网络设备安装与调试(第七章)

项目七 网络工程收尾 情景故事 小张是吉林职业学校计算机系的学生 对网络的布线 安装和设备的调试 都比较熟悉 最近学校的网速有时很慢 网络经常掉线 甚至有些网络区域还 上不去网 他该从哪方面入手呢 该补充哪些方面的知识呢 计算机研究室的张老师建议他多学习一些网络设备的测试工具 从中可以 学习到线缆及设备的测试方法 最终可以解决校园网络中存在的问题 项目描述 本项目主要强化对网络测试工具的学习 系统的讲述如何运用工具对网络 传输介质 网络设备进行测试及故障判断 最终能够对网络工程进行验收 学 生通过实例掌握网络测试工具的使用 最终能够顺利的对网络进行测试 从而 有效的解决网络故障 项目分解 任务一 网络的测试与验收 1 线缆的测试 2 网络设备的测试 3 网络工程的验收 任务二 网络故障分析与排除 1 认识网络故障测试工具 2 网络故障排除 学习目标 1 能熟练运用相关工具对线缆进行测试 排除线缆方面的故障 2 能够对相关网络设备进行调试 检测及测试从而解决一定的网络故障 3 掌握网络工程验收中的注意事项 并能够对网络工程进行验收 任务一 网络的测试与验收任务一 网络的测试与验收 任务目标 学习运用网络测试工具对双绞线 同轴电缆及光纤等网络传界介质进行测 试及排障 使学员熟练掌握排除网络线缆故障的能力 任务描述 介绍几款常见的线缆测试工具 通过实例操作完成对各种线缆的测试 知识准备 双绞线是用于连接网络两端 完成数据传输任务的传输介质 因此线缆是 否能够工作 也就是指其能不能将数据从一端到另一端 可以通过检查线缆是 否存在断裂或接头松脱的情况 如果出现这些因素 线缆就无法连通 因此这 类的测试可以称为 连通性 测试 如 图 7 1 线缆测试仪 就是基于这个思 路设计出来的一种简单的工具 线缆测试仪一般由信号发送端与信号接收端两部分组成 它的使用相当简 单 将双绞线的一端接在信号发送端 一端接在信号接收端 然后按下信号发 送按钮 观察信号接收端的 8 个指示灯是否均能亮起 如果能说明线缆正常 如果那个指示灯不亮就说明那个线对有问题 图 7 1 线缆测试仪 1 线缆的测试线缆的测试 1 1 双绞线连通测试双绞线连通测试 活动情景 如何使用电缆测线仪测试网线 活动准备 如果无法找到 Net Tools 等专业网线测试工具 也可以购买廉价的网线测试 仪 例如上海三北的 能手 电脑网络电缆测试仪 价格较为便宜 用于网线 的连通性测试绰绰有余了 活动实施 将网线两端的水晶头分别插入主测试仪和远程测试端的 RJ 45 端口 将开 关开至 ON S 为慢速档 主机指示灯从 1 至 G 逐个顺序闪亮 若连接不正常 按下述情况显示 1 当有一根导线断路 则主测试仪和远程测试端对应线号的灯都不亮 2 当有几条导线断路 则相对应的几条线都不亮 当导线少于 2 根线联通 时 灯都不亮 3 当两头网线乱序 则与主测试仪端连通的远程测试端的线号亮 当导线有 2 根短路时 则主测试器显示不变 而远程测试端显示短路的两根 线灯都亮 若有 3 根以上 含 3 根 线短路时 则所有短路的几条线对应的灯 都不亮 1 2 双绞线性能测试双绞线性能测试 再高速率的局域网中 双绞线通过了连通性测试只是第一步 还需要对其 性能进行一些测试 检查其线缆长度 最大传输率 衰减率 跳线设置等 要实现这一测试的最有效的办法就是购买专用的线缆扫描仪 如图 7 2 线缆扫 描仪 它的优点是使用十分简单 缺点就是过于昂贵 图 7 2 线缆扫描仪 活动情景 如何使用 Fluke MircoScanner Pro 测试跳线 活动准备 作为集多种测试功能于一身的网络测试仪器 Fluke MircoScanner Pro 是 Micro Tools 队离伍中的旗舰产品 MicroScanner Pro 是专为防止和解决电缆安 装问题而设计的 使用线序适配器可以迅速检验 4 对线的连通性 以确认被测 电缆的线序正确与否 并识别开路 短路 跨接 串绕或任何错误连线 定位 故障 从而确保基本的连通性和端接的正确性 活动实施 将需测试双绞线的一端插入微扫描器上的 MAIN 口 另一端插入接线 映射转接器 按下 ON OFF 按钮 打开电源开关 按动 MODE 钮 直至 在液晶显示屏上出现 WIREMAP 字样 此时 将显示测试结果 测试结果 均以数字表示 上面一行数字显示的是微扫描器插头处 即插于 MAIN 口 检 测到的线路 下面一行显示的则是实际接线情况 根据如下图例即可判断当前的跳线情况 1 连接正确 如图 7 3 正常连通显示 图 7 3 正常连通显示 2 连接错误 当出现故障时 液晶显示屏上将显示 FAULT 字样 如 图 7 4 连接故障 显示了 3 种连接故障的实际测试结果 1 2 3 图 7 4 连接故障 1 倒向线对错误显示 2 交叉线对错误显示 3 分离线对错误显示 3 断路和短路 当线路的两端不通 即断路时 不通线路所对应的针脚数 字指示灯将变成空白 液晶显示屏上将显示 OPEN 字样 当两根线路在内 部相连 即短路时 短路所对应的针脚数字将变成括弧 液晶显示屏上将显示 SHORT 字样 如图 7 5 短路和断路 1 2 图 7 5 短路和断路 1 断路错误显示 2 短路错误显示 活动情景 如何使用 Fluke MircoScanner Pro 