詹穎

摘要：該文闡述了中職學(xué)生在學(xué)習(xí)硬件和軟件知識(shí)時(shí)，除了理論性講解，教師應(yīng)該設(shè)計(jì)一些典型實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)踐后去加深理解，從而在實(shí)踐掌握中獲得知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)的拓展和思考中提高，并通過一個(gè)三層交換機(jī)的配置實(shí)驗(yàn)實(shí)例，讓學(xué)生掌握交換與路由技術(shù)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)；三層交換；路由；VLAN；虛擬接口

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）25-0112-02

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程在中職學(xué)校開設(shè)已有多年，但教學(xué)效果總是不容樂觀。因?yàn)橄鄬?duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)開設(shè)的其他專業(yè)方向來看，該課程涉及計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備和軟件配置的范圍更廣泛，僅僅靠教師在課堂上用課件或虛擬配置軟件來講授理論知識(shí)，是不能被大多數(shù)中職學(xué)生所接受的。

比如講到VLAN技術(shù)的時(shí)候，我們說VLAN的劃分是在交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)的，在二層交換機(jī)上，通過設(shè)置端口的access屬性，限制了在同一VLAN段的端口才能相互通訊，不同VLAN間的通信要借助路由器來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槁酚善魇歉鶕?jù)數(shù)據(jù)包的三層地址（IP地址）查找路由表進(jìn)行分組轉(zhuǎn)發(fā)的，需要路由器對(duì)幀進(jìn)行拆封，讀取三層首部（IP首部）中IP地址，然后把他重新封裝成幀，再在相應(yīng)的接口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。1那么，我們可否將路由和交換技術(shù)結(jié)合在一臺(tái)設(shè)備上來提高數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)速度呢？答案當(dāng)然是肯定的，因?yàn)槿龑咏粨Q機(jī)已經(jīng)具備了路由功能，但如何實(shí)現(xiàn)交換與路由結(jié)合的通訊技術(shù)，學(xué)生們顯然是不能理解的。因此我們中職教師必須設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生自己操作并領(lǐng)會(huì)要義。

1 實(shí)驗(yàn)名稱

配置三層交換機(jī)的路由功能，實(shí)現(xiàn)不同VLAN間的數(shù)據(jù)通訊。

2 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

掌握如何在交換機(jī)上劃分VLAN，如何通過三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)不同VLAN間的數(shù)據(jù)通訊。

3 背景描述

我校計(jì)算機(jī)教學(xué)樓有2層，其中每層樓有1臺(tái)三層交換機(jī)，每臺(tái)交換機(jī)上都接有老師和學(xué)生練習(xí)的終端機(jī)，教師機(jī)和學(xué)生機(jī)分屬不同VLAN段，但他們之間需要相互進(jìn)行通信，現(xiàn)要在交換機(jī)上做適當(dāng)配置來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

4 功能綜述

實(shí)現(xiàn)在同一VLAN里的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能跨交換機(jī)進(jìn)行相互通信，而在不同VLAN里的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也能進(jìn)行相互通信。

5 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

6 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

S3550-24（2臺(tái)）

7 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

將pc1的IP地址設(shè)為192.168.10.10，接入SwitchA 5號(hào)端口；pc2的IP地址設(shè)為192.168.20.20，接入SwitchA 15號(hào)端口；將pc3的IP地址設(shè)為192.168.10.30，接入SwitchB 5號(hào)端口；將pc4的IP地址設(shè)為192.168.20.40，接入SwitchB 15號(hào)端口。

8 實(shí)驗(yàn)步驟

步驟1：在交換機(jī)SwitchA上創(chuàng)建Vlan 10，并改名為teachers，將0/5端口劃分到該VLAN段中，并定義為access模式，則該接口只能和VLAN 10的成員進(jìn)行通訊。（如截圖1）

9結(jié)論

通過開啟三層交換機(jī)的路由功能，不同VLAN段內(nèi)的主機(jī)可以互相通訊。

10 拓展與思考

1）兩臺(tái)交換機(jī)如果一臺(tái)為三層交換機(jī)，一臺(tái)為二層交換機(jī)，還可實(shí)現(xiàn)以上功能嗎？。

2）既然三層交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)路由功能，是不是所有網(wǎng)絡(luò)，包括大型網(wǎng)絡(luò)都不需要路由器了？

經(jīng)過本次的實(shí)驗(yàn)，我們主要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)了vlan的劃分，通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們理解了二層交換和三層交換在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)上區(qū)別的，在三層交換機(jī)上建立虛擬的VLAN接口并為其設(shè)置IP地址，并為不同網(wǎng)段的PC機(jī)設(shè)置網(wǎng)關(guān)，指向各自的虛擬接口，就好比在三層交換機(jī)上設(shè)置了路由表，從而實(shí)現(xiàn)交換加路由的功能。拓展與思考的提出，就是給同學(xué)們以新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自己做拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告后得出結(jié)論。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李領(lǐng)治， 楊哲， 紀(jì)其進(jìn). 實(shí)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程[M]. 北京： 清華大學(xué)出版社， 2012.

[2] 劉永華. 計(jì)算機(jī)組網(wǎng)技術(shù)與維護(hù)技術(shù)[M]. 北京： 清華大學(xué)出版社， 2010.

[3] 沈萍萍， 張震. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與實(shí)踐應(yīng)用[M]. 北京： 清華大學(xué)出版社， 2012.