胖瘦 AP 网络仿真实验

一.实验概述实验名称胖瘦 AP 网络仿真实验实验目的掌握胖 APFAT AP与瘦 APFIT AP两种无线组网模式的工作原理与配置方法理解两者的核心差异实现指定网络连通性要求瘦 AP 侧静态 IP 终端互通、胖 AP 侧 DHCP 终端互通、胖 AP 下普通 WiFi 与访客 WiFi 终端的同网段互通验证掌握家用无线路由器 GUI 配置界面的无线参数设置理解 SSID、WPA2-PSK 加密、DHCP 服务等配置项的作用验证无线终端与 AP 的接入规则掌握静态 IP 与 DHCP 两种 IP 分配方式的配置与测试方法实验环境设备Cisco Packet Tracer 仿真软件、AccessPoint-PT 瘦 AP、HomeRouter-PT-AC 胖 AP家用无线路由器、Server-PT 服务器、Laptop-PT 笔记本电脑含 WPC300N 无线网卡、PC-PT 台式电脑含 WPC300N 无线网卡二.实验拓扑与需求拓扑图实验需求拓扑搭建按题目要求完成 FIT 瘦 AP 和 FAT 胖 AP 双网络拓扑搭建注意右侧家庭网络有线终端需手动指定连接路由器内部的 LAN 口不使用自动线。瘦 AP 侧网络配置瘦 APAccessPoint-PT需配置 SSID 为FIT-学号、2.4G 6 信道、WPA2-PSK 加密密码12345678。瘦 AP 侧所有终端服务器、两台笔记本采用静态 IP 配置IP 段为192.168.学号.0/24且同网段内主机可相互 PING 通。胖 AP 侧网络配置胖 APHomeRouter-PT-AC需配置两个 SSIDFAT2.42.4G 频段和FAT5G25G 频段均采用 WPA2-PSK 加密密码12345678。胖 AP 侧内置 DHCP 服务所有终端1 台有线台式机、2 台无线终端采用 DHCP 自动获取 IPIP 段为192.168.0.0/24。胖 AP 侧所有终端必须能 PING 通家庭路由器的内置网关 IP 192.168.0.1。无线网卡要求所有无线终端的无线网卡需统一更换为WPC300N型号确保支持题目要求的 2.4G/5G 频段。连通性验证实现各网络内各主机可以相互PING通。验证与观察验证胖 AP 下普通 WiFiFAT2.4与访客 WiFiFAT5G2接入终端的地址分配情况确认两者是否处于同一网段、能否正常互通并记录观察结果。三.实验拓扑连接1. 瘦 AP 侧连接服务器与瘦 AP使用直通线连接 Server-PT 的 FastEthernet0 口与 AccessPoint-PT 的 Ethernet0 口。笔记本与瘦 AP2 台笔记本通过无线方式连接瘦 AP 的 WiFi 信号无需手动拉线。2. 胖 AP 侧连接有线终端 PC5使用直通线连接 PC5 的 FastEthernet0 口与 HomeRouter-PT-AC 的 LAN 口不连 WAN 口。无线终端 PC2、Laptop0通过无线方式连接胖 AP 的 FAT2.4 和 FAT5G WiFi 信号无需手动拉线。四.实验配置步骤一瘦 APFIT AP侧配置1. 瘦 APAccessPoint-PT配置双击打开 AccessPoint-PT → 切换到 配置 选项卡 → 点击左侧 Port 1无线接口。配置无线参数SSIDFIT-学号Channel62.4G 频段Security ModeWPA2-PSKPassphrase12345678设备会自动保存修改配置。2. 瘦 AP 侧终端 静态IP 配置以笔记本电脑 0 配置为例3. 笔记本连接瘦 AP WiFi以笔记本电脑 0 连接为例1.更换 WPC300N 无线网卡2.扫描选中并连接网络二胖 APHomeRouter-PT-AC侧配置1. 家用无线路由器配置双击打开 HomeRouter-PT-AC → 切换到 配置 选项卡。配置无线参数无线2.4G SSID: FAT2.4验证: WPA2-PSK密钥: 12345678。无线5G(1)SSID: FAT5G验证: WPA2-PSK密钥: 12345678。无线5G(2)SSID: FAT5G2验证: WPA2-PSK密钥: 12345678。设备会自动保存修改配置。2. 胖 AP 侧终端配置1.更换 WPC300N 无线网卡如上操作一致2.连接胖 AP WiFi如上操作一致3.DHCP设置五.实验验证与结果1. 瘦 AP 侧连通性验证笔记本 0 ping 笔记本 1ping 192.168.学号.2收到 4 个 Reply from丢包率 0%说明两台笔记本互通正常。笔记本 0 ping 服务器ping 192.168.学号.3收到 4 个 Reply from丢包率 0%说明瘦 AP 侧网络整体连通正常。2. 胖 AP 侧连通性验证有线终端 PC0 ping 网关ping 192.168.0.1收到 4 个 Reply from丢包率 0%说明有线终端与路由器连通正常无线终端 PC1 ping 网关ping 192.168.0.1收到 4 个 Reply from丢包率 0%说明无线终端与路由器连通正常。不同 WiFi 终端互通验证PC1FAT2.4ping 笔记本 2FAT5G1收到 4 个 Reply from丢包率 0%说明胖 AP 下不同 SSID 的终端在同一网段可正常互通。六. 