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有關(guān)仿真軟件在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信教學(xué)中的應(yīng)用
摘要：基于PacketTracer仿真軟件組建了跨路由器的虛擬VLAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，分析了路由器的端口設(shè)置、IP地址分配以及交換機(jī)的詳細(xì)配置方法，豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。通過具體的實(shí)驗(yàn)對虛擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了仿真測試分析，實(shí)現(xiàn)了跨路由器間的VLAN通信以及跨網(wǎng)絡(luò)的.. DHCP中繼服務(wù)，并在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。
關(guān)鍵詞：仿真軟件;PacketTracer;虛擬網(wǎng)絡(luò);
現(xiàn)狀(2)支持大量的設(shè)備仿真模型。如路由器交換機(jī)、無線我國高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)大都采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、各種連接電纜、終端等，這些設(shè)備都是以理論教材為主，圍繞教材內(nèi)容制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃。這種�；贑ISCO公司的.還能仿真在實(shí)際實(shí)驗(yàn)設(shè)備中無法配置整式的主導(dǎo)思想就是為驗(yàn)證理論而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，齊的各種模塊。PacketTracer同時(shí)提供圖形化和終端兩種配置往往是教師事先安排好，按照規(guī)定的步驟完成即可.根本不方法.各設(shè)備模型有可視化的外觀仿真。
會將實(shí)驗(yàn)過程作為獨(dú)立思考與研究的過程。此外.學(xué)校因經(jīng)(3)支持邏輯空問和物理空間的設(shè)計(jì)模式。邏輯空間模費(fèi)原因，無法為學(xué)生提供設(shè)備齊全且跟上技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)代化式用于進(jìn)行邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn).物理空間模式支持構(gòu)建城網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室.因此一些能夠鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的重要實(shí)驗(yàn)無市、樓宇辦公室、配線間等虛擬設(shè)置。
法開設(shè)，這樣就極大影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。基于上述原因，(4)可視化的數(shù)據(jù)包工具配置有一個(gè)全局網(wǎng)絡(luò)探測器。
高�？蓱�(yīng)用既能節(jié)省設(shè)備投入經(jīng)費(fèi).又能跟上技術(shù)發(fā)展的仿可以顯示仿真數(shù)據(jù)包的傳送路線，并顯示各種模式，前進(jìn)后真網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺改革網(wǎng)絡(luò)課程的實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生真正學(xué)到退或一步一步執(zhí)行。
用人單位需要的網(wǎng)絡(luò)技能.而思科公司的PacketTracer軟件(5)數(shù)據(jù)包傳輸采用實(shí)時(shí)模式和仿真模式。實(shí)時(shí)模式與能很好地彌補(bǔ)以上不足。實(shí)際傳輸過程一樣.仿真模式通過可視化模式顯示數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件PacketTracer 傳輸過程，使用戶能對抽象的數(shù)據(jù)的傳送具體化。
是思科公司開發(fā)的仿真網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺。該平3仿真實(shí)驗(yàn)臺包括相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)對象，利用PacketTracer可以模擬仿真各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)實(shí)以及信息資源，是一款用于設(shè)計(jì)、配置和排除網(wǎng)絡(luò)故障的基驗(yàn)，如快速生成樹協(xié)議RSTP的配置、利用3層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)不于CCNA層次學(xué)習(xí)和實(shí)踐的應(yīng)用軟件。學(xué)生可在軟件的圖形同V1AN問的通信、RTP路由協(xié)議的配置、PPPPlAP認(rèn)證等。
