交換機的配置和應用交換機的配置和應用

第2章交換機的配置和運用交換機主要任務在OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層，它以幀〔Frame〕作為數(shù)據(jù)轉發(fā)的根本單位，是一種透明的網(wǎng)橋。交換機是現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡中必備的設備，掌握交換機的選擇、配置和管理方法是計算機和相關專業(yè)的學生應具備的一項技術。實驗1交換機的根本操作和配置2.1.1實驗概述從外型上看，交換機與集線器非常類似，但兩者在任務原理上完全不同，其中集線器任務于OSI參考模型的物理層，各端口共享總線。利用集線器銜接的網(wǎng)絡從物理拓撲上看屬于星型網(wǎng)絡，但在任務原理上屬于總線型網(wǎng)絡。為此，集線器根本上不需求任何配置就可以直接運用，而交換機需求進展相關的配置才可以發(fā)揚其應有的作用。實驗目的經(jīng)過本實驗，在熟習交換機外部構造的根底上，了解交換機的物理銜接方法和根本參數(shù)的配置方法。實驗原理交換機是一個較復雜的多端口透明網(wǎng)橋。在交換機中有一個交換表〔switchingtable〕或MAC地址表，如圖2-1所示。在交換表中包含有接入該交換機每個端口的設備〔計算機或下連交換機〕的MAC地址。交換表中的MAC地址是從各個端口學習而來的，或在這些端口上靜態(tài)設置的3．實驗內容和要求〔1〕掌握交換機的根本任務原理和方法〔2〕掌握PC與交換機之間的銜接方式〔3〕掌握交換機的根本配置方法〔4〕掌握PC與交換機之間連通性的測試方法〔5〕熟習交換機命令行的協(xié)助功能2.1.2實驗規(guī)劃1．實驗設備〔1〕二層交換機〔1臺〕〔2〕實驗用PC〔至少1臺〕〔3〕Console電纜〔1根〕〔4〕直連雙絞線〔1根〕2．實驗拓撲運用直連雙絞線，將PC與交換機的F0/1〔即FastEthernet0/1，第一個快速以太網(wǎng)端口〕相連。另外，運用交換機自帶的控制線銜接交換機的Console端口和PC的COM端口〔COM1或COM3〕。在PC上安裝Windows2000或WindowsXP操作系統(tǒng)。2.1.3實驗步驟〔1〕登陸交換機。第一組：10.10.1.1:8080第二組：10.10.2.1:8080第三組：10.10.3.1:8080第四組：10.10.4.1:8080第五組：10.10.5.1:8080單擊相應的交換機圖標2.1.3實驗步驟〔2〕由“用戶方式〞進入“特權方式〞。Switch>enable(進入“特權方式〞)Password:〔輸入密碼〕Switch#(已進入“特權方式〞)〔3〕進入“全局配置方式〞。Switch#configureterminal(進入“全局配置〞方式)Switch〔config〕#(已進入“全局配置〞方式)在用戶EXEC級別下，我們僅能運用有限的命令，如普通的show命令。在“用戶方式〞下，交換機顯示Switch>提示符，其中的〔>〕表示此時交換機處于“用戶方式〞。在“用戶方式〞下，我們是不能對交換機進展配置的。在“特權方式〞下，我們可以運用交換機支持的一切的命令，包括配置和管理及調試?！疤貦喾绞建曄?，交換機顯示Switch#提示符，其中〔#〕表示此時交換機處于“特權方式〞?！疤貦喾绞建暯o用戶提供了對交換機的詳細配置方法。需求闡明的是：在交換機〔二層交換機〕上系統(tǒng)默許都有一個VLAN1，由于二層交換機無法直接給物理端口〔如F0/1、F0/2等〕配置IP地址，所以只能將管理地址配置在VLAN1上；每一個端口在進展了配置后，出于平安思索系統(tǒng)默以為不可用〔down形狀〕，所以在配置完一個端口后需求運用“noshutdown〞命令將其開啟。2.1.4結果驗證〔1〕設置PC的IP地址。由于交換機的管理地址〔VLAN1端口的地址〕為192.168.1.1，所以PC的IP地址應該設置在192.168.1.2~254之間，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0?！?〕運用“showconfigure〞命令查看當前交換機的配置情況。也可以運用“showipinterface〞或“showinterfacevlan1〞查看交換機的管理IP地址。實驗2端口VLAN的設置和運用VLAN〔VirtualLocalAreaNetwork，虛擬局域網(wǎng)〕是一種經(jīng)過將局域網(wǎng)內的設備邏輯地劃分成為一個個網(wǎng)段并進展管理的技術。VLAN擴展了交換機的運用和管理功能VLAN，是交換機的重要功能之一。2.2.1實驗概述VLAN的最大特點是不受物理位置的限制，可以根據(jù)用戶需求進展靈敏的劃分。VLAN雖然是虛擬的，但卻具備了一個物理網(wǎng)段所具備的特征。為此，經(jīng)過虛擬方法來到達物理效果是VLAN在運用中最有價錢的功能之一。實驗目的

