1、计算机网络实验_硬件篇_基础,谢小川 Tel:13981860610 Email:xie_,四川师范大学计算机科学学院,实验室设备介绍,本实验室拥有8个学生rack和一个中心rack和一台教师机。 每个学生rack上有4台RG-R1762路由器，2台RG-3760-24 3层交换机，2台RG-S2126G-24 2层交换机，一台RG-RCMS设备管理器。 中心rack上有3台RG-S2126-24 2层交换机，一台RG-S3760-24 3层交换机，2台RG-S5750万兆交换机，1台曙光A410r机架服务器和1台曙光A650机架服务器。,实验室布局介绍,RACK介绍,RACK,交换机与配线板
2、,路由器,学生RACK介绍,供实验使用的端口：每个交换机的前4个口(f0/1-f0/4)，每个路由器的以太网口f1/0,f1/1 使用方式：在配线板上使用跳线连接,RACK设备管理界面,设备的基本使用方法,使用浏览器，访问管理页面URL http:/192.168.2.x:8080 (x为组号) 单击 设备图标或其下的链接，打开一个telnet窗口开始管理/设置的一个设备 登陆设备： enable 14(以学生密码级别登陆) password:student 退出到上一级状态(当提示符号为#时，执行exit会退出登陆： #exit,登陆设备,1单击设备图标，弹出telent窗口,2按回车键，出
3、现登陆提示符,登陆设备,3 输入enable命令,4 输入密码，进入管理模式,网络设备的管理状态简介,网络设备(交换机/路由器)在不同的状态下有不同的提示符。 l2switch:普通模式 l2switch#：特权模式 l2switch#configure （进入全局配置模式） l2switch(config)#hostname sa （配置交换机名称，给交换机起名为sa） sa(config)#interface vlan 10 (交换机管理接口配置） sa(config-if)# ip address 10.0.0.1 255 .255.255.0(配置vlan 10地址),常用的管理/配置
4、命令,enable 14：以14级用户登陆 exit:退出到上一级 管理状态下命令： show xxx:显示xxx的状态 ping xxx:测试与xxx(ip地址)是否连通 write:写入配置使其生效 配置状态下命令： hostname xx:命名设备为xx interface xx:进入xx接口，对其进行配置 ip address ip地址 子网掩码:设置某个接口的ip地址 no shutdown： 开启接口 锐捷设备上接口的命名规范：接口统一编号(不以接口类型分)。 接口名称：接口类型 slot号/接口号 例如：1号R1762路由器slot1和slot2上都有接口，slot1上有2个以太
5、网接口和两个串行接口，其名称为：f1/0, f1/1, s1/2, s1/3,实验设备使用注意事项,请使用交换机/路由器引出到配线板上的端口，不能直接使用交换机上的端口! 请同学们在进入设备管理模式后，首先修改按设备标签上的名字(RA.SD)修改设备名称，以免搞不清楚自己在管理哪台设备。,实验1,虚拟局域网VLAN,实验组成,vlan实验由3个小实验组成 1.1交换机端口隔离 1.2跨交换机vlan 1.3跨交换机vlan间通信,1.1 交换机端口隔离,实验目的： 理解掌握port vlan的配置 实现功能： 通过划分port vlan实现本机交换端口隔离 实验设备： 每个rack4个小组，每
6、个小组: 1台交换机(SA,SB,SC,SD) 2台pc机,实验拓扑,实验方法,将两台pc通过跳线连接在一台交换机上的两个端口，设置两台pc的地址为同一个ip段。 在交换机上创建两个vlan， 将连接两台pc的端口分配给不同的vlan， 测试两台计算机是否能够通信。,实验步骤,连接pc 在配线架将pc1连接到交换机1号端口上 在配线架将pc2连接到交换机2号端口上 设置pc的ip 将pc1，pc2的ip地址设为同一网段，如192.168.150.1/2 255.255.255.0 验证pc连通 pc1和pc2互相ping，可以连通。,实验步骤,划分vlan(以pc1/4为例子) 在浏览器上访问