测试线缆长度 活动准备 无论是以太网 快速以太网还是千兆以太网 对线路的长度都作出了明确 的规定 其中 以太网 快速以太网所允许的最大长度为 100M 那么 如何 判断所安装的电缆是否超过了规定的长度呢 可以利用 Fluke MircoScanner Pro 来测量线缆的长度是否符合标准 活动实施 步骤 1 插入网线 将需测试 或已知长度 双绞线的一端插入微扫描器上的 MAIN 口 另一端空置 步骤 2 校准 NVP 值 NVP 标称传输速度 是信号在电缆中传输的速度与光速的比值 通常用光速 的百分率来表示 NVP 必须正确设定才能进行精确测量电缆的长度 进入校准 状态 按下 ON OFF 按钮 关闭 Fluke MircoScanner Pro 然后 按住 MODE 按钮并同时按 ON OFF 按钮 即可进入校准状态 一旦进入校准 状态 液晶显示屏上便显示系统默认的 NVP 值以及电缆的全长 此时的电缆长 度 是由已存储的 NVP 校准的 如图 7 6 双绞线测试仪进行校准状态 图 7 6 双绞线测试仪进行校准状态 设定 NVP 如果知道自己所使用电缆的 NVP 可以使用 或 按 钮直接修改该数值 此时 电缆长度会自动根据新设定的 NVP 重新计算 如果 此时 Fluke MircoScanner Pro 端口中的是已知长度的电缆 也可以使用 或 按钮调整 NVP 数值 使测得的电缆长度与已知的长度相符 从而达到校 准 NVP 值的目的 在校准状态下 按动 MODE 按钮 显示的长度单位会在英尺和米之间 切换 一旦所需的电缆长度或 NVP 已显示在液晶显示屏上 即可按 ON OFF 按钮结束 校准 状态 并存储新的校准系数 此后 Fluke MircoScanner Pro 将以该系数为准测量网线的长度 直到下次重新校准为止 需 要注意的是 用于校准 NVP 值的电缆最短不得少于 15m 步骤 3 测量线缆长度 将欲测量网线的一端插入微扫描器上的 MAIN 口后 按下 ON OFF 按钮打开 MICROSCANNER 按动 MODE 按钮 直至液晶 显示屏上显示 LENGTH 字样时 网线的长度即可显示出来 按动 或 按钮 即可分别查看各配对线路的长度 如图 7 7 测量双绞线长度 图 7 7 测量双绞线长度 1 3 测试同轴电缆测试同轴电缆 同轴电缆的主要技术指标包括 插入损耗 回波损耗 阻抗和驻波比 其 中 插入损耗是属于传输测量技术指标 回波损耗 阻抗和驻波比是属于反射 测量技术指标 测量过程 网络分析仪的扫频信号源发出扫频信号 信号通过仪器输出口 送到待测电缆 信号通过待测电缆后通过仪器信号输入口送回网络分析仪 由 于待测电缆的阻抗与网络分析仪输出阻抗不可能理想匹配 必然会反射一部分 信号 网络分析仪对输出和输入信号进行比较可得出待测设备的传输指标 如 插入损耗等 对输出和反射信号进行比较可得出待测设备的反射指标 如回波 损耗 阻抗和驻波比等 在测试之前请看清测试的线缆是 75 欧姆还是 50 欧姆的 50 欧姆线缆的针 比 75 欧姆的针粗 如果不小心把 50 欧姆的线缆在没有通过阻抗变换器情况下 直接连连到 75 欧姆的仪器上 会损坏 75 欧姆仪器的输入和输出口 所而造成 仪器的损坏 在给仪器加电前将网络分析仪和待测设备进行统一接地 网络分析仪和待 测设备的地电位相同是很重要的 既保证测试人员在测量时的安全 也避免对 设备造成损坏 在开始测量前先将仪器预热 30 分钟 待仪器的电路系统全部达到稳定状态 后 再进行校准和测量 活动情景 1 测量同轴电缆的 插入损耗 活动准备 插入损耗是指信号在经过同轴电缆传输的时候 由于同轴电缆介质对于信 号的衰减作用 从而造成降低了通过信号的强度 一般同轴电缆是通过信号频 率越高 对信号的衰减作用越强 从下边的数值可以看出这种衰减趋势 如 表 7 1 性能参照表 表 7 1 性能参照表 活动实施 用网络分析仪进行测试的具体步骤如下 步骤 1 因为要测量同轴电缆的传输响应 所以按下 CH1 键选择测量通道 1 选择哪一个逻辑通道是任意的 按下 MEAS 键 再按下其中的 传输测量 完成选择通道 1 为传输测量通道 步骤 2 按下 START 键 再按数字键 1 这时位于液晶显示器右边显示 GHz MHz KHz Hz 几个单位 我们选 MHz 按下 完成起始频率 1MHz 的设置 步骤 3 按下 STOP 键 再按数字键 3 再按 GHz 完成输入终止频率 3GHz 的设置 步骤 4 按下 DISP 键 再选择其中的 双通道 关 项 步骤 5 按下 AVG 键 再选择其中的 中频带宽 手动 项 再按数字键 1 这时位于液晶显示器右边显示 GHz MHz KHz Hz 几个单位 我们 选 KHz 按下 用直通线连接网络分析仪的输出口和输入口 然后按下 CAL 键 选择其中的第一项 通用校准 这样就完成了插入损耗测试前的校准工作 校 准完成后 通道标识显示 CH1 Cr 步骤 6 按下 MARKER 键 选择其中的第一项 频标 1 开 再按下数字键 1 选择 MHz 以此类推 按 频标 2 开 频标 8 开 键入需要观测的频率 值 从而完成了同轴电缆插入损耗的测试 得到下图 图 7 8 图 7 8 活动情景 2 插入损耗测试 活动准备 测量同轴电缆的 回波损耗 阻抗 和 驻波比 