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形考任务4
【实训目标】
理解常用的网络性能测量指标,掌握使用ping和tracert命令判断网络故障和跟踪路由器。
【实训环境】
1台工作站计算机。
【实训内容】
假设您是一家公司的网络系统管理员,负责管理公司计算机的Internet连通性工作。您希望定期抽样公司计算机与Internet中某些网站的连通性、时延、丢包率以及路由器转发状况。为此,请您完成以下工作:
1.定期查看计算机网卡的进出数据量、活动进程
情况和TCP连接情况。
2.定期在计算机上使用ping命令收集与
163.com和sohu.com网站的连接信息。
3.使用ping
/?
命令,了解该命令的其他选项。
4.定期在计算机上使用tracert命令收集与
163.com和sohu.com网站的路由器连接信息。
5.使用tracert
/?
命令,了解该命令的其他选项。
从家里测试宽带网连接的丢包是一项非常困难的工作。丢包可以发生在从你的计算机到你在互联网上正在连接的目的地之间的线路上的任何一个地方。引起丢包的原因包括:网络阻塞、路由器或者交换机超过工作负荷、信号往返时间缓慢以及服务提供商或者托管你访问的网站的公司使用的通信优先等级。
没有主动测量实际重复传输的TCP流量(对于家庭宽带网连接来说,这类产品太昂贵了),很难确定是否真的发生了重复传输。你指出的机制ping和跟踪路由对于帮助家庭用户确定互联网上哪里的速度慢是最有用的工具。Ping测量你的计算机和你要连接的IP地址之间的信号往返时间。跟踪路由是测量路由器在你的计算机和你正在跟踪的路由的IP地址之间的通道的反应时间。
使用Ping
使用Ping测量丢包的最佳方法是向一个IP地址发送大量的Ping命令,然后检查没有应答的那些Ping命令。如果你快速地发出了50次Ping命令,
你可以检查没有没有应答的次数,并把没有应答的次数作为丢包。没有应答的次数超过5%可能就值得担心了。
在一台Windows计算机上,在命令提示符后面输入如下命令就可以完成这个任务:
Ping
-n
50(IP地址或者域名,如website.com)这个命令中的“-n”开关告诉发送ping命令的次数,“50”是发送的次数。
然后,你将得到一个测试总结。这个总结将包括丢失的数量和百分比:
199.181.132.250地址Ping的统计结果:
包:
发送
=
6,
接收
=
6,
丢失
=
(0%)
大约往返时间以毫秒(ms)显示:
最小
=
26ms,
最大
=
29ms,
平均
=
27ms
如果你看到平均往返时间较高(超过100ms),这也会降低你的网络下载速度。
设法消除某些引起丢包的网络某些部分的故障的一种方法是在通道的各个部分进行ping测试。我首先开始进行测试的地方是本地的“缺省网关”。这是你所有的数据传输到网络上经过的第一个路由器。如果在这一部分的丢包率很高,那么问题就在你的服务提供商的网络上。
在Windows命令提示符后面输入“ipconfig”命令你就可以发现你的缺省路由器的IP地址。这个结果显示如下:
以太网接口本地区域连接:
具体连接的DNS后缀:domainname.com
IP地址.
.
.
.
.
.
:
192.168.2.189
子网掩码
.
.
.
.
.
:
255.255.252.0
缺省网关
.
.
.
:
10.10.0.1
你在这里要查看的是缺省网关的IP地址。在上述例子中就10.10.0.1。
使用跟踪路由
在Windows命令提示符后面使用跟踪路由命令就可以实施跟踪路由。在Windows
XPZH中这个命令是tracert
(IP地址或者主机名,也可是域名,如果你有dns服务支持的话)
虽然结果不能向你显示丢包,但是,可以向你显示在路径中路由器反应速度减慢的情况。
这个输出结果将显示所有的路由器的反应时间。下面是一个例子:
5
ms
2
ms
3
ms
malibu.domain.com
[10.10.0.1]
10
ms
6
ms
7
ms
10.60.0.6
9
ms
7
ms
7
ms
10.20.0.1
6
ms
7
ms
7
ms
x130.cd9e68.sj.concentric.net
[205.158.104.130]
7
ms
7
ms
8
ms
ge9-0.dcr2.dc-fremont-ca.us.xo.net
[205.158.60.169]
7
ms
7
ms
7
ms
ge2-0.dcr1.dc-fremont-ca.us.xo.net
[65.106.2.205]
10
ms
7
ms
8
ms
p5-1-0-2.rar2.sanjose-ca.us.xo.net
[65.106.2.153]
10
ms
9
ms
11
ms
p1-0.ir1.paloalto-ca.us.xo.net
[65.106.5.178]
9
ms
10
ms
15
ms
206.111.12.114.ptr.us.xo.net
[206.111.12.114]
9
ms
10
ms
10
ms
svl-core-03.inet.qwest.net
[205.171.205.29]
29
ms
28
ms
29
ms
stl-core-02.inet.qwest.net
[205.171.5.85]
30
ms
29
ms
29
ms
sea-edge-03.inet.qwest.net
[205.171.26.42]
*
*
*
Request
timed
out.
