工业以太网.docx

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工业以太网

太原理工大学现代科技学院

工业以太网基础课程实验报告

专业班级自动化

学号

姓名

指导教师吕迎春

……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………

实验名称计算机与交换机IP地址设置同组人

专业班级自动化学号姓名成绩

一、实验名称：

计算机与交换机IP地址设置

二、实验目的：

1.掌握计算机、交换机和和网关处于同一网段时的连通方法

2.了解交换机对同一网段的计算机的自动连通功能。

3.掌握交换机IP地址的设置和远程登录方法

4.掌握ping命令的使用方法

三、实验学时

4学时

四、实验内容：

1.计算机IP地址和网关IP地址的设置。

2.交换机IP地址的设置和用telnet登录交换机。

3.使用ping命令测试IP地址处于同一网段和处于不同网段时，计算机与计算机或计算机与交换机之间的连通情况。

五、实验原理：

1.当局域网交换机与网中的多个结点连接时，交换机的地址映射表可以根据端口和结点的连接情况，自动建立端口与连接结点的对应关系。

当某结点需要向另一个结点通信时，交换机根据映射表可以自动建立这两个结点对应端口的连接，实现这两个结点的通信。

2.网关是一种网络设备，可以完成不同网络协议之间的转换，并且具有路由选择、数据交换到功能。

网关由硬件和软件组成，一般说来，由硬件提供接口，由软件来实现其功能。

3.所谓网段，就是对网络的分段。

对网络分段通常有两种方法：

一种是物理上用网络连接设备对网络进行分段，如由路由设备连接的两个局域网，我们可以称之为两个网段。

另一种是从逻辑上对网络进行分段，根据IP地址中的网络地址来区分其所属的网段，不同的网络地址（网络ID）就属于不同的网段（也叫子网）。

⑴IP和子网掩码的概念

表1掩码的两种表示形式

IP地址由四段数字组成，3类常用的IP地址是A类、B类和C类。

A类地址段：

从1.0.0.1到126.255.255.254；A类的默认子网掩码为：

255.0.0.0　

B类地址段：

从128.0.0.1到191.255.255.254；B类的默认子网掩码为：

255.255.0.0

C类地址段从192.0.0.1到223.255.255.254；C类的默认子网掩码:

255.255.255.0

把子网掩码切换成二进制会发现（见表1）：

所有的子网掩码是由连续的1和连续的0组成，分为4段，每段8位，一共32位数。

其实，子网掩码除了以上默认的掩码外，只要是连续的1和连续的0组成（分为4段，每段8位），都可以认为是子网掩码。

如：

11111111.11111111.11111000.00000000，也是一个子网掩码。

子网掩码决定一个子网的计算机数目，计算公式是2的m次方，m是子网掩码右方0的个数。

如子网掩码11111111.11111111.11111000.00000000的右方有11个0，那么由它决定的子网中的计算机个数为2的11次方，等于2048。

这就是说，这个子网最多可容纳2048-2台计算机。

⑵相同网段的识别方法

有两台计算机，其IP地址分别为：

188.188.0.111，188.188.5.222，子网掩码都设为255.255.254.0，请问这两台计算机在同一网段吗？

先将两台计算机和子网掩码的IP转换成二进制表示为：

　IP（A）：

188.188.0.111　10111100.10111100.00000000.01101111

IP（B）：

188.188.5.222　10111100.10111100.00000101.11011010

Mask：

255.255.254.0　11111111.11111111.11111110.00000000

用子网掩码的二进制形式分别与两台计算机IP的二进制形式作与运算，可得两台计算机的网络标识分别为：

10111100.10111100.00000000.00000000和10111100.10111100.00000100.00000000

显然，这两个网络标识不一样，因此这两台计算机不在同一网段。

在同一网段，要求网络标识相同，否则不在同一网段。

两个IP地址是否属于同一个网段，不能仅看IP地址，还必须结合子网掩码来判断。

例如192.168.0.1和192.168.1.5两个IP地址，如果子网掩码是255.255.255.0，则这两个IP地址是分属两个子网的；但如果子网掩码是255.255.0.0.则这两个IP地址是同一个子网的。

