现代交换与通信网实验报告.docx
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现代交换与通信网实验报告
《现代交换与通信网》
课程设计报告
系另1」：
信息科学与技术系
专业班级:
通信工程0801
学号：
20081181023
学生姓名:
蒋芮
指导教师:
周忠强
＜课程设计时间：
2018年9月30日——2018年10月21日）
华中科技大学武昌分校
课程设计报告撰写内容、格式与成绩评定
一、课程设计报告的撰写内容与要求
1.课程设计总结报告应包括：
前言、基本原理或理论、设计计算书或实验报告、结论、图纸<框图、流程图）、参考资料等；或调查、访谈报告、调查问卷、调查提纲等。
2.课程设计总结报告应书写工整，文句通顺、精炼、逻辑性强，图纸和曲线的绘制应符合规范。
3.调查型课程设计应根据调查结果撰写调查报告。
调查报告内容包括：
题目、参加时间、地点、方式、过程、调查对象一般情况、调查内容、发现的问题、调查结果和调查分析及体会等。
调查报告要求语言简练、准确；叙述清楚、明白；数据、资料可靠；结论有理、有据。
4.图纸应布局合理，比例恰当，线条分明，字体工整，符合国家制图标准。
5.课程设计报告字数要求：
理工、艺术类不少于2000字，其他专业不少于3000字。
二、课程设计成绩评定
1.学生的课程设计成绩由平时成绩、业务考核成绩两部分组成，均为百分制记分，其中平时成绩占总成绩的30%，业务考核成绩占
70%。
业务考核含设计报告<计算说明书、调查提纲、调查问卷
等）、绘制的图纸、编制的软件、制作的模型、撰写的论文或问卷统计、调查分析等的完成及质量情况；平时成绩含设计表现、到课率等。
2.教师按学生实际成绩<百分制，含平时成绩和业务考核成绩两
部分）登记并录入教务MIS系统，由系统自动转化为“优秀<90〜
100分）、良好<80〜89分）、中等<70〜79分）、及格<60〜69分）和不及格<60分以下）”五等。
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实验一宽带接入设备的配置1
实验二交换机技术6
实验三路由器广域网协议实验11
实验四路由器动态路由协议14
课程设计总结21
参考文献21
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实验一宽带接入设备的配置
一、实验目的：
1.掌握华为宽带接入设备的功能、结构、特点。
2.熟悉华为MA5100设备的命令行系统，掌握MA5100ADS业务配置。
二、实验器材：
宽带设备、网线若干M串口调测线若干根、PC若干台、二层交换机一台。
三、实验内容：
1.熟悉MA5100的命令行
2.分别对ADSL进行业务配置
四、实验内容：
1.MA5100作用：
MA5100是多业务接入设备，产品功能：
DSLAM设备提供LAN专线互联，实现智能小区建设，电路仿真应用，帧中继业务应用
2.硬件介绍
MA5100机架机框描述有16个槽位，其中有14个业务槽位，2个主控槽位。
7、8槽位只能插MM顺，其余槽位插ADLDLANCSEPACES等业务接口板，可混插。
3.单板介绍
（1）主复用与控制板系统的复接、交换和控制中心；提供网管及环境监控接口；本地交换；系统时钟。
对外提供的上行接口、调试串口、环境监控串口、维护网口。
（2）ADSL业务板vADLC/ADLJD:
ADSL端口信元流的分接/复接、激活、阻塞ADSL端口。
对外提供的接口：
16/32路ADSL电缆接口vADLC/ADLD.