*
*
*
Request
timed
out.
28
ms
28
ms
29
ms
sam.abcnews.go.com
[199.181.132.250]
如果你看到在路径中跟踪路由往返时间有超过100ms(十分之一秒)的,这就可能引起网络上传输的时间减慢。
从上述例子中,你可以看到数据在很多不同的网络(XO,
一、适用专业
物联网应用技术、大数据技术与应用、移动应用开发。
二、课程定位
《华为路由交换基础》是物联网应用技术、大数据技术与应用、移动应用开发专业的一门技术性、实践性很强的专业应用课程,属于专业核心课程。通过本课程的学习,学生可以了解到CT领域中数通方向的相关岗位所需的基本概念和基础知识,掌握华为HCIA-R&S方向的全部理论内容以及相关技术的实施方式,并通过实训实习等实践教学使学生能够在实际工作环境中得到锻炼,培养学生认真、负责、细心等基本工作素养,为学生以后从事网络工程师相关工作打下坚实的知识和技能基础。该课程的后续课程主要有《华为高级路由配置》、《HCIP-R&S实训》、等课程。
三、课程设计
本课程的总体设计的理念是以企业真实生产活动和岗位职业能力分析为基础,以职业能力培养为本位,以工作过程为导向,以校企共建为途径,通过工学结合、学做一体的教学方式,培养学生的职业能力、职业道德及可持续发展能力。
在课程内容选取方面,我们组织相关企业技术人员和本专业教师一起对物联网应用技术所涵盖的岗位群进行工作过程和职业能力进行分析,并考虑学生以后的职业资格证书获取等可持续发展的需要,采用校企合作的方式共同确定教学内容。
在教学内容编排上,我们遵循高职学生的认知规律,针对高职学生“不愿学习陈述性知识,而对过程性知识学习较快”的学习特点,在授课内容的组织和序化上摒弃传统的以学科体系为主线的章节安排方式,改而按照实际项目中常用的路由交换技术为主线,根据实际的工作过程来序化知识的教授和相关技能的训练。
在具体的授课中,以工作过程为导向,采用项目课程的形式,以实际的小型企业网组建案例作为载体,以实际工作过程为主线,开展现场教学,创设模拟实际的工作情景,学做一体,使学生能够在工作项目的实现过程中完成对书本知识、工作过程知识等相关知识的学习和操作技能的掌握。同时,我们还在教学中引入实际建设项目,通过ensp模拟器使学生在学习过程中参与高度仿真的企业网络组建项目,培养实际的工作技能与素养。
课程考核突出能力考核,着重考核学生的动手能力和解决实际问题的能力,考核以过程性考核为主,期末考核采用机试。
四、课程目标
本课程的目标是培养学生从事ICT领域数通方向工程师的职业能力,使学生达到行业相关职业标准。职业能力与国家相关职业标准,该课程的目标如下:
1、知识目标
(1)了解企业网络基础架构与基础组网知识
(2)掌握合理ip地址规划的方式。
(3)掌握TCP/IP数据通信模型。
(4)掌握ensp模拟组网软件的使用与使用技巧。
(5)掌握ICMP、ARP协议的基本原理与数据通信流程。
(6)掌握静态路由的配置方式。
(7)掌握ospf的工作原理与配置方式。
(8)掌握交换网络基础与stp协议的作用以及工作原理。
(9)掌握eth-trunk的部署方式。
(10)掌握vlan的作用以及交换机的端口类型与配置方式。
(11)掌握DHCP、ACL、NAT的作用与配置方式。
(12)掌握远程登陆的实现方式。
(13)掌握完整企业网组建的全过程。
2、能力目标
(1)能熟练使用ensp模拟组网软件,并且能熟练掌握路由交换相关协议的配置方式。
(2)能根据客户需求对小型企业进行网络规划。
(3)能根据需求撰写出项目实施的交接文档;
(4)能根据项目实施过程中的实际变化更新文档。
3、素质目标
(1)沟通能力、团队合作及协调能力。
(2)良好的编程习惯。
(3)查阅相关手册及资料能力
(4)掌握系统设计方法,培养严谨工作态度。
(5)自我展示与语言表达能力。
(6)责任意识。
五、参考学时学分
周4课时,总68课时。
六、课程内容结构
序号
项目一
项目二
项目三
项目四
项目五
项目六
项目七
项目八
教学项目名称
网络组建基础知识
Ip编址部分
数据通信原理部分
基础协议部分
路由部分
交换部分
特性部分
综合实施
学时
分配
4
12
4
4
12
12
12
4
学时合计:68学时(其中实践教学学时比例为50%)
理论学时
34
实践学时
34
