基于Packet Tracer的鏈路聚合技術仿真實現①

[摘 要]采用鏈路聚合(Trunking)技術,應用Packet Tracer仿真軟件,設計了模擬拓撲圖,給出了交換機的端口設置、IP地址分配以及配置命令,開展了交換機之間點到點鏈路的仿真實驗和分析,實現了鏈路聚合(Trunking)技術在VLAN中的應用。

[關鍵詞]Packet Tracer 鏈路聚合 VLAN 仿真測試

[中圖分類號]TP393[文獻標識碼]A[文章編號]1007-9416(2009)11-0031-03

1 引言

鏈路聚合(Trunking)技術是將設備間的數條物理鏈路“組合”成邏輯上的數據通路,而聚合成帶寬更高的邏輯鏈路的技術。它建立在傳統的以太網和快速以太網交換機基礎上,能擴展網絡帶寬、增強網絡穩定性,減少擁塞并在必要時分配附加的資源[1,2]。

虛擬局域網VLAN是可以從邏輯上劃分的獨立物理網絡,一般可以認為等價于一個第二層廣播域。在設置Trunk后,Trunk鏈路不屬于任何一個VLAN。Trunk鏈路在交換機之間起著VLAN管道的作用,交換機會將該Trunk以外并且和Trunk中的端口處于一個VLAN中的其它端口的負載自動分配到該Trunk中的各個端口[3,4]。本文采用鏈路聚合(Trunking)技術,基于Boson NetSim開展了交換機之間點到點鏈路的仿真實驗分析,實現了鏈路聚合(Trunking)技術在VLAN中的應用。

2 鏈路聚合(Trunking)技術原理與仿真軟件

2.1 鏈路聚合(Trunking)技術

鏈路聚合技術亦稱主干技術(Trunking),其實質是將兩臺設備間的數條物理鏈路“組合”成邏輯上的一條數據通路,如圖1所示,兩交換機之間物理鏈路Link1、Link2和Link3組成一條聚合鏈路。該鏈路在邏輯上是一個整體,內部的組成和傳輸數據的細節對上層服務是透明的。聚合內部的物理鏈路共同完成數據收發任務并相互備份。只要還存在能正常工作的成員,整個傳輸鏈路就不會失效。如果Link1和Link2先后故障,它們的數據任務會迅速轉移到Link3上,因而兩交換機間的連接不會中斷[5],如圖2所示。

2.2 Packet Tracer簡述

Packet Tracer是 Cisco公司開發的網絡仿真工具軟件,支持常用協議HTTP、 DNS、TFTP、Telnet、TCP、 UDP、Single Area OSPF、DTP、VTP、 STP和IP、Ethernet、ARP、Wireless、 CDP、Frame Relay、PPP、HDLC、Inter-VLAN Routing、ICMP等協議模型,支持路由器、交換機、無線網絡設備、服務器、各種連接電纜、終端等設備仿真模型,提供圖型化和終端兩種配置方法,實時模式與實際傳輸過程一樣,仿真模式通過可視化模式顯示數據報的傳輸過程,使用戶能對抽象的數據傳送具體化。利用Packet Tracer設計出網絡拓撲結構圖,然后對拓撲圖里的路由器、交換機、終端等網絡設備進行配置,如在路由器上配置網絡路由協議,在終端上配置IP地址和網關等。將所有設備都配置好以后,可以通過網絡診斷工具(如Ping等) 來測試網絡的連通性。如果網絡暢通,則表示配置正確,實現虛擬網絡通信。

3 仿真分析

3.1 模擬拓撲圖

采用鏈路聚合(Trunking)技術,設計了模擬拓撲圖,如圖3所示,給出了交換機的端口設置和IP地址分配,以及相應的配置命令,并進行了虛擬網絡通信的仿真分析。

3.2 主機IP地址分配

主機的端口設置和IP地址分配如表1所示,其中Switch1的fa0/12端口與Switch2的fa0/12端口相連,PC1、PC2分別與Switch1的fa0/1、fa/0/2端口相連,PC3、PC4分別與Switch2的fa0/3、fa0/4端口相連。

3.3 配置命令及解析

Switch1和Switch2的配置命令分別如圖4、圖5所示,為嚴謹起見,所有的配置命令均采用命令的完整格式,且對圖4中Switch1的主要配置命令分別進行解析,如表2所示。

3.4 結果測試

經過測試,PC1和PC3之間彼此能ping通,PC2和PC4之間彼此能ping通,但PC1、PC3與PC2、PC4則相互不能ping通。現以PC1分別ping PC2、PC3、PC4為例來說明,測試結果如圖4所示。

(1)ipconfig /ip 192.168.1.1 255.255.255.0!配置PC1的IP地址 (其它PC的IP地址可參照此配置);

(2)分別ping PC2、PC3、PC4。

4 結語

采用鏈路聚合(Trunking)技術,應用Packet Tracer軟件,設計了模擬拓撲圖,給出了主機的端口設置、IP地址分配以及配置命令,開展了交換機之間點到點鏈路的仿真實驗分析,實現了鏈路聚合(Trunking)技術在VLAN中的應用。

[參考文獻]

[1] 田妍,王中,付立政.寬帶接入交換機中Trunking的設計與實現[J].小型微型計算機系統,2002,23(11): 1317-1320.

[2] 徐立新,李慶亮,陳富民.基于高性能網絡系統架構的設計與實現[J].計算機工程與設計,2004,25(10):1773-1777.

[3] 李曉娟,陳存社.熱備份路由及負載均衡在VLAN中的實現[J].計算機工程與設計,2005,26(5):1203-1204.

[4] 任曉鵬,李偉華.基于Packet Tracer構建虛擬網絡實訓平臺[J].中國職業技術教育.2006(27): 44-45.

[5]Cisco Systems公司 Cisco Networking Academy Program.思科網絡技術學院教程(第一、二學期)(第三版)[M].清華大學,北京大學,北京郵電大學,等譯,北京:人民郵電出版社,2004.

[作者簡介]

李清平(1969—),男,工學學士,副教授。研究方向:計算機網絡技術、計算機應用技術。單位名稱:浙江育英職業技術學院。