现代交换与通信网

现代交换与通信网现代交换与通信网 实实 验验 报报 告告 题 目 现代交换与通信网 院 系 信息科学与工程学院 专业班级 学生姓名 学 号 指导教师 刘雯娟 20 年 月 日至 20 年 月 日 华中科技大学武昌分校制华中科技大学武昌分校制 2 实验一 基本操作 一 实验目的 1 了解通信网的组成以及现代交换技术 2 掌握各种物理接口之间不同连线的制作方法 3 熟悉 VRP 软件不同版本的命令特点并进行操作 4 学习网线的制作 二 实验器材 宽带及数通设备 网线若干米 网线压线钳 水晶头 串口调测线若干根 PC 若干台 三 实验内容 交叉和直连网线制作 认真阅读表 1 1 表 1 2 后 2 人一组完成直连和交 叉网线的制作 并且通过网线连接测试仪检测是否正确 直连网线线序如表 1 1 所示 交叉网线的线序是在直连网线的基础上把 1 和 3 调换 2 和 6 调换 通常所说的 1326 即可 当同种设备相连时必须用交叉 网线 不同种设备连接时可用直连网线 如路由器与路由器相连必须用交叉网 线 路由器与电脑连接可用直连网线 但由于部分交换机和路由器端口有自动 识别作用 无需区别网线类型 线序如表 1 2 所示 表 1 1 直通网线接线 表 1 2 交叉网线接线 四 实验过程 将网线 2 端分别按照网线接线图接入水晶头中 然后用网线压线钳加紧水 晶头 再使用网线检测仪检查网线 五 实验结果 直连网线 2 排灯都是顺序亮 并且 9 个灯全部都能亮 交叉网线左边的一 排灯顺序点亮 右边的无规则的跳变 3 实验二 宽带接入设备的配置 1 实验目的 1 掌握华为宽带接入设备的功能 结构 特点 2 华为 MA5100 设备的命令行系统 3 掌握 MA5100ADSL 业务配置 二 实验器材 宽带设备 网线若干米 串口调测线若干根 PC 若干根 二层交换机一 台 三 实验内用 1 熟悉 MA5100 的命令行 2 分别对 ASDL 进行业务配置 四 实验原理 1 MA5100 作用 MA5100 是多业务接入设备 产品功能 1 DSLAM 设备 2 提供 lan 专线互联 3 实现智能小区建设 4 电路仿真应用 5 帧中继业务应用 2 硬件介绍 MA5100 机架机框描述有 16 个槽位 其中有 14 个业务槽位 2 个主控槽位 7 8 槽位只能插 MMX 板 其余槽位插 ADLD LANC SEPA CES 等业务接口板 可混插 3 单板介绍 1 主复用与控制板 MMXA 系统的复接 交换和控制中心 提供网管及环境监控接口 本地交换 系 统时钟 对外提供的上行接口 调试串口 环境监控串口 维护网口 2 ADSL 业务板 ADLC ADLD ADSL 端口信元流的分接 复接 激活 阻塞 ADSL 端口 对外提供的接口 16 32 路 ADSL 电缆接口 ADLC ADLD 3 以太网接入板 LANC 支持 RFC1483 桥接协议 支持 802 1IQ 协议 支持 trunk 功能 支持 2K 个 PVC 连接 支持网线自适应 对外提供的接口 8 个 10 100M 自适应以太网 4 口 4 ADSL ADSL 技术能利用现有的市话铜线进行信号传输 其最高速率 下行信号 从端局到用户 为 9Mbps 上行信号 从用户到端局 为 1Mbps 五 实验步骤 通过配置线连接 MA5100 配置现一头接电脑的串口 一头接 MA5100 的 console 口 打开超级终端 随便填写号码 名称后连接交换机 选择 com1 还原为默认配置值 输入用户名 huawei 密码 huawei 图 2 1 创建 ASDL 模块 图 2 2 查看 ASDL 单板状态 5 图 2 3 查看 ADSL 阻塞后状态 图 2 4 对 ADSL 单板进行解阻 塞 图 2 5 