教学项目名称
工作任务(模块/单元)划分
教学要求
参考
学时
知识内容及要求
技能内容及要求
项目一
网络组建基础知识
任务一企业网络架构
了解企业网络架构
了解扁平化与层次化组网的区别
1
任务二组网设备
知道组网设备
知道路由器交换机的差别
1
任务三传输介质
掌握传输介质
掌握现网中所使用的线缆特点以及区别
2
项目二
Ip编址部分
任务一 进制转换
掌握进制转换
掌握二进制、八进制、十六进制的含义以及转换
2
任务二 ip地址规划方式
掌握ip地址规划方式
掌握计算网络地址、广播地址等内容的计算方式
2
任务三 ip地址分类
掌握ip地址分类
掌握ip地址的分类以及公网地址、私网地址的区别
2
任务四 子网划分
掌握子网划分技术
掌握按照现实需求进行子网划分计算
4
任务五 路由汇总
熟悉路由汇总技术
掌握按照现实需求进行路由汇总计算
2
项目三
数据通信原理部分
任务一 TCP/IP五层模型
掌握TCP/IP五层模型
逐层掌握TCP/IP五层模型,掌握数据封装与姐封装的过程
4
项目四
基础协议部分
任务一 ICMP协议
掌握ICMP协议
掌握ICMP的工作原理与应用
2
任务二ARP协议
掌握ARP协议
掌握ARP的工作原理
2
项目五
路由部分
任务一 IP路由基础
掌握IP路由基础
掌握IP路由表的作用、内容以及生成方式
2
任务二 静态路由
掌握静态路由
掌握静态路由的原理与配置
4
任务三 ospf协议
掌握ospf协议
掌握ospf的基本工作原理与配置
6
项目六
交换部分
任务一 交换网络基础
掌握服务的创建
能熟练创建服务对象
2
任务二 STP协议
掌握使用本地服务的方法
掌握STP协议的工作过程与配置
4
任务三 Eth-trunk技术
掌握eth-trunk技术
掌握链路聚合的作用与部署方式
2
任务四 vlan基础
掌握vlan基础技术
掌握vlan基础知识与交换机的端口类型
4
项目七
特性部分
任务一DHCP协议
掌握DHCP协议
掌握DHCP工作过程与配置方法
4
任务二ACL技术
掌握ACL技术的原理与使用方法
掌握ACL的三种分类的区别与配置方法、应用场景
4
任务三 nat技术
掌握NAT技术的原理与使用方法
掌握NAT的五种分类的区别与配置方法、应用场景
4
项目八
综合实施
任务一 综合实验
掌握小型企业网络完整配置方法
掌握小型企业网络完整项目的规划与实施
4
七、教材开发与利用
1.教材编写与使用
教材编写建议:根据学生的专业素质和课程的要求,建议所编写的教材和教学资料注意以下几点:一是理论知识点到为止,遵循课堂够用原则,又不影响引导学生进一步自学;二是时刻记住以学生为中心,以课本标准为蓝本,设计简洁明了的实训方案,能通过实训内容掌握理论知识,达到行知合一的效果。
推荐教材:《HCNA路由交换学习指南》华为主编 人民邮电出版社
2.数字化资源开发与利用
在教学过程中规范教学资源内容,包括教学日历、教案或演示文稿、重点难点指导、作业、参考资料目录和微课程等教学活动资源,也包括教学设计、教学实施、教学过程记录、教学评价等过程可视化资源,并在学校的网络教学平台进行展示,引导学生网络学生和互动。
八、教学建议
1.教学方法
建议教师依据专业培养目标、课程教学要求、学生学习基础、教学资源等,采用适当的教学方法,以达成预期教学目标。坚持学中做、做中学,倡导因材施教、因需施教,鼓励创新教学方法和策略,采用理实一体化教学、案例教学、项目教学等方法。鼓励信息技术在教育教学中的应用,改进教学方式。在教学过程中,根据教学内容和场地环境,采取不同的教学方法。
2.教学条件
课程全部教学过程均在机房进行。机房配备符合开发环境需求的主流机型,学生一人一机。机房网络要通畅,为学生使用网络课程教学资源、浏览信息、下载资料、网上教学提供了有力的支持。机房应安装集教学广播、学生机监控、学生演示、文件传送等功能的多媒体教学软件,以开展师生交互活动。学生人均一台高配置台式电脑,并且安装有ensp软件。
3.教学团队
课程负责人的能力要求:具有本科以上学历,与专业相关的中级以上职称,从事本课程教学3年以上,熟悉职业教育规律,具有开发专业课程的能力,熟悉行业产业和本专业发展现状与趋势,主持过校级以上课题研究或参与市级以上课题研究。
