考试Ｔｕ Ｊ ２ｏ１４年第７１期 跨交换机的ＶＬＡＮ设置实验原理与过程解析 张永来 （四ＪＩＩ师范大学信息技术学院，四川成都 ６１００６８） 摘 要：本文从实验角度介绍了ＶＬＡＮ原理及实验设置方 案．重点阐述了跨交换机的ＶＬＡＮ设置及转发原理，ｔａｇｇｅｄ￣ｉ１２＂ 与ｕｎｔａｇｇｅｄ 口的转发原理是碓点，旨在通过本实验，使学生 较深入系统地掌握ＶＬＡＮ的相关知识。 关键词：ＶＬＡＮ跨交换机 转发原理ｔａｇｇｅｄ ｕｎｔａｇｇｅｄ １．概述 Ｖｌａｎ是计算机网络课程中关于局域网部分重要的一个知 识点．而这个知识点的学习关键在于实验过程。本知识点的实 验难点在于跨交换机ＶＩＡＮ…内部数据转发的原理、难以通过 一两次实验将ＶＬＡＮ知识系统化。如何设置实验、做实验、讲解 实验才能使学生较好地掌握ＶＬＡＮ相关知识，是需要重点思考 的问题。 ２．ｖｌａｎ原理 ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）的中文名为“虚拟局域 网”．是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段。从而 实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。划分ｖＬＡＮ的目的是使通 信的数据只在属于同一个ＶＬＡＮ的端口间转发，如图ｌ，而不是转 发给所有端口。尤其对于广播数据。能有效防止广播风暴 。 图１ 划分了ＶＬＡＮ的交换机 ３．实验设置 ＶＩＡＮ实验分为单台交换机的ＶＬＡＮ划分和跨交换机的 ＶＬＡＮＪ￣Ｊｕ分 。篇幅所限，简单的单交换机的ＶＬＡＮ划分在此不 赘述．而是详述跨交换机的ＶＬＡＮ￣分及相关原理。 ３．１实验目的 ３．１．１通过本实验掌握跨交换ＶＬＡＮ的配置方法。 ３．１．２通过本次实验掌握ＶＬＡＮ中端口间转发数据的原理。 ３．２实验内容 在两台中兴交换机上实现跨交换机ＶＬＡＮ的划分。并验 证属于不同ＶＩＡＮ的计算机之间的连通性。实验拓扑图如图２： 图２ 跨交换机ＶＬＡＮ划分 Ｓｗｉｔｃｈ：中兴交换机 Ｐｃ１：ＩＰ地址１９２．１６８．１００．１．子网掩码２５５．２５５．２５５．０； Ｐｃ２：ＩＰ地址１９２．１６８．２００．１。子网掩码２５５．２５５．２５５．０； Ｐｃ３：ＩＰ地址１９２．１６８．２００．９．子网掩码２５５．２５５．２５５．０： ３－３实验过程 ３．３．１按照图３将交换机与终端互联。 ３＿３．２在交换机ＳＷＩ，ｒＣＨ１上创建两个ＶＩＡＮ。并划分ＶＬＡＮ。 在交换机ＳＷＩＴＣＨｌ（如图３）中，ＰＣ１所连的端口１２与端口２４在 同一个ＶＬＡＮ，ＶＬＡＮ号为１００：ＰＣ２所连的端口１４与ｔｒｕｎｋ口２４ 在另一个相同的ＶＬＡＮ中，ＶＩＡＮ号为２００。在交换机ＳＷＩＴＣＨ２ 中，ＰＣ３所连端口ｌ０与ｔｒｕｎｋ口２０在同一个ＶＬＡＮ中（如图３），ＶＬＡＮ 号也是２ｏ０。这样，ＰＣ２所连的端口１４与ＰＣ３所连的端口１０在同 一个ＶＬＡＮ ２００（如图４）中，而ＰＣ１所连的端口１２与ＰＣ３所连的 端口１０分属于两个ＶＬＡＮ。端口１２。１４与ｌ０为ｕｎｔａｇｇｅｄ类型的． ＰＶＩＤ分别为１００、２００和２００，而端口２０和２４为ｔａｇｇｅｄ的。 ｉＩＩｌＩｃ萎． ｈＩｌ 肿 －岫１． ・ｌｃｊ１．Ｉ ｔ Ｉ辩椭■■－Ｉ． ●・ｌｃ扣Ｉ Ｉ Ｉ¨ｌ麓・棚 Ｉ秘ｔ ｉ引ｈｌｔｌ 象ｌｃ ●ｌ鞠 ｌｈｕｏｌｔ ｖ臻ｌｔ时ｌｒａＩ 一●蛹藩：辨蹦ｌｄ ¨舶ｔ 饕絮 ｉ＿ ＃＇．１ｔ｜．）ＩＮｔ坩●ｌ‘ｗＩｄ描 图３ ＳＷＩＴＣＨ１交换机端口的配置 图４ ＰＣ２ ｐｉｎｇ ＰＣ３的结果 ， 、 一 ／ ∞｛≯一 ， ／ ］ 团 图５ 跨交换机ＶＬＡＮ划分示意图 ３－３．