激活 ASDL 单板 图 2 6 创建 pvc 图 2 7 对 LAN 板进行端口设备 图 2 8 查看 LAN 板端口状 态 6 图 2 10 测试结果 实验三 交换机技术 一 实验目的 1 掌握交换机的工作原理 MAC 地址的学习 2 掌握 vlan 原理 学会命令行配置交换机 vlan 二 实验器材 三层交换机 3526 一台 TPLINK 一台 桌面交换机 E2008 十二台 网线若干 PC 若干台 三 实验内容 1 通过交换机组建局域网 2 交换机划分 vlan 是相同 VLAN 可以互通 四 实验原理 1 交换机的作用 Lanswitch 是二层交换设备 它可以解析二层网络协议地址 MAC 地址 二层交换机在操作过程中不断的收集资料去建立它本身的地址表 2 VLAN 的产生 局域网交换机的引入 使得网络节点间可独享带宽 但是 对于二层广 播报文 二层交换机会在各网络节点上进行广播 当多个二层交换机级连时 二层交换网络上的所有设备都会收到广播消息 在一个大型的二层广播域内 大量的广播使二层转发的效率大大减低 为了避免在大型交换机上进行的广播 所引起的广播风暴 需要在一个二层交换网络内进一步划分为多个虚拟网 VLAN 在一个虚拟网内 由一个工作站发出的信息只能发送到具有相同局 域网号 VLANID 的其他站点 其他虚拟网的成员收不到这些信息或广播帧 7 VLAN Identified VLAN ID 这是一个 12 位的域 指明 VLAN 的 ID 一共 4096 个 每个支持 802 1Q 协议的交换机发送出来的数据包都会包含这个 域 以指明自己属于哪一个 VLAN 在一个交换网络环境中 以太网的帧有俩种格式 有些帧是没有加上这四 个字标志的 称为未标记的帧 ungtagged frame 有些帧是加上这四个字标志 的 称为带有标记的帧 tagged frame 1 ip 地址配置 在交换机的 1 2 端口分别接入 2 台电脑 通过网络邻居配置 PC1 和 PC2 的 ip 为 192 168 0 1 255 255 255 0 和 192 168 0 2 255 255 255 0 完成局域网的组建 PC1 和 PC2 分别进行 ping 测试 图 4 1 ip 地址配置 2 Vlan 验证 1 通过配置线连接交换机 配置线一头接电脑的串口 一头接交换机 console 口 打开电脑的超级终端 连接交换机 选择 com1 还原为默认值后 通过命令行 完成配置 图 4 2 vlan 验证 1 完成配置后通过 PC1 进行 ping 命令测试 ping 不通 说明不同 vlan 之间不能 通信 Vlan 验证 2 8 图 4 3 vlan 验证 2 Ping 命令能够 ping 通 说明同一个 vlan 之间能通信 Trunk 功能验证 1 图 4 4 Trunk 验证 1 图 4 5 Trunk 验证 2 通过以上验证了交换机 3 端口配置 TRUNK 属性后可以允许多个 VLAN 2 3 通过 9 实验四 路由器广域网协议实验 一 实验目的 1 掌握路由器的种类 特点 2 掌握路由器的工作原理 3 掌握广域网 PPP FR 协议的原理和配置 二 实验器材 路由器 3640 两台 TPLINK 一台 桌面路由器 R1760 十二台 网线若干 PC 若干台 三 实验内容 1 对 PPP 协议进行验证 2 对 PAP CHAP 分别进行验证 四 实验原理 广域网简称 WAN 是在一个广泛范围内建立的计算机通信网 对通信的要 求高 复杂性也高 PPP 协议是在 SLIP 的基础上发展起来的 由于 SLIP 只支持异步传输方式 无协商过程 它逐渐被 PPP 协议所替代 PPP 协议作为一种提供点对点链路上 封装 传输网络层数据包的数据链路层协议 处于 