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

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次課程設(shè)計是用BOSON軟件實現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計。通過查閱資料，根據(jù)用戶需求，掌握小型校園網(wǎng)的基本設(shè)計方法。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。在繪制完實驗拓?fù)?/p>

2、圖后，可以將其保存并裝入Boson NetSim 中開始實驗配置。</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</b></p><p><b>　　1.軟、硬件環(huán)境</b></p><p>　　1.1 軟件環(huán)境boson簡介</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主要由兩個組成部分：實驗拓?fù)鋱D設(shè)計軟件（Boson Network Designer）和實驗環(huán)境模擬器（Boson NetSim）。Boson算得上是目前最流行的，操作最接近真實環(huán)境的模擬工具。可以毫不夸張地說，它就是真實設(shè)備的縮影。與真實實驗相比，使用它省去了我們制作網(wǎng)線連接設(shè)備，頻繁變換CONSOLE線，不停地往返于設(shè)備之間的環(huán)節(jié)。同時，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，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 </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）是指傳輸距離有限，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。將一個網(wǎng)絡(luò)限制在物理上較小的區(qū)域之內(nèi)，可以減少從網(wǎng)絡(luò)上一臺計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到最遠(yuǎn)處計算機(jī)的時延。</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，所有的計算機(jī)都連接到共享的傳輸介質(zhì)上，任何計算機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)包都會被其他計算機(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>　　（2）VLAN概述 </p><p>　　傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中，通常一個工作組（Workgroup）是在同一個網(wǎng)段上，每個網(wǎng)段可以是一個邏輯工作組或子網(wǎng)。多個邏輯工作組之間通過實現(xiàn)互連的網(wǎng)橋或路由器來交換數(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VLAN組成一個邏輯子網(wǎng)，即一個邏輯廣播域，它可以覆蓋多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶加入到一個邏輯子網(wǎng)中。同時，在同一臺交換機(jī)上也可以劃分多個VLAN。VLAN在網(wǎng)絡(luò)管理中具有以下三個優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　①控制廣播風(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容易實現(xiàn)和監(jiān)控，而且比較安全。這是一種最簡單的VLAN。劃分靜態(tài)VLAN時，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。可以把位于不同物理位置、連接在不同交換機(jī)上的用戶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)管理軟件來配置和維護(hù)端口。若需要改變端口的屬性，必須手動重新配置，所以具有很號的安全性。</p><p>　　b.動態(tài)VLAN：動態(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)每個主機(jī)的MAC地址來劃分。</p><p>　?、诨贗P地址的VLAN，新站點(diǎn)在入網(wǎng)時無需進(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)備的配置與驗證</p>

17、;<p>　　3.1 互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備配置</p><p>　　首先對路由器R1進(jìn)行動態(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R2的動態(tài)路由配置為：</p><p>　　對R3的動態(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;　　我們還可以對路由器進(jìn)行靜態(tài)路由配置。具體的配置語句如圖所示：</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)該為各個主機(jī)配置IP地址，子網(wǎng)掩碼及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，通過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PC機(jī)，在命令提示符下鍵入“winipcfg”回車，會出現(xiàn)如下對話框（下圖顯示的IP地址設(shè)置為對于PC2的IP設(shè)置）：在對應(yīng)的“IP ADDRESS”中填入對

21、應(yīng)主機(jī)的IP地址，在 “SUBNET MASK”欄中填入對應(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’命令測試各網(wǎng)段的連通性： </p><p>　　pc1與pc3連通性測試</p><p>　　pc3與pc5連通性測試</p><p>　　pc1與pc5連通性測試<

23、/p><p>　　3.4vlan劃分及連通性測試</p><p>　　虛擬局域網(wǎng)的設(shè)置時通過對交換機(jī)的設(shè)置來實現(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’命令來查看設(shè)置結(jié)果：可以看到PC1和PC2對應(yīng)的端口Fe 0/1 和Fe 0/2均處于VLAN 10下。在劃分VLAN后再次對網(wǎng)絡(luò)的連通性進(jìn)行測試，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連通性測試，</p><p>　　PC1與 PC3的連通性測試</p><p>　　如上測試結(jié)果驗證了SW1下的VLAN劃分情況，即對于劃分在同一虛擬局域網(wǎng)下的各個端口間可以相互通信，而對于同一網(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，具體說來，就是在本次設(shè)計中，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，通過將交換機(jī)的某個VLAN中，一個VLAN的廣播風(fēng)暴不會影響到其他VLAN的性能。提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性，VLAN限制了個別用戶的訪問及控制了廣播組的大小和位置。同時也方便了網(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

34、了很多的東西，特別是自學(xué)的能力。通過本次課程設(shè)計，我對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的理解也又上了一個層次，將書本上的知識轉(zhuǎn)換為自己的東西，還能真正用到實踐中去。</p><p>　　通過此次課程設(shè)計，不僅培養(yǎng)了我們對這門課的學(xué)習(xí)興趣，同時激勵我們靠自己的能力去完成任務(wù)，不管是上網(wǎng)搜索還是去圖書館查相關(guān)資料，而且可以用實際的操作能力來考驗我們對這門課以及對網(wǎng)絡(luò)實驗的掌握程度。以前我們在課堂上所掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，接下來就

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

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