（3）以太网接入板支持RFC1483桥接协议；支持802.1IQ协议；支持trunk功能；支持2K个
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PVC连接；支持网线自适应。
对外提供的接口：
8个10/100M自适应以太网口
4.ADSL
ADSL技术能利用现有的市话铜线进行信号传输，其最高速率：
下行信号<
从端局到用户）为9Mbps,上行信号<从用户到端局）为1MbpsADSL调制技术有3种。
QAMCAPDMT其中调制技术被ANSI标准化小组T1E1.4制订的国家标准所采用。
由于ADSL的速率可达9M,与传统窄带上网56K相比大大提高的带宽，所以ADSL技术也成为宽带上网形式中最常用的一种。
5.命令行特点
（1）初始化配置
MA5100>enable
MA5100#configureterminal
MA5100（config>#interface
（2）ADSL业务配置
由于MA5100内核是ATM上行可直接与ATM交换机相连完成ATM-DSL组网，可通过MMX的光口做上行端口。
当然也可以通过LAN口做上行完成IP-DSLAMfi网。
本实验主要针对IP-DSLAM上行。
1设置ADL线路配置模板
MA51002解阻塞ADL端口
MA5100阻塞、解阻塞、激活、正在激活。
阻塞状态下，端口不工作即通所说的DOW，当一个端口解阻塞后它的状态为“未激活”。
当物理链路连通，用户通过激活，把端口按一定的模板激活。
用户也可以通过端口状态来查看故障。
3激活ADL端口
MA51004设置LAN板的工作模式
MA5100LAN板的工作模式有gereral,ipdslam两种，且分LANCLAND两种型号。
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根据不同的型号且在不同的模式下支持的VLAN方式不同。
本实验米用
LAND选用gereral模式来实现regionvian。
5增力卩regionvian
MA5100MA5100vconfig—Ian—0/13）#PORTMODE
MA51006建立ADL单板到VLAN的PVC连接
MA5100五、实验步骤
1.设计网络组网图
如上图，图中宽带接入设备为华为MA5100con口为MA5100的配置接口，通过配置电缆与电脑串口相连。
ADLE单板为设备adsl信元的接入单板，0/1/2
表示0框-1槽-2端口。
2端口与ADSL猫连接。
LAN板作为系统上行单板完成IP-DSLAM功能。
LAN板的第一个端口与服务器相连。
最终可完成电脑通过ADSL
猫进行接入Internet网与服务器相连。
通过配置线连接MA5100,配置线一头接电脑的串口，一头接MA5100的
console口。
打开电脑点击开始--程序--附件--通信中超级终端，随便填写电话号码，名称后连接交换机，选择com1--还原为默认值后出现提示：
＞username,后输入用户名：
huawei，密码：
huawei＜输入密码时，屏幕无任何显示，直接打键盘即可）。
ADSL猫以太网口需要用交叉双绞线与电脑以太
网口相连。
电话线与ADSL猫PHON口相连。
命令行如下：
MA5100（config>#adsl
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Commandword:
line-profile
Commandword:
add[]{2-99}:
10
MA5100（config>#interface
Commandword:
esit
Incorrectcommand:
interfaceesit
MA5100（config>#interfaceadsl0/1MA5100（config-ADSL-0/1>#showboard0/1
FrameSlotBoardTypeBoardStateNo.1SubBoardtypeNo.2SubBoardtype
0
1ADLENormal
-
-
Activate
Alarm
Port
State
VPI（PVC>
Profile
Profile
0
Activating
NoVPI
2
1
1
Activating
NoVPI
2
1
2
Active
02
1
3
Activating
NoVPI
2
1
MA5100（config-ADSL-0/1>#blockall
Port0:
Blocksuccessfully.
Port1:
Blocksuccessfully.
MA5100（config-ADSL-0/1>#showboard0/1
FrameSlotBoardTypeBoardStateNo.1SubBoardtypeNo.2SubBoardtype
01ADLENormal
ActivateAlarm
Port
State
VPI（PVC>
Profile
Profile
0
Blocked
NoVPI
2
1
1
Blocked
NoVPI
2
1
2
Blocked
0
2
1
3
Blocked
NoVPI
2
1
MA5100（config-LAN-0/13>#showboard0/13
FrameSlotBoardTypeBoardStateNo.1SubBoardtypeNo.2SubBoardtype
013LANDNormalH511E8FS
AutoDefaultPausePartnerSelf
PortTaggedNegoSpeedDuplexVLANIDFrameStateActiveAutoNegoApt
0YesYes100MFull2001YesOnLineYesYesOff
1YesYes--2000-OffLineYes-On
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实验二交换机技术