专业教师的能力要求:具有计算机相关专业本科及以上学历。具有教师职业资格证书。具有计算机软件设计员等与本专业相关的高级工及以上职业资格证书。具有项目教学实施能力,具有信息化教学资源开发、整合和应用能力;经过职业教育理论和教学方法的培训,具有教学经验和测评指导组织能力。
九、教学评价
(1)课程考核实行平时考核、实验考核和期末考试相结合的方式,建议20%平时考核+30%实训考核+50%期末考试组成。注重过程考核,结合课程的性质与特点,选择多种考核方式的有机结合,以充分调动学生学习的积极性与主动性。
关键词:网络工程;仿真项目;实训教学
0 引言
网络工程项目是企业信息化建设的重要构成部分,为信息系统集成提供可靠的运行环境。计算机网络工程课程是网络工程专业最重要的专业基础课之一,旨在通过理论和实训教学相结合的模式培养学生从事网络项目设计与施工、运维的工程实践能力。其中,实训教学中较难把握的是如何培养学生的工程思维能力,不能仅仅让学生被动地参与实际(模拟)项目的训练,而是要在实训教学中创造条件训练和引导学生去思考、总结和分析,形成把握网络工程设计的思维能力,成为合格的网络工程师。
日前,同内各高校在网络工程实训教学中主要存在两种模式:一种是利用已有的实验室设备组织实训,另一种是与企业合作,将实训项目外包给企业代为培训。这两种模式都有一定弊端,依赖现有网络设备使项目规模受到限制,且难以跟上网络新技术的变化;企业代培注重工程化训练,不善于利用新教学方法启发学生的思维能力。而仿真实训教学能够在现有设计方案上设想和重构性能更佳的方案,允许学生评测和思考新旧方案之间的性能差异,且可以引入新技术、新思想,而不用估计修改拓扑带来的各种施工开销,因此,网络工程实训课迫切需要通过仿真项目教学培养工程思维能力。
1 仿真实训教学概述
网络仿真是一种利用数学建模和统计分析方法模拟网络的行为,建立网络设备、链路和协议模型,模拟网络流量的传输,从而获取特定的网络特性参数的技术。仿真实训教学方法是指在网络仿真软件中构造网络拓扑结构,配置必要的性能指标,根据运行测试结果评估或验证网络设计方案的教学方法。仿真实训教学可以使用的网络仿真软件包括PacketTracer、NetSim、Opnet、NS-2等,这些软件各有特点:①基于PacketTracer、NetSim等仿真软件的教学方案易于实现连通性方面的测试,利于提高学生对网络设备互联性能的掌握和理解,常用于较低层次的网络实训教学中;②基于Opnet、NS-2等仿真软件的仿真教学能模拟大规模网络的运行场景,提供与实际的网络、设备、协议层次完全对应的模型库,同时使用丰富的统计量收集和分析工具实现各通信层的性能评估,既可以用作高层次实训教学也可以用于完成实习和毕业设计。近年来第①种网络工程实训教学方法受到较大程度重视,因为PacketTracer等软件操作简单、直观,无需较高的理论知识,学生也容易掌握。而第②种方案从性能优化的角度解决了网络设计高层次的问题,更利于培养学生的工程思维。
仿真实训教学的难点是构造网络模型和分析网络性能,因此,正确评估这两个步骤的难度是成功进行仿真实训教学的关键。构造网络模型是网络逻辑设计的关键步骤,需要理解并掌握运用网络逻辑设计方法构造符合需求的网络拓扑。网络工程项目的逻辑设计方法包括分层设计和组件设计,实际上这两种设计思想是密不可分的。分层设计思想使用抽象的方法整体概括了网络系统在接入层、汇聚层和核心层的功能需求。然而各层的内部连接仍然不够清晰,需要进一步划分为不同组件,依据一定的功能需求独立设计。网络工程教学应指导初学者通过一定周期的实践教学,逐步领悟和掌握两种设计方法的要领。网络性能分析通常作为构造和实现大规模网络或应用新技术时预防风险、提高可行性的必要措施,是高水平网络工程师最重要的技术素质。一般性能分析包括时延、吞吐量、抖动、丢包率等,分层性能分析还包括对各层协议参数的运行监控。现有网络性能分析的模拟设计任务通常被用来评估多媒体业务、无线网络业务、IPv6新业务等的运行性能。
2
仿真实训教学方案
传统的网络工程实训课教学一般采用“以项目为导向、以自主设计为主导、以答辩为验证手段”的项目管理思想,结合目前已有的实验条件和学生动手能力一定数量的项目选题,由学生根据选题要求完成“需求分析”“逻辑设计”和“测试与验证”等实训任务,最后提交实训报告。新的仿真实训教学方案增加了“仿真设计分析”和“优化与调整”两个关键步骤,如图1所示,引导学生在实训过程中对仿真结果进行分析和比较,对逻辑设计结果进行反复改进和提高,直到实现优化的网络设计方案,重视了工程思维能力训练。
