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Cisco Packet Tracer 实验直接连接两台 PC 构建 LAN用交换机构建 LAN交换机接口地址列表生成树协议（Spanning Tree Protocol）路由器配置初步静态路由动态路由 RIP动态路由 OSPF基于端口的网络地址翻译 PAT虚拟局域网 VLAN虚拟局域网管理 VTPVLAN 间的通信DHCP、DNS及Web服务器简单配置WLAN初步配置Cisco Packet Tracer 实验
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
用DHCP自动分配IP
相互 ping 通
用交换机构建 LAN
构建结构
配置网络
问题：
1.PC0 能否 ping 通 PC1、PC2、PC3 ？
能ping通PC1,不能ping通PC2，PC3
2.PC3 能否 ping 通 PC0、PC1、PC2 ？为什么？
能ping通PC2,不能ping通PC0,PC1.
因为PC0,PC1在同一子网，PC2,PC3在另一子网
3.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？
能Ping通，因为都在同一子网下
4.使用二层交换机连接的网络需要配置网关吗？为什么？
要到达外界就需要配置网关，就在子网内就不需要网关。
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！
查看MAC TABLE
ping PC1后
有记录了
当交换机广播帧后，交换机便会记录所有的MAC地址，所以后面就会通过查表直接发送帧到对应的地方，速度就会加快。
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 协议能避免交换机之间发生广播循环风暴。
只使用交换机，构建如下拓扑：
这是初始时的状态。我们可以看到交换机之间有回路，这会造成广播帧循环传送即形成广播风暴，严重影响网络性能。
随后，交换机将自动通过生成树协议（STP）对多余的线路进行自动阻塞（Blocking），以形成一棵具有唯一路径树即生成树！
经过一段时间，随着 STP 协议成功构建了生成树后，Switch2 的一个接口和Switch3的一个接口当前物理上是连接的，但逻辑上是不通的，处于Blocking状态（桔色）如下图所示：
在网络运行期间，假设某个时候 Switch0 与 Switch2 之间的物理连接出现问题（将 Switch0 与 Switch2 的连线剪掉），则该生成树将自动发生变化。如下图所示：
路由器配置初步
我们模拟重庆交通大学和重庆大学两个学校的连接，构建如下拓扑:
首先给4台PC分配IP
然后在两台路由器中加上
加上后点旁边的按钮重启
配置交通大学路由器
配置以太网：
配置广域网
配置重庆大学路由器
配置以太网
配置广域网
问题：
现在交通大学内的各 PC 及网关相互能 ping 通，重庆大学也类似。但不能从交大的 PC ping 通重大的 PC，反之亦然，也即不能跨子网。为什么？
未配置静态路由，路由表尚未构建
静态路由
静态路由是非自适应性路由协议，是由网络管理人员手动配置的，不能够根据网络拓扑的变化而改变。 因此，静态路由简单高效，适用于结构非常简单的网络。
在当前这个简单的拓扑结构中我们可以使用静态路由，即直接告诉路由器到某网络该怎么走即可。
在前述路由器基本配置成功的情况下使用以下命令进行静态路由协议的配置：
交通大学路由器静态路由配置：
查看路由表:
重庆大学路由器静态路由配置：
查看路由表：
查看路由表你可看到标记为 S 的一条路由，S 表示 Static 。
至此，这些 PC 能全部相互 ping 通！
动态路由 RIP
动态路由协议采用自适应路由算法，能够根据网络拓扑的变化而重新计算机最佳路由。
RIP 的全称是 Routing Information Protocol，是距离矢量路由的代表（目前虽然淘汰，但可作为我们学习的对象）。使用 RIP 协议只需要告诉路由器直接相连有哪些网络即可，然后 RIP 根据算法自动构建出路由表。
因为我们模拟的网络非常简单，因此不能同时使用静态和动态路由，否则看不出效果，所以我们需要把刚才配置的静态路由先清除掉。
清除静态路由配置：