有线电视系统中要求 设备器材的输入 输出阻抗和同轴电缆特性阻抗都是 75 理想情况下 各部 分阻抗完全匹配 则系统的反射损耗无穷大 而实际中不可能完全阻抗匹配 反射损耗就可以反映设备器材的阻抗是否标准 活动实施 步骤 1 因为要测量同轴电缆的反射损耗 所以按下 CH2 键选择测量通道 2 选择哪一个逻辑通道是任意的 按下 MEAS 键 再按下其中的 反射测量 完成选择通道 2 为反射测量通道 步骤 2 按下 START 键 再按数字键 1 这时位于液晶显示器右边显示 GHz MHz KHz Hz 几个单位 我们选 MHz 按下 完成起始频率 1MHz 的设置 步骤 3 按下 STOP 键 再按下数字键 3 再按 GHz 完成输入终止频 率 3GHz 的设置 步骤 4 按下 CAL 键 然后选择其中的 3 校准菜单 出现的子菜单中选 择 反射端口 项 然后会出现 开路器 短路器 负载 结束 四个选项 步骤 5 在网络分析仪的信号输出口 RF OUT 接开路器 然后按下 开 路器 将短路器接到信号输出口然后按下 短路器 将标准负载接到信号输出 口 按下 负载 最后按下 结束 只有按下 结束 才能完成校准 否则校准无 效 开路器 短路器和负载的连接顺序不是固定的 步骤 6 按下 MARKER 键 选择其中的第一项 频标 1 开 再按下数字键 1 选择 MHz 以此类推 按 频标 2 开 频标 8 开 键入需要观测的频率 值 步骤 7 将被测同轴电缆的一端连接到网络分析仪的信号输出口 同轴电 缆的另外一端接上一个标准负载 从而测出同轴电缆的回波损耗 得到下图 图 7 9 图 7 9 3 测量同轴电缆回波损耗 要想看阻抗和驻波比 只需要在此画面下 按仪器面板的 FORMAT 键 然后选择 下一页 选择 驻波比 看驻波比 选择 史密斯图 看阻抗 选择 阻抗幅 度 看阻抗平均 4 存储配置文件 按面板上的 Save Recall 选择 保存配置文件 选择 文件管理 可对保存 的配置文件进行改名或者删除等操作 完成上述步骤后 对同轴电缆的测试完成 在下次测试同轴电缆的时候 步骤简化为 开机 按面板上的 Save Recall 选择 调用配置文件 通过 MARKER 点读取测试结果 1 4 测试光纤测试光纤 完成光纤插头制作后 还需要用专门的测试仪器检查制作的质量 至少应 保证光纤两端的衰减不超过 4DB 1 光纤测试仪的组成 测试综合布线系统中光纤传输系统的性能需要用光纤测试仪 下面介绍光 纤测试组成 主机 主机包含一个检波器 光源模块 OSM 接口 发送和接收电路及供电电 源 主机可独立地作为功率计使用 不要求光源模块 光源模块 光源模块包含发光二级管 LED 在 660 7800 820 850 870 1300 和 1500mm 波长上作为测量光衰减或损耗的光源 每个模块在其相应的波长上 发出能量 光连接器的适配器 光连接器的适配器允许连接一个 Bioconic ST SC 或其他光缆连接器至 938 主机 对每一个端口 输入和输出 要求一个适配器 安装连接器的适配 合器时不需要工具 AC 电源适配器 活动情景 测试光纤链路 活动实施 步骤 1 完成测试仪初始调整工作 步骤 2 用测试跳线将测试仪的输入端口与光能源连接起来 步骤 3 在光纤路径相反的一端 连接另一条测试跳线 跳线应是同一类 型的 10 125 UM 50 125UM 到 OLTS OPM 的输入端口 且此跳线的另一端 连到被测的光纤路径 步骤 4 读取该光纤跳线的损耗 以 DB 显示 如图 7 10 所示 图 7 10 步骤 5 为了消除测试中产生的方向偏差 要求在两个方向上测试光纤路 径 然后取损耗的平均值作为结果 注 不要从光源上断开测试跳线 这将影响测试结果 2 损耗 衰减的测试公式 通常用输入功率与输出功率的比值来定义损耗 计算公式如下 损耗 DB 10lg 输出功率 W 输入功率 W 光衰减测试依赖于所用光源 发送器 的特征 因此 当测试光纤路径时 光源的类型 Center Peak 波长 频谱的宽度等 要与系统运行时所用的光源类 型相近 总的来说 单模光波系统使用基于激光的发送器 从而要求使用激光源模 块来进行损耗 衰减测试 而多模光波系统通常设计成由 LED 光源来运行 问题及解决方法 光纤测试过程中 可能遇到下列问题 1 用手电照一端光纤头时 另一端的光纤头光纤微弱 用手电继续检查其他光纤 如发现的确有摸个光纤头光线微弱 则说明光 纤 头制作过程中有操作问题 用测试仪测量其值 DB 如超标 应重新制作该头 2 跳线连接出现指示灯不亮或指示灯发红 跳线连接时出现指示灯不亮或指示灯发红时 解决方法如下 1 检查一下跳线接口是否接反了 正确的端口是 O I I O 交叉跳 接 2 检查 ST 是否与耦合器扣牢 防止光纤头间出现不对接现象 3 使用光纤测试仪测试时 如果测量值大于 4 0DB 应作如下处理 检查光纤头是否符合制作要求 检查光纤头是否与耦合器正确连接 检查光纤头部是否与灰尘 用酒精试擦光纤头 等酒精挥发后再测 视 情况分别处理 重新制作或不需要重新制作 3 光纤收发器的用途 用以太网光纤收发器可以突破电缆传输距离短 100m 的限制 使得以太 网再保证高带宽传输的前提下利用光纤介质实现远距离 几公里至上百公 里 传输 同时 光纤具有抗干扰特点 