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正文內(nèi)容

北郵校園局域網(wǎng)組網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(完整版)

  

【正文】 目的地不在路由表中且路由表中也無(wú)缺省路由存在,該報(bào)文被丟棄的同時(shí)將返回源端一個(gè)ICMP 報(bào)文指出該目的地址或網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)信息。2) 目的地不可達(dá)的路由:當(dāng)?shù)侥骋荒康牡氐撵o態(tài)路由為“reject”屬性時(shí),任何去往該目的地的IP 報(bào)文都將被丟棄,并通知源主機(jī)目的地為不可達(dá)。動(dòng)態(tài)路由協(xié)議就是使路由器在互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)的尋找所有的網(wǎng)絡(luò),并確保所有路由器擁有相同路由表的協(xié)議。因此,目前網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最多的就是端口多路復(fù)用方式?! ?dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換是指將內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的私有IP地址轉(zhuǎn)換為公用IP地址時(shí),IP地址是不確定的,是隨機(jī)的,所有被授權(quán)訪問(wèn)上Internet的私有IP地址可隨機(jī)轉(zhuǎn)換為任何指定的合法IP地址。顯然,這樣少的IP地址根本無(wú)法滿足網(wǎng)絡(luò)用戶的需求,于是也就產(chǎn)生了NAT技術(shù)。DHCP中繼功能的引入解決了這一難題:客戶端可以通過(guò)DHCP中繼與其他網(wǎng)段的DHCP服務(wù)器通信,最終獲取到IP地址。如果有多臺(tái)DHCP服務(wù)器向該客戶端發(fā)來(lái)DHCPOFFER報(bào)文, 客戶端只接受第一個(gè)收到的DHCPOFFER報(bào)文,然后以廣播方式發(fā)送DHCPREQUEST報(bào)文,該報(bào)文中包含DHCP 服務(wù)器在DHCPOFFER報(bào)文中分配的IP地址。2) 自動(dòng)分配地址:DHCP為客戶端分配租期為無(wú)限長(zhǎng)的IP地址?! ∫陨蟿澐諺LAN的方式中,基于端口的VLAN端口方式建立在物理層上;MAC方式建立在數(shù)據(jù)鏈路層上;網(wǎng)絡(luò)層和IP廣播方式建立在第三層上?;谝?guī)則的VLAN  也稱為基于策略的VLAN。這種劃分VLAN方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)用戶物理位置移動(dòng)時(shí),即從一個(gè)交換機(jī)換到其他的交換機(jī)時(shí),VLAN不用重新配置,所以,可以認(rèn)為這種根據(jù)MAC地址的劃分方法是基于用戶的VLAN,這種方法的缺點(diǎn)是初始化時(shí),所有的用戶都必須進(jìn)行配置,如果有幾百個(gè)甚至上千個(gè)用戶的話,配置是非常累的。被設(shè)定的端口都在同一個(gè)廣播域中。不同VLAN內(nèi)的報(bào)文在傳輸時(shí)是相互隔離的,即一個(gè)VLAN內(nèi)的用戶不能和其它VLAN內(nèi)的用戶直接通信,如果不同VLAN要進(jìn)行通信,則需要通過(guò)路由器或三層交換機(jī)等三層設(shè)備。這種技術(shù)可以把一個(gè)LAN劃分成多個(gè)邏輯的LAN——VLAN,每個(gè)VLAN是一個(gè)廣播域,VLAN內(nèi)的主機(jī)間通信就和在一個(gè)LAN內(nèi)一樣,而VLAN間則不能直接互通,這樣,廣播報(bào)文被限制在一個(gè)VLAN內(nèi)。這種基于工作流的分組模式,大大提高了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和重組的管理功能。 局域網(wǎng)基本技術(shù) VLAN1. VLAN的定義:VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名為“虛擬局域網(wǎng)”。局域網(wǎng)是封閉型的,可以由辦公室內(nèi)的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組成,也可以由一個(gè)公司內(nèi)的上千臺(tái)計(jì)算機(jī)組成。3. 在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基本通信基礎(chǔ)上,搭建了FTP服務(wù)器,模擬實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)常見(jiàn)服務(wù)。 信息與通信工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)4. 