《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 实验一:使用交换机组网 实验目的 1、掌握局域网的特点和功能,了解局域网的基本分类 2、了解局域网内的主要设备及组网过程 3、掌握GNS3的基础操作; 4、掌握使用GNS3建设局域网的基本方法 二、实验学时 2学时 三、实验类型 验证型 四、实验需求 1、硬件 每人配备计算机1台。 2、软件 Windows7以上操作系统,安装GNS3网络仿真与Ⅴ irtual Box虚拟化软件,安装 ty软件。 3、网络 实验室局域网支持,能够访问校园网 4、工具 无 五、实验理论 1、局域网的基本原理 2、局域网的基本分类 3、交换机的工作原理 4、局域网组网的基本方法和基本流程 六、实验任务 1、完成GNS3的安装、配置,并掌握其基本操作方法 2、在GNS3环境下,完成使用二层交换机构建基本局域网; 3、在GNS3环境下,完成跨交换机之间通信。 七、实验内容及步骤 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第1页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 1 页 实验一：使用交换机组网 一、实验目的 1、掌握局域网的特点和功能，了解局域网的基本分类； 2、了解局域网内的主要设备及组网过程； 3、掌握 GNS3 的基础操作； 4、掌握使用 GNS3 建设局域网的基本方法。 二、实验学时 2 学时 三、实验类型 验证型 四、实验需求 1、硬件 每人配备计算机 1 台。 2、软件 Windows 7 以上操作系统，安装 GNS3 网络仿真与 VirtualBox 虚拟化软件，安装 Putty 软件。 3、网络 实验室局域网支持，能够访问校园网。 4、工具 无。 五、实验理论 1、局域网的基本原理； 2、局域网的基本分类； 3、交换机的工作原理； 4、局域网组网的基本方法和基本流程。 六、实验任务 1、完成 GNS3 的安装、配置，并掌握其基本操作方法； 2、在 GNS3 环境下，完成使用二层交换机构建基本局域网； 3、在 GNS3 环境下，完成跨交换机之间通信。 七、实验内容及步骤
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 l、GNS3安装 ①双击打开GNS3安装程序。 ②用户可使用默认的GNS3安装目录,也可自行修改默认路径,如图1-1所示。点击 【 Install】按钮进行安装,如图1-2所示 @GNS3 1.311 setup installing Doe the fader n whch to ital GN3 13.11. Please wait we GN53 1-3.it is being stale o nsta C53 13, 1t in the fol Downloading so arwands-Renponse 58B (15%of 43318 0 15.B s(39 minutes remaining) grt Irls 图11安装目录 图12安装进程 ③安装完成后,系统会给出如图1-3所示的界面。点击【 Finish】完成软件安装。 OGNS3 13.11 Setup Completing GNS3 1.3. 11 Setup a①图>D”c团四凹QQ的 2=( 由44叫(F242a4. □<□sce 图13安装完成 图1-4操作界面 ④GNS3的界面介绍 GNS3窗口默认分为四个面板,如图1-4所示。左侧的面板列出了可用的节点类型 ( Node Types),可以看到各种路由器、防火墙、以太网交换机等图标,在需要搭建拓扑时, 可从左侧面板拖拽出设备。右侧 Topogoy Summary面板提供了拓扑汇总概要信息。中间区 域包括上下两个面板,上面板是主要工作区,用于图形化显示拓扑结构。下部的 Console面 板,显示 Dynagen的工作状态。 Dynagen是用于连接到 Dynamips程序的调试界面,由于其界面与DOS界面类似,所 以在GNS3中并不常用。在使用中通常会关闭 Console、 Topology Summary窗口,从而使得 整个工作区界面更加整洁。 2、使用交换机构建简单局域网 (1)安装镜像 ①首先应先在GNS3中载入设备镜像。设备镜像文件可通过本课程网站 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第2页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 2 页 1、GNS3 安装 ①双击打开 GNS3 安装程序。 ②用户可使用默认的 GNS3 安装目录，也可自行修改默认路径，如图 1-1 所示。