因此光纤收发器广泛应用长距离 宽带宽的计算机网络中 一般规格分为 FT 10Mbit s FT 100Mbit s FT 10 100Mbit s 自适应等系列 注 光电收发器的光纤接口有 SC 和 ST 两种 活动情景 光纤收发器的使用 活动实施 步骤 1 将光电收发器连接在光纤与双绞线之间 如图图 7 11 所示 步骤 2 通过光电收发器上的指示灯来查看收发器的工作状态 如图 7 1 所示 图 7 11 图 7 12 表 7 2 所示为 100Mbit s 收发器指示灯的状态指示 表 7 2 调试与测试 1 使用过程中 首先检查 PWR FxLink 和 TxLink 三个指示灯 如果全亮 则表示线路连接正常 2 如果 Fx 光纤 或 RJ45 双绞线 状态指示灯不亮 通常原因是接线 顺序有问题 此时对于光纤只要对调光纤接头即可 对于双绞线连接一般是因 为该用交叉线的地方用了平行线或者相反情况 所以也只要换一种线序接线就 可以了 3 检查 FxRx 和 TxRx 是否闪烁 判断信号是否在正常传输 总结与探究 1 光电收发器宜在室内使用 2 不是使用时 务必将光纤接口的防尘罩盖上 3 光电收发器通电时 严禁肉眼直观 TX 光纤发射端口 4 常见故障排除 网卡不匹配 收发器在与计算机连接时 请根据产品的传输速率 10Mbit s 或 100Mbit s 选择相应速率的网卡 双绞线跳线使用不匹配 光线收发器的 RJ 45 接口采用 MDI II 方式 用户在使用双绞线跳线时 请 根 据配套端设备选择平行或交叉双绞线 双绞线接触不良 双绞线电阻过大或每对线间电阻值相差较大可能导致信号传输不连续 因 此 应选择合适的电阻 光纤布线时 线路损耗过大 接头插损过大 光纤熔接损耗过大都可能导致丢包串过高或无法正常传输 因此应减小损耗 2 2 网络设备的测试网络设备的测试 任务目标 掌握多层交换机及路由器的初始设置 基本配置及常用的调试方 法 达到能够解决相应网络设备故障的能力 任务描述 本任务通过实例讲解并辅以操作训练学习交换机及路由器的的配置及操作 调试相应的网络设备 解决网络问题 知识准备 2 1 多层交换机设备调试多层交换机设备调试 1 认识多层交换设备 如图图 7 13 多层交换机 图 7 13 多层交换机 活动情景 DCRS 7504 设备安装 活动实施 步骤 1 模块安装 在交换机运行中 在原来插槽插拔新类型的模块时 需要重新设置 Module Write memory 存储 Reload 重新启动 在交换机运行中 在空插槽安装模块时 不需要以上设置 步骤 2 DCRS 7504 初始化配置 超级终端参数 Baud 9600 bps Data bits 8 Parity None Stop bits 1 Flow control None DCRS7504 enable DCRS 7504 config terminal DCRS 7504 config 步骤 3 设置交换机的 IP 地址 设置交换机的 IP 地址 DCRS 7504 config ip address 192 168 1 2 255 255 255 0 设置交换机某接口的 IP 地址 DCRS 7504 config interface ethernet 1 5 DCRS 7504 config if 1 5 ip address 192 168 1 1 255 255 255 0 步骤 4 DCRS 7504 安装三层功能许可 如图 7 14 安装芯片 图 7 14 安装芯片 DCRS 7504 show version 显示 DCRS 7504 软硬件版本 DCRS 7504 show flash 显示主辅 FLASH 软件版本情况 Active management module Code Flash Type AMD 29F032B Size 64 65536 Unit 2 Boot Flash Type AMD 29F040 Size 8 65536 Compressed Pri Code size Version 07 5 01T51 d2s07501 bin 主 FLASH d2s07501 bin 二层交换代码 Compressed Sec Code size Version 07 5 01T51 d2s07501 bin 辅 FLASH d2s07501 bin 二层交换代码 Maximum Code Image Size Supported 0 x003afe00 Boot Image size Version 07 02 02 m2b07202 bin 启动代码版本 07 02 02 SW DCRS 7504 步骤 5 升级软件代码为三层代码 1 为二层交换机配置管理 IP 地址 DCRS 7504 config ip address 200 1 1 155 24 2 拷贝 tftp 服务器 IP 地址 200 1 1 156 上的文件 d2r07501 bin 三层软件 代码 到主 FLASH DCRS 7504 copy tftp flash 200 1 1 156 d2r07501 bin prim 3 重新启动 SW DCRS 7504 reload 步骤 6 系统软件类型 M2bxxxxx bin boot 软件文件 