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有关仿真软件在计算机网络通信教学中的应用
摘要：基于PacketTracer仿真软件组建了跨路由器的虚拟VLAN网络实验，分析了路由器的端口设置、IP地址分配以及交换机的详细配置方法，丰富了实验教学手段。通过具体的实验对虚拟网络进行了仿真测试分析，实现了跨路由器间的VLAN通信以及跨网络的.. DHCP中继服务，并在实际的网络设备上进行了试验验证。
关键词：仿真软件;PacketTracer;虚拟网络;
现状(2)支持大量的设备仿真模型。如路由器交换机、无线我国高校计算机网络实践教学大都采用传统的教学模式，网络设备、服务器、各种连接电缆、终端等，这些设备都是以理论教材为主，围绕教材内容制定实验教学计划。这种模基于CISCO公司的.还能仿真在实际实验设备中无法配置整式的主导思想就是为验证理论而进行实验教学。学生做实验，齐的各种模块。PacketTracer同时提供图形化和终端两种配置往往是教师事先安排好，按照规定的步骤完成即可.根本不方法.各设备模型有可视化的外观仿真。
会将实验过程作为独立思考与研究的过程。此外.学校因经(3)支持逻辑空问和物理空间的设计模式。逻辑空间模费原因，无法为学生提供设备齐全且跟上技术发展的现代化式用于进行逻辑拓扑结构的实现.物理空间模式支持构建城网络实验室.因此一些能够锻炼学生实践能力的重要实验无市、楼宇办公室、配线间等虚拟设置。
法开设，这样就极大影响了实验教学的质量。基于上述原因，(4)可视化的数据包工具配置有一个全局网络探测器。
高校可应用既能节省设备投入经费.又能跟上技术发展的仿可以显示仿真数据包的传送路线，并显示各种模式，前进后真网络实训平台改革网络课程的实践教学，使学生真正学到退或一步一步执行。
用人单位需要的网络技能.而思科公司的PacketTracer软件(5)数据包传输采用实时模式和仿真模式。实时模式与能很好地弥补以上不足。实际传输过程一样.仿真模式通过可视化模式显示数据包的网络仿真软件PacketTracer 传输过程，使用户能对抽象的数据的传送具体化。
是思科公司开发的仿真网络实训平台。该平3仿真实验台包括相应的实验室环境、相关的实验仪器设备、实验对象，利用PacketTracer可以模拟仿真各种不同类型的网络实以及信息资源，是一款用于设计、配置和排除网络故障的基验，如快速生成树协议RSTP的配置、利用3层交换机实现不于CCNA层次学习和实践的应用软件。学生可在软件的图形同V1AN问的通信、RTP路由协议的配置、PPPPlAP认证等。
用户界面上使用拖拽方式建立网络拓扑，还可通过对虚拟路本文以跨路由器实现V1AN通信和DHCP中继实验为例，详细由器、交换机等设备进行配置掌握真实网络设备的配置方法。说明了PacketTracer在计算机网络实验教学中的应用。
该软件具有下列特点：.. (1)实验目的：掌握VALN、Trunk、单臂路由的配置方支持多协议模型。支持常用协议.. HTrP、DNS、、Tle、TCP、UDP、Snle作者简介：朱文良(1980一)，男，硕士，讲师，研究方向：车、DTP、VTP和.同时支持卜 VLANroutingandICMP等协议模型。.. 收稿日期：2010—09—辆检测与计算机网络通信教学研究。
电脑编程技巧与维护法，实现小型企业局域网二层广播域.. VLAN隔离和三层全网全连通;DHCP的中继代理配置，搭建DHCP服务器，使其实现跨网络的DHCP服务，动态分配IP地址实验原理：VL Vitaoaaeewr1虚拟局域网。VIAN指一个或多个IAN上主机的逻辑分组.允许这些上的主机在通信时就像在同一个物理.. LAN上一样。划分可以多种方式，如基于端口、MAC，基于协议，基于策略等。本实验采用基于端口方式划分。VLAN的划分方式的目的是保证系统的安全性。VLAN之内的连接采用交换实现，与.. VLAN之间的通信采用路由实现。
当DHCP客户机和DHCP服务器不在同一个网段时，由中继传递.. DHCP报文。增加.. DHCP中继功能的好处是不必为每个网段都设置.. DHCP服务器，同一个.. DHCP服务器可以为很多个子网的客户机提供网络配置参数.既节约了成本又方便了管理。这就是.. DHCP中继的功能。
实验网络拓扑结构。作为实验案例，提出如下要求：
用.. 3台交换机和一台路由器连接.. 4台PC机和3台服务器组成局域网，并将其划分成两个.. VLAN，同一个.. VLAN内的PC机可以分布在不同的地理位置与不同的交换机相连。
