甘衛(wèi)民 李檢輝
摘要:在無線網(wǎng)絡技術課程的實驗教學設計中,基于Packet Tracer模擬軟件對無線網(wǎng)絡進行配置,該文通過案例教學,詳細介紹了由無線路由器、無線接入點、無線網(wǎng)卡所構成的無線網(wǎng)絡仿真過程。通過Packet Tracer仿真實驗,加深了對無線網(wǎng)絡技術理論知識的理解。培養(yǎng)了無線網(wǎng)絡的組建、使用和管理技能。[1]
關鍵詞:無線網(wǎng)絡;實驗教學;Packet Tracer;AP
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)34-0041-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
1 概述[2]
眾所周知,有線網(wǎng)絡的工作穩(wěn)定性、傳輸性能都是值得肯定的,但是搭建有線局域網(wǎng)受環(huán)境、地理、成本等影響,并且改動不太靈活方便。而無線局域網(wǎng)有著許多不可比擬的優(yōu)勢,沒有環(huán)境的影響,不受地理因素的限制,減少了布線的高成本需求,更重要的是日后改動十分方便,并且可以任意的擴展數(shù)量,不增加成本的支出,為企業(yè)和家庭帶來最大的方便性。
2 實驗理論
2.1 無線局域網(wǎng)概述[3]
無線局域網(wǎng)由無線網(wǎng)卡和無線接人點構成。簡單地說WLAN就是可以通過無線方式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的局域網(wǎng)、通過安裝無線路由或無線AP,在終端安裝無線網(wǎng)卡就可以實現(xiàn)無線連接。它是對有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補充和擴展,能快捷,方便地解決有線網(wǎng)絡不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡聯(lián)通問題。
2.2 無線局域網(wǎng)特點[3]
與傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)相比較,無線局域網(wǎng)具有安裝便捷、使用靈活、經(jīng)濟、易于擴展等優(yōu)點。
2.3 無線局域網(wǎng)設備[4]
無線網(wǎng)卡:主要有3種類型:筆記本專用PCMCIA無線網(wǎng)卡、臺式專用PCI無線網(wǎng)卡、筆記本和臺式通用的USB無線網(wǎng)卡。
無線接入點(Wireless Network Access Point,簡稱無線AP):主要供其他裝有無線網(wǎng)卡的計算機通過它接人該無線LAN網(wǎng)絡。通過對有線LAN提供長距離無線連接,或小型無線LAN網(wǎng)絡提供長距離有線連接,從而達到延伸網(wǎng)絡范圍的目的。
2.4 無線局域網(wǎng)的工作模式[4]
主要有兩種模式:infrastructure和Ad-hoc。
Infrastructure是指通過AP互連的工作模式,也就是可以把AP看作傳統(tǒng)局域網(wǎng)中的集線器,可以實現(xiàn)無線網(wǎng)絡內(nèi)部及無線網(wǎng)絡與有線網(wǎng)絡之間的互通,通常能夠覆蓋幾十至幾百個用戶,覆蓋半徑達上百米。在目前的實際應用中,大部分無線局域網(wǎng)都是基于基礎機構網(wǎng)絡而架設的。
Ad-hoc是一種對等的工作模式,它通過把一組需要互相通信的無線網(wǎng)卡的ESSID設為同值來組網(wǎng),這樣就可以不必使用AP,構成一種特殊的無線網(wǎng)絡應用模式。幾臺計算機裝上無線網(wǎng)卡,即可達到相互連接,資源共享的目的。本文實例主要引用此種模式。
3 案例拓撲
通過PacketTracer搭建無線接入實驗網(wǎng)絡,網(wǎng)絡拓撲如圖1所示:拓撲中主要網(wǎng)絡設備包括網(wǎng)絡服務器,路由器和無線路由器各一臺,客戶端主機若十,Server服務器與路由器f0接口連接交叉線一根,路由器fl接口與無線路由internet接口連接交叉線一根,無線路由器LAN地址網(wǎng)段設置為192.168.0.0/24,PC客戶主機若干臺,筆記本電腦一臺。
4 地址規(guī)劃
11 ServeI-PT服務器IP地址設置(12.0.0.1/24)。
2)路由器1841-Router0的兩個接口fl和f0對應的IP地址設置(f1.11.0.0.254/24,f0:12.0.0.254).