廣域網(wǎng)部分主要實(shí)踐包括靜態(tài)路由的配置,RIP協(xié)議的配置等。美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)員會(huì)曾提出局域網(wǎng)的一些具體特征:1. 局域網(wǎng)在通信距離有一定的限制,一般在1~2Km的地域范圍內(nèi)。VLAN是一種將局域網(wǎng)設(shè)備從邏輯上劃分成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段,從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組的新興數(shù)據(jù)交換技術(shù)。在同一個(gè)VLAN中的工作站,不論它們實(shí)際與哪個(gè)交換機(jī)連接,它們之間的通訊就好像在獨(dú)立的交換機(jī)上一樣。3. VLAN的優(yōu)點(diǎn)1) 廣播風(fēng)暴防范:  限制網(wǎng)絡(luò)上的廣播,將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)VLAN可減少參與廣播風(fēng)暴的設(shè)備數(shù)量。3) 成本降低:  成本高昂的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)需求減少,現(xiàn)有帶寬和上行鏈路利用率更高,因此可節(jié)約成本。例如,一個(gè)交換機(jī)的1,2,3,4,5端口被定義為虛擬網(wǎng)AAA,同一交換機(jī)的6,7,8端口組成虛擬網(wǎng)BBB。而且這種劃分的方法也導(dǎo)致了交換機(jī)執(zhí)行效率的降低,因?yàn)樵诿恳粋€(gè)交換機(jī)的端口都可能存在很多個(gè)VLAN組的成員,這樣就無(wú)法限制廣播包了。這是最靈活的VLAN劃分方法,具有自動(dòng)配置的能力,能夠把相關(guān)的用戶連成一體,在邏輯劃分上稱為“關(guān)系網(wǎng)絡(luò)”。 DHCP服務(wù)隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度的提高,計(jì)算機(jī)的數(shù)量經(jīng)常超過(guò)可供分配的IP地址數(shù)量。3) 動(dòng)態(tài)分配地址:DHCP為客戶端分配具有一定有效期限的IP地址,到達(dá)使用期限后,客戶端需要重新申請(qǐng)地址。4) 確認(rèn)階段,即DHCP服務(wù)器確認(rèn)IP地址的階段。這樣,多個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的DHCP 客戶端可以使用同一個(gè)DHCP服務(wù)器,既節(jié)省了成本,又便于進(jìn)行集中管理。1. NAT簡(jiǎn)介  借助于NAT,私有(保留)地址的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過(guò)路由器發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí),私有地址被轉(zhuǎn)換成合法的IP地址,一個(gè)局域網(wǎng)只需使用少量IP地址(甚至是1個(gè))即可實(shí)現(xiàn)私有地址網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有計(jì)算機(jī)與Internet的通信需求。也就是說(shuō),只要指定哪些內(nèi)部地址可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以及用哪些合法地址作為外部地址時(shí),就可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。 路 由1. 什么是路由:路由就是尋徑。例如RIP、EIGRP、OSPF協(xié)議。3) 目的地為黑洞的路由:當(dāng)?shù)侥骋荒康牡氐撵o態(tài)路由為“blackhole”屬性時(shí),任何去往該目的地的IP 報(bào)文都將被丟棄,但是并不通知源主機(jī)目的地為不可達(dá)。缺省路由在網(wǎng)絡(luò)中是非常有用的。每個(gè)運(yùn)行RIP 的路由器管理一個(gè)路由數(shù)據(jù)庫(kù),該路由數(shù)據(jù)庫(kù)包含了到網(wǎng)絡(luò)所有可達(dá)目的地的一個(gè)路由項(xiàng),這些路由項(xiàng)包含下列信息:1) 目的地址:主機(jī)或網(wǎng)絡(luò)的地址。相鄰路由器收到觸發(fā)修改報(bào)文后,又向其各自的相鄰路由器發(fā)送觸發(fā)修改報(bào)文。在有許多節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中,這樣將消耗相當(dāng)大的網(wǎng)絡(luò)帶寬。5) 等值路由——支持到同一目的地址的多條等值路由。所有區(qū)域邊界路由器和位于它們之間的路由器構(gòu)成骨干區(qū)域(Backbone Area), 標(biāo)識(shí)。