計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)--用boson軟件實(shí)現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)是用BOSON軟件實(shí)現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)。通過(guò)查閱資料，根據(jù)用戶(hù)需求，掌握小型校園網(wǎng)的基本設(shè)計(jì)方法。要求包含局域網(wǎng)（LAN），廣域網(wǎng)（WAN），并且設(shè)置虛擬局域網(wǎng)（VLAN），實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間設(shè)備的互通。選擇合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，IP地址規(guī)劃，利用Boson Netsim Designer 繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。在繪制完實(shí)驗(yàn)拓?fù)?/p>

2、圖后，可以將其保存并裝入Boson NetSim 中開(kāi)始實(shí)驗(yàn)配置。</p><p>　　關(guān)鍵詞: BOSON軟件 局域網(wǎng) 虛擬局域網(wǎng) IP地址</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1軟、硬件環(huán)境……………………………………………………………1</p><p>　　2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃……………

3、……………………………………………………1</p><p>　　3 設(shè)備的配置與驗(yàn)證………………………………………………………6</p><p>　　4 結(jié)論………………………………………………………………………17</p><p>　　5 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………18</p><p><b>　　

4、小型互連網(wǎng)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.軟、硬件環(huán)境</b></p><p>　　1.1 軟件環(huán)境boson簡(jiǎn)介</p><p>　　Boson NetSim是ITExamPrep-com推薦的路由器模擬軟件，可以模擬路由器和部分交換機(jī)，而且是它最先提出自定義網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞墓δ堋?lt;/p><p>

5、;　　Boson主要由兩個(gè)組成部分：實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D設(shè)計(jì)軟件（Boson Network Designer）和實(shí)驗(yàn)環(huán)境模擬器（Boson NetSim）。Boson算得上是目前最流行的，操作最接近真實(shí)環(huán)境的模擬工具?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)，它就是真實(shí)設(shè)備的縮影。與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相比，使用它省去了我們制作網(wǎng)線(xiàn)連接設(shè)備，頻繁變換CONSOLE線(xiàn)，不停地往返于設(shè)備之間的環(huán)節(jié)。同時(shí)，它的命令也和最新的Cisco的IOS保持一致，它可以模擬出Cisco的中端產(chǎn)品3

6、5系列交換機(jī)和45系列路由器。它還具備一項(xiàng)非常強(qiáng)大的功能，那就是自定義網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及連接。通過(guò)Boson我們可以隨意構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，PC、交換機(jī)、路由器都可被模擬出來(lái)，而且它還能模擬出多種連接方式(如PSTN、ISDN、PPP等</p><p><b>　　1.2硬件環(huán)境</b></p><p><b>　　Pc一臺(tái) </b></p>

7、<p><b>　　2.網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃</b></p><p><b>　　2.1工作原理</b></p><p><b>　?。?）局域網(wǎng)概述</b></p><p>　　局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）是指?jìng)鬏斁嚯x有限，傳輸速率較高，以共享網(wǎng)絡(luò)資源為主要目的的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，

8、它僅包括OSI參考模型的底部3層協(xié)議。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)限制在物理上較小的區(qū)域之內(nèi)，可以減少?gòu)木W(wǎng)絡(luò)上一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到最遠(yuǎn)處計(jì)算機(jī)的時(shí)延。</p><p>　　局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的廣播式分組交換網(wǎng)。在局域網(wǎng)中，所有的計(jì)算機(jī)都連接到共享的傳輸介質(zhì)上，任何計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)包都會(huì)被其他計(jì)算機(jī)接收到。由于局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的通信系統(tǒng)，所以共享介質(zhì)的信道分配技術(shù)是局域網(wǎng)的核心技術(shù)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)決定了各種局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)類(lèi)型、數(shù)據(jù)傳

9、輸速率、通信效率等特點(diǎn)，也決定了局域網(wǎng)的應(yīng)用。</p><p>　?。?）VLAN概述 </p><p>　　傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中，通常一個(gè)工作組（Workgroup）是在同一個(gè)網(wǎng)段上，每個(gè)網(wǎng)段可以是一個(gè)邏輯工作組或子網(wǎng)。多個(gè)邏輯工作組之間通過(guò)實(shí)現(xiàn)互連的網(wǎng)橋或路由器來(lái)交換數(shù)據(jù)。因此，邏輯工作組的組成要受節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)段的物理位置限制。</p><p>　　虛擬局域網(wǎng)功能：VL

10、AN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng)）是指在交換式局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采用網(wǎng)絡(luò)管理軟件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)VLAN組成一個(gè)邏輯子網(wǎng)，即一個(gè)邏輯廣播域，它可以覆蓋多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)加入到一個(gè)邏輯子網(wǎng)中。同時(shí)，在同一臺(tái)交換機(jī)上也可以劃分多個(gè)VLAN。VLAN在網(wǎng)絡(luò)管理中具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?、倏刂茝V播風(fēng)暴；②提