1、直接关闭路由器电源。相当于没有保存任何配置，然后各接口再按照前面基本配置所述重新配置 IP 等参数（推荐此方法，可以再熟悉一下接口的配置命令）；
/2使用 no 命令清除静态路由。在全局配置模式下，交通大学路由器使用：no ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.2，重庆大学路由器使用：no ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1 。相当于使用 no 命令把刚才配置的静态路由命令给取消。
用no清除交通大学的静态路由并配置RIP
用no清除重庆大学的静态路由并配置RIP
分别查看两个路由器的路由表
查看路由表你可看到标记为 R 的一条路由，R 表示 RIP 。
至此，这些 PC 也能全部相互 ping 通！
动态路由 OSPF
OSPF（Open Shortest Path First 开放式最短路径优先）是一个内部网关协议（Interior Gateway Protocol，简称 IGP）， 用于在单一自治系统（Autonomous System，AS）内决策路由。OSPF 性能优于 RIP，是当前域内路由广泛使用的路由协议。
同样的，我们需要把刚才配置的 RIP 路由先清除掉。
清除 RIP 路由配置：
1、直接关闭路由器电源。相当于没有保存任何配置，然后各接口再按照前面基本配置所述重新配置 IP 等参数
/2使用 no 命令清除 RIP 路由。在全局配置模式下，各路由器都使用：no router rip 命令进行清除
清除交通大学路由器RIP并配置OSPF 路由：
清除重庆大学路由器RIP并配置OSPF 路由：
分别查看两个路由器的路由表：
查看路由表你可看到标记为 O 的一条路由，O 表示 OSPF 。
至此，这些 PC 能全部相互 ping 通！
基于端口的网络地址翻译 PAT
网络地址转换（NAT，Network Address Translation）被各个 Internet 服务商即 ISP 广泛应用于它们的网络中，也包括 WiFi 网络。 原因很简单，NAT 不仅完美地解决了 lP 地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。
NAT 的实现方式一般有三种：
静态转换： Static NAT
动态转换： Dynamic NAT
端口多路复用： OverLoad
端口多路复用使用最多也最灵活。OverLoad 是指不仅改变发向 Internet 数据包的源 IP 地址，同时还改变其源端口，即进行了端口地址转换（PAT，Port Address Translation）。
采用端口多路复用方式，内部网络的所有主机均可共享一个合法外部 IP 地址实现对 Internet 的访问，从而可以最大限度地节约IP地址资源。 同时，又可隐藏网络内部的所有主机，有效避免来自 Internet 的攻击。因此，目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式。
我们仍然使用重庆交通大学和重庆大学两个学校的拓扑进行 PAT 实验。我们需要保证两个学校的路由已经配置成功，无论使用静态路由还是动态路由，以下我们给出完整的配置过程：设定这两个学校的路由器使用 OSPF 协议，模拟交通大学使用内部 IP 地址（192.168.1.0/24），模拟重庆大学使用外部 IP 地址（8.8.8.0/24），两个路由器之间使用外部 IP 地址（202.202.240.0/24），在交通大学的出口位置即广域网口实施 PAT。
交通大学路由器以太网配置：
广域网配置
重庆大学路由器以太网配置
广域网配置：
交通大学路由器 OSPF 路由配置：
重庆大学路由器 OSPF 路由配置：
此时，这些 PC 能全部相互 ping 通！如在交通大学内部使用 PC0（192.168.1.2）来 ping 重庆大学的PC2（8.8.8.2）应该成功。
下面我们将重庆大学的路由器看着 Internet 中的骨干路由器，那么这些路由器将不会转发内部/私有 IP 地址的包（直接丢弃）。我们通过在重庆大学路由器上实施访问控制 ACL ，即丢弃来自交通大学（私有 IP 地址）的包来模拟这个丢包的过程。
重庆大学路由器丢包的配置：