用戶界面上使用拖拽方式建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌�可通過對虛擬路本文以跨路由器實(shí)現(xiàn)V1AN通信和DHCP中繼實(shí)驗(yàn)為例，詳細(xì)由器、交換機(jī)等設(shè)備進(jìn)行配置掌握真實(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置方法。說明了PacketTracer在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。
該軟件具有下列特點(diǎn)：.. (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誚ALN、Trunk、單臂路由的配置方支持多協(xié)議模型。支持常用協(xié)議.. HTrP、DNS、、Tle、TCP、UDP、Snle作者簡介：朱文良(1980一)，男，碩士，講師，研究方向：車、DTP、VTP和.同時(shí)支持卜 VLANroutingandICMP等協(xié)議模型。.. 收稿日期：2010—09—輛檢測與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信教學(xué)研究。
電腦編程技巧與維護(hù)法，實(shí)現(xiàn)小型企業(yè)局域網(wǎng)二層廣播域.. VLAN隔離和三層全網(wǎng)全連通;DHCP的中繼代理配置，搭建DHCP服務(wù)器，使其實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的DHCP服務(wù)，動(dòng)態(tài)分配IP地址實(shí)驗(yàn)原理：VL Vitaoaaeewr1虛擬局域網(wǎng)。VIAN指一個(gè)或多個(gè)IAN上主機(jī)的邏輯分組.允許這些上的主機(jī)在通信時(shí)就像在同一個(gè)物理.. LAN上一樣。劃分可以多種方式，如基于端口、MAC，基于協(xié)議，基于策略等。本實(shí)驗(yàn)采用基于端口方式劃分。VLAN的劃分方式的目的是保證系統(tǒng)的安全性。VLAN之內(nèi)的連接采用交換實(shí)現(xiàn)，與.. VLAN之間的通信采用路由實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)DHCP客戶機(jī)和DHCP服務(wù)器不在同一個(gè)網(wǎng)段時(shí)，由中繼傳遞.. DHCP報(bào)文。增加.. DHCP中繼功能的好處是不必為每個(gè)網(wǎng)段都設(shè)置.. DHCP服務(wù)器，同一個(gè).. DHCP服務(wù)器可以為很多個(gè)子網(wǎng)的客戶機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù).既節(jié)約了成本又方便了管理。這就是.. DHCP中繼的功能。
實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。作為實(shí)驗(yàn)案例，提出如下要求：
用.. 3臺交換機(jī)和一臺路由器連接.. 4臺PC機(jī)和3臺服務(wù)器組成局域網(wǎng)，并將其劃分成兩個(gè).. VLAN，同一個(gè).. VLAN內(nèi)的PC機(jī)可以分布在不同的地理位置與不同的交換機(jī)相連。
具體操作如下：選擇.. 1臺2811型路由器，命名為RT1;選擇.. 3臺2950—24型交換機(jī)，分別命名為.. SW1、SW2、SW3.并在.. SW1和Sw2中分別定義VLAN10和VIAN20：選擇四臺機(jī)，分別命名為PC1、PC2、PC3、PC4;選擇3臺服務(wù)器，分別命名為 DHCP10_Server、DHCP2 Server、DNS—Server。
用直通雙絞線把.. PC1、PC2分別和SW1的FastEthernet0/1、/2端口連接，將PC3、PC4分別和SW2的/attent/_eve、、 FsEhre04端口連接;將、DHCP0SrrW3的FsEtent/分別和Sathre0l、FsEtet/0、FsEtent/0端口連接：用交叉雙絞線將SW1athre02W2的FsEtent/4端/4的端口和口級聯(lián)：將SW2的FsEtent/3端口和的FsEte—端口相連：將.. Sattent//W3的FsEhre00端口和RT1的/1端口相連在PacketTracer的工作區(qū)域繪制網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，已繪制好的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖.. l所示。