点击 【Install】按钮进行安装，如图 1-2 所示。 ③安装完成后，系统会给出如图 1-3 所示的界面。点击【Finish】完成软件安装。 ④GNS3 的界面介绍 GNS3 窗口默认分为四个面板，如图 1-4 所示。左侧的面板列出了可用的节点类型 （Node Types），可以看到各种路由器、防火墙、以太网交换机等图标，在需要搭建拓扑时， 可从左侧面板拖拽出设备。右侧 Topogoy Summary 面板提供了拓扑汇总概要信息。中间区 域包括上下两个面板，上面板是主要工作区，用于图形化显示拓扑结构。下部的Console面 板，显示 Dynagen 的工作状态。 Dynagen 是用于连接到 Dynamips 程序的调试界面，由于其界面与 DOS 界面类似，所 以在 GNS3 中并不常用。在使用中通常会关闭 Console、Topology Summary 窗口，从而使得 整个工作区界面更加整洁。 2、使用交换机构建简单局域网 （1）安装镜像 ①首先应先在 GNS3 中载入设备镜像。设备镜像文件可通过本课程网站 图 1-1 安装目录 图 1-2 安装进程 图 1-3 安装完成 图 1-4 操作界面
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 (htp/ /network ke.5 I xuewen.cn)下载获得,本实验所需的镜像为c3640-ik9o3s mz[].124-25c ②选择GNS3的【Edi】→【 Preferences…】添加其镜像,如图1-5所示 e Unsaved project"-GNS3 Edit] View Control Device Annotate Tools Help Ctrl+A Select not Ctrl+shift+A Preferences Ctrl+Shift+p 图1-5镜像设置 ③在打开的【 Preferences…】对话框中,点击【 lOS routers】,然后点击【New】按 钮添加镜像,如图1-6所示。选择下载获得的设备镜像文件,如图1-7所示,点击 【Next>】按钮。 GNelsrouter temples tos[Bat 2Efesl 图1-7添加镜像位置 图1-6添加镜像 ④将设备名称填写为 EtherSwitch并将下方复选框勾选上,如图1-8所示。点击 【Next>】按钮后,配置设备的内存容量,如图1-9所示。 Le New as rovlar-cinca tos-e730-jich-m123-13aimag of htsrintise fw s" t s sif, " se berlitz 512D cBk[ Eet>[Cue 图1-8选择型号 图19默认内存 ⑤根据实际需要配置设备的交换机主控板的类型,如图1-10所示。 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第3页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 3 页 （ http://network.ke.51xueweb.cn ） 下 载 获 得 ， 本 实 验 所 需 的 镜 像 为 c3640-ik9o3smz[1].124-25c。 ②选择 GNS3 的【Edit】→【Preferences…】添加其镜像，如图 1-5 所示。 ③在打开的【Preferences…】对话框中，点击【IOS routers】，然后点击【New】按 钮添加镜像，如图 1-6 所示。选择下载获得的设备镜像文件，如图 1-7 所示，点击 【Next >】按钮。 ④将设备名称填写为 EtherSwitch 并将下方复选框勾选上，如图 1-8 所示。点击 【Next >】按钮后，配置设备的内存容量，如图 1-9 所示。 ⑤根据实际需要配置设备的交换机主控板的类型，如图 1-10 所示。 图 1-5 镜像设置 图 1-6 添加镜像 图 1-7 添加镜像位置 图 1-8 选择型号 图 1-9 默认内存
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 40a9e3m112425cin wwos musr.Cisco los-c720-jh-ma123-12simage vian i haney I. be工0E为10tayu tOet tadr (td [Est a cues SBb[Tina Cues 图1-10网络接口配置 图1-11de-PC值 ⑥配置lde-PC值,使用默认值即可。点击【 Finish】按钮即可,如图1-11所示。 ⑦对设备信息进行核查,如图1-12所示,信息确认无误后点击【Aply】→【OK】, 就完成设备镜像的添加,添加完成后可在设备列表中看到添加的设备,如图1-13所示 n0s router tea XATM switch Ethernet hub EtherSwitch Frame Relay switch 图1-12信息查看 图1-13交换机 (2)拓扑设计 本实验局域网采用1台交换机(SW-l)与2台主机(Host-1、Host2)组成,主机通过 GNS3中自带的ⅤPCS虚拟主机实现,网络拓扑结构如图1-14所示 e0/1 eth0 tho Host-1 图1-14简单网络结构 图1-15GNS3网络结构 (3)按照拓扑结构的设计,在GNS3环境下完成局域网建设,如图1-15所示 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第4页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 4 页 ⑥配置 Idle-PC 值，使用默认值即可。点击【Finish】按钮即可，如图 1-11 所示。 ⑦对设备信息进行核查，如图 1-12 所示，信息确认无误后点击【Apply】→【OK】， 就完成设备镜像的添加，添加完成后可在设备列表中看到添加的设备，如图 1-13 所示。 （2）拓扑设计 本实验局域网采用 1 台交换机(SW-1)与 2 台主机(Host-1、Host-2)组成，主机通过 GNS3 中自带的 VPCS 虚拟主机实现，网络拓扑结构如图 1-14 所示。 （3）按照拓扑结构的设计，在 GNS3 环境下完成局域网建设，如图 1-15 所示。 图 1-12 信息查看 图 1-13 交换机 图 1-10 网络接口配置 图 1-11 Idle-PC 值 图 1-14 简单网络结构 图 1-15 GNS3 网络结构
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 (4)按照配置表1-1网络地址规划表的具体要求,完成2台主机的网络配置。 表1-1网络地址规划表 序号 主机名称 网络配置 接入位置 Host-l 192.168.1.1/24 SW-l e0/1 192.168.1.2/24 sW-1e0/2 (5)对主机进行网络配置 ①右击Host-1图标,点击【 Start】开启该设备。 ②右击Host-1图标,点击【 Console】打开Host-1的命令控制台,进行网络配置 网络配置命令如下所示 >show ip #查看Host-1的网络配置 p192168.1.1/24 #配置Host-1的|P地址 >show ip #查看Host-1的网络配置 >save #可以看到Host-1的网络配置完成,将配置进行保存 ③结合表1-1的具体内容,参考Host-1的配置方法,完成Host-2的配置。并将 lost-2的配置命令填写到表1-2中 表1-2Host-2配置命令 (6)网络通信测试 通过Ping命令进行网络通信测试,并将结果填写到表1-3 表1-3网络通信测试结果 序号请求主机 接入位量 响应主机 接入位置Ping测试结果 Host-l sW-1e0/1 Host-2 sW-1e0/2 sW-1e0/2 Host SW-1e0/1 3、跨交换机之间通信 (1)拓扑设计 本实验采用2台交换机(SW-1,SW-2)、6台主机(Host-1l、Host-2、Host-3、Host- 4、Host-5、Host-6),主机通过GNS3中自带的ⅤPCS虚拟主机实现,网络拓扑结构如 图1-16所示 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第5页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 5 页 （4）按照配置表 1-1 网络地址规划表的具体要求，完成 2 台主机的网络配置。 表 1-1 网络地址规划表 序号 主机名称 网络配置 接入位置 1 Host-1 192.168.1.1/24 SW-1 e0/1 2 Host-2 192.168.1.2/24 SW-1 e0/2 （5）对主机进行网络配置 ①右击 Host-1 图标，点击【Start】开启该设备。 ②右击 Host-1 图标，点击【Console】打开 Host-1 的命令控制台，进行网络配置。 网络配置命令如下所示。 >show ip #查看 Host-1 的网络配置 >ip 192.168.1.1/24 #配置 Host-1 的 IP 地址 >show ip #查看 Host-1 的网络配置 >save #可以看到 Host-1 的网络配置完成，将配置进行保存 ③结合表 1-1 的具体内容，参考 Host-1 的配置方法，完成 Host-2 的配置。并将 Host-2 的配置命令填写到表 1-2 中。 表 1-2 Host-2 配置命令 （6）网络通信测试 通过 Ping 命令进行网络通信测试，并将结果填写到表 1-3。 表 1-3 网络通信测试结果 序号 请求主机 接入位置 响应主机 接入位置 Ping 测试结果 1 Host-1 SW-1 e0/1 Host-2 SW-1 e0/2 2 Host-2 SW-1 e0/2 Host-1 SW-1 e0/1 3、跨交换机之间通信 （1）拓扑设计 本实验采用 2 台交换机（SW-1，SW-2）、6 台主机(Host-1、Host-2、Host-3、Host- 4、Host-5、Host-6)，主机通过 GNS3 中自带的 VPCS 虚拟主机实现，网络拓扑结构如 图 1-16 所示
