路由器与交换机组网实验：VLAN配置与分析

"实验五 路由器和交换机 指导书1" 本实验旨在帮助学生深入了解路由器和交换机在网络中的作用，以及如何利用它们进行简单组网。实验内容涵盖了路由器与交换机的基本操作，特别是VLAN的配置与应用。 1. 路由器与交换机的工作原理： - 路由器：工作在网络层，负责IP数据报的转发，通过路由表找到最佳路径将数据包传送到正确的目标网络。它们还能隔离子网，防止广播风暴，维护路由信息并参与路由协议，提供过滤和计费功能。 - 交换机：主要工作在数据链路层，采用MAC地址进行帧的转发。通过自学习构建MAC地址表，实现端口间的低延迟通信。高级的三层交换机同时具备路由功能。 2. VLAN的应用与配置： - VLAN（虚拟局域网）允许在网络中创建逻辑上的独立子网，增强了网络管理和安全。通过VLAN，可以减少广播流量，提高网络性能，并允许跨越物理位置的工作组通信。 - 在一台交换机上划分VLAN，可以通过配置接口模式，将接口分配给不同的VLAN。测试VLAN间连通性，通常使用ping命令。 - 配置Trunk端口（中继端口）允许不同VLAN的通信，它会携带VLAN信息，确保数据能在多个VLAN间传输。 - 端口镜像（Port Mirroring）用于监控网络流量，可以捕捉特定端口或VLAN的数据帧，以便分析VLAN数据帧格式及VLAN标记的添加和删除过程。 3. 实验步骤： - 组网：连接路由器和交换机，配置IP地址，实现各PC间的互联互通。 - VLAN配置：在交换机上创建VLAN，测试VLAN内部的连通性。 - Trunk配置：设置Trunk端口，测试不同VLAN之间的通信。 - 数据帧分析：使用端口镜像查看VLAN数据帧格式，理解VLAN标记的处理。 通过这个实验，学生将不仅能够熟练操作路由器和交换机，还能深入理解网络分层模型、VLAN技术及其在提高网络效率和安全性方面的应用。这将为他们未来从事网络管理和故障排查奠定坚实基础。