基于思科模擬器實現自動獲取IP地址仿真實驗的研究

李兆寅 殷振振

摘要：在現今大型企業網絡中，每臺終端都必須實現自動獲取IP地址以減少工作量進而提高企業網絡運行效率。該文借助思科模擬器Packet Tracer平臺來仿真實現PC端自動獲取IP地址，最后通過測試，實現預期效果。

關鍵詞：自動獲取;思科模擬器;DHCP

中圖分類號：TP3 ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）24-0054-02

計算機IP地址的獲取方式分為兩種：手動設置和自動獲取。手動設置適用于小型網絡，具有IP地址無法重復使用、人工手動設置工作量大、容易引起錯誤沖突等缺點;自動獲取IP地址適用于PC機數量較多的大型企業和大中型高校網絡中，具有降低網絡管理工作量、避免重復設置IP地址帶來的錯誤沖突、增加IP地址重復使用率等優點。

1 DHCP概述

DHCP（動態主機配置協議）即一種局域網的網絡協議，使用UDP協議工作，是一種網絡管理員能夠集中管理和自動分配IP地址的網絡協議，PC機可以通過網絡中的特定服務器申請分配IP地址。故實現自動獲取IP地址須使用到DHCP（動態主機配置協議）協議。

2 思科模擬器Packet Tracer簡介

思科模擬器（Packet Tracer）是Cisco公司網絡輔助設計仿真軟件，內搭建網絡模擬環境，可漢化，設計者可在軟件圖形界面建立網絡拓撲圖，模擬配置各種網絡設備，鍛煉設計者故障排除能力，學習理解數據傳輸過程，驗證測試通過后，則會實現預期效果，按照仿真設計可以應用于實際網絡工程中。

3 實現自動獲取IP地址

本文中實例使用DHCP（動態主機配置協議）協議實現自動獲取IP地址，網絡拓撲圖如下圖1所示，使用到的設備：三層交換機型號3560一臺，二層交換機型號2960兩臺，PC機四臺，終端服務器一臺。IP地址的分配，設備端口間的連接如下圖1所示。

3.1 配置兩臺交換機

相應關鍵命令如下：

交換機1（左）

Switch>en

Switch#config ?t

Switch（config）#vlan 2 ? //建立VLAN2

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#vlan 3 ?//建立VLAN3

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#int f0/1 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch access vlan 2 ?//將當前端口劃分到VLAN2

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int f0/2 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch access vlan 3 ?//將當前端口劃分到VLAN3

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int f0/3 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch mode trunk ?//設置當前端口為trunk

交換機2（右）

Switch>en

Switch#config ?t

Switch（config）#vlan 4 ?//建立VLAN4

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#vlan 5 ?//建立VLAN5

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#int f0/1 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch access vlan 4 ?//將當前端口劃分到VLAN4

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int f0/2 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch access vlan 5 ?//將當前端口劃分到VLAN5

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int f0/3 ?//指定端口

Switch（config-if）#switch mode trunk ?//設置當前端口為trunk

3.2 配置核心三層交換機

Switch>en

Switch#config ?t

Switch（config）#vlan 2 ?//建立VLAN2

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#vlan 3 ?//建立VLAN3

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#vlan 4 ?//建立VLAN4

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#vlan 5 ?//建立VLAN5

Switch（config-vlan）#exit

Switch（config）#int vlan 2 ?//指定VLAN

Switch（config-if）#ip address 192.168.2.254 ?255.255.255.0 ?//配置IP地址

Switch（config-if）#no shutdown ?//打開端口

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int vlan 3 ?//指定VLAN

Switch（config-if）#ip address 192.168.3.254 ?255.255.255.0 ? //配置IP地址

Switch（config-if）# ip helper-address 192.168.5.1 ?//配置DHCP服務器地址

Switch（config-if）#no shutdown ?//打開端口

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int vlan 4 ?//指定VLAN

Switch（config-if）#ip address 192.168.4.254 255.255.255.0 ? //配置IP地址

Switch（config-if）#no shutdown ?//打開端口

Switch（config-if）#exit

Switch（config）#int vlan 5 ?//指定VLAN

Switch（config-if）#ip address 192.168.5.254 255.255.255.0 ? //配置IP地址

Switch（config-if）#no shutdown ?//打開端口

Switch（config-if）#exit

3.3 配置DHCP服務器

打開指定服務器，選擇DHCP導航菜單，默認網關設置為：192.168.3.254，起始IP地址設置為：192.168.3.10，子網掩碼設置為：255.255.255.0，其他保持默認設置。

3.4 測試

將PC1的IP地址獲取方式修改為自動獲取并達到預期效果： 如下圖2所示。在交換機1中新添加一臺PC4正確配置后，PC4成功自動獲取IP地址，預期效果與PC1一致。

4 結束語

思科模擬器Packet Tracer軟件廣泛應用于計算機網絡專業實踐教學中，可以快速構建和搭建起多種網絡拓撲結構圖，是網絡管理員和網絡課程學習者必須掌握的軟件。本文結合企業網絡實際需求，采用DHCP（動態主機配置協議），建立VLAN，配置指定的DHCP服務器，使連接VLAN內的PC機自動獲取IP地址，并在思科模擬器Packet Tracer平臺上得到了驗證，大大減少了網絡管理員的工作量，提高了企業網絡的運行效率。

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