7、http:/192.168.2.x:8080，打开设备管理界面，找到要管理交换机，单击交换机链接，进入交换机管理界面(telnet)。 登录交换机，进入特权模式注：x为大组(rack)号。,实验步骤,创建vlan #configure terminal !进入交换机全局配置模式 (config)#vlan 10 ! 创建vlan 10，进入vlan 10配置模式 (config-vlan)#name test10 !命名vlan 10为test10 (config-vlan)#exit !退出到全局配置模式 (config)#vlan 20 (config-vlan)#name test20
8、(config-vlan)# exit (config)# exit !退出到特权模式,实验步骤,验证vlan #show vlan,实验步骤,将交换机端口分配给vlan #interface f0/1 !配置交换机模块0上的1号端口 (config-if)#switch access vlan 10 !将该端口分配到vlan 10 (config-if)#exit #interface f0/3 (config-if)#switch access vlan 20 (config-if)#exit 验证 两台pc互相ping不同 原因：两台pc属于不同的vlan(pc1属于vlan 10，pc
9、2属于vlan 20) 将两台pc改连到交换机端口3,4，互相ping通 结束实验： 请老师恢复交换机原始配置 参考配置：vlan_port.txt,1.2 跨交换机vlan,实验目的： 理解vlan如何跨交换机实现 实现功能： 使处于同一vlan中的计算机能跨交换机互相通信，而不同vlan中的计算机不能互相通信。 实验设备： 每个rack两个小组，每个小组: 2台交换机 3台pc机,实验拓扑,实验步骤,连接pc 将pc1,pc3连接到交换机A的f0/1和f0/3端口 将pc2连接到交换机B的f0/2端口 设置pc的ip 将pc的ip地址设在同一网段上，如192.168.150.1/3 255
10、.255.255.0 使用ping命令在windows中验证pc1,pc2,pc3之间的连通性,实验步骤,在交换机A上创建vlan 10 (config)#vlan 10 (config-vlan)# exit 将交换机A的f0/1分配给vlan 10 (config)#interface f0/1 (config-if)#switchport access vlan 10 (config-if)#exit 在交换机A上创建vlan 20 请参考创建vlan 10的方法(在config状态下) 将交换机A 的f0/2划入vlan 20 请参考将f0/1划入vlan 10的方法 使用跳线在配线架
11、上连接交换机1的f0/4和交换机2的f0/4 (创建两个交换机之间的物理连接) 将交换机A 的f0/4设置为tag-vlan (命令交换机A通过f0/4口与另一个交换机进行通信) (config)#interface f0/4 (config-if)#switchport mode trunk (config-if)#exit 将交换机B 的f0/4设置为tag-vlan (命令交换机B通过f0/4口与另一个交换机进行通信) 与在交换机A上设置f0/4为tag-vlan的方法相同 在交换机B上创建vlan 10 与在交换机A上创建vlan 10的方法相同 将交换机B的 f0/1划入vlan 1
12、0 与在交换机A上将端口分配给vlan 10的方法相同 验证：pc1和pc3能通信，pc2和pc3不能通信 pc1,pc2,pc3之间互相ping 实验结束,实验参考配置,交换机A的配置 交换机B的配置,1.3 VLAN/802.1Q-VLAN间通信,实验目的： 理解vlan如何跨交换机实现 实现功能： 使处于不同vlan中的计算机能互相通信。 实验设备： 每个rack两个小组，每个小组: 3层交换机S3760 1(sa/sb)台，2层交换机S2126G 1台(sb/sd) pc机 3台,实验拓扑,switch 1为3层交换机S3760,实验步骤,在2个交换机上创建跨交换机vlan并分配端口给
13、vlan 步骤与实验1.2完全相同，但是交换机A(有vlan 10 和vlan 20,连接的pc1和pc2的那台交换机)必须使用3层交换机S3760(sa/sb) 在3层交换机上设置VLAN间通讯 1 为vlan 10设置地址 (config)#interface vlan 10 (config-if)#ip address 192.168.150.254 255.255.255.0 (config-if)exit 2 为vlan 20设置地址 (config)#interface vlan 10 (config-if)#ip address 192.168.160.254 255.255.2