六、实验步骤

图1计算机和交换机的连接

1.按照图1所示连接计算机和交换机。

2.设置计算机hostA的IP地址为10.65.1.1,网关IP地址为10.65.1.9。

3.设置计算机hostB的IP地址为10.65.1.2,网关为10.65.1.9。

4.测试hostA与hostB的连通状况。

5.将交换机switchA的IP地址设置为10.65.1.3，网关设置为10.65.1.9。

6.测试switchA与hostA、hostB的连通状况。

7.将计算机hostA的IP地址为10.66.1.1，并测试hostA与hostB、switchA的连通情况。

七、实验结果

（将实验步骤4、6和7的测试的连通情况，全部复制-粘贴到此）

八、实验结果分析

（写出实验步骤4、6和7的测试结果，并分析产生结果的原因；请用中性笔填写）

以下内容为实验过程

实验二计算机与交换机IP地址设置

1.双击HostA，输入用户名和入口令，键入"？

"可以求得帮助。

PCAlogin:

root

Password:

linux

设置IP：

[root#PCAroot]#ifconfigeth010.65.1.1netmask255.255.0.0

查看IP：

[root#PCAroot]#ifconfig

关闭网卡:

[root#PCAroot]#ifconfigeth010.65.1.1netmask255.255.0.0down

设置网关：

[root#PCAroot]#routeadddefaultgw10.65.1.9

查看网关：

[root#PCAroot]#route

删除网关：

[root#PCAroot]#routedeldefaultgw10.65.1.9

2.双击HostB，输入用户名和入口令，键入"？

"可以求得帮助。

PCBlogin:

root

Password:

linux

设置IP：

[root#PCBroot]#ifconfigeth010.65.1.2netmask255.255.0.0

[root#PCBroot]#ifconfig

设置网关：

[root#PCBroot]#routeadddefaultgw10.65.1.9

[root#PCBroot]#route

这里只是说明设置网关的方法，关于它的意义在后面实现才能体现。

[root@PCAroot]#ping10.65.1.1（通）

[root@PCAroot]#ping10.65.1.2（通）

[root@PCBroot]#ping10.65.1.1（通）

[root@PCBroot]#ping10.65.1.2（通）

可见交换机不用做任何设置，就可以让两个计算机连通。

交换机默认状态是

所有端口全在vlan1，可以替代HUB使用，交换机的端口独享带宽。

3.双击SwitchA

进入特权模式:

switch>en

　　进入全局配置模式:

switch#conft

　　进入默认vlan状态:

switch（config）#intvlan1

设置ip地址和掩码:

switch（config-if）#ipaddress10.65.1.3255.255.0.0

　设置switch的网关:

switch（config）#ipdefault-gateway10.65.1.9

　　查看当前配置:

switch#shrun

测试联通情况：

switch#ping10.65.1.1（通）；pingHostA

switch#ping10.65.1.2（通）；pingHostB

switch#ping10.65.1.3（通）；这相操作是ping自己

switch#ping10.65.1.4（不通）；没有这个IP，所以不通。

设置交换机的IP地址，一般是做远程序管理用，即用telnet远程登录到交换机。

至于交换机的网关，则是为了提供从交换机连接到其它设备的路由。

4.双击PCA

[root@PCAroot]#ping10.65.1.3（通）；从电脑ping交换机

[root@PCAroot]#ping10.65.1.4（不通）；没有这个IP，所以不通。

[root@PCAroot]#telnet10.65.1.3；从电脑登录到交换机

enterpassword:

***；输入虚拟终端密码

switch>；登录成功

5.修改PCB的ip地址

修改为不同网段的一个ip地址，为10.66.1.2，再从PCAPingPCB。

[root#PCBroot]#ifconfigeth010.66.1.2netmask255.255.0.0

[root@PCAroot]#ping10.66.1.2（不通）

再修改PCB为相同网段的一个ip地址,如10.65.1.4：

[root#PCBroot]#ifconfigeth010.65.1.4netmask255.255.0.0

　　再从PCAPingPCB：

[root@PCAroot]#ping10.65.1.4（通）

可见只有网络相同的情况下，才可以ping通。

断开交换机与PCB计算机连线，进行如下操作：

[root@PCAroot]#ping10.65.1.4（不通）

[root@PCAroot]#ping10.65.1.3（通）

[root@PCAroot]#ping10.65.1.1（通）

[root@PCAroot]#ping127.0.0.1（通）