顯然,自治系統(tǒng)內(nèi)的各路由器將得到完全相同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。在機(jī)場(chǎng)、會(huì)議室、展覽中心、酒吧、咖啡館、茶館等熱點(diǎn)地區(qū),Internet接入需求不同于傳統(tǒng)辦公場(chǎng)所采用有線方式,人們不會(huì)為電纜的束縛而固守于固定的位置。校園網(wǎng)是各類型網(wǎng)絡(luò)中一大分支,有著非常廣泛的應(yīng)用及代表性。對(duì)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、選型、安裝、調(diào)試等各環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和分析,確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠,經(jīng)濟(jì)性,投資合理,有良好的性能價(jià)格比。 一個(gè)完整的校園網(wǎng)建設(shè)在實(shí)施過(guò)程中可以分成兩個(gè)環(huán)節(jié):網(wǎng)絡(luò)集成方案設(shè)計(jì)和信息系統(tǒng)集成。校內(nèi)信息服務(wù),信息的接收者就是信息的發(fā)布者。當(dāng)然這其中還有對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),如vlan的劃分,各不同區(qū)域的細(xì)劃分都需要根據(jù)學(xué)校情況來(lái)定。一個(gè)良好的綜合布線系統(tǒng)對(duì)其服務(wù)的設(shè)備有一定的獨(dú)立性,并能互連許多不同的通信設(shè)備如數(shù)據(jù)終端、模擬式或數(shù)字式電話、PC和主機(jī)以及公共系統(tǒng)裝置。 樓內(nèi)布線包括水平布線和主干布線?;緲?gòu)架如圖1。又由于我們只有兩臺(tái)MSR2030這種兩個(gè)高速以太網(wǎng)口的路由器和一臺(tái)三層交換機(jī),因此我們將一臺(tái)MSR2030作為最高處的路由器,另外一臺(tái)作為有線網(wǎng)絡(luò)的上層路由,而有線網(wǎng)絡(luò)的上層路由有兩個(gè)通過(guò)串口連接的R2501E來(lái)替代,從路由下了直接接上AP來(lái)完成我們的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。此外,我們?cè)诼酚善鱎1上配置NAT,用以解決可能出現(xiàn)的IP地址不足的問(wèn)題,對(duì)校園網(wǎng)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了隱藏和保護(hù),一定程度上避免來(lái)自網(wǎng)絡(luò)外部的攻擊。 DHCP服務(wù) DHCP配置路由器r1配置[r1]dhcp enable[r1]dhcp server ippool 1 ;配置地址池1,給VLAN10分配IP[r1dhcppool1]network mask [r1dhcppool1]gatewaylist [r1dhcppool1]dnslist [r1dhcppool1]dhcp server ippool 2 ;配置地址池2,給VLAN20分配IP[r1dhcppool2]network mask [r1dhcppool2]gatewaylist [r1dhcppool2]dnslist [r1dhcppool2]dhcp server ippool 3 ;配置地址池3,用于無(wú)線網(wǎng)分配IP[r1dhcppool3]gatewaylist [r1dhcppool3]dnslist [r1dhcppool3]quit[r1]dhcp server forbiddenip ;設(shè)置保留地址[r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]dhcp server forbiddenip [r1]interface GigabitEthernet0/1 ;設(shè)置與三層交換機(jī)S1直連端口的地址[r1GigabitEthernet0/1]ip address [r1GigabitEthernet0/1]quit[r1]interface GigabitEthernet0/[r1GigabitEthernet0/]vlantype dot1q vid 10 ;建立VLAN子虛接口10[r1GigabitEthernet0/]ip address ;設(shè)置接口IP[r1GigabitEthernet0/]quit[r1]interface GigabitEthernet0/[r1GigabitEthernet0/]vlantype dot1q vid 20 ;建立VLAN子虛接口20[r1GigabitEthernet0/]ip address ;設(shè)置接口IP[r1GigabitEthernet0/]quit[r1]interface GigabitEthernet0/1[r1GigabitEthernet0/1]dhcp select server globalpool ;指定為全局地址池[r1GigabitEthernet0/1]quit中繼交換機(jī)s1配置[s1]dhcp