了解端口VLAN〔PortVLAN〕的功能和配置方法?；诙丝诘腣LAN劃分方式是較常用的一種劃分方法，目前許多廠商的交換產(chǎn)品都支持這一功能。為使讀者對VLAN有一個初步的從概念到運用的認識，本實驗將在一臺交換機上實現(xiàn)端口VLAN的劃分方法。實驗原理按照交換機端口來定義VLAN用戶，即VLAN從邏輯上把局域網(wǎng)交換機的端口劃分開來，然后根據(jù)用戶需求的IP地址在VLAN中劃分子網(wǎng)。端口VLAN劃分分為單交換機端口VLAN劃分和多交換機端口VLAN劃分兩種方式，前者只支持在一臺交換機上劃分多個VLAN，然后將不同的端口指定到不同的VLAN中進展管理；而多交換機端口VLAN劃分那么可以使一個VLAN跨越多個交換機，并且同一個交換機上的端口可以屬于不同的VLAN。利用端口VLAN的特點，可以使位于同一個VLAN中的不同端口之間實現(xiàn)通訊，從而有效地屏蔽廣播風暴，提高網(wǎng)絡的平安性。設置端口VLAN時需求思索兩個問題：一是VLANID，每一個VLAN都需求一個獨一的VLANID〔VLAN號〕，不同類型的交換機在進展端口VLAN設置時，所提供的VLANID的值能夠不同，但普通都支持1~98這一范圍；二是VLAN所包含的成員端口。設置VLAN的成員端口需求指定該端口的設備號與端口號，設備號為成員端口所在的交換機號，即該交換機在堆疊單元中的編號，該編號普通從0開場，對于獨立的一臺交換機來說，設備號為0。端口號是指該端口在所屬設備中的編號，普通在交換機的面板上都有明顯的標識，如普通14口的交換機，其端口號為分別為1~12。例如，一臺快速以太網(wǎng)〔fastethernet〕交換機，設備號為0，端口號為5的，普通寫成fastethernet0/5，也可以簡寫為f0/5。3．實驗內容和要求

在掌握交換機根本配置命令的根底上，繼續(xù)學習并掌握以下的內容：〔1〕掌握PortVLAN的功能〔2〕掌握PortVLAN的實現(xiàn)方法〔3〕熟習PortVLAN的運用2.2.2實驗規(guī)劃

1．實驗設備〔1〕交換機〔1臺〕〔2〕實驗用PC〔至少2臺以上〕〔3〕Console電纜〔1根〕〔4〕直連雙絞線〔2根〕2．實驗拓撲2.2.3實驗步驟〔1〕實驗前的測試。在對交換機未進展VLAN劃分時，PC1和PC2之間是可以通訊的，假設運用Ping命令測試，兩臺主機之間是可以Ping通的。需求闡明的是：這是由于在交換機中系統(tǒng)默許創(chuàng)建了一個VLAN1，同時將一切的端口都添加在VLAN1中，所以恣意端口之間是可以相互通訊的。其中，PC1和PC2的IP地址必需在同一個子網(wǎng)內，例如PC1的IP地址設置為192.168.1.10，PC2的IP地址設置為192.168.1.20，子網(wǎng)掩碼都為255.255.255.0。2.2.4結果驗證〔1〕分別將PC1和PC2同時銜接到VLAN10或VLAN20所在的端口中，再利用Ping命令進展測試，發(fā)現(xiàn)PC1和PC2之間是可以通訊的。需求闡明的是：闡明位于同一個VLAN上的不同端口之間是可以進展通訊的。〔2〕將PC1接入VLAN10所在的端口，再將PC2接入VLAN20所在的端口。然后利用Ping命令進展測試，發(fā)現(xiàn)PC1和PC2之間無法進展通訊。需求闡明的是：位于不同VLAN之間的端口是無法直接進展通訊的。實驗3多交換機之間VLAN的設置和運用由于單臺交換機所提供的端口數(shù)量有限，所以在實踐運用中需求同時用到多臺交換機。本實驗將在實驗2的根底上，引見多交換機之間VLAN的設置方法和運用特點。2.3.1實驗概述在同一臺交換機中，不同端口之間的通訊是利用交換機本身的背板交換來完成的。而不同交換機之間的通訊，需求在交換機之間存在一個公用銜接，當一臺交換機將數(shù)據(jù)發(fā)送給另一臺交換機時，將經(jīng)過該公用銜接端口進展轉發(fā)。實驗目的

在掌握了端口VLAN〔PortVLAN〕的功能和配置方法的根底上。繼續(xù)學習多交換機之間VLAN的實現(xiàn)方法。實驗原理多交換機之間VLAN的實現(xiàn)主要是處理不同交換機級聯(lián)端口之間的通訊問題。當多臺交換機進展級聯(lián)時，應該把級聯(lián)端口設置為標志〔tag〕端口，而將其他端口均設置為未標志〔untag〕端口。Tag端口的功能相當于一個公共通道，它允許不同VLAN的數(shù)據(jù)都可以經(jīng)過tag端口進展傳輸。3．實驗內容和要求

在掌握了基于端口VLAN〔PortVLAN〕的配置和運用的根底上，繼續(xù)掌握以下的內容：〔1〕掌握tag端口和untag端口的功能和運用；〔2〕掌握在多臺交換機上配置VLAN的方法；〔3〕經(jīng)過在不同交換機上創(chuàng)建多個VLAN，使同一VLAN中的端口之間可以進展相互通訊，而不同VLAN中的端口之間無法進展通訊。2.2.2實驗規(guī)劃

〔1〕交換機〔2臺以上〕〔2〕實驗用PC〔2臺以上〕〔3〕Console電纜〔2根〕〔4〕直連雙絞線〔2根〕〔5〕交叉雙絞線〔1根〕2．實驗拓撲2.2.3實驗步驟2.2.4結果驗證〔1〕將PC1銜接到Switch-A上VLAN10的端口上，同時將PC2銜接Switch-B上的任何一個位于VLAN10的端口上，將PC1和PC2的IP地址設置在同一網(wǎng)段為〔如分別為192.168.1.1和192.168.1.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0〕，再利用Ping命令進展測試，發(fā)現(xiàn)PC1和PC2之間是可以通訊的。闡明，雖然PC1和PC2分別銜接在不同的交換機上，但由于屬于同一個VLAN，所以PC1