、实验目的
1．掌握交换机的工作原理、MAC地址的学习。
2．掌握VLAN原理，学会命令行配置交换机VLAN
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二、实验器材
三层交换机3526一台
TPLINK一台
桌面交换机
E2008十二台
网线若干
PC若干台。
三、实验内容
1．通过交换机组建局域网
2．交换机划分VLAN，使相同VLAN可以互通。
四、实验原理
1．交换机的作用
LanSwitch是二层交换设备，它可以解读二层网络协议地址MAC地址。
二层交换机在操作过程中不断的收集资料去建立它本身的地址表。
这个表主要标明某个MAC地址是在哪个端口上被发现，当交换机接收到一个数据包时，它会检查该数据包的MAC地址，核对一下自己的地址表以决定从哪个端口发送。
这样，LanSwitch在提高效率的同时，也提高了系统的安全性。
2.VLAN的产生局域网交换机的引入，使得网络节点间可独享带宽，但是，对于二层广播报文，二层交换机会在各网络节点上进行广播。
当多个二层交换机级连时，二层交换网络上的所有设备都会收到广播消息。
在一个大型的二层广播域内，大量的广播使二层转发的效率大大减低，为了避免在大型交换机上进行的广播所引起的广播风暴，需要在一个二层交换网络内进一步划分为多个虚拟网在一个虚拟网内，由一个工作站发出的信息只能发送到具有相同局域网号VLANIdentified这是一个12位的域，指明VLAN的ID，一共4096个，每个支持802.1Q协议的交换机发送出来的数据包都会包含这个域，以指明自己属于哪一个VLAN。
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在一个交换网络环境中，以太网的帧有俩种格式：
有些帧是没有加上这四个字标志的，称为未标记的帧3.VLAN链路的类型接入链路指的是用于连接主机和交换机的链路。
主要要求发送和接收的帧都是没有打上标记的帧。
接入链路属于某一特定的端口，这个端口属于一个并且只能是一个VLAN。
这个端口不能直接接收其他VLAN的信息，也不能直接向其他VLAN发送信息。
不同VLAN的信息必须通过三层路由处理才能转发到这个端口上。
干道链路干道链路通常用于交换机间的互连，或者用于交换机和路由器之间的连接。
4.配置VLAN的步骤
建立VLAN：
[Quidway]vlan2，系统默认端口的VLANID为1。
此时建立一个VLANID为2的VLAN
将端口加入到VLAN中：
[Quidway-vlan2]portethernet0/
5.端口的ACCESS,TRUNK功能
ACCESS功能的端口只允许通过一个VLAN。
TRUNK端口可以通过多个
VLAN。
从trunk转发出去的数据报文的VLANID和端口PVID一致，则该报文的VLAN信息会被剥去。
6.配置端口TRUNK的步骤
配置端口为TRUNK端口：
[SwitchA-EthernetO/3]portlink-typetrunk允许所有VLAN通过：
[SwitchB-Ethernet0/3]porttrunkpermitvianall。
此时允许通过的VLAN为所有，当然也可以有选择的通过不同的VLAN。
五、实验步骤
如图2-1所示，华为2层交换机s2008,Eth0/1为该交换机第一个端口，EthO/2为该交换机第二个端口，pc1,pc2分别为两台电脑，网线一段接口设备端
口，一头连接电脑以太网口。
<1）ip地址配置
在交换机的1、2端口分别接入两台电脑，通过网络邻居配置PC1和PC2
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的ip地址分别为：
129.9.0.11/255.255.255.0和129.9.0.12/255.255.255.0完成局域网的组建。
PC1和PC2可以通过开始-运行-cmd中的ping命令测试。
Ktticwa
Md'1b
IIo*jO*11V3I.0.3
局域网连接图
<2）VLAN验证1
通过配置线连接交换机，配置线一头接电脑的串头，一头接交换机console
口。
打开电脑点击开始-程序-附件-通信-超级终端，随便填写电话号码、名称后连接交换机，选择com1—还原为默认值后出现提示：
配置交换机。
通过命令行完成配置：
sys[Quidway]vlan2
[Quidway-vlan2]portEthernet0/1
[Quidway-vlan2]vlan3
[Quidway-vlan2]portEthernet0/2
完成配置后通过pc1进行ping命令测试。
如果ping不通说明命令行配置正确，验证不同VLANv—个是VLAN2，—个是VLAN3）之间不能通信。
结论：
ping不通
<3）vlan验证2
完成2后直接在交换机中输入一下命令后即可
[Quidway-vlan3]portEthernet0/1
[Quidway-vlan3]portEthernet0/2
完成配置后通过pc1进行ping命令测试。
如果ping通pc2，说明结果正确，验证同一个vlan结论：
ping通pc2
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<4）trunk功能验证
完成步骤3后，按照图连接。
图中需要俩个交换机，通过网线插到各自交换机的E0/3（第三个端口＞。
通过命令行完成配置：
A交换机配置：
[Quidway-vlan2]vlan2
[Quidway-vlan2]portEthernet0/1
[Quidway-vlan2]inte0/3
[Quidway-Ethernet0/3]portlink-typetrunk
[Quidway-Ethernet0/3]porttrunkpeimitvlanall
B交换机配置：
[Quidway]vlan2
