#set text(size: 1.3em)

// title

#align(center)[Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики]
\
\
\
#align(center)[Факультет инфокоммуникационных технологий]
#align(center)[Направление подготовки 11.03.02]
\
\
#align(center)[Практическая работа №3]
#align(center)[Хабы. Коммутаторы. DHCP.]
\
\
\
//#align(center)[Вариант 19]
\
\
\
\
\
\
\
#align(right)[Выполнил:]
#align(right)[Дощенников Никита Андреевич]
#align(right)[Группа: К3121]
#align(right)[Проверил:]
#align(right)[Антон Харитонов]
\
\
#align(center)[Санкт-Петербург]
#align(center)[2025]

#pagebreak()

// page 1 

=== Цель работы. 

Изучить принципы работы концентраторов и коммутаторов второго уровня, освоить настройку и применение VLAN, а также организовать автоматическую выдачу IP-адресов с использованием DHCP-сервера в локальной сети.

=== Концентраторы. 

Была выбрана сеть 3 из второй лабораторной, то есть все устройства будут находиться в подсети `192.168.32.0/22`. В качестве коммутатора был выбран 2960-24TT, а также 6 компьютеров типа PC-PT. Я подключил компьютеры к коммутатору проводами Copper Straight-Through. Также я задал каждому ПК IP адрес в соответствии с таблицей ниже. 

#align(center)[
#table(columns: 2)[PC][IP][0][192.168.32.1][1][192.168.32.2][2][192.168.32.3][3][192.168.32.4][4][192.168.32.5][5][192.168.32.6]
]

Получилась схема ниже. 

#align(center)[#image("assets/1.png")]

Для проверки работоспособности отправим PDU с PC0 на PC5 (ICMP запрос). 


#align(center)[#image("assets/2.png")]

Так как PC0 не знает MAC адрес PC4, то совершает ARP запрос всем своим компьютерам.

#align(center)[#image("assets/3.png")]
#align(center)[#image("assets/4.png")]
#align(center)[#image("assets/5.png")]
#align(center)[#image("assets/6.png")]
#align(center)[#image("assets/7.png")]
#align(center)[#image("assets/8.png")]
#align(center)[#image("assets/9.png")]
#align(center)[#image("assets/10.png")]


=== Виртуальные сети. 

Ниже показана физическая схема. 

#align(center)[#image("assets/11.png")]

А также логический вид. 

#align(center)[#image("assets/12.png")]

При помощи команды `vlan x` (`x` обозначает номер VLAN) для всех коммутаторов была добавлена информация о всех VLAN. Например, для `fa0/1`: 

```
int fa0/1
switchport access vlan 10
```

Для тех портов, которые связываются с другими сетевыми устройствами использовался мод `trunk`. Например: 

```
int fa0/23
switchport mode trunk
```

Затем в настройках Server-PT (DHCP сервер) был включен DHCP service. И добавлены pool для каждого из 6 vlan'ов. 

#align(center)[#image("assets/13.png")]

Затем при помощи команд `vlan database` и `vlan x` (где `x` опять таки номер vlan'а) в коммутатор третьего уровня (3560-24PS) была добавлена информация о VLAN. Например: 

```
interface vlan 20
ip address 10.20.0.254 255.255.255.0
ip helper-address 10.60.0.1
```

Затем для порта другого коммутатора был включен мод `trunk`. 

```
int fa0/2
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
```

Затем порт DHCP сервера: 

```
int fa0/1
switchport access vlan 10
```

Затем для всех устройств в настройках IP адреса была переключена опция Static на DHCP и устройство получило свои настройки.

Попробуем пингануть PC5 с PC2. Так как они находятся в одном VLAN, то пинг должен пройти. 

#align(center)[#image("assets/14.png")]

А для, например, пинга с PC0 до Laptop0 ничего не должно произойти, так как они находятся в разных VLAN. 

#align(center)[#image("assets/15.png")]

=== Заключение. 

В ходе выполнения работы были изучены принципы работы концентраторов и коммутаторов второго уровня, выполнена настройка VLAN и реализована автоматическая выдача IP-адресов с помощью DHCP-сервера. Полученные результаты подтвердили корректную работу сети: устройства внутри одного VLAN успешно обменивались данными, а взаимодействие между различными VLAN было ограничено в соответствии с настройками.