交换机实验实验报告

交换机实验=2\*ROMANII实验目的理解掌握环路对网络造成的影响，掌握环路的自检测的配备；理解路由的原理，掌握三层交换设备路由的配备办法掌握DHCP的原理以及其配备办法实验环节配备交换机的IP地址，及基本的线路连接等；实验1：=1\*GB3①．用独立网线连接同一台交换机的任意两个端口时期形成自环=2\*GB3②.对交换机的两个端口进行配备，启动全部端口的环路检测功效、设立检测周期等属性实验2：=1\*GB3①．按图1方式对三层交换机的VLAN、端口进行配备=2\*GB3②.在交换机中分别对VLAN的IP地址进行配备=3\*GB3③.启动三层交换机的IP路由=4\*GB3④.设立PC-A、PC-B的IP地址，分别将它们的网关设立为所属三层交换机VLAN的IP地址=5\*GB3⑤.通过Ping验证主机A、B之间的互通状况实验3：三层交换机作为DHCP服务器，两台PC-A和PC-B，分别从交换机上获取IP地址。PC-C手动配备IP地址。=1\*GB3①．按图2方式建立主机A、B、C与三层交换机间的连接，配备交换机的IP地址=2\*GB3②.配备三层交换机的DHCP地址池属性=3\*GB3③.启动DHCP服务=4\*GB3④.（1）查看主机A、B能否对的的获取到给定范畴内IP地址，通过Ping查看网关、交换机之间的互通状况；（2）拔掉主机B的网线，将主机C的IP地址设立为主机B所获取的到的IP地址，然后再插上B机网线，查看其与否能获取到不同的IP地址；（3）分别重启主机A、B及交换机，查看A、B获取到的IP地址与否和前一次相似。图1.三层路由连接图图连接图实验成果实验1：环路测试 交换机出现环路的自检测成果：实验2：路由配备：主机A连接交换机端口2，划分为vlan10，端口IP地址为。主机IP地址；主机B连接交换机端口10，划分为vlan20，端口IP地址为。主机IP地址；在未设立IProuting之前主机A、B分属于不同网段，因此它们不能互通，设立后通过路由则可互相联通：实验三：DHCP配备和验证：主机A、B、C分别连接到交换机的端口2，端口18和端口10上。其中主机A、B的IP地址自动获取，主机C的IP地址则手动配备。主机A通过DHCP获取的IP地址（）主机B通过DHCO获取到的IP地址（）测试主机A与主机C的互通性（可连通）测试主机B与主机A、C之间的互通性（可连通）当主机C配备为主机B获取到的IP地址是会产生IP地址冲突的错误提示：配备的主机C的IP地址与主机B的IP地址相冲突主机B网线重新连接后获取到的新的IP地址交换机重新启动后A、B主机自动获取到的IP地址信息：主机A自动获取的IP地址主机B自动获取的IP地址DHCP可分派IP地址池内IP数目不大于申请的主机数目时实验验证状况：（可分派的IP地址为—），此时连接主机A、B、C、D。主机D自动获取IP地址的成果实验与成果分析 环路问题：分为第二层环路和第三层环路，全部环路的形成都是由于目的途径不明确造成混乱而造成的。例如第二层，一种广播信息通过两个交换机的时候会不停恶性循环的产生广播造成环路，而第三层环路则是原路由意外不能工作，造成路由通告错误，形成一种恶性循环。传统的二层防止技术重要有STP(Spanningtree)来防止，STP在不停的修改和更新中，产生了诸如STP/RSTP/MSTP等多个版本，大家可根据各自的组网规划来选择应用，但是STP的配备复杂度，以及合同本身的开销普通都是网络管理人员比较头痛的事情。解决因环路（自环或外环）对网络造成的影响，能够提高网络的自检错性、容错性和强健性。环路检测的过称为：对交换机的每个端口周期性的发送回路检测（Loopback-detection）数据包；交换机查看端口收到包的CPUMAC字段，如果其中存的是本交换机的MAC，则本交换机的某些端口形成环路，否则将其丢弃，出现环路后，交换机会关闭端标语较大的端口以消除环路。图1中反映了在交换机启动全部端口的环路检测功效后每隔30秒检测到的信息以及对端口的关闭等操作信息。