[Quidway-vlan2]portEthernet0/2
[Quidway-vlan2]inte0/3
[Quidway-Ethernet0/3]portlink-typetrunk
[Quidway-Ethernet0/3]porttrunkpeimitvlanall
配置完成后通过pci与pc2进行互ping。
pel可以与pc2互通结论：
通过pci与pc2进行互ping,pci可以与pc2互通继续完成以下命令行配置：
A交换机配置：
[Quidway-Ethernet0/3]vlan3
[Quidway-vlan3]portEthernet0/i
[Quidway-vlan3]inte0/3
[Quidway-Ethernet0/3]portlink-typetrunk
[Quidway-Ethernet0/3]porttrunkpeimitvlanall
B交换机配置：
[Quidway]vlan3
[Quidway-vlan3]portEthernet0/i
[Quidway-vlan3]inte0/3
[Quidway-Ethernet0/3]portlink-typetrunk
i2/22
[Quidway-Ethernet0/3]porttrunkpeimitvlanall
配置完成后通过pci与pc2进行互ping。
pel可以与pc2互通。
通过以上验证了交换机3端口配置TRUNK属性后可以允许多个VLAN<2、3）通过。
实验三路由器广域网协议实验
5.实验目的
1、了解路由器的种类、特点。
2、掌握路由器的工作原理。
3、掌握广域网PPP，FR协议的原理及配置。
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6.实验器材
路由器3640两台、TPLINK一台、桌面路由器R1760十二台、网线若干、PC若干台。
7.实验内容
1、对ppp协议进行验证。
2、对PAP，CHAP分别进行验证。
8.实验原理
1、广域网简介
广域网简称WAN在实际应用中，广域网与局域网PPPvPoint-to-ProtocoD协议是在SLIP的基础发展起来的，PPP协议作为一种提供在点到点链路上封装、传输网络层数据包链路层协议，处于OSI参考模型的第二层，主要被设计用来在支持全双工的同异步链路上进行点到点之间的数据传输。
PPP主要由两类协议组成：
链路控制协议族PAP验证为两次握手验证，口令为明文，PAP验证的过程如下：
被验证方发送用户名和口令到验证方；验证方根据用户配置查看是否有此用户以及口令是否正确，然后返回不同的响应
如正确则会给对端发送ACK报文，通告对端已被允许进入下一阶段协商；否则发送NAK报文，通告对端验证失败。
此时，并不会直接将链路关闭。
只有验证不通过次数达到一定值<缺省为4）时，才会关闭链路，来防止因误传、网络干扰等造成不必要的LCP重新协商过程。
PAP的特点是在网络上以明文的方式传递用户及口令，如在传输过程中被截获，便有可能对网络安全造成极大的威胁
CHAP验证为三次握手验证，口令为密文<密钥），CHAP验证过程如下：
14/22验证方向被验证方发送一些随机产生的报文，并同时将本端的主机名附带上一起发给被验证方；
被验证方接到对端对本端的验证请求时，便根据此报文中验证方的主机名和本端得用户表查找用户口令字，如找到用户表中与验证方主机名相同的用户，便利用接收到的随机报文、此用户的密钥用Md5算法生成应答vResponse，随后将应答和自己的主机名送回；
验证方接到此应答后，利用对端的用户名在本端的用户表中查找本方保留
的口令字，用本方保留的口令字＜密钥）和随机报文用Md5算法得出结果，与被验证方应答比较，根据比较结果返回相应的结果vACKorNAK）。
五、实验步骤
通过配置线连接路由器，配置线一头接电脑的串口，一头路由器Console
口。
如图所示连接实验设备，图为华为路由器RA和RB，通过v.35连接线连接路由器S1接口。
1、ppp无验证
打开电脑超级终端配置路由器令行。
路由器A：
[Router]interfaceSerial1
[Router]link-protocolppp
[Router]ipaddress20.1.1.1255.255.255.0
[Router-Serial1]quit
配置后分别在路由A、B上运行命令行：
[Router]displayinterfaces1
显示结果：
[Router]disintS1
Serial1currentstate:
up,lineprotocolcurrentstate:
up
TheMaximumTransmitUnitis1500
如结果所示，物理层、链路层协议都为“UP”表示路由器RA和RB的si接口之间数据链路层协议通信正常。
验证了PPP协议“无认证”过程。
2、PAP认证
完成步骤1后，直接输入下面命令行，完成PAP认证过程
路由器A：
[Router]interfaceSerial1
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[Router-Searial]ppppaplocal-userapasswordsimplea
[Router-Searial]unsh
[Router-Searial]quit配置后分别在路由器A上运行命令行：
[Router]displayinterfaces1显示结果如下：
[Router]disintS1
Serial1currentstate:
up,lineprotocolcurrentstate:
up
TheMaximumTransmitUnitis1500
如结果中所示，物理层、链路层协议都为“UP”表示路由器RA和RB的si接
口之间数据链路层协议通信正常。
验证了PPP协议“PAP'过程。
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