一、實驗背景與目的

隨著信息技術的發(fā)展,校園網(wǎng)絡已經(jīng)成為高校教育信息化的重要組成部分。一個高效、穩(wěn)定且安全的校園網(wǎng)絡對于教學、科研和管理活動至關重要。本次實驗旨在通過實際操作,搭建一個小型的校園網(wǎng)絡環(huán)境,以模擬真實校園網(wǎng)絡的運行情況,并通過此過程掌握網(wǎng)絡設備的配置和網(wǎng)絡協(xié)議的應用。

二、實驗內容

2.1 實驗設備與工具

  • 交換機(Cisco 2960)
  • 路由器(Cisco 2811)
  • 服務器(Windows Server 2016)
  • PC機若干
  • 網(wǎng)線、光纖等連接線材
  • Wireshark抓包工具

2.2 實驗步驟

2.2.1 物理連接

按照拓撲結構將交換機、路由器和PC機進行物理連接。具體操作如下:

  1. 交換機與PC:使用直通網(wǎng)線將每臺PC機連接到交換機的不同端口上。
  2. 路由器與交換機:使用交叉網(wǎng)線將交換機的一個端口與路由器的LAN口相連。
  3. 互聯(lián)網(wǎng)連接:將路由器的WAN口連接到外部網(wǎng)絡(實驗室環(huán)境下通常為實驗室的網(wǎng)絡接口)。

2.2.2 配置IP地址

為了確保設備間能相互通信,需要為各設備分配IP地址:

  1. PC端配置:手動設置每臺PC的IP地址,例如PC1: 192.168.1.2/24,PC2: 192.168.1.3/24,依此類推。
  2. 交換機配置:通常情況下無需特別配置,保持默認設置即可。
  3. 路由器配置:登錄到路由器的管理界面,配置其LAN口的IP地址,例如設置為192.168.1.1/24

2.2.3 VLAN劃分與配置

為了提高網(wǎng)絡的安全性和管理效率,可以對交換機進行VLAN劃分:

  1. 創(chuàng)建VLAN:在交換機上創(chuàng)建兩個VLAN,分別為VLAN 10和VLAN 20。
  2. 分配端口:將交換機上的不同端口分配到相應的VLAN中。例如,將端口1至5分配給VLAN 10,將端口6至10分配給VLAN 20。
  3. 配置中繼鏈路:在交換機之間或交換機與路由器之間建立中繼鏈路,使得不同VLAN間的流量能夠通過這些鏈路傳輸。

2.2.4 路由配置

為了使不同VLAN之間的PC能夠通信,需要在路由器上配置靜態(tài)路由或動態(tài)路由協(xié)議(如RIP、OSPF等):

  1. 靜態(tài)路由:手動添加路由條目,指定目標網(wǎng)絡及其下一跳地址。例如,從VLAN 10到VLAN 20的靜態(tài)路由。
  2. 動態(tài)路由:啟用RIP協(xié)議,讓路由器自動發(fā)現(xiàn)并更新路由表。

2.3 測試與驗證

完成上述配置后,需要進行全面的測試和驗證,確保所有設備正常工作且能夠正常通信:

  1. Ping測試:從各個PC上執(zhí)行ping命令,測試與其他PC以及服務器之間的連通性。
  2. 抓包分析:使用Wireshark工具抓取網(wǎng)絡流量,檢查數(shù)據(jù)包是否正確傳輸,并分析可能存在的異常情況。
  3. 功能驗證:模擬實際應用場景,如文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽等,驗證網(wǎng)絡是否滿足預期需求。

三、實驗總結

通過本次實驗,我們成功地搭建了一個小型的校園網(wǎng)絡環(huán)境,并完成了基本的網(wǎng)絡配置和功能測試。在此過程中,我們學習了交換機、路由器的基本配置方法,掌握了VLAN劃分和路由配置的技巧,同時也體驗了抓包分析的過程。盡管實驗過程中遇到了一些挑戰(zhàn),但最終我們都成功解決了這些問題,達到了預期的學習目標。希望在未來的實際工作中,我們能夠更加熟練地運用這些技能,為校園網(wǎng)絡的建設和維護做出貢獻。