三层路由意义和工作过程：实现不同VLAN间主机的通信，通过配备VLAN能够有效地控制广播域的大小。在同一VLAN内的主机间的通信不需要通过交换机的路由解决可直接达成目的主机，当不同VLAN间通讯时，数据包先转发至路由器，由路由器查询其路由转发表选择对的的端口间数据包转发到目的VLAN的交换机，再由目的VLAN内交换机将数据包转发至目的主机。其中扮演重要角色的即为交换机的路由功效，如果没有设立有关属性则不同VLAN间不能通讯。因此在图3的验证明验中，通过路由器的转发功效实现了分别位于VLAN10和VLAN20中主机A、B之间的通信，在未配备IPRouting之前VLAN10和VLAN20分属不同网段（A、B也属于不同网段），因此不能实现通信，配备之后路由器（三层交换设备）可通过内部路由转发表实现数据的转发和通信。DHCP工作过程与实验分析：即动态主机配备合同（DynamicHostConfigurationProtocol），是一种局域网的网络合同，使用UDP合同工作，重要有两个用途：给内部网络或网络服务供应商自动分派IP地址，是使内部网络管理员能够集中管理（从中心结点监控）和自动分派IP?网络地址的通信合同。当某台计算机移到网络中的其它位置时，能自动收到新的IP?地址。DHCP服务器从地址池中为客户端选择并分派IP地址及其它有关参数当作为DHCP服务器的设备收到客户端发来的DHCP请求时，将从地址池中挑选一种空闲的IP地址。DHCP工作过程：当DHCP客户端第一次登录网络的时候，也就是客户发现本机上没有任何IP数据设定，它会向网络发出一种DHCPDISCOVER封包(广播包)。由于客户端还不懂得自己属于哪一种网络，因此封包的来源地址会为，而目的地址则为，然后再附上DHCPdiscover的信息，向网络进行广播。如果都没有得到DHCP服务器的响应，客户端则会显示错误信息，宣布DHCPdiscover的失败。之后，基于使用者的选择，系统会继续在5分钟之后再重复一次DHCPdiscover的过程。当DHCP服务器监听到客户端发出的DHCPdiscover广播后，它会从那些还没有租出的地址范畴内，选择最前面的空置IP，连同其它TCP/IP设定，响应给客户端一种DHCPOFFER封包。由于客户端在开始的时候还没有IP地址，因此在其DHCPdiscover封包内会带有其MAC地址信息，并且有一种XID编号来分辨该封包，DHCP服务器响应的DHCPoffer封包则会根据这些资料传递给规定租约的客户。根据服务器端的设定，DHCPoffer封包会包含一种租约期限的信息。如果客户端收到网络上多台DHCP服务器的响应，只会挑选其中一种DHCPoffer而已（普通是最先达成的那个），并且会向网络发送一种DHCPrequest广播封包，告诉全部DHCP服务器它将指定接受哪一台服务器提供的IP地址。同时，客户端还会向网络发送一种ARP封包，查询网络上面有无其它机器使用该IP地址；如果发现该IP已经被占用，客户端则会送出一种DHCPDECLINE封包给DHCP服务器，回绝接受其DHCPoffer，并重新发送DHCPdiscover信息。事实上，并不是全部DHCP客户端都会无条件接受DHCP服务器的offer，特别这些主机安装有其它TCP/IP有关的客户软件。客户端也能够用DHCPrequest向服务器提出DHCP选择，而这些选择会以不同的号码填写在DHCPOptionField里面。当DHCP服务器接受到客户端的DHCPrequest之后，会向客户端发出一种DHCPACK响应，以确认IP租约的正式生效，标志着一次DHCP的工作过程完毕。图4—6反映了主机A、B通过自动获取IP地址方式由三层交换机动态分派IP后，各自得到的IP地址，由于A、B、C连接与同一台交换设备上，由没有VLAN划分等因素，因此它们之间不管是自动获取IP地址还是手动配备IP地址（不冲突的前提下）都能互相连通。当为主机C配备成已得到自动分派IP地址的主机B的IP地址时，自然会出现IP地址冲突的出错信息提示。当B网线重新链接时，相称于重新加入的客户端，交换机会从地址池中次序选择下一种未分派的IP