适用于 DCRS 7504 系列标准模块 D2rxxxxx bin 全三层系统软件文件 具有完全的三层路由交换功能 需要在管理模块上安装三层升级许可芯片 D2sxxxxx bin 全二层系统软件文件 具有完全的二层交换功能 不需 要在管理模块上安装三层升级许可芯片 Dl3xxxxx bin 基本三层系统软件文件 具有基本的三层功能 不需要 在管理模块上安装三层升级许可芯片 步骤 7 基本参数设置 1 设置开机密码 DCRS 7504 config enable super user password dcrs7504 2 设置 Telnet 登录密码 DCRS 7504 config enable telnet password dcrs7504 3 设置 Web 界面管理登录密码 只读 用户名 get 密码 public 读写 用户名 set 密码 由下面命令指定 DCRS 7504 config snmp server community dcrs7504 rw 步骤 8 恢复出厂设置 将配置清空的命令如下 DCRS 7504 erase startup config DCRS 7504 Erase startup config Done 活动情景 DCRS 5526s 设备安装 活动准备 模块不支持热插拔 不可以带电插拔模块 Setup 参数设置 活动实施 步骤 1 基本参数配置 1 配置交换机的主机名 DCRS 5526S enable DCRS 5526S config DCRS 5526S Config hostname DCRS 5526SA DCRS 5526SA Config 步骤 2 基本参数配置 2 配置 Vlan1 的接口 IP 地址 DCRS 5526S Config interface vlan 1 00 02 50 LINK 5 CHANGED Interface Vlan1 changed state to UP 进入 VLAN 1 接口配置模式 系统提示 VLAN1 的状态变为 UP DCRS 5526S Config If Vlan1 ip address 192 168 1 1 255 255 255 0 配置 VLAN 1 的 IP 地址为 192 168 1 1 掩码为 255 255 255 0 步骤 3 基本参数配置 3 配置 Telnet 服务访问 DCRS 5526S Config telnet server enable Telnetd already enabled DCRS 5526S Config telnet user test password 7 1234 DCRS 5526S Config DCRS 5526S Config telnet server securityip 192 168 1 12 步骤 4 基本参数配置 4 配置 Web 服务器 DCRS 5526S Config ip http server web server is on DCRS 5526S Config web user test password 7 1234 2 多层交换设备的管理和维护 活动情景 学会使用 TFTP 服务器对三层交换机版本进行升级和老版本的备份 学会使用相关命令对三层交换机的接口地址进行配置 活动准备 DCRS 7604 5526S 交换机一台 DCRS 7504 交换机一台 直通双绞线一根 TFTP 服务器一台 交换机控制线各一根 图 7 15 网络拓扑 图 7 15 网络拓扑 活动实施 步骤 1 配置三层交换机的接口 IP 地址 步骤 2 配置主机的 IP 地址 步骤 3 验证主机与三层交换机的网络连通性 步骤 4 主机安装 TFTP 服务器并启动 步骤 5 使用命令将设备中的操作系统文件备份到 TFTP 服务器中 步骤 6 使用命令将设备中的配置文件备份到 TFTP 服务器中 步骤 7 使用命令将 TFTP 服务器中的设备升级版本操作系统文件下载到 设备中 步骤 8 使用命令将 TFTP 服务器中的配置文件下载到设备中替换原有的 配置文件 3 多层交换设备的管理和维护 活动情景 多层交换机 VLAN 的划分和 VLAN 间路由的实现 学会使用各种多层交换设备进行 VLAN 的划分 理解 VLAN 之间路由的原理和实现方法 活动准备 DCRS 5526S 7604 6804 一台 DCRS 7504 一台 直通双绞线若干 PC 机 2 4 台 控制线各一根 图 7 16 网络拓扑 活动实施 图 7 16 网络拓扑 步骤 1 按如上拓扑搭建环境 配置各 PC 机的 IP 地址及默认网关 其默 认网关分别为 192 168 1 1 192 168 2 1 192 168 3 1 和 192 168 4 1 步骤 2 配置交换机的 3 1 端口为 VLAN10 的成员 3 2 端口为 VLAN20 的成员 3 3 端口为 VLAN30 的成员 3 4 端口为 VLAN40 的成员 调试与测试 步骤 1 测试各 PC 的连通性 步骤 2 创建交换机虚拟 VLAN 接口 分别对应 VLAN10 VLAN20 VLAN30 和 VLAN40 配置四个接口的 IP 地址分别为 192 168 1 1 192 168 2 1 192 168 3 1 和 192 