此时，再使用交通大学内部的 PC0（192.168.1.2）来 ping 重庆大学的 PC2（8.8.8.2）就不成功了，会显示目的主机不可到达（Destination host unreachable）信息。
下面，我们就开始实施 PAT。即：我们将会在交通大学路由器的出口上将内部/私有 IP 地址转换为外部/公开 IP，从而包的源 IP 发生了改变，就不会被重庆大学路由器丢弃，因此网络连通。
交通大学路由器 PAT 配置：
现在，再次使用交通大学内部的 PC0（192.168.1.2）来 ping 重庆大学的PC2（8.8.8.2）则OK。
虚拟局域网 VLAN
在实际网络中，你可看到路由器一般位于网络的边界，而内部几乎全部使用交换机连接。
前面我们分析过，交换机连接的是同一个子网！ 显然，在这样一个大型规模的子网中进行广播甚至产生广播风暴将严重影响网络性能甚至瘫痪。
另外我们也已经知道，其实学校是划分了 N 多个子网的，那么这些交换机连接的就绝不是一个子网！这样矛盾的事情该如何解释呢？我们实际上使用了支持 VLAN 的交换机！而前述的交换机只是普通的 2 层交换机（或者我们把它当作 2 层交换机在使用。
VLAN（Virtual Local Area Network）即虚拟局域网。通过划分 VLAN，我们可以把一个物理网络划分为多个逻辑网段即多个子网。
划分 VLAN 后可以杜绝网络广播风暴，增强网络的安全性，便于进行统一管理等。
在 CPT 中构建如下图所示拓扑：
Cisco 2960 交换机是支持 VLAN 的交换机，共有 24 个 100M 和 2 个 1000M 以太网口。默认所有的接口都在 VLAN 1 中，故此时连接上来的计算机都处于同一 VLAN，可以进行通信。
下面我们就该交换机的 24 个 100M 接口分为 3 个部分，划分到 3 个不同的 VLAN 中，id 号分别设为 10、20、30，且设置别名（computer、communication、electronic）以利于区分和管理。
交换机 VLAN 配置：
查看VLAN的划分情况
至此，在该交换机上我们就划分了 3 个 VLAN（不包括缺省的 VLAN 1）。
各 VLAN 下 PC 的网络配置及连接的交换机接口如下表：
此时可以使用 ping 命令进行测试，你会发现只有在同一 VLAN 中的 PC 才能通信，且广播也局限于该 VLAN。
思考
分析一下当前为何不同 VLAN 中的 PC 不能通信？网关在此起什么作用？我们的网关又在何处？如何发起广播测试？
因为他们不属于同一子网，vlan将他们分隔开了。
网关是用来进行协议转换的，不同的网段之间要想通信一定需要网关。
如果需要发起广播测试则需要三层交换机。
虚拟局域网管理 VTP
前一个实验我们在交换机上进行了 VLAN 的规划和划分。但在实际应用中，我们绝不允许在这些支持VLAN的交换机上进行随意的 VLAN 划分，如此将造成管理混乱！VLAN的划分必须得到统一的规划和管理，这就需要 VTP 协议。
VTP（VLAN Trunk Protocol）即 VLAN 中继协议。VTP 通过 ISL 帧或 Cisco 私有 DTP 帧（可查阅相关资料了解）保持 VLAN 配置统一性，也被称为虚拟局域网干道协议，它是思科私有协议。 VTP 统一管理、增加、删除、调整VLAN，自动地将信息向网络中其它的交换机广播。
此外，VTP 减小了那些可能导致安全问题的配置，只要在 VTP Server 做相应设置，VTP Client 会自动学习 VTP Server 上的 VLAN 信息。
为演示 VTP，重新构建如下拓扑结构：
目前该网络都属于 VLAN 1，也即这些 PC 是可以相互通信的。前面说过，无论对于性能、管理还是安全等而言，现实中我们必须进行 VLAN 划分。
现在我们的要求是：新建两个 VLAN，然后让 PC0 和 PC1 属于 VLAN 2，PC1 和 PC3 属于 VLAN 3。
我们将在核心交换机 3560上进行如下工作：
1.设置为 server 模式，VTP 域为 cqjtu
2.新建 VLAN 2，网络号 192.168.1.0/24，网关 192.168.1.1
3.新建 VLAN 3，网络号 192.168.2.0/24，网关 192.168.2.1
3560 VTP Server 配置：
我们将在左边交换机 2960A 上进行如下工作：
1.加入名为 cqjtu 的 VTP 域
