAdminSpeed : 10 !查看配置的速率OperSpeed : UnknownFlowCont