168 4 1 步骤 3 测试从交换机到各 PC 机的连通性 步骤 4 测试各 PC 机之间的连通性 步骤 5 察看当前设备的路由表 总结与探究 DCRS 7504 实现这一功能的另外的配置方法是什么 路由表中的表项有何共同特点 4 使用多层交换机实现二层交换机 VLAN 之间的路由 活动情景 使用多层交换机实现二层交换机 VLAN 之间的路由 活动准备 DCRS 5526S 7604 6804 一台 DCRS 7504 一台 DCS 3926S 交换机 DCS 3726S DCS 3526 交换机 1 2 台 直通双绞线若干 PC 机 2 4 台 控制线各一根 图 7 17 实验环境 图 7 17 实验环境 活动实施 步骤 1 按上图方式搭建拓扑环境 配置各 PC 机的 IP 地址 其默认网关 分别为 192 168 1 1 192 168 10 1 192 168 1 1 和 192 168 10 1 步骤 2 在二层交换机 A 和 B 中分别划分 VLAN10 和 VLAN100 两个 VLAN 将 1 端口和 10 端口分别配置为 VLAN10 和 VLAN100 的成员 步骤 3 配置 A 和 B 的 24 端口为封装端口 步骤 4 配置三层交换机 C 在其中划分 VLAN10 和 VLAN100 两个 VLAN 步骤 5 配置 C 的端口 1 和 10 为封装端口 步骤 6 测试从 192 168 1 10 到 192 168 1 11 的连通性 再测试从 192 168 10 10 到 192 168 10 11 的连通性 如连通则进行下一步配置 否则检查 前几步的配置知道测试连通为止 步骤 7 在三层交换机 C 中配置 VLAN10 和 VLAN100 的虚拟接口 配置 这两个接口的 IP 地址分别为 192 168 1 1 和 192 168 10 1 调试与测试 步骤 1 测试各 PC 机的连通性 如连通 则实验成功 步骤 2 察看当前设备的配置文件 步骤 3 察看当前设备的路由表 步骤 4 察看当前设备的 VLAN 划分情况 总结与探究 此时如果 DCRS 7504 中不划分 VLAN 还有其他方式实现此实验吗 5 理解三层交换机静态路由的配置方法 活动情景 多层交换机静态路由实验 活动准备 DCRS 5526S DCRS7604 一台 DCRS 7504 一台 交叉双绞线一根 直通双绞 线若干 普通 PC 机 2 4 台 控制线缆各一根 普通交换机或 HUB 一台 可选 图 7 18 实验环境 图 7 18 实验环境 活动实施 步骤 1 按如上图的方式搭建拓扑环境 配置各 PC 机的 IP 地址 其默认 网关分别为 192 168 1 1 192 168 2 1 192 168 3 1 和 192 168 4 1 步骤 2 配置交换机 A 划分 VLAN10 和 VLAN20 以及 VLAN100 将端 口 1 2 10 分别配置成为 VLAN10 VLAN20 VLAN100 的成员 步骤 3 配置交换机 B 划分 VLAN30 和 VLAN40 以及 VLAN101 将端 口 1 2 10 分别配置成为 VLAN30 VLAN40 VLAN101 的成员 步骤 4 配置交换机 A 和 B 各 VLAN 虚拟接口的 IP 地址分别如下表 7 3 所示 表 7 3 虚拟接口的 IP 地址 步骤 5 测试 192 168 1 10 与 192 168 2 10 的连通性 再测试从 192 168 1 10 到 192 168 3 10 和 192 168 4 10 的连通性 同样测试 192 168 2 10 余 192 168 3 10 和 192 168 4 10 的连通性 分析原因 步骤 6 使用命令查看 A 和 B 的路由表 进一步分析上一步的现象原因 步骤 7 在 192 168 1 10 启动 ping t 命令连续测试与 192 168 3 10 的连通 性 步骤 8 配置交换机 A 的静态路由 ip route 192 168 3 0 255 255 255 0 192 168 10 2 步骤 9 观察 192 168 1 10 中的 Ping 命令返回信息有何变化 分析原因 步骤 10 配置交换机 B 的静态路由 ip route 192 168 1 0 255 255 255 0 192 168 10 1 步骤 11 再次观察 192 168 1 10 中的 Ping 命令返回信息有何变化 分析原 因 步骤 12 使用同样的方式连通所有非同台交换机连接的网段 2 2 路由器设备调试路由器设备调试 1 路由器接口 图 7 19 局域网接口 图 7 19 局域网接口 图 7 20 广域网接口 高速同步串口 serial 图 7 20 广域网接口 高速同步串口 serial 2 路由器配置命令模式 用户模式 Router 特权模式 Router 全局模式 Router config 端口模式 Router config if 路由协议配置模式 Router config router 基本配置模式介绍 一般用户模式 特权用户模式 全局配置模式 接口配置模式路由协议配置访问列表配置其他子配置 以太口配置 串口配置 拨号接口配置 RIP协议配置 OSPF协议配置 标准访问控制列表 扩展访问控制列表 