３得出结论：在不同交换机上的同一个ＶＬＡＮ内的终端 之间是可以正常通信的，不同交换机上的不同ＶＬＡＮ内的终端 是无法转发数据的。 ３．４原理分析 端口 Ｔａｇｇｅｄ Ｔａｇｇｅｄ Ｕｎｔａｇｇｅｄ Ｕｎｔａｇｇｅｄ 数据帧 数据帧 数据帧 数据帧 Ｉｎ ０ｕｔ Ｉｎ Ｏｕｔ Ｔａｇｇｅｄ 原样接收 原样发送 按端口ＰＶＩＤ打 按端口ＰＶＩＤ打 端口 打ｔａｇ标记 打ｔ ｇ标记 Ｕｎｔａｇｇｅｄ 丢弃 去掉ｔａｇ标记 按端口ＰＶＩＤ打 原样发送 端口 ＴＡＧ标记 下面结合上例与端口转发原理分析跨交换机ＶＬＡＮ的数 据转发过程： 假定ＰＣ３给ＰＣ２发送一个数据帧Ｐ，因为所有ｐｃ机发出的 数据帧都是没有带ＶＬＡＮ标记的包，从ＰＣ３发出的数据帧Ｐ进入 端口１０，根据上表，没有标记的数据帧进Ａ．ｕｎｔａｇｇｅｄ端口，按照 ＰＶＩＤ２００打上标记，端口２０为ｔａｇｇｅｄ类型，转发数据帧Ｐ时根据 上表…原样发送。数据帧Ｐ到达端口２４时。因为端１２１２４为ｔａｇｇｅｄ端 口，原样接收，此时数据帧Ｐ带着标ｉＥ２００，端１２１２４就在ＶＬＡＮ ２００ 中转发该数据帧，端口１４收到数据帧ｐ后，根据上表，从ｕｎｔａｇｇｅｄ １２３ 合理利用机房，打造高效计算机基础课堂 徐文华 （定西理工中专，甘肃定西摘要：计算机基础课程教学方式发生了变化．利用机 房教学，真正实现了讲、学、练的结合，本文就机房教学中存在 的问题进行了详细分析，并提出了解决的办法。 关键词：计算机基础 教学模式机房教学 高效课堂 计算机基础教学现状 目前计算机基础课程教学存在两个问题：一是教学方法 不新颖，不能很好地激发学生的学习兴趣：二是理论教学内容 一７４３０００） 同的教学内容采取相应的教学方法，如讲练结合法、任务驱动 法、案例教学法等，使讲、学、练真正融为一体，大大缩短教学 时间，又收到良好的学习效果。 四、计算机基础在机房教学中遇到的问题 （一）在机房教学中，学生都面对一台机器而坐，位置相对 分散，教师与学生的眼神交流相对减少，以致教师难以一目了 然地看到学生的情况，于是学生就有了较多的自由活动机会， 在上机时就会做一些与教学内容无关的活动，如吃零食、玩游 、和实践教学环境不能很好地结合，以致学生无法将所学理论 知识应用于实践中。课堂教学始终是学校教学活动的主场 一 方面，在“以就业为导向．以能力为本位”的职教办学理念指导 下，随着项目课程的开发、理实一体化教学的实施，职教大课 堂的理念不断深入，中职课程和课堂教学状况已悄然发生变 化。但目前仍有很多教师受“传统课堂教学模式”的深刻影响． 课堂始终笼罩在传统讲授式、灌输式的阴影下。师生做了很多 “无效劳动”。另一方面．随着中等职业教育规模的扩大．生源 质量不断下滑．中职学生的厌学现象已经越来越严重。高耗低 效、厌学已成为中职课堂教学最突出的问题。解决这一问题的 关键是系统地研究教学的有效性原理：努力构建中职学校有 效教学的策略体系。因此．合理利用机房打造高效计算机基础 课堂是中等职业学校教学改革的当务之急。 二、计算机基础机房教学模式的出现 戏、看电影、睡觉，等等。 （二）目前的机房教学中，大多教学还是教师课前准备课 件或讲解材料，讲完了．学生自己动手练习，当教师讲授理论 内容较多时，学生练习内容相对较少．目的性不明确，一些自 主性不强的学生就会闲下来，甚至做与课堂无关的事情。 （三）机房教学环境问题。由于计算机、交换机散发的热 量，加之老师学生呼出的二氧化碳，室内的空气大打折扣，另 外机器的辐射、机房内的灰尘、长时间盯着机器的眼疲劳等， 都对学生的身体健康有影响，且是不可忽视的问题。 （四）在机房上课，机器可能会随时出现各种各样的软件 或硬件方面的问题．这些问题都会或大或小地影响上课，这就 要求教师熟悉机房的各种设施。