14、55.0 (config-if)# exit 3将分在vlan 10的计算机pc1,pc3的默认网关设置为vlan 10的地址(192.168.150.254)，将分在vlan 20的计算机pc2的默认网关地址设置为vlan 20的地址(192.168.160.254) 。 步骤3的替代方法：在windows中设置路由 在pc1,pc3上设置路由： c:route add 192.168.160.0 mask 255.255.255.0 192.168.150.254 在pc2上设置路由： c:route add 192.168.150.0 mask 255.255.255.0 192.168
15、.160.254 为什么要使用替代方法？ 因为我们的实验计算机有两块网卡，一块接主局域网，我们通过该网卡访问实验台(rack)，这块网卡上设置了默认路由，如果在实验网卡(局域网test)上使用增加默认路由的办法，windows就有具有同等优先级的2个默认路由，由于计算机启动后主网络main就已经接通，因此当我们增加新的默认路由后，windows还是会首先使用main网卡去转发我们发给实验台上另一台机器的数据包，而该机器的主网卡地址并不是我们在实验时设置的那个地址，因此两台机器就不能通过实验网络test进行通信。使用给windows增加静态路由的方式，可以使得windows正确转发数据包，从而达
16、到实验目的。 验证：不同VLAN间的pc可以通信 pc1,pc2,pc3之间互相可以ping通。,实验2,生成树配置,实验组成,生成树配置由两个小实验组成 生成树协议STP的配置 快速生成树协议RSTP的配置,2 生成树配置,实验目的： 理解生成树协议STP的配置和原理。 理解快速生成树协议RSTP的配置和原理。 实现功能： 使网络在有冗余链路的情况下避免环路的产生，避免广播风暴等。 实验设备： 每个rack两个小组，每个小组: 2台交换机 2台pc机,实验拓扑,实验步骤,设置pc1,pc2的ip地址为同一网段，如175.10.10.1/2 255.255.0.0 将pc1连接到交换机A的f0
17、/3口，将pc2连接到交换机B的f0/3口。 使用跳线按照拓扑图连接两台交换机(A的f0/1口接B的f0/1口，A的f0/2口接B的f0/2口) 在每台交换机上开启生成树协议(在两台交换机上分别运行下列命令) #configure terminal (!可简写为conf) (config)#spanning-tree(!可简写为span) (config)# exit 验证生成树协议已经开启 #show spanning-tree (!应该看到生成树协议已经开启，版本为MSTP，参看实验书page 50) #sh span inte f0/1 (!显示交换机f0/1的状态，参看参看实验书pag
18、e 50) 设置生成树协议为802.1D(STP) #span mode stp 验证生成树协议为802.1D #sh span 应该看到生成树协议的版本(StpVersion)是STP 设置交换机A的优先级 设置优先级：#span priority 4096 (!设置该交换机在生成树上的优先级为4096，数字越小，优先级越高) 验证优先级：#show span(!注意其优先级值priority为4096，使用该命令查询另一台未设置优先级的交换机，其优先级为32768),实验步骤,综合验证 验证交换机Bf0/1,f0/2的端口状态 #sh span f0/1 #sh span f0/2 (这两
19、个端口的状态PortStat，一个是forwarding转发，另一个是discarding阻塞，这两个端口的规则PortRole，处于forwarding状态的是rootPort，处于discarding状态的是alternatePort，参见实验书P52) 验证网络拓扑改变时，ping的丢包情况(参见实验书p53) 验证网络拓扑发生变化时，交换机B的端口2(处于阻塞状态的那个端口)的状态(PortState)和PortRole的变化，注意观察生成树的收敛时间(参见实验书p54) STP实验完成，恢复交换机设置 #no span (命令交换机不启动生成树协议),RSTP实验步骤,RSTP实验步
