计算机网络实验报告 校园网的设计与组建

### 计算机网络实验报告知识点详述 #### 一、实验目的 计算机网络课程强调实践操作能力的培养，通过本实验旨在使学生掌握以下技能： - **独立进行计算机网络架构与设计的能力**：理解不同网络拓扑结构的特点及其应用场景。 - **提高网络设备使用水平**：熟练操作路由器、交换机等网络设备。 - **理论与实践相结合**：将课堂上学到的理论知识应用于实际网络搭建中。 #### 二、实验环境及设备 本次实验所需的硬件资源包括： - **2台路由器**：作为核心网络设备，负责数据包的转发和路由选择。 - **2台交换机**：用于构建局域网，实现终端设备之间的通信。 - **3台PC机**：作为网络中的终端用户设备。 #### 三、实验的内容和要求 实验要求设计并搭建一个小型校园网，具体包括： - **子网划分**：合理规划IP地址空间，实现网络的有效管理和利用。 - **结构设计**：根据需求绘制网络拓扑图，明确网络设备之间的连接方式。 - **网络设备调试**：确保所有设备正常工作，网络通信流畅。 #### 四、实验说明 假设某大学分为总校和分校，其中： - **总校**：拥有一个局域网，包含20台计算机。 - **分校**：通过VLAN技术划分为两个局域网，每个局域网各有10台计算机。 - **IP地址空间**：被分配了一个C类网段210.100.10.0/24。 - **网络设备**：总校和分校各有一台路由器及一台交换机。 基于以上背景，本实验的目标是设计并搭建一个能够满足上述需求的小型校园网。 #### 五、实验步骤详解 ##### 1. IP地址分配表设计 - **总校局域网**： - 网络号：210.100.10.0/25 - 子网掩码：255.255.255.128 - 起始IP地址：210.100.10.1 - 结束IP地址：210.100.10.126 - **分校局域网1**： - 网络号：210.100.10.128/26 - 子网掩码：255.255.255.192 - 起始IP地址：210.100.10.129 - 结束IP地址：210.100.10.190 - **分校局域网2**： - 网络号：210.100.10.192/27 - 子网掩码：255.255.255.224 - 起始IP地址：210.100.10.193 - 结束IP地址：210.100.10.222 - **路由器之间连接**： - 网络号：210.100.10.224/28 - 子网掩码：255.255.255.240 - 起始IP地址：210.100.10.225 - 结束IP地址：210.100.10.238 ##### 2. 静态路由配置 为了使总校局域网能够与分校两个局域网通信，需要在路由器上配置静态路由。具体配置如下： - **Router1**： - `Router1(config)#ip route 210.100.10.128 255.255.255.192 210.100.10.66` - `Router1(config)#ip route 210.100.10.192 255.255.255.224 210.100.10.66` ##### 3. VLAN配置 - 在总校的交换机上创建VLAN 30，并分配相应端口给这个VLAN。 - 在路由器上配置接口F0的子接口，指定封装类型为802.1Q，并分配给VLAN 30。 ##### 4. 广域网口IP地址配置 - 在路由器上配置广域网接口的IP地址，以便实现不同局域网间的通信。 #### 六、网络拓扑图 - 总校与分校通过各自的路由器相连。 - 分校内部通过交换机划分了两个VLAN。 #### 七、思考题解析 1. **如何配置静态路由**：已通过上述步骤给出配置方法。 2. **交换机端口数量问题**：若分校每个局域网扩展至20台主机，当前的交换机端口数量可能不足。解决方案是增加额外的交换机，并通过级联的方式连接原有交换机，以此来扩展端口数量。 通过以上步骤，学生不仅能够深入理解计算机网络的基本概念和技术细节，还能锻炼解决实际问题的能力，从而更好地适应未来的职业发展需求。