11、高網(wǎng)絡(luò)整體安全性；③方便的網(wǎng)絡(luò)管理。</p><p>　?。?）VLAN的劃分方式：分為靜態(tài)VLAN和動(dòng)態(tài)VLAN</p><p>　　a.靜態(tài)VLAN：靜態(tài)VLAN是基于端口的VLAN，它是將端口強(qiáng)制性地分配給VLAN。這是一種最經(jīng)常使用的配置方式。靜態(tài)VLAN容易實(shí)現(xiàn)和監(jiān)控，而且比較安全。這是一種最簡(jiǎn)單的VLAN。劃分靜態(tài)VLAN時(shí)，既可以把同一交換機(jī)的不同端口劃分為同一VLAN；也可

12、以把不同交換機(jī)的端口劃分為同一VLAN?？梢园盐挥诓煌锢砦恢谩⑦B接在不同交換機(jī)上的用戶(hù)按照一定的邏輯功能和安全策略進(jìn)行分組，根據(jù)需要將其劃分為同一或不同的VLAN。靜態(tài)VLAN通常使用網(wǎng)絡(luò)管理軟件來(lái)配置和維護(hù)端口。若需要改變端口的屬性，必須手動(dòng)重新配置，所以具有很號(hào)的安全性。</p><p>　　b.動(dòng)態(tài)VLAN：動(dòng)態(tài)VLAN是一種較為復(fù)雜的劃分方法。它可以分為：</p><p>　?、?/p>

13、基于MAC地址的VLAN劃分，根據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來(lái)劃分。</p><p>　?、诨贗P地址的VLAN，新站點(diǎn)在入網(wǎng)時(shí)無(wú)需進(jìn)行太多配置，交換機(jī)則根據(jù)各站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)地址自動(dòng)將其劃分成不同的虛擬局域網(wǎng)。</p><p><b>　　2.2拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　圖1</b></p><

14、;p>　　Vlan網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，如圖2</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　以下是網(wǎng)段和IP地址的劃分：劃分網(wǎng)段如表1</p><p><b>　　表1</b></p><p>　　劃分IP地址，如表2</p><p><b>　　表2

15、</b></p><p><b>　　設(shè)備介紹，如表3</b></p><p><b>　　表3</b></p><p>　　R1路由器選擇型號(hào)為805，它的eth 0接口ip地址為192.168.14.1，se 0接口ip地址為10.0.0.1，se 1接口地址為20.0.0.1。</p>&l

16、t;p>　　R2路由器選擇型號(hào)為2905，它的eth 0接口ip地址為192.168.13.1，se 0接口ip地址為10.0.0.2。</p><p>　　R3路由器選擇型號(hào)為805，它的eth 0接口ip地址為192.168.15.1，</p><p>　　se 0接口ip地址為20.0.0.2。</p><p>　　3 設(shè)備的配置與驗(yàn)證</p>

17、;<p>　　3.1 互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備配置</p><p>　　首先對(duì)路由器R1進(jìn)行動(dòng)態(tài)路由配置， 在eRouters中選擇R1，鍵入相關(guān)命令進(jìn)行配置，具體如下：</p><p>　　同樣的，對(duì)R2的動(dòng)態(tài)路由配置為：</p><p>　　對(duì)R3的動(dòng)態(tài)路由配置為：</p><p>　　配置完成之后，輸入：show ip route，可以

18、查看各路由器的路由表。</p><p><b>　　具體如下：</b></p><p><b>　　R1路由表：</b></p><p><b>　　R2路由表：</b></p><p><b>　　R3路由表：</b></p><p&

19、gt;　　我們還可以對(duì)路由器進(jìn)行靜態(tài)路由配置。具體的配置語(yǔ)句如圖所示：</p><p>　　以下是R1、R2、R3路由器的靜態(tài)路由配置</p><p><b>　　R1</b></p><p><b>　　R2</b></p><p><b>　　R3</b></p>

20、;<p>　　首先應(yīng)該為各個(gè)主機(jī)配置IP地址，子網(wǎng)掩碼及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，通過(guò)Boson NetSim 中的工具欄按鈕“eStations”選擇“PC1”并按照下面的步驟配置PC1 的相關(guān)參數(shù)。</p><p>　　采用圖形顯示的方法進(jìn)行設(shè)置：選擇一臺(tái)PC機(jī)，在命令提示符下鍵入“winipcfg”回車(chē)，會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話(huà)框（下圖顯示的IP地址設(shè)置為對(duì)于PC2的IP設(shè)置）：在對(duì)應(yīng)的“IP ADDRESS”中填入對(duì)

21、應(yīng)主機(jī)的IP地址，在 “SUBNET MASK”欄中填入對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼，最后在“DEFAULT GATEWAY”中填入默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的IP地址。</p><p>　　PC1的ip地址配置：如圖3</p><p><b>　　圖3 </b></p><p>　　以PC1為例，依次對(duì)PC2到PC7進(jìn)行ip地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的配置。</p>

22、;<p><b>　　3.3連通性測(cè)試</b></p><p>　　設(shè)置完所有主機(jī)的IP地址及相應(yīng)的子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)后，用‘ping’命令測(cè)試各網(wǎng)段的連通性： </p><p>　　pc1與pc3連通性測(cè)試</p><p>　　pc3與pc5連通性測(cè)試</p><p>　　pc1與pc5連通性測(cè)試<

