在计算机网络实训中使用VLAN技术实现小型企业网的组建

2024.06.19

常红艳

摘要：文章基于虚拟仿真软件Cisco Packet Tracer 6.2平臺，使用VLAN技术组建小型企业网。旨在让学生在计算机网络实训中结合基础实验、运用理论知识，为组建真实的企业网络环境提供参考。

关键词：计算机网络；VLAN；小型企业网；虚拟仿真

随着计算机网络应用的高速发展，社会对人才的实践能力要求也在不断提高，组建小型企业网逐渐成为信息工程类专业学生的一项必备技能。所以在高校计算机网络综合实训中，组网设计显得很重要。本文借助Cisco开发的虚拟仿真软件Packet Tracer 6.2平台，采用虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）技术来实现小型企业网的组建，VLAN技术的引入，简化了网络管理，提高了网络的安全性，并有助于网络中流量的控制和企业设备的投入。

1 组网方案

1.1 网络功能需求

通过调研部分企事业单位，结合现有的网络工程教学案例，典型的小型企业网络应用架构一般都需要满足以下应用功能：（1）在企业网中若干台PC机，分布于不同部门或不同楼层并处于独立的局域网；（2）所有PC机可以相互通信，并能访问企业内部的各种应用服务器；（3）所有PC均需要访问外网；（4）企业内部提供无线网。

1.2 组网设计

基于Cisco Packet Tracer Student 6.2仿真软件模拟的小型企业网拓扑结构如图1所示，核心是三层交换机，连接公司所有部门的接入层交换机、网络中心服务器、无线路由器以及互联网出口路由器，以满足上述4点网络功能需求。

1.2.1 核心三层交换（3560-24PS）划分VLAN

为了减少广播冲突，提高通信效率，将企业内各部门主机划分到不同VLAN，使之形成独立的自治系统。在设计中将核心交换机置于上层，下层连接各部门接入层交换机、网络中心服务器、互联网出口路由器以及无线路由器，终端用户直接与接入层交换机相连，形成分布式管理方式。

1.2.2 核心交换和路由器配置RIP动态路由

为了使企业内部主机通过核心交换机访问互联网，需对核心交换机与互联网出口路由器按路由协议进行路由配置，这里采用动态路由RIP协议来实现路由表的同步。

1.2.3 企业内部网络中心应用服务器的配置

网络中心应用服务器主要为企业内部项目提供共享数据，内部主机用户访问时需要有对应的IP地址或域名地址。

1.2.4 实现无线上网配置

随着移动终端设备的普及应用，企业内部提供无线网络显得必不可少。Packet Tracer 6.2软件平台中提供WRT300N无线路由器，采用DHCP配置方式动态获取IP，使得移动设备随时连入互联网。

1.3 配置实现

根据上述组网设计，下面完成核心三层交换机、互联网出口路由器以及应用服务器的主要配置。

1.3.1 配置核心交换机

参照图1拓扑结构，对核心交换机3560-24PS划分6个不同VLAN，并分别将与网络设备相连的接口划分到相应VLAN中。

（1）创建VLAN，设置VLAN接口的IP地址

SW3 （config）#vlan 20 //创建VLAN20

SW3 （config）#interface fa0/2 //将接口fa0/2划分到VLAN20中

SW3 （config-if）#switchport access vlan 20

同上方法，分别创建VLAN30，VLAN40，VLAN50，VLAN60，将相应接口的划分到不同VALN中，并启用端口功能。

（2）启用核心交换机RIP路由功能

SW3（config）#router rip

SW3（config）# network 192.168.20.0

直接相连与交换机的网络地址包括192.168.20.0，192.168.30.0，192.168.40.0，192.168.50.0，192.168.60.0，192.168.100.0。

1.3.2 配置互联网出口路由器

外网出口路由器内外接口IP地址分别为192.168.100.1，202.69.10.1，且启用RIP路由功能Router（config）#router rip

Router（config-router）#network 202.69.10.0

Router（config-router）#network 192.168.100.0

1.3.3 配置WRR300N无线路由器

互联网接口配置为DHCP，局域网接口IP地址默认为192.168.0.1，无线网接口SSID：Default；Authentication：Disabled

1.3.4 配置终端与服务器IP地址

默认网关地址与所连接的VLAN端口IP地址一致即可。

1.4 验证连通性

在主机上使用PING命令，测试各终端的连通性，测试结果如表1所示（√表示连通）。

2 结语

通过上述设计阶段、配置阶段和验证阶段，使用VLAN技术基本实现了一个小型企业网络环境的组建，满足了网络功能需求。在计算机网络实训教学中，学生们在完成基础实验后，再使用Cisco Packet Tracer虚拟仿真软件实现小型企业网组网综合实训，认识到网络实验不仅仅只是独立设备的参数配置，而是结合网络环境需求，配置设备间的关联参数，形成完整可靠安全的网络环境部署。在实际组网应用中，此套方案具有较高的参考价值。

[参考文献]

[1]谢希仁.计算机网络[M].7版.北京：电子工业出版社，2017.

[2]张顺吉.利用Packet Tracer学习校园网的组建[J].计算机网络与信息安全，2010（21）：5766-5768.

[3]高永兵.基于Packet Tracer的计算机网络实践教改方案[J].计算机教育，2015（23）：92-94.

Abstract： This article is based on the virtual simulation software Cisco Packet Tracer 6.2 platform， the use of VLAN technology to build a small enterprise network. Aims to enable students to combine with basic experiments using theoretical knowledge in the computer network training， to set up a real enterprise network environment to provide a reference .

Key words： computer network； VLAN； small enterprise network； virtual simulation