2.配置与核心交换机 3560 连接的千兆接口 g0/1 为 trunk 模式
3.将接口 f0/1 划分到 VLAN 2 中
4.将接口 f0/2 划分到 VLAN 3 中
2960A（左边） VTP Client 配置：
我们将在右边交换机 2960B 上进行同样的工作：
1.加入名为 cqjtu VTP 域
2.配置与核心交换机 3560 连接的千兆接口 g0/1 为 trunk 模式
3.将接口 f0/1 划分到 VLAN 2 中
4.将接口 f0/2 划分到 VLAN 3 中
2960B（右边） VTP Client 配置：
至此，各交换机配置完毕。
各 PC 连接的交换机和接口以及网络配置如下：
至此，VTP 配置完成。同 VLAN 可以 ping 通，而不同 VLAN 不行（即使在同一交换机下，如从 PC0 到 PC1），且能够方便的统一规划和管理。
试一试
使用 PC0（192.168.1.2） ping PC1（192.168.2.2） 的结果如何？使用 PC0 ping PC2 的结果如何？想想为什么？
PC0 ping PC1不能ping通，PC0 ping PC2能ping通，因为PC0和PC2属于同一vlan下，而PC0和PC1不属于同一valn。
VLAN 间的通信
VTP 只是给我们划分和管理 VLAN 提供了方便，由上面的测试得知，目前我们仍然不能在 VLAN 间通信。
因为默认的，VLAN 间是不允许进行通信，此时我们需要所谓的独臂路由器在 VLAN 间为其进行转发！
我们使用的核心交换机 3560 是个 3 层交换机，可工作在网络层，也称路由交换机，即具有路由功能，能进行这种转发操作。
3560 交换机配置：
3560>en
3560#conf t
3560(config)#int g0/1 // 配置连接左边 2960A 交换机的接口
3560(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q // 封装 VLAN 协议
3560(config-if)#switchport mode trunk // 设置为中继模式
3560(config-if)#switchport trunk allowed vlan all // 在所有 VLAN 间转发
3560(config-if)#exit
3560(config)#int g0/2 // 配置连接右边 2960B 交换机的接口
3560(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q //封装 VLAN 协议
3560(config-if)#switchport mode trunk // 设置为中继模式
3560(config-if)#switchport trunk allowed vlan all // 在所有 VLAN 间转发
3560(config-if)#exit
3560(config)#ip routing // 启用路由转发功能
试一试
现在再使用 PC0（192.168.1.2） ping PC1（192.168.2.2） 的结果如何？使用 PC0 ping PC2 的结果如何？
都可以Ping通
DHCP、DNS及Web服务器简单配置
动态主机配置 DHCP、域名解析 DNS 以及 Web 服务在日常应用中作用巨大，我们构建如下简单的拓扑来进行练习。
该拓扑中，服务器及客户机都连在同一交换机上。为简单起见，服务器 Server-PT 同时作为 DHCP、DNS 以及 Web 服务器，各客户机无需配置，将自动获取网络配置。
点击 CPT 拓扑图中的 Server 图标，设置其静态 IP 地址为 19.89.6.4/24，然后选择 Service 进行如下相关配置：
开启http：
DHCP：
DNS
服务器网络配置：
PC网络设置为DHCP：
打开谷歌：
WLAN初步配置
WLAN 即 WiFi 当前也是广泛的应用在各种场景。
我们通过构建如下拓扑的一个家庭 WLAN 来练习一下其相关的配置：
一般地，我们需要配置无线路由器的基本网络配置（IP、掩码、网关、DNS 等，现实中多为自动获取），然后再配置无线路由器的无线访问部分如连接密码及加密类型等，并开启 DHCP 功能等。有关配置请参考相关资料。
添加无线网卡（关机状态下）
其余电脑同理
pc0 ping 笔记本 成功