1)任务。
实训课程开始前,教师将选题资料给学生。选题资料包括项目需求描述、初次仿真包、设计思考题和项目报告书模板等。每3位学生分为一组,每组选题都不一样,学生需要在1周实训时间内完成需求分析、逻辑设计、仿真设计分析、测试与验证等项目。仿真实验完成配置和测试任务后,组内开展仿真结果分析,完成思考题。最后,每位学生提交一份符合基本标书规范的实训报告,特别优秀的学生还被要求答辩,将学习经验介绍给其他学生,答辩顺利可以获得小礼品。
2)需求分析。
需求分析工作留给学生自行完成,时间为一天,上午搜集资料,下午整理资料,填写需求采集表。
3)逻辑设计。
在逻辑设计阶段,学生要使用Visio 2003绘制出详细的网络结构图,使用PacketTracer等仿真软件画出实验拓扑结构图,或在教师提供的初次设计图上加以修改。
4)仿真设计分析。
有些仿真实训任务难度较小,要求所有学生必须完成;有些难度较大,属于选做型,通常挑选少数优秀学生完成,并给予一定平时成绩奖励。选做题目一旦顺利完成,必须参与答辩。
(1)初次仿真包设计:为了降低学生完成仿真任务的难度,同时也让学生对项目的逻辑设计结果有一个初步认识,我们为学生提供了能够直接测试和运行的初次仿真包。学生在动手实验前先观察初次仿真包的运行情况,对一些指标作出合理分析。
(2)二次仿真设计:二次仿真设计是指学生在教师提供的实验任务和初次仿真包的基础上,根据实验任务要求进行独立思考,完成最终的仿真设计任务。这一步任务的成功与否取决于学生的主动性和实验思考题的引导。例如,“多层交换设计”项目中,VLAN路由的问题复杂性有3个层次:单交换机不同VLAN如何路由、多交换机同一VLAN如何路由、多交换机不同VLAN如何路由,通过思考题逐步引导学生完成这3个层次的仿真设计。再例如“WLAN网络互联设计”中,Cisco AP和Linksys WRT300N配置方法大同小异,但AP通常用作集中器和桥接器用,而WRT300N则是一个宽带路由器,通过思考题也可以引导学生深入理解这两类无线设备的用途差别。
5)测试与验证。
测试与验证针对不同仿真任务有所不同,有些任务需要进行连通性测试,有些任务需要对路由协议性能进行测试,有些任务则需要对时延、吞吐量、丢包率等进行QoS测试。
6)优化与调整。
学生完成仿真任务测试后,如果发现问题或有新的想法,可以在指导教师的帮助下进行新的设计。优化与调整是通过精心设计的思考题来激发的,是锻炼学生思维能力的关键步骤。
3 实训效果分析
笔者尝试仿真实训教学方法5年有余,近年来通过总结和整理,将主要教学内容编写成教材并出版,得到国内同仁广泛支持。实际教学效果也比较大,往届学生中有2人在毕业3年内通过CCIE认证,有5人通过CCNP认证。2012年取得H3C网络大赛湖北省赛区本科组第5名(三等奖),Cisco网络大省级一等奖2人。
以2013年教学情况为例,我们对42人的专科班级统计了前6个任务的完成情况,对一个27人的本科班级统计了后6个任务的完成情况,实训教学效果分析如表1所示。其中一般难度任务的实训项目完成情况较好,基本上所有学生都能顺利完成实验任务;而较难级别任务选题学生数不多,且完成率低于选题学生的50%;最后一个“无线网络仿真与分析”项目始终无人选择。
4 结语
网络工程实验教学的关键是通过不同层次的实验内容设计帮助学生掌握系统化的网络工程项目设计方法。本文结合项目驱动式教学思想,通过在传统实训教学方案的基础上增加“仿真设计分析”和“优化与调整”两个环节,构建了切实可行的教学方案,培养了学生的工程化思维能力,在学生高层次就业和专业竞赛中取得较好成绩。未来的工作还将进一步研究仿真项目的规模化和难易搭配的合理性问题,使实验计划的编排更合理。
参考文献:
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[2]王玉玲,管绍朋.计算机网络实践课程改革与探索[J].计算机教育,2012(16):40。44.
[3]彭小利,侯翔,邓小清.网络工程专业学生实训模式研究[J].科技信息,2010(24):101-103.
[4]朱雄军,韩凝.从职业岗位群的角度思考网络工程虚拟实验室的建设[J].实验技术与管理,2008(1):107-109.