規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并選擇聯(lián)網(wǎng)設(shè)備后，可以通過路由器、交換機(jī)、PC機(jī)、服務(wù)器的.. “配置”窗口進(jìn)行VLAN劃分及參數(shù)配置，對路由器、交換機(jī)也可以通過命令行的方式進(jìn)行參數(shù)配置。配置后可以對網(wǎng)絡(luò)的連通性進(jìn)行測試.具體操作如下：
定義VLAN。單擊SW1選擇.. “配置”窗口，單擊數(shù)據(jù)庫，分別輸入VLAN號和VLAN名稱，單擊.. “增加”按鈕，分別定義了SW1中的VLANIO和VLAN20，如圖所示。類似的，利用同樣方法在SW2中定義VLAN10，劃分。單擊S ，選擇配置，單擊—/1，分別選擇模式和.. VLAN參數(shù).. 10，將.. SWI的/1端口劃分給了.. VLAN10，如圖.. 3所示。利用同樣的方法將.. SW1的FastEthernet0/2端口劃分給了VLAN20.將.. SW2的.. FastEthemetO/3端口劃分給了.. VLANIO，將.. SW2的/4端口劃分給了VlJAN20。
級聯(lián)端口配置。單擊SW1，選擇.. “配置”，單擊/，選擇Tuk模式.VLAN參數(shù)自動(dòng)選擇為—05.將Sattent/4端口配置為Tuk中繼的模式，允許所有VLAN的數(shù)據(jù)通過，如圖 4所示。利用同樣的方法將SW2的FsEhmeO2attet，4端口配置/3。
服務(wù)器和.. PC機(jī)參數(shù)配置。連接在交換機(jī).. SW3上的服務(wù)器.. DHCP10Server為屬于虛擬局域網(wǎng)vLAN10的主機(jī)提供動(dòng)態(tài)地址分配服務(wù)，IP地址配置為：192.168.30.10，子網(wǎng)掩碼為：255.255.255.0，如圖5所示;同理，服務(wù)器為屬于虛擬局域網(wǎng)VLAN20的主機(jī)提供動(dòng)態(tài)地址分配服務(wù).IP地址配置為：192.168.30.20，子網(wǎng)掩碼為：255.一.5._eve為所有主機(jī)提供域名解析服務(wù)：服務(wù)器DNSSrr，地址配置為：192.168.30.254，子網(wǎng)掩碼為：255.255.255.0。
主機(jī)PCI、PC2、PC3、PC4暫不配置.. IP地址，由DHCP服務(wù)器進(jìn)行動(dòng)態(tài)地址分配。
服務(wù)器地址池配置如圖所示，同理.DHCP2_evr配置為VLAN29.682O.的網(wǎng)段的地址池。
路由器參數(shù)配置。本實(shí)驗(yàn)中路由器.. RT1主要實(shí)現(xiàn)兩方面的功能：①采用單臂路由，即在路由器上設(shè)置多個(gè)邏輯子接口，每個(gè)子接口對應(yīng)于一個(gè)VLAN，實(shí)現(xiàn).. VLAN10和之間的通信。②實(shí)現(xiàn)DHCP中繼，即跨網(wǎng)段為不同虛擬局域網(wǎng)中的主機(jī)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分配IP地址等服務(wù)。由此，路由器.. RT1的主要配置如圖7所示。
圖7路由器RT1配置實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證中繼驗(yàn)證。設(shè)置主機(jī).. PCI、PC2、PC3、PCd動(dòng)態(tài)獲取IP地址參數(shù)，驗(yàn)證結(jié)果如圖8所示，其中PC1與網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)連通性測試。VLAN劃分及PC機(jī)參數(shù)自動(dòng)獲取之后.可以對網(wǎng)絡(luò)連通性進(jìn)行測試。使用pig命令與命令分別對屬于同一.. VLAN的.. PC1、PC3(如圖.. 9)和不屬于同一的.. PC1、PC2f如圖.. 10)進(jìn)行測試。
圖9同VLAN內(nèi)的PC1、PC3網(wǎng)絡(luò)連通性測試圖l0不同VLAN的PC1、PC2網(wǎng)絡(luò)連通性測試結(jié)果表明。同一.. VLAN之間的PC機(jī)通信通過交換機(jī)廣播實(shí)現(xiàn)，不同VLAN之間的PC機(jī)的通信通過路由器.. f或者是帶有路由功能的三層交換機(jī))來實(shí)現(xiàn)。
結(jié)語：基于 PacketTracer仿真軟件組建了跨路由器的.. VIJAN網(wǎng)絡(luò)和DHCP中繼服務(wù)器，詳細(xì)分析了路由器的端口設(shè)置、地址動(dòng)態(tài)分配以及二層交換機(jī)、路由器的配置：對組建的虛擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了仿真測試，并在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了跨路由器的VLAN網(wǎng)絡(luò)間的通信以及跨網(wǎng)絡(luò)的中繼服務(wù)。
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