危 寰

(宜春學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，江西 宜春 336000)

1 Packet tracer簡(jiǎn)介

在做網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)時(shí)都有可能會(huì)遇到這樣的困惑，理論講得非常好，卻很難做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相關(guān)理論，網(wǎng)絡(luò)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，現(xiàn)實(shí)中用以驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備非常少，畢竟能做網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的路由器交換機(jī)價(jià)格擺在那里，動(dòng)輒上萬，路由器交換機(jī)不親民的價(jià)格使得學(xué)校很難下決心購買這樣的設(shè)備用于網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。［1］這種情況導(dǎo)致上課的老師理論講得非常好，學(xué)生卻因?yàn)闆]有動(dòng)手實(shí)驗(yàn)而聽得一知半解，甚至稀里糊涂。不過這種情況因?yàn)橐豢蠲麨镃isco Packet tracer的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的出現(xiàn)得到了極大的緩解，該軟件由思科公司出品，是思科公司開發(fā)用于思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院的學(xué)員學(xué)習(xí)CCNA時(shí)使用，該軟件安裝過程非常簡(jiǎn)單且不需要任何序列號(hào)，只要下一步下一步即可完成安裝。［2］軟件高度模仿網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，拓?fù)浜?jiǎn)潔直觀，在這款網(wǎng)絡(luò)仿真軟件中有思科的各種型號(hào)的路由器和交換機(jī)，如路由器有 C1841、C2620、C2811等;交換機(jī)有 S2950、S2960、S3560等，它還為路由器和交換機(jī)提供了多種模塊以供添加，除此之外為了做好網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)它的設(shè)備庫里還有各種各樣的線纜、PC機(jī)、服務(wù)器、IP電話、無線AP、幀中繼交換機(jī)、智能卡等等以供選擇，基本上是無所不包，非常的豐富。這么多的設(shè)備和高度仿真的環(huán)境它的大小卻只有50來M，非常便于用U盤拷貝，這樣的軟件，真可謂是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者的一個(gè)福音。［3］［4］

2 Packet tracer在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

為了更好的說明Cisco Packet tracer軟件在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，下面以單臂路由為例進(jìn)行講解。首先打開該軟件，在左下角找到設(shè)備庫，在工作臺(tái)上添加一臺(tái)C1841的路由器、二臺(tái)C2960的交換機(jī)和四臺(tái)普通的PC機(jī)，路由器和交換機(jī)之間用直連線連接，交換機(jī)和交換機(jī)用交叉線連接，交換機(jī)和電腦之間用直連線連接 (如圖1)。

圖1 單臂路由拓?fù)鋱D

在網(wǎng)絡(luò)仿真軟件中，設(shè)備之間的連接使用的網(wǎng)線規(guī)定非常嚴(yán)格，交叉線和直連線絕對(duì)不能混用，同種設(shè)備只能用交叉線，不同種設(shè)備只能用直連線，［5］在連好線之后可對(duì)設(shè)備和設(shè)備的接口標(biāo)明好，這樣更有利于配置各種參數(shù)且不會(huì)弄錯(cuò)，標(biāo)注好之后便可以給設(shè)備配置相應(yīng)的命令和參數(shù)了，網(wǎng)絡(luò)仿真軟件中對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行配置要比真實(shí)環(huán)境下配置設(shè)備更簡(jiǎn)單方便，不需要用Console線連到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，而是直接打開該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的CLI選項(xiàng)卡即可對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行配置，這一點(diǎn)非常人性化，首先打開Switch1，點(diǎn)開CLI界面，并做如下配置:

Switch1＞enable

Switch1#configure terminal

Switch1(config)#vlan 10

Switch1(config－vlan)#exit

Switch1(config)#vlan 20

Switch1(config－vlan)#exit

Switch1(config)#interface fastethernet 0/10

Switch1(config－if)#switchport access vlan 10

Switch1(config－if)#interface fastethernet 0/20

Switch1(config－if)#switchport access vlan 20

Switch1(config－if)#interface fastethernet 0/23

Switch1(config－if)#switchport mode trunk

再打開Switch2，點(diǎn)開CLI界面，在里面做如下配置:

