[摘 要]以VLAN间路由实验为例,基于Packet Tracer模拟器进行:拓扑结构图的设计,交换机和路由器的配置,虚拟网络的仿真测试,结果表明单臂路由器VLAN间路由的技术可行。斯科拉里国安谈判说明在有限的教学条件中尝试仿真模拟软件,既能降低网络设备的投资成本,又能提高学生做实验的效率,能够更好地将理论教学和实践教学结合起来。

计算机网络是一门原理概念多,结构体系复杂的计算机基础课程,通过实验可以深入理解和学习本课程,所以,计算机网络实验部分在计算机网络教学中占有十分重要的位置[1-2]。然而,目前的计算机网络实验课程还不能完全开展,原因是:(1)实验场和实验设备缺乏。计算机网络实验涉及交换机、路由器、计算机等大量设备,这些设备价格比较高,并且更新换代很快,很多学校的硬件条件都不达标。(2)实验室的硬件设备在频繁的使用中损耗很大,实验室管理和运行成本较大。(3)教师准备实验的工作量大,实验过程比较复杂,教师实验指导效果不理想。基于以上现状,现引入Packet Tracer网络模拟器来搭建虚拟网络实验环境,进行计算机网络实践教学,来弥补现实实验的不足[3-5]。

Packet Tracer是思科(Cisco)公司开发的一个用来设计、配置和网络故障排除的仿真模拟软件,该软件是思科网络技术学院中最流行、操作最简单、最接近线]。目前,它的最高版本为Packet Tracer 5.3.1,能够满足CCNA和部分CCNP的仿线]。将Packet Tracer软件用于计算机网络实践教学之中,根据实验要求和目的,学生可以在仿真实验环境中自由选择所需要的路由器、交换机、计算机和各种线缆等实验设备,然后选中设备进行配置,完成后进行性能模拟测试。而且,学生可以方便地重复再现实验运行的任何过程,达到更有效学习网络协议、分析网络性能的目的。

本文以“VLAN间路由”实验为例,详细说明Packet Tracer在计算机网络实践教学中的应用。

本实验采用单臂路由器实现VLAN间路由,具体设备有1台路由器,3台交换机和3台PC机(计算机),3台PC代表了3个不同的网络。其中,路由器型号是1841,命名为R1;3台交换机型号是2960-24T,分别命名为S1、S2、S3;3台PC机分别命名为PC1、PC2、PC3。已绘制好的网络实验拓扑结构图如图1所示。也可使用其他具有拓扑图中所示接口的交换机或路由器,但是,其他型号的设备可能会产生不同的输出。

①在交换机上配置VTP。VTP可让网络管理员通过创建VTP域来控制网络上的VLAN[8]。在每个VTP域中,可以将一台或多台交换机配置为VTP服务器。然后在VTP服务器上创建VLAN,并将这些VLAN传送给域中的其他交换机。客户端交换机从服务器交换机处获知VTP域名,但前提是客户端交换机的域为空[9]。如果客户端交换机已设置有域名,则不会获知新的域名。因此,最好是在所有交换机上手动配置域名,以确保域名配置正确。在本实验中,将使用S2作为VTP服务器,
更多精彩尽在这里,详情点击:http://wowupdates.com/,斯科拉里国安谈判S1和S3则配置为VTP客户端模式。为方便配置命令的解析,以符号“”开始为配置命令的解析,并以符合“*/”结束。在三台交换机上,全部将VTP域名设置为LianXi,VTP口令设置为cisco:

②配置交换机中继端口并指定中继端口的本征VLAN。分别将S1、S2和S3的Fa0/1到Fa0/5配置为中继端口,并指定VLAN 99为这些中继端口的本征VLAN。下面仅给出S2的中继端口Fa0/1的配置命令:

④结果测试,检查VLAN之间的连通性。在三台计算机上打开命令提示符窗口,从PC1 ping PC2,从PC2 ping PC3,从PC3 ping PC1。结果都不能ping成功。实验做到此步骤,学生已经明白,VLAN之间的连通性正如任意两个远程网络之间的连通性一样,需要通过网络层路由才能实现。

本实验通过在路由器的一个快速以太网端口上创建虚拟接口(称为子接口)并将其配置为dot1q来实现。具体路由器的配置命令如下:

由以上动态路由信息,可以确定整个网络互连。接下来,再次用ping命令进行VLAN之间连通性的测试。结果PC1、PC2与PC3之间能相互ping通,表明通过单臂路由器可以实现VLAN间路由。为了加深学生对这部分内容的理解,还可以切换到模拟模式监控ping操作。

在计算机网络实践教学中采用Packet Tracer网络模拟软件,学生可以根据实验目的自己绘制拓扑图,使用不同型号的交换机、路由器以及各种类型的传输介质进行仿真实验,实验效果逼真、操作方便,极大地激发了学生的学习兴趣,教学效果良好。通过本文可以看出,在有限的教学条件中尝试仿真模拟软件,既能降低网络设备的投资成本,又能提高学生做实验的效率,能够更好地将理论教学和实践教学结合起来。

[1]丁美荣.虚拟实验与真实实验整合的计算机网络研究性实验教学探究[J].实验技术与管理,2011(5):163-166.

[2]林卉,胡召玲,赵长胜等.高校开放实验室的建设与管理[J].实验技术与管理,2010,27(3):153-154.

[3]王基生,于平太,李莹等.虚拟实验平台开发和应用的理性思考[J].现代教育技术,2010,(2):136-139.

[4]陈小红.基于仿真软件的虚拟实验设计与应用以《网络基础》课程为例[D].上海:上海师范大学,2010.

[5]王艳丽,阴国富.计算机网络工程实验优化探索[J].现代电子技术,2008(13):175-179.

[8]梁广民,王隆杰.思科网络实验室CCNA实验指南[M].北京:电子工业出版社,2009.

[9]梁广民.思科网络实验室路由交换试验指南[M].北京:电子工业出版社,2009.

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