23、/p><p>　　3.4vlan劃分及連通性測(cè)試</p><p>　　虛擬局域網(wǎng)的設(shè)置時(shí)通過(guò)對(duì)交換機(jī)的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，此處將SW1下的PC1和PC2劃在同一虛擬局域網(wǎng)內(nèi)，具體配置如下：</p><p>　　交換機(jī)Switch 1的配置：</p><p>　　Switch>enable</p><p>　　Switch#

24、conf t</p><p>　　Switch(config)#host SW1</p><p>　　SW1(config)#ena se aaa</p><p>　　SW1(config)#line vty 0 15</p><p>　　SW1(config-line)#pass bbb</p><p>　　SW1(

25、config-line)#int fe 0/1</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode trunk</p><p>　　SW1(config-if)#int fe 0/2</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(con

26、fig-if)#int fe 0/3</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(config-if)#int fe 0/4</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(config-

27、if)#no shut</p><p>　　SW1(config-if)#end</p><p>　　SW1#copy run start</p><p>　　SW1#vlan database</p><p>　　SW1(vlan)#vlan 10 name VLAN1</p><p>　　VLAN 10 added

28、:</p><p>　　Name:VLAN1</p><p>　　SW1(vlan)#vlan 20 name VLAN2</p><p>　　VLAN 20 added:</p><p>　　Name:VLAN2</p><p>　　SW1(vlan)#int fe 0/1</p><p>　

29、　SW1(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW1(vlan)#int fe 0/2</p><p>　　SW1(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW1(vlan)#int fe 0/3</p><p>　　SW1(con

30、fig-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW1(vlan)#int fe 0/4</p><p>　　SW1(config-if)#switchport access vlan 20</p><p>　　SW1(config-if)#end</p><p>　　SW1#copy run star

31、t</p><p>　　配置完后可用‘show VLAN’命令來(lái)查看設(shè)置結(jié)果：可以看到PC1和PC2對(duì)應(yīng)的端口Fe 0/1 和Fe 0/2均處于VLAN 10下。在劃分VLAN后再次對(duì)網(wǎng)絡(luò)的連通性進(jìn)行測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)PC1和PC2,PC3和PC4可以通信，但是PC1與PC3或PC4卻無(wú)法繼續(xù)通信，這就很好的體現(xiàn)了虛擬局域網(wǎng)可以隔離廣播域的特點(diǎn)，成功提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。</p><p>　　P

32、C1與PC2連通性測(cè)試，</p><p>　　PC1與 PC3的連通性測(cè)試</p><p>　　如上測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了SW1下的VLAN劃分情況，即對(duì)于劃分在同一虛擬局域網(wǎng)下的各個(gè)端口間可以相互通信，而對(duì)于同一網(wǎng)絡(luò)下處在虛擬局域網(wǎng)下的其他主機(jī)間則不能通信，具體說(shuō)來(lái)，就是在本次設(shè)計(jì)中，PC1和PC2之間是可以相互通信的，但是同PC3之間卻不能繼續(xù)通信了。另外PC3同其他主機(jī)間連通性狀況不變。&l

33、t;/p><p>　　這也從另一方面體現(xiàn)了劃分VLAN的一些優(yōu)點(diǎn)：控制廣播風(fēng)暴，通過(guò)將交換機(jī)的某個(gè)VLAN中，一個(gè)VLAN的廣播風(fēng)暴不會(huì)影響到其他VLAN的性能。提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性，VLAN限制了個(gè)別用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)及控制了廣播組的大小和位置。同時(shí)也方便了網(wǎng)絡(luò)的管理。</p><p><b>　　4.結(jié)論</b></p><p>　　在本次課程中，我學(xué)會(huì)

34、了很多的東西，特別是自學(xué)的能力。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的理解也又上了一個(gè)層次，將書(shū)本上的知識(shí)轉(zhuǎn)換為自己的東西，還能真正用到實(shí)踐中去。</p><p>　　通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，不僅培養(yǎng)了我們對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)激勵(lì)我們靠自己的能力去完成任務(wù)，不管是上網(wǎng)搜索還是去圖書(shū)館查相關(guān)資料，而且可以用實(shí)際的操作能力來(lái)考驗(yàn)我們對(duì)這門(mén)課以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的掌握程度。以前我們?cè)谡n堂上所掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，接下來(lái)就

35、是考慮如何去鍛煉我們的實(shí)踐方面，如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去。</p><p>　　經(jīng)過(guò)我的努力,網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)順利完成了。在這次設(shè)計(jì)中要特別感謝指導(dǎo)我的老師和同學(xué)，感謝他們?cè)谶@次課程設(shè)計(jì)中給予的指導(dǎo)和幫助，使我順利的完成了這次的課程設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　5. 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】宋凱、劉念

36、等. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò). 清華大學(xué)出版社，2010.2</p><p>　　【2】謝希仁. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第四版）.大連理工大學(xué)出版社，2004</p><p>　　【3】于鋒. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信. 中國(guó)水利水電出版社，2004</p><p>　　【4】劉云. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)用教程. 清華大學(xué)出版社，2001</p><p>　　【5】張水平等.