[5]袁志,邹延平,张明军,等.网络工程专业项目驱动式时间教学体系的构建[J].计算机教育,2012(8):99-103.
[关键词]DHCP;网段;中继;获取IP
中图分类号:TP393.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)20-0315-02
1. 引言
随着信息技术发展,难计其数的企事业单位和个体网络用户,需要接入局域网。静态分配IP地址的应用方式比较繁琐,随着局域网网络规模的日益扩大,更加给用户使用、管理局域网增加诸多不便。有必要研究和应用客户端IP自动化的技术:DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,即动态地址配置)。
DHCP已常用,用以可以解决用户分配IP的问题。从技术层面上分析,DHCP是由两种情况去实现的,一种是同网段,即路由器和客户端在一个网段,还有一种是路由器和客户端不在一个网段的情况。特别是后者,值得探讨如何配置使用,这也是解决在实施工程实训中心网络设计实施中遇到的实际问题。对其他类似的网络环境中,应用跨网段DHCP技术,同样具有指导意义。
思科路由器在局域网中应用较为广泛,下述将以思科路由器为例,针对这两种不同情况,以具体的实验和具体的实施对这两种情况下,使用到的DHCP的原理进行分析和比较。
2. DHCP工作原理
网络结构上看,DHCP是由两块组成的,一个是服务器,一个是客户端,DHCP的工作模式是服务器/客户端架构的,即C/S架构。为了DHCP能正常工作,除了要开启DHCP服务器和客户端并配置之外,还需要开启相应网络端口。DHCP服务的端口是属于UDP协议的,其中服务器端口号是67,客户端端口是68。图1详细描述了DHCP具体的工作流程。
1. 用户请求阶段:
如图1(a)所示,此阶段用户通过发送255.255.255.255的DHCPdiscovery广播来寻找DHCP服务器以便请求地址,此过程中,所有安装TCP/IP协议的主机都能收到请求,只有DHCP服务器才会做出应答。
2. 服务器提供阶段:
如图1(b)所示,此阶段服务器接收到客户端发送的DHCPdiscovery请求,局域网范围内收到DHCPdiscovery的DHCP服务器,都会给发送DHCPdiscovery的客户端分配一个IP地址,此IP是在DHCP服务器中尚未分配出去的,发送的IP包含一些DHCPoffer中的其他信息。
3. 用户选择阶段:
如图1(c)所示,此阶段客户端接收DHCP服务器发来的地址,但是只会选择第一个向它提供地址的DHCP服务器提供的IP,广播DHCPrequest,把自己选择的DHCP服务器及其提供的IP信息告知局域网范围内的所有DHCP服务器。
4. 服务器确认阶段
如图1(d)所示,此阶段当提供给客户端IP的DHCP服务器收到客户端发来的DHCPrequest信息后,会给客户端一个DHCPack响应,告之客户端 可以正常使用其提供的IP,客户机将IP与网卡绑定,以便下次能够继续使用此IP,其他DHCP服务器也将收回自己分配给此客户端的IP。
3. 局域网DHCP实现方法与仿真
3.1 同网段DHCP的实现方法
在思科设备模拟系统中,完成实施Client和DHCP服务器网络拓扑仿真,如图2。Client由路由器关掉路由功能实现,DHCP服务器功能由思科设备配置完成。
如图3,客户端关闭路由功能,指定网关地址为同网段服务器IP,IP地址获取方式为DHCP。
如图4,服务器设定地址为客户端指定的网关的地址,同时也设定DHCP分配的一些参数:分配的地址段,DNS服务器IP,网关及约定的租期为10天,同时分配IP时将排除自己192.168.1.1的地址,从下一个地址顺序下发。
如图5,设置完成后,客户端以DHCP方式成功获取到地址,地址为192.168.1.2
3.2 不同网段DHCP的实现方法
同样,Client、DHCP中继及DHCP服务器在思科设备模拟系统中完成,如图6所示。Client由路由器关掉路由功能实现,DHCP中继及服务器功能由思科设备配置完成。
如图7,客户端关闭路由功能,指定网关地址为直连的中继设备的IP 12.1.1.2,同时将IP地址获取的方式指定为DHCP。
如图8,DHCP中继设定地址,与客户端直连的IP设定为客户所指网关IP,与服务器相连的IP设定与服务器同网段,同时与客户端相连的接口设置中继功能,中继指定的IP为服务器IP,意为告诉客户端真正的服务器地址为中继上所指定的,不是自己。
如图9,DHCP服务器与DHCP中继相连的端口设定相同网段,同时去往客户端由于不是一个网段,将加一条静态路由到达,同时DHCP服务器指定下发的路由信息,下发网段,网关IP,DNS服务器IP,同时下发地址时会排除12.1.1.1及12.1.1.2,从下一个地址下发。
