实验报告网络设备调试

安徽机电职业技术学院信息工程系

实

训

报

告

课程：网络设备配置与管理

课题小型局域网搭建

班级：

姓名：

指导教师：

20 16 ~ 20 17 学年第1 学期

一、引言

1.1组建小型局域网的意义

在互联网发展迅猛的当今社会，网络的出现，给人们的生活带来许多的方便和乐趣，人们可以在网上找到大量的信息，可以在网上购物，聊天以及收发E-mail等。但是，有的时候出于种种原因，需要几台PC和其他终端设备同时连上互联网，通过局域网共享网络资源。对大多数非专业的计算机用户，网络还只是计算机的一个别名，即使对一些专业人士，网络也只是一些抽象的概念。现在大到企业，小到家庭都拥有一台以上的电脑，如果能把这些电脑以很少的代价互连起来，既能起到共享资源（文件、图片、视频等）作用，又能节约经费开支。

局域网设计背景

计算机网络是当今世界信息工业最热门的领域之一，人们甚至把90年代称为计算机网络的年代。INTERNET是一个世界范围的计算机网络，它建于1982年，目前已延伸到世界的各个角落。局域网(Local Area Network，简称LAN)是指地理范围在几十米到几千米内的办公楼群或校园内计算机相互连接所构成的计算机网络。一个局域网可以容纳几台至几千台计算机。按局域网的特性看，局域网可被广泛应用于家庭、校园、工厂及企事业单位的个人计算机或工作站的组网。局域网一般使用本单位专门建立的通信线路，而不租用公用通信网络，因而其数据传输速率较高，目前广泛使用的局域网其传输速率在10Mbps以上。局域网具有易于建立、便于管理、可随时扩充、功能卓越、结构灵活、兼容性强、高效方便等优点，尤其是它的具有很强的针对性和实用性，因而发展很快。局域网还可以通过网桥或网管与其他局域网、广域网等网络系统互连。在不久的将来，我们将看到一个充满虚拟性的新时代。在这个虚拟时代，人们的工作和生活方式都会极大地改变，那时我们将进行虚拟旅行，读虚拟大学，在虚拟办公室里工作，进行虚拟的驾车测试等。全球因特网装置之间的通信量将超过人与人之间的通信量。因特网将从一个单纯的大型数据中心发展成为一个更加聪明的

高智商网络，将成为人与信息之间的高层调节者。其中的个人网站复制功能将不断预期人们的信息需求和喜好，用户将通过网站复制功能筛选网站，过滤掉与己无关的信息并将所需信息以最佳格式展现出来。总之，网络在今后的发展过程中不再仅仅是一个工具，也不再是一个遥不可及仅供少数人使用的技术专利，它将成为一种文化、一种生活融入到社会的各个领域。

二、需求分析

2.1 社会需求

家庭局域网一般为小规模的组网，节点数一般不超过30个，网络应用简单，对通信的要求也不高，因此小型局域网是最适合此类用户。小型局域网我们选择对等网。对等网是通过直接电缆连接。直接电缆连接只是一种通讯手段。对等网相对直接电缆连接高级了一些，它不但方便连接两台以上的电脑，而且更关键的是它们之间的关系是对等的，连接后双方可以互相访问，没有主客阶级差异；然而，对等网仍然不能共享可执行程序、Internet，只有上升到客户/服务器结构的局域网，才能共享服务器上的可执行程序、Internet。当然，那样的网络需要牺牲一台高性能的电脑作为网络中的服务器让大家共享。因此，对等网是一种投资少、见效快、高性价比的实用型小型网络系统。

2.2网络技术需求

主干网络采用电信ADSL技术，每个家庭都要有一个对外连接。作为局域网主干的支撑网络，要求安全可靠，并可实现主干网络冗余、容错等功能。系统各层网络之间良好互联。具有良好便捷网络管理平台。网管系统是开放式网管平台，并可以对全网进行故障管理、配置管理、性能管理、事物处理管理、流量控制管理、数据备份管理。网络骨干设备具有较高的可靠性；核心设备支持热插拔，具有容错设计。网络设备具有较好的扩展性，系统能够平滑升级及扩充。

三、知识点说明

1、虚拟局域网—VLAN

（1）VLAN简介VLAN（Virtual Local Area Network）又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。VLAN是建立在物理网络基础上的一种逻辑子网，因此建立VLAN需要相应的支持VLAN技术的网络设备。当网络中的不同VLAN间进行相互通信时，需要路由的支持，这时就需要增加路由设备——要实现路由功能，既可采用路由器，也可采用三层交换机来完成。使用VLAN有以下优点：控制广播风暴；提高网络整体安全性；使网络管理简单、直观。

（2）VLAN的配置

全局模式下配置VLAN分两步：先配置VLAN号（即vlan ID）和VLAN名；再把端口划分到VLAN，最后配置网络端口地址

c3750g(config)#vlan vlan号

c3750g (config-vlan)#name vlan名

c3750g (config-vlan)#exit

c3750g (config)#interface 端口号

c3750g (config-if)#switchport access vlan名

c3750g (config-if)# exit

c3750g(config)#interface vlan名

c3750g(config-if)#ip address ip地址子网掩码

2、网络地址转换—NAT

（1）NAT简介NAT(Network Address Translation，网络地址转换)是用于将一个专用地址域（局域网内部或Intranet）与另一个地址域（如Internet）建立起对应关系的技术。NAT 有两个主要的作用：首先，多个内部地址可以共享一个全局地址上网，从而节约了全局地址的使用。另外，因为采用NA T的内部主机不直接使用全局地址，所以，在Internet上不直接可见，可以在一定程度上减少被攻击的风险，增强网络的安全性。按转换方式的不同，NA T包括静态NA T和动态NA T两种方式，动态NAT又分为地址池转换（pool NAT）和端口地址转换(port NAT)

（2）静态NAT的配置

静态NAT用于在专用IP地址与全局IP地址之间进行一对一的转换。其配置过程有三步：

指定参与转换的专用地址与全局地址Router（config）＃ip nat inside source static 本地IP地址全局IP地址

定义参与转换的局域网接口并指定为网络的内部接口Route（config）# interface 端口号Router（config－if）＃ip address 本地IP地址子网掩码Router（config－if）# ip nat inside

定义参与转换的广域网接口并指定为网络的外部接口Router（config）# interface 端口号Router（config－if）# ip address 全局IP地址子网掩码Router（config－if）# ip nat outside

（3）port NAT的配置

port NAT是把专用地址映射到全局地址的不同端口上，因为一个IP地址的端口数有65535个，故从理论上说，一个全局地址可以供六万多个内部地址通过NAT连接Internet，但实际上一个IP地址最多只能支持4000路会话。port NAT的配置过程有五步：