Switch2＞enable

Switch2#configure terminal

Switch2(config)#vlan 10

Switch2(config－vlan)#exit

Switch2(config)#vlan 20

Switch2(config－vlan)#exit

Switch2(config)#interface fastethernet 0/10

Switch2(config－if)#switchport access vlan 10

Switch2(config－if)#interface fastethernet 0/20

Switch2(config－if)#switchport access vlan 20

Switch2(config－if)#interface fastethernet 0/23

Switch2(config－if)#switchport mode trunk

Switch2(config－if)#interface fastethernet 0/24

Switch2(config－if)#switchport mode trunk

打開路由器，點(diǎn)開CLI界面，對(duì)路由器進(jìn)行如下配置(注意，這里一定要將其連交換機(jī)的fastethert 0/0號(hào)接口激活):

Router1＞enable

Router1#configure terminal

Router1(config)#interface fastethernet 0/0

Router1(config－if)#no shutdown

Router1(config－if)#interface fastethernet 0/0.1

Router1(config－subif)#encapsulation dot1Q 10

Router1(config－subif)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

Router1(config－subif)#no shutdown

Router1(config－subif)#exit

Router1(config)#interface fastethernet 0/0.2

Router1(config－subif)#encapsulation dot1Q 20

Router1(config－subif)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

Router1(config－subif)#no shutdown

最后再將電腦的IP地址設(shè)置在Desktop的IP配置選項(xiàng)卡中，全部配置完成后用PC10 ping PC20、PC10 ping PC40可以發(fā)現(xiàn)均可ping通，至此單臂路由實(shí)驗(yàn)完成。

事實(shí)上，網(wǎng)絡(luò)仿真軟件不但可以做網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，還可以用來觀察IP數(shù)據(jù)包的流動(dòng)，這一點(diǎn)無疑是真實(shí)設(shè)備無法做到的。如想要觀察ICMP數(shù)據(jù)包的流動(dòng)情況，如圖2先搭好拓?fù)鋱D。

圖2 ICMP實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D

然后再在附加一個(gè)PDU數(shù)據(jù)包在電腦上，將過濾器中的其他選項(xiàng)去掉，只留ICMP，再用PC6 ping PC7，在模擬器選項(xiàng)中選擇手動(dòng)控制數(shù)據(jù)包的流動(dòng)，可以看到數(shù)據(jù)包首先在PC6上生成，接著轉(zhuǎn)發(fā)到了Switch3，再由Switch3轉(zhuǎn)發(fā)到了PC7，再由PC7轉(zhuǎn)發(fā)回Switch3，再由Switch3轉(zhuǎn)發(fā)到PC6，從而可以觀察到數(shù)據(jù)包的完整的流動(dòng)過程，不僅如此，還能通過模擬器的Event List窗口看到數(shù)據(jù)包發(fā)送的時(shí)間間隔和數(shù)據(jù)包類型等詳細(xì)信息，如圖3所示:

圖3 數(shù)據(jù)包流動(dòng)詳細(xì)情況

在圖3中可以發(fā)現(xiàn)Ping命令主要使用了二個(gè)數(shù)據(jù)包類型，一種類型是ICMP數(shù)據(jù)包，另一種類型是ARP請(qǐng)求，從圖3還可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)包的傳輸是非常迅速的，一般來說間隔只有0.001秒，通過網(wǎng)絡(luò)仿真軟件可以非常方便的看到所需要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3 結(jié)束語

Packet Tracer軟件是網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的利器，通過以上介紹相信大家已經(jīng)明白該網(wǎng)絡(luò)仿真軟件如何使用，只要老師和學(xué)生能充分利用好該軟件，學(xué)好網(wǎng)絡(luò)就不再是遙不可及的夢(mèng)想。

［1］王曉娜.基于Packet Tracer模擬軟件的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)研究［J］.教育教學(xué)論壇，2013，(24):251－252

［2］危寰.Packet Tracer軟件在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.宜春學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，35(12):155 －156

［3］堯有平.基于Packet Tracer 4.11構(gòu)建仿真網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)［J］.福建電腦，2008，(5):143－144

［4］周磊.Packet Tracer在“交換機(jī)/路由器配置”課程中的應(yīng)用［J］.長(zhǎng)沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，11(3):116－120

［5］徐巧技.基于Packet Tracer的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案［J］.內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，25(3):144－146