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 图1-16简单网络结构 (2)按照拓扑结构的设计,在GNS3环境下完成局域网建设,如图1-17所示 eth0 eth0 e0/8 0/8 Host-3 e0/ e0/3 Host-5 e0/4 图1-17简单网络结构 (3)网络地址规划见表1-4所 表1-4网络地址规划表 序号 设备名称 网络配置 接入位置 Host-l 192.168.1.1/24 SW-1e0/1 Host-2 192.168.1.2/24 SW-1e0/2 3 Host-3 192.168.1.3/24 SW-2 e0/1 4 Host-4 192.168.1.4/24 sW-2e0/2 Host-5 92.168.1.5/24 sW-2e0/3 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第6页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 6 页 （2）按照拓扑结构的设计，在 GNS3 环境下完成局域网建设，如图 1-17 所示。 （3）网络地址规划见表 1-4 所示。 表 1-4 网络地址规划表 序号 设备名称 网络配置 接入位置 1 Host-1 192.168.1.1/24 SW-1 e0/1 2 Host-2 192.168.1.2/24 SW-1 e0/2 3 Host-3 192.168.1.3/24 SW-2 e0/1 4 Host-4 192.168.1.4/24 SW-2 e0/2 5 Host-5 192.168.1.5/24 SW-2 e0/3 图 1-16 简单网络结构 图 1-17 简单网络结构
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 6 Host-6 192.168.1.6/24 SW-2e0/4 (4)对主机进行网络配置 结合表1-4的具体内容,完成Host-1,Host2、Host-3、Host-4、Host-5、Host6的 网络配置 (5)通过Ping命令对Host-l、Host-2、Host-3、Host4、Host5、Host-6进行连通 性测试,并填写表1-5。 表1-5连通性测试 序号 请求主机 接入位量 响应主机 接入位置Ping测试结果 Host SW-1e0/1 Host-2 sW-1e0/2 2 Host-l SW-1e0/1 Host-3 SW-2 e0/1 Host-l SW-1e0/1 Host-4 Host-l SW-1e0/1 Host-5 sW-2e0/3 5 Host-l SW-1 e0/1 Host-6 sW-2e0/4 Host-2 SW-1e0/2 Host-l SW-1e0/1 sW-1e0/2 Host-3 sW-2e0/1 sW-1e0/2 Host-4 sW-2e0/2 sW-1e0/2 sW-2e0/3 10 Host-2 SW-1e0/2 sW-2e0/4 lI Host-3 sW-2e0/1 Host-l W-l e0/1 Host-3 sW-2e0/1 Host-2 SW-1e0/2 Host-3 sW-2e0/1 Host-4 sW-2e0/2 14 Host-3 SW-2e0/1 Host. sW-2e0/3 He SW-2e0/1 Host-6 sW-2e0/4 Host-4 sW-2e0/2 Host SW-1e0/1 Host-4 SW-2e0/2 Host-2 sW-1e0/2 8 Host-4 SW-2e0/2 Host-3 SW-2 e0/1 19 Host-4 sW-2e0/2 Host-5 sW-2e0/3 2 Host-4 SW-2e0/2 Host sW-2e0/4 21 Host-5 sW-2e0/3 Host-l SW-l e0/ Host-5 sW-2e0/3 Host-2 sW-1e0/2 sW-2e0/3 sW-2e0/1 sW-2e0/3 Host-4 sW-2e0/2 Host-d sW-2e0/3 Host-6 sW-2e0/4 sW-2e0/4 Host-l SW-1e0/1 sW-2e0/4 Host-2 SW-1e0/2 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第7页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 7 页 6 Host-6 192.168.1.6/24 SW-2 e0/4 （4）对主机进行网络配置 结合表 1-4 的具体内容，完成 Host-1，Host-2、Host-3、Host-4、Host-5、Host-6 的 网络配置。 （5）通过 Ping 命令对 Host-1、Host-2、Host-3、Host-4、Host-5、Host-6 进行连通 性测试，并填写表 1-5。 表 1-5 连通性测试 序号 请求主机 接入位置 响应主机 接入位置 Ping 测试结果 1 Host-1 SW-1 e0/1 Host-2 SW-1 e0/2 2 Host-1 SW-1 e0/1 Host-3 SW-2 e0/1 3 Host-1 SW-1 e0/1 Host-4 SW-2 e0/2 4 Host-1 SW-1 e0/1 Host-5 SW-2 e0/3 5 Host-1 SW-1 e0/1 Host-6 SW-2 e0/4 6 Host-2 SW-1 e0/2 Host-1 SW-1 e0/1 7 Host-2 SW-1 e0/2 Host-3 SW-2 e0/1 8 Host-2 SW-1 e0/2 Host-4 SW-2 e0/2 9 Host-2 SW-1 e0/2 Host-5 SW-2 e0/3 10 Host-2 SW-1 e0/2 Host-6 SW-2 e0/4 11 Host-3 SW-2 e0/1 Host-1 SW-1 e0/1 12 Host-3 SW-2 e0/1 Host-2 SW-1 e0/2 13 Host-3 SW-2 e0/1 Host-4 SW-2 e0/2 14 Host-3 SW-2 e0/1 Host-5 SW-2 e0/3 15 Host-3 SW-2 e0/1 Host-6 SW-2 e0/4 16 Host-4 SW-2 e0/2 Host-1 SW-1 e0/1 17 Host-4 SW-2 e0/2 Host-2 SW-1 e0/2 18 Host-4 SW-2 e0/2 Host-3 SW-2 e0/1 19 Host-4 SW-2 e0/2 Host-5 SW-2 e0/3 20 Host-4 SW-2 e0/2 Host-6 SW-2 e0/4 21 Host-5 SW-2 e0/3 Host-1 SW-1 e0/1 22 Host-5 SW-2 e0/3 Host-2 SW-1 e0/2 23 Host-5 SW-2 e0/3 Host-3 SW-2 e0/1 24 Host-5 SW-2 e0/3 Host-4 SW-2 e0/2 25 Host-5 SW-2 e0/3 Host-6 SW-2 e0/4 26 Host-6 SW-2 e0/4 Host-1 SW-1 e0/1 27 Host-6 SW-2 e0/4 Host-2 SW-1 e0/2
《计算机网络原理》实验指导书/实验一:使用交换机组网 Host-6 Host-3 SW-2 e0/1 Host-6 Host-4 sW-2e0/2 Host-6 SH-2 SW-2e0/3 八、实验分析 I、GNs3 (1)使用GNS3仿真的网络和真实网络是否有区别?区别主要有哪些? (2)GNS3在网络构建中有什么用途?主要应用场景有哪些? (3)除GNS3外还有哪些网络仿真软件?与GNS3对比有哪些优势? 2、企业网规划 (1)什么是企业网?企业网和互联网有哪些不同? (2)进行企业网规划的时候,应该遵循哪些原则?哪些流程? 息管理与信息系统教研室/阮晓龙/13938213680/第8页
《计算机网络原理》实验指导书 / 实验一：使用交换机组网 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / 13938213680 / 第 8 页 28 Host-6 SW-2 e0/4 Host-3 SW-2 e0/1 29 Host-6 SW-2 e0/4 Host-4 SW-2 e0/2 30 Host-6 SW-2 e0/4 Host-5 SW-2 e0/3 八、实验分析 1、GNS3 （1）使用 GNS3 仿真的网络和真实网络是否有区别？区别主要有哪些？ （2）GNS3 在网络构建中有什么用途？主要应用场景有哪些？ （3）除 GNS3 外还有哪些网络仿真软件？与 GNS3 对比有哪些优势？ 2、企业网规划 （1）什么是企业网？企业网和互联网有哪些不同？ （2）进行企业网规划的时候，应该遵循哪些原则？哪些流程？