具体操作如下：选择.. 1台2811型路由器，命名为RT1;选择.. 3台2950—24型交换机，分别命名为.. SW1、SW2、SW3.并在.. SW1和Sw2中分别定义VLAN10和VIAN20：选择四台机，分别命名为PC1、PC2、PC3、PC4;选择3台服务器，分别命名为 DHCP10_Server、DHCP2 Server、DNS—Server。
用直通双绞线把.. PC1、PC2分别和SW1的FastEthernet0/1、/2端口连接，将PC3、PC4分别和SW2的/attent/_eve、、 FsEhre04端口连接;将、DHCP0SrrW3的FsEtent/分别和Sathre0l、FsEtet/0、FsEtent/0端口连接：用交叉双绞线将SW1athre02W2的FsEtent/4端/4的端口和口级联：将SW2的FsEtent/3端口和的FsEte—端口相连：将.. Sattent//W3的FsEhre00端口和RT1的/1端口相连在PacketTracer的工作区域绘制网络的拓扑结构图，已绘制好的网络实验拓扑结构图如图.. l所示。
规划网络拓扑结构并选择联网设备后，可以通过路由器、交换机、PC机、服务器的.. “配置”窗口进行VLAN划分及参数配置，对路由器、交换机也可以通过命令行的方式进行参数配置。配置后可以对网络的连通性进行测试.具体操作如下：
定义VLAN。单击SW1选择.. “配置”窗口，单击数据库，分别输入VLAN号和VLAN名称，单击.. “增加”按钮，分别定义了SW1中的VLANIO和VLAN20，如图所示。类似的，利用同样方法在SW2中定义VLAN10，划分。单击S ，选择配置，单击—/1，分别选择模式和.. VLAN参数.. 10，将.. SWI的/1端口划分给了.. VLAN10，如图.. 3所示。利用同样的方法将.. SW1的FastEthernet0/2端口划分给了VLAN20.将.. SW2的.. FastEthemetO/3端口划分给了.. VLANIO，将.. SW2的/4端口划分给了VlJAN20。
级联端口配置。单击SW1，选择.. “配置”，单击/，选择Tuk模式.VLAN参数自动选择为—05.将Sattent/4端口配置为Tuk中继的模式，允许所有VLAN的数据通过，如图 4所示。利用同样的方法将SW2的FsEhmeO2attet，4端口配置/3。
服务器和.. PC机参数配置。连接在交换机.. SW3上的服务器.. DHCP10Server为属于虚拟局域网vLAN10的主机提供动态地址分配服务，IP地址配置为：192.168.30.10，子网掩码为：255.255.255.0，如图5所示;同理，服务器为属于虚拟局域网VLAN20的主机提供动态地址分配服务.IP地址配置为：192.168.30.20，子网掩码为：255.一.5._eve为所有主机提供域名解析服务：服务器DNSSrr，地址配置为：192.168.30.254，子网掩码为：255.255.255.0。
主机PCI、PC2、PC3、PC4暂不配置.. IP地址，由DHCP服务器进行动态地址分配。
服务器地址池配置如图所示，同理.DHCP2_evr配置为VLAN29.682O.的网段的地址池。
路由器参数配置。本实验中路由器.. RT1主要实现两方面的功能：①采用单臂路由，即在路由器上设置多个逻辑子接口，每个子接口对应于一个VLAN，实现.. VLAN10和之间的通信。②实现DHCP中继，即跨网段为不同虚拟局域网中的主机实现动态分配IP地址等服务。由此，路由器.. RT1的主要配置如图7所示。
图7路由器RT1配置实验结果验证中继验证。设置主机.. PCI、PC2、PC3、PCd动态获取IP地址参数，验证结果如图8所示，其中PC1与网络与通信网络连通性测试。VLAN划分及PC机参数自动获取之后.可以对网络连通性进行测试。使用pig命令与命令分别对属于同一.. VLAN的.. PC1、PC3(如图.. 9)和不属于同一的.. PC1、PC2f如图.. 10)进行测试。
图9同VLAN内的PC1、PC3网络连通性测试图l0不同VLAN的PC1、PC2网络连通性测试结果表明。同一.. VLAN之间的PC机通信通过交换机广播实现，不同VLAN之间的PC机的通信通过路由器.. f或者是带有路由功能的三层交换机)来实现。
结语：基于 PacketTracer仿真软件组建了跨路由器的.. VIJAN网络和DHCP中继服务器，详细分析了路由器的端口设置、地址动态分配以及二层交换机、路由器的配置：对组建的虚拟网络进行了仿真测试，并在实际的网络设备上进行了实验验证，实现了跨路由器的VLAN网络间的通信以及跨网络的中继服务。
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