出现问题时及时应对，以免影 响教学。 五、合理利用机房。打造高效计算机基础课堂 （一）提炼教材．合理整合教学内容。 目前。计算机基础课程的内容一般包括计算机基础知识、 Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统、Ｏｆｉｆｃｅ应用软件及网络基础与应用。任课教 师要预先研究和处理好教材，确定教学内容和合理的教学环 节。针对学生对理论知识学习缺乏兴趣的特点，可将理论性较 强的内容——计算机基础知识和网络基础与应用，编写成练 习题目．采用课堂抢答及奖励的方式，让学生了解计算机的特 点及发展历史：对于计算机系统的组成，可以打开主机指给学 生看．并随机提问：对于网络基础及信息安全的知识，可以搜 集提供一些１３常生活中的案例，让学生在课堂上讨论、发言。 随着中职学校办学条件逐渐成熟及计算机成本的下降， 我校机房教学条件越来越好，组建了越来越多更完善的机房 以满足计算机教学的需要。如今《计算机基础》这门课程已由 传统的教学模式——先在教室上理论课．然后在下节课到机 房操作练习，转变成全部在机房上课操作的教学模式（可以简 称为机房教学），真正实现讲、学、练的结合。 三、计算机基础机房教学的好处 （一）计算机基础课程的可操作性很强，所以利用机房教 学再结合相应的多媒体教学软件，可以将复杂的界面及抽象 的理论知识利用机器传达给学生，直观形象、生动的教学内容 与操作步骤可吸引学生的注意力，大大提高教学效率。 （二）机房教学真正体现了以学生为主体的教学思想，老 师列举的例子可以立即在机器上验证实现．激发学生的求知 欲和学习兴趣．充分发挥学生的主观能动性．而学生一旦成 为课堂的主体．学习就变成一件愉快的事情，学习效率也将 提高。 （三）机房教学，要求老师更好地组织课堂内容．并根据不 的端Ｅｌ １４出去，去掉标记，数据帧Ｐ变成没有任何标记的数据 帧，然后交给ＰＣ２，此时，ＰＣ２收到的是ＰＣ３发出的原数据帧。 假定ＰＣ３给ＰＣ１发送数据帧Ｓ．ｓ仍然是没有带任何ＶＬＡＮ标 记的数据帧，从ＰＣ３发出的数据帧Ｓ进入端口１Ｏ，根据上表，没 有标记的数据帧进．Ｋｕｎｔａｇｇｅｄ端口。按照ＰＶＩＤ ２ｏｏ打上标记， 端口２０为ｔａｇｇｅｄ，根据上表原样转发，数据帧ｓ到达端口２４时， 原样接收。此时数据帧Ｓ带着标记２００．端口２４就在ＶＬＡＮ ２０ｏ中 转发该数据帧，而ＶＬＡＮ２００中不包括端口１２，故端口ｌ２收不到 该数据帧Ｓ，故数据帧Ｓ无法到达ＰＣ１。 ４．结语 将实践性强的内容——０ｍｃｅ应用软件，以现实中待解决的问 题为素材、以教学内容为依据，设计出既包括相关教学知识点 又能调动学生积极性的任务与案例。例如，在讲解《文字处理 软件Ｗｏｒｄ＞＞的时候．设计典型的图文混排案例，将各知识点逐 次融汇进来．使学生迅速掌握操作重点；在讲解《电子表格软 件Ｅｘｃｅ１））时．为学生分阶段设置各种具有挑战性的课堂练习， 以竞赛的形式让学生得出答案，并适时对学生实行分层指导； 知识，跨交换机仍然可以实现ＶＩＡＮ功能，涉及￡ａｇｇｅｄ与ｕｎ— ｔａｇｇｅｄ￣Ｅｌ对于不同类型数据帧做不同的转发处理，这是理解 跨交换机ＶＬＡＮ的关键。 参考文献： 『１］谢希仁主编．计算机网络．电子工业出版社，２０１３．５． ［２］贺文华，陈志刚．基于三层交换的ＶＬＡＮ设置技术研 究．信息安全与通信保密，２００６．８． 『３１郭雅主编．计算机网络实验指导书．电子工业出版社， ２０１２．１． 本文结合实验详述了跨交换机的ＶＬＡＮ原理与实验方案， 通过本实验．学生将较深入系统地掌握ＶＬＡＮ相关实验及原理 １２４ ［４］［美］Ｗ．Ｒｉｃｈａｒｄ Ｓｔｅｖｅｎｓ著．胡谷雨，吴礼发等译．ＴＣＰ／ＩＰ 详解．机械工业出版社，２０１１．６．