家庭无线路由器GUI配置体验与解读一、Setup 标签页基础网络与 DHCP 服务配置本页面为路由器的核心基础配置界面定义了局域网网关地址、IP 分配规则等关键参数为无线终端接入提供基础网络支撑。1. 互联网设置Internet Setup互联网连接类型Internet Connection Type提供多种接入模式包括自动获取DHCP、静态 IP、PPPoE、无线 AP 等。本实验中设备仅作为局域网核心WAN 口无需接入外网保持默认的Automatic Configuration - DHCP即可。主机名、域名、MTU 等参数为运营商外网接入相关配置与本实验局域网通信需求无关保持默认值即可。2. 网络设置Network Setup路由器 IP 配置项中IP 地址设为192.168.0.1子网掩码为255.255.255.0该地址为家庭网络的默认网关 IP是所有有线 / 无线终端的通信出口。DHCP 服务器设置模块中DHCP 服务已启用起始 IP 地址为192.168.0.100最大用户数为 50对应 IP 地址池范围为192.168.0.100 - 192.168.0.149可自动为接入终端分配 IP 地址满足实验中胖 AP 侧终端自动获取 IP 的需求。客户租赁时间设为 0 分钟即 IP 租约永久有效避免终端地址频繁变更。ISP VLAN 相关配置为运营商定制业务功能本实验无需使用保持默认关闭状态。3.DHCP 预留页面解读该页面用于实现 IP 地址与设备 MAC 地址的静态绑定即 DHCP 地址保留功能。页面上方表格可查看当前已接入终端的 IP 地址、MAC 地址及对应接口信息支持对指定终端进行 IP 地址预留操作。手动添加客户端模块支持自定义绑定关系将固定 IP 地址分配给指定 MAC 地址的设备确保设备每次接入网络时均获取相同 IP 地址可用于实验中需要固定 IP 的终端设备配置。已预约客户列表可查看已配置的地址绑定条目支持对绑定关系进行管理与修改。二、Wireless 标签页无线 WiFi 核心配置1.Basic Wireless Settings基本无线设置模块本模块为无线接入的基础配置界面用于定义多频段无线信号的核心标识与基础参数是实现多 SSID 广播的基础。多频段独立配置支持对 2.4GHz、5GHz-1、5GHz-2 三个射频频段进行独立设置可分别配置网络名称、模式与信道参数。核心配置项说明网络模式提供Auto、N-Only、Legacy等选项默认Auto混合模式可兼容主流无线协议适配实验中 WPC300N 无线网卡。网络名称SSID已设置FAT2.4、FAT5G2、FAT5G三个独立 SSID分别对应 2.4GHz 与双路 5GHz 频段作为终端识别并接入网络的标识。SSID 广播已启用广播功能终端可通过扫描发现对应 WiFi 信号实验中无需隐藏网络。标准频道与信道带宽默认Auto模式路由器可自动选择低干扰信道并调整带宽保障信号稳定性。2.Wireless Security无线网络安全设置模块本模块为无线接入的安全防护配置界面为各频段 WiFi 提供加密与访问控制机制保障无线传输安全。统一安全策略配置2.4GHz 与双路 5GHz 频段均采用一致的安全配置标准。核心配置项说明安全模式选择WPA2 Personal即 WPA2-PSK加密协议为当前主流的无线局域网安全标准可有效防止非法接入。加密算法采用AES对称加密算法与 WPA2 协议配套使用保障数据传输的完整性与保密性。密码设置配置为12345678终端接入对应 WiFi 时需输入该密码实现接入身份验证。密钥更新设置为 3600 秒即每小时自动更新加密密钥降低密钥被破解的风险。3.Guest Network访客网络设置模块本模块用于配置独立的访客无线网络实现访客与内网用户的网络隔离提升内网安全性。功能配置说明模块提供访客网络的启用开关可分别对 2.4GHz、5GHz-1、5GHz-2 频段的访客配置文件进行独立启用。支持配置访客网络隔离策略可选择是否允许访客用户访问本地网络实验中未启用访客网络功能保持默认关闭状态。4.Wireless MAC Filter无线 MAC 地址过滤模块本模块为无线接入的精细化访问控制界面可通过设备 MAC 地址实现黑白名单管理限制特定设备的接入权限。功能配置说明支持对 2.4G、5GHz 等不同无线端口进行独立过滤规则配置。提供三种访问控制模式关闭过滤、阻止列表内设备接入、仅允许列表内设备接入实验中保持过滤功能禁用状态不限制终端接入。支持手动添加设备 MAC 地址至过滤列表实现对特定终端的接入权限管理。5.Advanced Wireless Settings高级无线设置模块本模块为无线传输性能优化的高级配置界面用于调整无线信号传输参数优化网络性能与稳定性。核心配置项说明AP 隔离默认禁用状态启用后可限制同一 WiFi 下终端之间的直接通信实现用户隔离。传输速率与基本费率默认自动模式路由器可根据网络负载与信号质量自动调整传输速率。信标间隔、DTIM 间隔、碎片阈值、RTS 阈值等参数保持默认配置确保无线信号的广播效率与传输稳定性。无线网络启用时间支持配置 WiFi 信号的定时开启 / 关闭规则实验中保持全天启用状态。7.实验总结本次实验成功完成了瘦 AP 与胖 AP 两种无线组网的搭建与验证掌握了无线 AP 的配置方法、静态 IP 与 DHCP 的使用以及无线终端的连接与测试流程。通过对比两种组网方式加深了对无线网络工作原理的理解同时熟悉了家用无线路由器的 GUI 配置界面达到了实验的所有要求。