OSI 参考模型的第二层 PAP 验证为 2 次握手验证 口令为明文 被验证方发送用户名口令到验证 方 验证方根据用户配置查看是否有此用户以及口令是否正确 然后返回不同 的响应 PAP 的特点是在网络上以明文的方式传递用户名及口令 如在传输过 程中被截获 便有可能对网络安全造成极大的威胁 CHAP 验证为三次握手验证 口令为密文 只在网络上传输用户名 而不传 输用于口令 比 PAP 的安全性高 Ppp 无验证 路由器 A Router interface Serial1 Router link protocol ppp Router ip address 20 1 1 1 255 255 255 0 Router Serial1 quit 配置后分别在路由 A B 上运行命令行 Router display interface s1 10 图 4 1 ppp 无协议过程 如图 4 1 所示物理层和链路层协议都为 UP 表示路由器 RA 和 RB 的 S1 接口之间数据链路层协议通信正常 验证了 ppp 无协议过程 Pap 验证 图 4 2 PPP 过程 如图 4 2 所示 物理层和链路层协议都为 UP 表示路由器 RA 和 RB 的 S1 接口之间数据链路层协议通信正常 验证了 ppp 协议 PPP 过程 Chap 验证 图 4 3 pap 协议测视图 如图 4 3 所示 物理层和链路层协议都为 UP 表示路由器 RA 和 RB 的 S1 接口之间数据链路层协议通信正常 验证了 ppp 协议 CHAP 过程 实验五 路由器动态路由协议 11 一 实验目的 1 掌握静 动态路由协议的原理 2 掌握静 动态路由协议的配置方法 二 实验器材 路由器 R1760 网线若干米 X 35 对接线 串口调测线若干根 PC 若干 台 三 实验内容 1 理解静 动态路由的工作原理 2 通过 RIP OSPF 协议使 2 台路由器之间实现互通 4 实验原理 1 路由器 路由器是一种用于网络互连的专用计算机设备在网络建设中具有不可替代 的作用 其工作在 OSI 参考模型的网络层 它的主要作用是为收到的报文寻找 正确的路径并把它们转发出去 作为路由器必须具备两个或者两个以上的接口 用于连接不同的网络 协议至少实现到网络层 至少支持两种以上的子网协议 异种网 2 路由表中路由的来源 1 链路层协议发现的路由 开销小配置简单无需人工维护只能发现本接口所属网端的路由 2 手工配置静态路由 无开销配置简单需人工维护适合简单拓扑结构的网络 3 动态路由协议发现的路由 开销大配置复杂无需人工维护适合复杂拓扑结构的网络 3 静态路由 静态路由是一种特殊的路由 它由网络管理员采用手工方法在路由器中配 置而成 通过静态路由的配置可以建立一个完整的网络 这种方法的问题在于 当一个网络故障发生后 静态路由不会自动发生改变 RIP 协议是路由信息协议 它是一种简单的动态路由协议 但在实际使用 中有着广泛的应用 RIP 是一种基于 D V 算法的路由协议 他通过 UDP 交换路 由信息 每隔 30 秒向外发送一次更新报文 如果路由器经过 180 秒没有收到来 自对端的路由更新报文 则将所有来自次路由器的路由信息标志位不可达 若 在其后 120 秒内仍未收到更新报文 就将该条路从路由表中删除 4 动态路由协议在协议栈中的位置 12 图 5 1 动态路由位置 五 实验步骤 通过配置线连接路由器 配置线一头接电脑的串口 一头路由器 CONSOLE 口 按照下图连接实验设备 下图为华为路由器 RA 和 RB 通过 V 35 连接线连 接路由器 V 35 连接线分别插到两台路由器的 S1 接口 ETH0 即路由器以太网 口 通过交叉双绞线与电脑相连 打开电脑超级终端配置路由器命令行 图 6 1 静态路由测试图