如图10,设置完成后,客户端以DHCP方式获取到地址,地址为12.1.1.3:
4. 总结
DHCP已常用,用以可以解决用户分配IP的问题,DHCP想要正常工作,需开放UDP 67 和 68 号端口,开放DHCP服务器和客户端接收和发送DHCP请求。
从技术层面上分析,DHCP是由两种情况去实现的,一种是同网段,即路由器和客户端在一个网段,还有一种是路由器和客户端不在一个网段的情况。特别是后者,值得探讨如何配置使用,这也是解决在实施工程实训中心网络设计实施中遇到的实际问题。对其他类似的网络环境中,应用跨网段DHCP技术,同样具有指导意义。
这两个DHCP的实现方式略有不同,主要是实现的环境不太一样,一个是客户端与DHCP服务器在一个网段中,在一个网段中,客户端只需要指定DHCP服务器为网关即可,DHCP服务器为客户端直接下发地址。另一个是客户端与DHCP服务器不在一个网段中,此时,DHCP服务器要依赖DHCP中继代为转发,DHCP中继上要开启中继功能,指定DHCP服务器的位置,告之客户端,客户端依据此地址去发送DHCP请求,同时DHCP服务器因为无法到达客户端网段,需要加一条静态路由来实现全网互通,从而实现跨网段的地址下发。
DHCP的中继功能想要实现,同时要将客户请求IP的报文添加进OPTION 82中,发给DHCP服务器,支持OPTION 82的服务器再根据OPTION 82中的信息去给客户端分配IP。
参考文献
[1] Richard Froom,Balaji Sivasubramanian,Erunm Frahim著,刘大伟,张芳译.CCN学习指南:组建Cisco多层交换网络(BCMSN)(第4版)[M].北京:人民邮电出版社,2010:351-352.
[2] David Hucaby,Steve McQuerry,Andrew Whitaker著,付强 张人元译.Cisco路由器配置手册(第2版)[M] 北京:人民邮电出版社,出版时间: 2012:166-171.
[3]谌玺,张洋.企业网络整体安全[M].北京:电子工业出版社,出版时间:2011:52-55.
从离开学校后去实习,不知不觉实习期已经到了,工作总结是人们对自己某一阶段的工作学习进行总结和分析,从中找出经验和不足,为自己今后的工作找到方法。以下关于实习工作总结内容由小编为您整理提供,欢迎阅读与借鉴。
一晃下,两个星期的实习就过去了,回想自己这段时间的经历与收获,我深深的感到在我今后的发展___给予我的是一笔多么宝贵的人生财富!实习快要结束了,虽然只有短短的两个星期,但却给我留下了深刻的印象。
__网络实训中心以提高大学生网络类职业的就业率和实现人才职业化转变为目标,按照“工程化、层次化、模块化”的设计思想,为实训学员配备了多媒体案例分析室、企业综合布线实训室、企业园区网实训室、企业互联网实训室、企业网管实训室、信息安全实训室、企业应用(数据)中心实训室和系统集成实训室等职业化环境,并在其中配备了“主流的局域、广域数据线路”和主流品牌的典型“硬件防火墙、信息安全系统、网络管理系统、网络应用服务器、多层交换机、多功能硬件路由器及多用途网络测试仪”等网络设施和高档网络设备。
这次实习目的:本次实习主要任务是学会局域网的设计与应用,网络互连技术。进一步加深理论知识。在组网之前我们必须了解下面几个名词术语及其作用:
DHCP(Dynamic Host Configure Protocol):动态主机配置协议。它是设计用于简化管理地址配置的TCP/IP标准。它使用服务器集中管理 IP地址以及在您的网络上使用的其他相关配置(比如网关、DNS服务器等)的详细信息。在常见的小型网络中(例如家庭网络和学生宿舍网),网络管理员都是采用手工分配IP地址的方法,而到了中、大型网络,这种方法就不太适用了。在中、大型网络,特别是大型网络中,往往有超过100台的客户机,手动分配IP地址的方法就不太合适了。因此,我们必须引入一种高效的IP地址分配方法,幸好,DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)为我们解决了这一难题。可以说DHCP服务器是主要作用是为某一区域内的机子分配IP地址的。
我在这次实习中的任务:1.组网和互联模式:用HUB组建两个星型局域网,星型是所有计算机都接到一个集线器(或是交换机、路由器等),通过集线器在各计算机之间传递信号。每个局域网设一主机服务器,在此主机上安装双网卡,通过另一个集线器或交换机连接到实现对外连接到另个局域网和互联网。2.局域网应用:在每个局域网要拥有自己的DNS服务器、DHCP服务器、Web服务器、ftp服务器和一个Linux服务器。