E1 接 口 配 置 3 配置主机名 Red Giant configure terminal Red Giant config hostname R2620 R2620 config 4 路由器查看常用的命令 查看版本以及引导信息 show version 查看运行配置 show running config 查看开机装入配置 show startup config 显示路由协议信息 show ip route 显示端口的状态 show interface 显示指定端口的状态 show interface fa1 1 显示接口的摘要信息 show ip interface brief 5 端口 IP 地址配置的基本原则 路由器的物理网络端口需要有一个 IP 地址 相邻路由器的相邻端口 IP 地址在同一网段 同一路由器不同端口在不同网段上 图 7 21 图 7 21 6 路由器串口配置命令 路由器与路由器之间的连接 配置 DCE 端 数据通信设备 Router1 config interface serial 1 2 Router1 config if ip address 172 16 2 1 255 255 255 0 Router1 config if clock rate 64000 在 DCE 端配置时钟频率 64000 Router1 config if no shutdown 配置 DTE 端 数据终端设备 Router2 config interface serial 1 2 Router2 config if ip address 172 16 2 2 255 255 255 0 Router2 config if no shutdown 7 路由器端口的基本配置 配置端口 IP 地址 Red Giant config interface fa1 1 Red Giant config if ip address 192 168 10 1 255 255 255 0 Red Giant config if no shutdown 开启该端口 使端口转发数据 主机 192 168 10 5 的网关设为 192 168 10 1 8 在路由器上配置静态路由 图 7 22 图 7 22 活动情景 在路由器上配置静态路由 活动实施 步骤 1 路由器 A 相应增加一条静态路由 Ra config ip route 202 99 8 0 255 255 255 0 172 16 2 2 或 serial 1 2 步骤 2 路由器 B 相应增加一条静态路由 Ra config ip route 192 168 10 0 255 255 255 0 172 16 2 2 或 serial 1 2 步骤 3 验证 Ra 上的静态路由 Ra config show ip route 步骤 4 删除一条路由记录 Ra config no ip route 202 99 8 0 255 255 255 0 总结与探究 静态路由 图 7 23 实验拓扑 图 7 23 实验拓扑 注意事项 1 IP 地址分配 2 设置主机网关 3 路由器通过串口连接 必须在其中一端设置时钟频率 DCE 9 在路由器上配置静态路由 活动情景 在路由器上配置静态路由 活动实施 步骤 1 在路由器 Router1 R2620 上配置快速以太网口的 IP 地址 1 Router1 configure terminal 2 Router1 config interface FastEthernet 0 进入以太网 0 口配置状态 3 Router1 config if ip address 172 16 1 1 255 255 255 0 为以太网 0 口配 置地址 4 Router1 config if no shutdown 打开以太网 0 口 5 Router1 config if end 步骤 2 在路由器 Router1 R2620 上配置广域网口的 IP 地址和时钟频率 假设 Router1 为 DCE 端 1 Router1 con 2 Router1 config interface serial 0 进入广域网 0 口配置状态 3 Router1 config if ip address 172 16 2 1 255 255 255 0 为广域网 0 口配 置地址 4 Router1 config if clock rate 64000 DCE 端需设置端口时钟频率 5 Router1 config if no shutdown 打开广域网 0 口 6 Router1 config if end 步骤 3 为 Router1 R2620 添加静态路由 1 Router1 con 2 Router1 config ip route 202 99 8 0 255 255 255 0 172 16 2 2 添加静态 路由 3 Router1 config end 4 Router1 show ip route 调试与测试 验证路由器接口配置状态 Router1 show ip interface brief 显示 IP 端口状态简况 10 动态路由 RIP 路由信息更新 内部网关协议 简称 IGP 适用于小型网络 RIP 协议每隔 30 秒 