enable ;三層交換機(jī)啟動(dòng)DHCP服務(wù)[s1]dhcp relay servergroup 1 ip ;DHCP服務(wù)器地址設(shè)置[s1]interface vlan 10[s1Vlaninterface10]dhcp select relay ;使用中繼[s1Vlaninterface10]dhcp relay serverselect 1 ;選擇設(shè)置好的DHCP服務(wù)組[s1Vlaninterface10]quit[s1]vlan 20[s1vlan20]quit[s1]interface vlan 20[s1Vlaninterface20]dhcp select relay ;使用中繼[s1Vlaninterface20]dhcp relay serverselect 1 ;選擇設(shè)置好的DHCP服務(wù)組[s1Vlaninterface20]quit 網(wǎng)絡(luò)測(cè)試如上四圖為DHCP配置完成之后接入PC自動(dòng)獲取IP的結(jié)果圖,兩臺(tái)PC分屬于VLAN20和VLAN10,網(wǎng)關(guān)均為直連的二層交換機(jī),DNS設(shè)置為學(xué)校的DNS服務(wù)器地址。IP供給與需求的矛盾誕生了NAT技術(shù)。通常情況下,連接到用戶內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的接口是NAT內(nèi)部接口,而連接到外部網(wǎng)絡(luò)(如Internet)的接口是NAT外部接口。3) 在Sites選擇剛剛創(chuàng)建的GroupC,改變默認(rèn)的ftp服務(wù)的物理路徑到想要的實(shí)驗(yàn)路徑,我們?cè)O(shè)置的是E:\ftp。PC的網(wǎng)關(guān)地址必須是與其相連的路由器的IP地址。我覺(jué)得最有價(jià)值的應(yīng)該是“華為技術(shù)文檔”,里面有較為詳盡的操作步驟,入門級(jí)的操作指令,適用于基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膮?shù)配置。這些需要傳遞的信息,從接入網(wǎng)發(fā)送后需要借助許多中間設(shè)備,像古代的驛站一般,一站一站的將信息安全準(zhǔn)確地傳送到目的地。DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol),全稱動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議。兩周的計(jì)網(wǎng)課設(shè),伴隨著期中考試的來(lái)臨而顯得倍加緊張,緊張自己的無(wú)知,緊張自己的無(wú)能。我想這些東西無(wú)論你以后向哪個(gè)專業(yè)方向發(fā)展都是必需要學(xué)習(xí)的東西。但是由于我們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)搭建知識(shí)沒(méi)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)所以致使我們?cè)谶M(jìn)行我們的項(xiàng)目的進(jìn)程中還是走了不少的彎路,正是因?yàn)閷?duì)于知識(shí)沒(méi)有整體的把握使我們第一周的大部分時(shí)間都是執(zhí)著于交換機(jī)的一些配置,VLAN的劃分的問(wèn)題,致使我們的進(jìn)度拖慢了。在我們最終的努力下我們基本完成了我們最初的構(gòu)想,但是并不盡如人意。同時(shí),對(duì)二層交換機(jī)和三層交換機(jī),三層交換機(jī)和路由器之間的異同及不同特性有了一定的了解。所以說(shuō),學(xué)習(xí)永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束。由于第一周我們所做的工作基本上就是集中在熟悉設(shè)備和基本實(shí)踐操作,所以進(jìn)度很慢,大家都很著急。又比如說(shuō),通過(guò)路由器相連的主機(jī)之間PING不通,我們通過(guò)依次PING各個(gè)端口,檢錯(cuò)排錯(cuò),發(fā)現(xiàn)并解決了問(wèn)題。我體會(huì)最深的就是兩個(gè)方面,一個(gè)是團(tuán)隊(duì)精神,一個(gè)是自主性學(xué)習(xí)。記得我們輸入這條語(yǔ)句后打開(kāi)路由表發(fā)現(xiàn)成功地在全網(wǎng)段范圍內(nèi)開(kāi)通rip之后的喜悅心情,然后我們一鼓作氣實(shí)現(xiàn)了各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),很難想象如果說(shuō)是一個(gè)人去做這件事情能否成功,這讓我感動(dòng)于團(tuán)隊(duì)的力量。已經(jīng)說(shuō)不清我們看過(guò)了多少資料,上過(guò)多少網(wǎng)頁(yè),翻過(guò)多少書,但是可以肯定的是我們學(xué)到了許多東西,我很感動(dòng)
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