Cisco Packet Tracer实验

Cisco Packet Tracer 实验

本部分实验共有 15 个，需使用 Cisco Packet Tracer 软件完成。

请大家先了解 VLSM、CIDR、RIP、OSPF、VLAN、STP、NAT 及 DHCP 等概念，以能够进行网络规划和配置。
CPT 软件使用简介
请使用上面的参考链接 1 ，了解和熟悉 CPT 软件的使用。

直接连接两台 PC 构建 LAN
将两台 PC 直接连接构成一个网络。注意：直接连接需使用交叉线。

进行两台 PC 的基本网络配置，只需要配置 IP 地址即可，然后相互 ping 通即成功。

PC0配置如下：

PC1配置如下：

ping 192.168.1.1

用交换机构建 LAN

构建如下拓扑结构的局域网：

 问题

PC0 能否 ping 通 PC1、PC2、PC3 ？
答：能ping通PC1，不能ping通PC2、PC3。
PC3 能否 ping 通 PC0、PC1、PC2 ？为什么？
答：能ping通PC2，不能ping通PC0、PC1。PC0和PC1的IP地址与子网掩码相与得到的结果是192.168.1.0，PC2和PC3的IP与子网掩码相与得到的是192.168.2.0，分别表示PC0和PC1处于同一子网下，PC2和PC3处于同一子网下，所以PC3不能ping通PC0和PC1。
将 4 台 PC 的掩码都改为 255.255.0.0 ，它们相互能 ping 通吗？为什么？
答：能，因为ip地址与子网掩码相与后的结果都是192.168.0.0，表示都处于同一子网下
使用二层交换机连接的网络需要配置网关吗？为什么？
答：不需要，由于二层交换机它是子网内部进行数据传输，不需经过到网关对外进行通信，所以，不需要设置网关。

试一试

集线器 Hub 是工作在物理层的多接口设备，它与交换机的区别是什么？请在 CPT 软件中用 Hub 构建网络进行实际验证。

集线器的工作原理很简单，设一个具备8个端口的集线器，共连接了8台电脑。集线器处于网络的“中心”，通过集线器对信号进行转发，8台电脑之间可以互连互通。具体通信过程是这样的:

假如计算机1要将一条信息发送给计算机8，当计算机1的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时，集线器并不会直接将信息送给计算机8，它会将信息进行“广播”——将信息同时发送给8个端口，当8个端口上的计算机接收到这条广播信息时，会对信息进行检查，如果发现该信息是发给自己的，则接收，否则不予理睬。由于该信息是计算机1发给计算机8的，因此最终计算机8会接收该信息，而其它7台电脑看完信息后，会因为信息不是自己的而不接收该信息。

集线器与交换机的区别是：

从两者的工作原理来看，交换机和集线器是有很大差别的。首先，从OSI体系结构来看，集线器属于OSI的第一层物理层设备，而交换机属于OSI的第二层数据链路层设备。
其次，从工作方式来看，集线器采用一种“广播”模式，因此很容易产生“广播风暴”，当网络规模较大时性能会受到很大的影响。而当交换机工作的时候，只有发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口，因此交换机能够在一定程度上隔离冲突域和有效抑制“广播风暴”的产生。
另外，从带宽来看，集线器不管有多少个端口，所有端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有两个端国传送数据，其他端口只能等待，同时集线器只能工作在半双工

交换机接口地址列表

二层交换机是一种即插即用的多接口设备，它对于收到的帧有 3 种处理方式：广播、转发和丢弃（请弄清楚何时进行何种操作）。那么，要转发成功，则交换机中必须要有接口地址列表即 MAC 表，该表是交换机通过学习自动得到的！

仍然构建上图的拓扑结构，并配置各计算机的 IP 在同一个一个子网，使用工具栏中的放大镜点击某交换机如左边的 Switch3，选择 MAC Table，可以看到最初交换机的 MAC 表是空的，也即它不知道该怎样转发帧（那么它将如何处理？），用 PC0 访问（ping）PC1 后，再查看该交换机的 MAC 表，现在有相应的记录，请思考如何得来。随着网络通信的增加，各交换机都将生成自己完整的 MAC 表，此时交换机的交换速度就是最快的！

可以看出最初交换机的MAC表是空的
再使用PC0pingPC1，之后再打开 MAC Table

可以看出有了相应的MAC地址

当一个交换机收到一个数据帧的时候，会查看自己的MAC表，如果MAC表中没有数据帧的源MAC和目的MAC，则会将源MAC加入MAC表，并且广播这个数据帧。
目的MAC收到这个帧后返回一个确认帧，交换机把这个帧转发给源MAC和记录目的MAC
随着网络通信的增加，各交换机都将生成自己完整的MAC表，此时交换机的交换速度就是最快的！

生成树协议（Spanning Tree Protocol）

交换机在目的地址未知或接收到广播帧时是要进行广播的。如果交换机之间存在回路/环路，那么就会产生广播循环风暴，从而严重影响网络性能。

而交换机中运行的 STP 协议能避