20、骤与STP实验步骤基本相同，区别在于设置生成树协议时指定协议为RSTP，即设置每台交换机开启生成树协议后设置模式为RSTP。 在配置状态下(config)#span rstp (!将生成树模式改为802.1W),实验3,静态路由,静态路由,实验目的： 理解掌握静态路由的配置 实现功能： 通过设置静态路由，实现路由器两端网络的互相访问。 实验设备： 每个rack2个小组，每个小组: 2台路由器 2台 pc机,实验方法,每个路由器有两个快速以太网端口f1/0和f1/1，使用跳线将两台路由器的以太网端口f1/0互连，并配置两个以太口的ip地址。 将两台pc分别连接在两个路由器以太网口f1/1上，并配
21、置两台路由器上f1/1的地址和两台pc的地址 分别配置两台路由器上的静态路由，使得两台pc能够互相通信。,实验拓扑,实验步骤,分别登录两台路由器，路由器1和路由器2; 设置路由器1的广域网口(f1/0) #conf (!进入配置状态) (config)#inte f1/0 (!进入端口f1/0) (config-if)#ip address 175.24.32.1 255.255.255.0 (!配置其ip地址) (config-if)#no shutdown (!打开这个端口) (config-if)#exit (!退出端口配置模式) (config)#exit (!退出全局配置模式) 验证
22、路由器接口的配置 #show ip interface brief (!查看所有接口的ip，应该可以看到路由器1的f1/0端口拥有刚才配置的地址) 设置路由器2的广域网口(f1/0) 方法同设置路由器1，将其地址设置为175.24.32.2 255.255.255.0 验证路由器2接口的配置 方法同前(可简写为：sh ip inte br),实验步骤,设置并验证路由器1的局域网口(f1/1) 方法同设置广域网口f1/0，地址改为175.24.31.1 255.255.255.0 设置并验证路由器2的局域网口(f1/1) 方法同设置广域网口f1/0，地址改为175.24.33.1 255.255
23、.255.0,实验步骤,设置路由器1的静态路由 #conf (!进入配置状态) (config)#ip route 175.24.33.0 255.255.255.0 175.24.32.2 (!创建一条静态路由，将地址处于175.24.33.0段,子网掩码为255.255.255.0路由器2的局域网端口的地址段的数据转发给广域网上地址为175.24.32.2的路由器路由器2) (config)#exit 验证路由器1上的静态路由 #show ip route 查看路由器1上的全部配置 #show running-config,实验步骤,设置路由器2的静态路由 #conf (!进入配置状态)
24、(config)#ip route 175.24.31.0 255.255.255.0 175.24.32.1 (!创建一条静态路由，将地址处于175.24.31.0段,子网掩码为255.255.255.0路由器1的局域网端口的地址段的数据转发给广域网上地址为175.24.32.1的路由器路由器1) (config)#exit 验证路由器2上的静态路由 #show ip route 查看路由器1上的全部配置 #show running-config,实验步骤,测试pc的通信 设置pc1的地址为175.24.31.10 255.255.255.0 设置pc2的地址为175.23.33.10 25
25、5.255.255.0 在pc1上增加一条路由 c: route add 175.24.33.0 mask 255.255.255.0 175.24.31.1 (!使windows把目标地址在175.24.33.0/24网段的数据包发给175.24.31.1路由器1的局域网口) 在pc2上增加一条路由 c: route add 175.24.31.0 mask 255.255.255.0 175.24.33.1 (!使windows把目标地址在175.24.33.0/24网段的数据包发给175.24.31.1路由器1的局域网口) 两台pc互相ping，应该能够通信。 实验结束,实验4,路由器RIP协议,实验简介,路由器RIP协议实验包括2个小实验 RIP V1实验 在连续的子网中运行RIP V1 在不连续的子网中运行RIP V1 RIP V2实验 在连续的子网中运行RIP V2 在不连续的子网中运行RIP V2,实验5,路由器OSFP协议,5 实验简介,OSPF实验由2个小实验组成 单域OSPF 多域OSPF,