_ f0接口配置命令如下:
Router(config)#interface FastEthemet0/0
Router(config-if)#ip address 12.0.0.254 255.255.255.0
Router(config-if)#no shutdown
fl接口配置命令如下:
Router(config)#interface FastEthemet0/1
Router(config-if)#ip address 11.0.0.254 255.255.255.0
Router(config-if)#no shutdown
3) Linksys-WRT300N的無線路由器Internet接口地址(11.0.0.1/24),LAN地址(192.168.0.1/24)
4) PC-PT,Laptop-PT地址通過Linksys-WRT300N的無線路由器獲取。
5 實驗過程
5.1 構建虛擬Internet路由器及互聯(lián)網(wǎng)Web服務器
在PacketTracer主界面中,添加1841路由器Router0和通用服務器Server0。用自動選擇端口方式連接Router0和Server0。如上圖1。
配置Router0,配置FastEthernet0端口靜態(tài)IP地址12.0.0.254/24,并激活此端口。類似的,激活端口FastEthernetl,并配置靜態(tài)IP地址11.0.0.254/24。
配置服務器Server0。在FastEthemet配置頁,設置靜態(tài)IP地址12.0.0.1/24。在全局設置頁面(Global→Settings)配置默認網(wǎng)關為12.0.0.254。檢查服務器的HTTP服務是否已開啟(默認開啟)。此時可在服務器桌面標簽下,打開命令行窗口并使用ping命令,測試服務器到路由器Router0的可達性。
5.2 部署實驗網(wǎng)絡并對網(wǎng)絡設備進行配置
在PacketTracer主界面中,添加型號為Linksys-WRT300N的無線路由器Wireless Router0。此外,添加兩臺普通臺式機PCO、PCI和普通筆記本電腦Laptop0。在這里,我們的目標是,把位于本地網(wǎng)絡的三臺電腦(PCO、PC1和Laptop0),通過無線路由器Wireless Router0聯(lián)入Internet。
首先給PCO、PCI、Laptop0換上無線網(wǎng)卡:關閉電源→拖出原網(wǎng)卡→拖入無線網(wǎng)卡→打開電源。(圖省略)
用自動選擇端口方式連接Router0和Wireless Router0。配置無線路由器Wireless Router0。在網(wǎng)絡接口(lnterface)配置中,首先配置互聯(lián)網(wǎng)(Internet)接口。根據(jù)上圖,這里我們使用靜態(tài)IP地址方式,需要配置默認網(wǎng)關(11.0.0.254)、本地互聯(lián)網(wǎng)接口IP地址(11.0.0.1/24)。
接下來配置無線路由器本地網(wǎng)絡。無線路由器的LAN,包括有線連接和無線連接兩種方式,通過兩種方式的任何一種接入的主機都在一個以太網(wǎng)下。檢查Interface下的LAN配置,使用默認的設置:192.168.0.1/24。
下面配置無線路由器的無線接入端口。首先修改SSID為gwm。SSID為無線路由器對外提供服務的名稱。所有無線網(wǎng)卡要接入此無線接入點,都需要和SSID名稱以及所指定的認證方式進行匹配并通過認證,方可接入。選擇認證方式WPA2-PSK,輸入密碼12345678。如圖2所示。
配置主機PCO、PCI、Laptop0無線網(wǎng)卡。輸入需要連接的無線接入點SSID:gwm,選擇WPA2-PSK認證方式并輸入密碼:12345678。如圖3所示。
5.3 驗證無線連接并對實驗網(wǎng)絡進行分析
在主機PCO、PCI和Laptop上使用瀏覽器訪問服務器Serv-erO(12.0.0.1)的Web服務。應能看到如圖4所示頁面。用虛擬主機命令行,查看IP地址,利用ping命令實現(xiàn)主機間的互通性如PCI一服務器連接測試圖5所示。
6 結束語[4]
本文通過案例介紹了實現(xiàn)無線局域網(wǎng)的基本組成和設備連接關系,重點學習使用無線路由器配置,掌握無線網(wǎng)絡技術基本技能。在無線網(wǎng)絡技術課程的實驗教學中,基于PacketTracer軟件建立無線網(wǎng)絡模擬實驗環(huán)境的方法,解決了因缺少實驗設備無法開展無線網(wǎng)絡技術實驗教學的問題。通過PT模擬操作有助于培養(yǎng)學生的組建、使用和管理無線網(wǎng)絡的技能。
參考文獻:
[1]姜恩華.Packet Tracer軟件在無線網(wǎng)絡技術實驗教學中的應用[J].實驗技術與管理,2011(10).
[2]李淑紅.無線局域網(wǎng)組建技術的研究[J].才智,2011(25).
[3]金光,江先亮.無線網(wǎng)絡技術教程[M].3版.清華大學出版社,2017:61-64.
[4]許克靜.計算機網(wǎng)絡實驗基礎與進階[M].清華大學出版社,2017:59-72.
【通聯(lián)編輯:代影】
收稿日期:2019-07-25
基金項目:廣州大學華軟軟件學院院級實習基地立項建設(項目編號:SXJD20170202)