这次实习我总结了几个方面的内容,大致可以分为:网线的制作了;服务器操作系统的安装;域控制器的安装与配置;DNS服务器的安装与配置;DHCP服务器的安装与配置;Web站点的设置与;同时还包括与之相关的一些常用的控制台命令,网络命令的使用,以及网络故障的分析和排除,安全日志。系统日志和应用程序日志的查看和分析。
这次实习内容中,我最深刻的就是网线的制作:1、在制作网线之前先了解一下网线的排线顺序及用法
568A:从左至右线序是:白绿,绿,白橙,蓝,白蓝,橙,白棕,棕
568B:从左至右线序是:白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕
左 右 水晶扣在下面。直通线:568A-568A或568B-568B 交叉线:568A -568B其中HUB代表集线器,SWITCH代表交换机,ROUTER代表路由器:PC-PC: 直通线PC-HUB: 直通线HUB-HUB普通口: 交叉线HUB-HUB级连口-级连口:交叉线HUB-HUB普通口-级连口:直通线HUB-SWITCH: 交叉线
HUB(级联口)-SWITCH: 直通线SWITCH-SWITCH: 直通线SWITCH-ROUTER: 直通线
ROUTER-ROUTER: 交叉线100BaseT连接双绞线,以100Mb/S的EIA/TIA 568B作为标准规格。
其次我还重点了解了DHCP服务器的安装与配置,安装 DHCP 服务器的步骤如下:步骤1 启动 "添加/删除程序"对话框。步骤2 单击"添加/删除 Windows 组件"出现 "windows 组件向导单击下一步"出现 "Windows 组件"对话框从列表中选择"网络服务"。步骤3 单击"详细内容",从列表中选取"动态主机配置协议(DHCP)" 如图单击"确定"。步骤4 单击"下一步" 输入到 Windows2000 Server 的安装源文件的路径,单击"确定"开始安装装 DHCP 服务。步骤5 单击"完成",当回到"添加/删除程序"对话框后,单击"关闭"按钮。安装完毕后在管理工具中多了一个 "DHCP" 管理器。添加 DHCP 服务器:在安装 DHCP 服务后,用用户必须首先添加一个授权的 DHCP 服务器,并在服务器中添加作用域设置相应的 IP 地址范围及选项类型,以便 DHCP 客户机在登录到网络时,能够获得 IP 地址租约和相关选项的设置参数。在 DHCP 控制台中作用域下多了四项:地址池:用于查看、管理现在的有效地址范围和排除范围;地址租约:用于查看、管理当前的地址租用情况;保留:用于添加、删除特定保留的 IP 地址;作用域选项:用于查看、管理当前作用域提供的选项类型及其设置值。
在做完这些工作后我总结了以下深刻的体会:
实习,是每一个大学生都必须经历的阶段,因为这能让我们将理论知识有效地运用到实践中去,将我们在学校所学到的知识得到很好的发挥。参加实习,所见到的、学到的、接触到的,都不会局限于书本知识,这些都会让我们兴奋,让我们充满激情。我们在实习中成长,在实践中锻炼自己。我们开始扮演不同的角色,尝试不同的工作,接触不同层次的人,体味不同岗位的欣喜,逐步完成职业角色的转变。我们在努力的工作,感受着生活的另一种意义,我们也享受着过程,等待着得到成果的喜悦。
来到__实训后,我感觉到了工作的神圣,一种身在岗位的责任。我们每天上班下班都刷卡,上课的时候听老师讲,上机的时候认真操作,严格按照公司的规章制度来要求自己,虽有一种新鲜感,可更体会到公司纪律的严肃性,在工作岗位上,就必须令行禁止。是这样的,无规矩不成方圆,我们已经是员工了,就该有一种无形的责任,严格要求自己,就不能再懒散,要让生活更充实更有色彩。在一个公司工作,就要注意公司的形象,这是一个团队,我们要时刻以团队的利益为重。一份工作往往不是一个人的事情,要完成一个项目更不是一个人的事情,所以团队的合作是多么的重要。这次实习,我们就是每个小组完成一个项目,从开发项目到最后的,都由我们亲自操作,每一个过程,每一个细节,我们都需要一点一点、一步一步去完成。我们在完成项目的同时,其实就是在编辑我们的梦。每一个过程,每一次分工,每一次合作,每一个错误,每一次经验,每一个成果,都是给我们的奖励,也是在为我们奠定良好的事业基础。
老师和领导们真是用心良苦,他们要培养同学们的团队意识,培养同学们的合作能力,让我们发现自己真实的兴趣和无穷的潜力,为以后的工作打下坚实的基础,给我们创造这样一种特殊的实习机会。这不仅仅是在教我们做事,更是教我们做人啊!所以我们更应该认真对待每一次体验,把握每一个机会。今天我们画的是规划图,明天走的就是人生路。也许现在只是一张小小的图纸,可日后就是缤纷的彩虹。