定期发送一次更新报文 如果路由器经过 180 秒 没有收到来自某一路由器的路由更新报文 则 将所有来自此路由器的路由信息标志为不可达 若在其后 240 秒 内仍未收到更新报文 就将这些路由从路由表中删除 11 配置 RIP 协议 活动情景 配置 RIP 协议 活动实施 步骤 1 开启 RIP 路由进程 Router config router rip 步骤 2 发布直连网段信息 Router config router network 172 16 1 0 步骤 3 开启 RIP 版本 2 默认 version1 Router config router version 2 步骤 4 在 RIPv2 版本中关闭自动汇总 Router config router no auto summary 调试与测试 1 验证 RIP 的配置 Router show ip protocols 2 显示路由表的信息 Router show ip route 3 清除 IP 路由表的信息 Router clear ip route 4 在控制台显示 RIP 的工作状态 Router debug ip rip 图 7 24 实验拓扑 3 3 网络工程的验收 网络工程的验收 任务目标 掌握网络工程验收流程 针对完工的网络工程进行系统完整的 验收 任务描述 本任务通过讲解网络工程验收的流程 介绍验收中的注意事项 学习如何 进行网络工程的验收 知识准备 在进行网络验收之前 应做好前期准备 例如要确保综合布线 光缆和双 绞线 通过了认证测试 测试报告 确保布线进行了标识 确保设备的连接 跳线合格 或经过了测试 同时不要忽视各种跳线的性能 3 1 网络验收的前期准备具体如下 网络验收的前期准备具体如下 1 所有网络关键设备及其应用软件必须全部连通运行 2 路由器 交换机 服务器 软件 3 避免一些备份设备日后开通对网络的影响 4 网络的站点应该尽可能地全部上网 5 确保各个站点对网络的影响 通断 性能等 6 网络关键设备必须全部上网 7 尽可能将所有主机连接上网 测试网络实际承载能力 8 准备网络设计的图纸 9 确认实际网络和设计的对比 3 2 网络验收内容网络验收内容 活动情景 网络验收内容 活动实施 步骤 1 网络拓扑图 网络拓扑图包括 广域网的连接拓扑 可选 各个局域网之间通过 WAN 的连接拓朴 主干网的连接拓扑 主交换设置之间连接 交换机和交 换机之间的连接 次交换机及集线器之间的连接 服务器 打印机以及其它 网络服务设备的连接 网络站点的连接 广域网连接拓扑图 主干路由与交 换机之间的连接 详细连接拓扑以及 服务器的连接 步骤 2 网络的规划信息 网段 域 VLAN 等 指的是 网络设置信息 步骤 3 网络设备信息备案 包括 设备分类清单 网络互联设备清单 路由器信息 路由器路由表 交换机 ARP 表 交换机端口列表 服务器 步骤 4 正常运行时网络重点端口的流量 网络基准测试 路由器或交 换机端口流量趋势图 流量趋势备案 步骤 5 正常运行时网络协议和繁忙用户的分布统计 网络基准测试 各种协议所占用带宽的比例 使用协议的最繁忙用户 按不同角度做统计 数据包数量 大小 类型 对话最繁忙用户 广播统计 广播 多播 单播 协议分布记录 步骤 6 网络的吞吐能力或加载测试 路由和交换能力 互联网吞吐 量测试 ITO 选件 网络吞吐量测试 ITO 网络加载测试 FLUKE 提 供的验收测试工具 基本工具包 OneTouch 局域网测试包 OneTouch ITO NIS 1TS2 或 LanMapShot 高级工具包 OPV WGA 或 OPV INA OVC6 0 总结与探究 1 网络验收项目依网络规模来进行 2 验收项目要有可实施性 3 验收项目可多可少 可繁可简 但基本项目不可缺少 4 网络规划 集成 之前 应事先考虑验收测试问题 5 验收结果 特别是图表 清单 是日后网络管理 维护 升级的基 础 6 网络验收后 仍需定期进行网络测试和文档备案 不断更新验收数据 习题 1 如何进行异步通信口故障检测与排除 答案 异步通信口故障一般的外部因素是 1 拨号链路性能低劣 2 电话网交换机的连接质量问题 3 调制解调器的设置 4 检查链路两端使用的调制解调器 连接到远程客户机端口 的调制解调器的问题不太多 因为每次生成新的拨号时通常都初始化调 制解调器 利用大多数通信程序都能在发出拨号命令之前发送适当的设 置字符串 5 连接路由器端口的问题较多 这个调制解调器通常等待来 自远程调制解调器的连接 连接之前 并不接收设置字符串 2 上网时能通过认证 但提示本地连接受限制 怎样解决呢 答案 方法 1 1 用网络命令看机器是否正常 如出现 IP169 则说明 无法从服务器获取 IP 需要绑定静态 IP 地址 2 如在本公寓以外的其它宿舍楼 获取到 192 168 0 1 192 168 1 1 地址为网关的 则表示受到路由 器攻击 需要绑定静态 IP 地址 方法 2 1 检查用户使用的网线是否正常 2 检查配线架到用户寝室的校园网端口是否正常 3 检查配线架到交换机网线是否正常 任务二 任务二 网络故障分析与排除网络故障分析与排除 1 认识网络故障测试工具 任务目标 学习运用网络测试工具及方法对网络线路 设备进行测试 从而找出故障 所在 培养排解网络故障的