局域网与城域网实验4

1、电 子 科 技 大 学实 验 报 告学 号 学生姓名： 课程名称： 局域网与城域网 实验项目名称 VLAN配置与测试实验 同组成员一、实验目的 通过在交换机上实际配置VLAN 并进行测试，熟悉基于端口划分VLAN 的基本配置方法，理解划分VLAN 的目的以及VLAN 的作用。加深对VLAN 的理解。二、实验内容n单交换机VLAN 的配置与测试n 跨交换机VLAN 的配置与测试三、实验器材PC 机6 台、锐捷以太网交换机2 台、配置（Console）电缆2 根，网线9 根。四、实验原理1 VLAN 技术简介采用网桥或交换机组建的局域网突破了一个冲突域的束缚，有效地扩大了网络的范围，但随着网络的增

2、大，广播风暴和安全问题成为交换式以太网急需解决的问题。为此，IEEE802 委员会推出了802.1Q 规范，即VLAN（虚拟局域网）的规范。通过划分VLAN 可以将原来处于一个广播域的LAN 从逻辑上划分成多个不同的广播域，每个广播域彼此独立，这样就减小了广播域的范围，同时也提高了安全性。在实际的网络中，可以根据具体的需求划分VLAN，如以课题组划分、以教研室划分等。VLAN 是基于交换技术的，要组建VLAN,必要用支持VLAN 协议的交换机组网，一个VLAN 可以通过一个交换机或者跨交换机实现。具有相同VLAN 标识的站点可以直接通信，而不同VLAN 标识的站点间不能在MAC 层（OSI 第

3、二层）通信，即使这些站点具有相同的子网号和掩码也不例外。不同VLAN 站点之间的通信必须要上升到高层（网络层）才能实现。2 基于端口划分VLAN划分VLAN 的方法有多种，如基于端口的划分、基于MAC 地址的划分、基于协议的划分等等。这里仅对本实验中涉及的基于端口划分VLAN 的原理进行讨论。基于端口的VLAN 是划分VLAN 最基本同时也是最通用的方法，几乎所有支持VLAN的交换设备都支持此种划分方式。具体思想是给交换机的某个端口指派一个VLAN（由VLAN ID 区分不同的VLAN）,没有指派的端口默认VLAN ID 为VLAN 1，因此，在给某个端口指派VLANID 时，不能指派为VLA

4、N 1。同一个端口可以属于不同的VLAN，也就是说，同一端口的一台主机可以是不同VLAN 的成员。需要指出的是，当一个端口的主机移动到另一个端口时，可能会移出原来的VLAN，如果要保持原有VLAN 成员的身份，必须重现对新接入端口进行配置。3 通过主干链路进行VLAN 中继前面已经说过，VLAN 既可以通过一个交换机实现，也可以通过多个交换机实现。在VLAN 实现的过程中，交换机的端口可以配置成不同的工作模式，通常有三种：即“access”模式、“multi”模式和“trunk”模式，当工作在“access”模式时，此端口只能属于一个VLAN，连接的链路为接入链路，而且此端口只能连接站点或非V

5、LAN 设备；当工作在“multi”模式或“trunk”模式时，该端口可以属于多个VLAN，可以收发多个VLAN 的帧。两者不同的是“multi”既可以连接站点也可以连接VLAN 交换机，而“trunk”模式下，只能连接支持VLAN 的交换机。两个VLAN 交换机之间通过“trunk”模式的端口互连，该链路称为主干链路。当跨交换机组建VLAN 时，不同交换机上具有同一VLAN ID 的主机之间的通信，必须通过主干链路中继。也就是说，主干链路必须经过配置，使其属于多个跨交换机的VLAN（允许多个VLAN 通过）。在“trunk”链路上转发MAC 帧时，除了一个默认VLAN 的MAC 帧为非标记帧

6、外，其余VLAN 经过主干链路的MAC 必须加上VLAN ID 标识，以便不同的交换机能够识别不同VLAN 的MAC 帧，从而正确地将MAC 帧转发到目的地。五、实验环境与拓扑六、实验操作与记录1. 单台交换机VLAN配置与测试（1） 配置内容与主要命令xxxx>enable（进入特权用户模式）xxxx# config terminal（进入全局配置模式）. 创建VLAN2 和VLAN 3xxxx# config terminal（进入全局配置模式)xxxx（config）#VLAN 2（创建VLAN 2）（建立了VLAN 2；命令中2 表示VLAN-id）xxxx（config）#VL

7、AN 3（创建VLAN 3）xxxx（config）#exit （回到特权用户模式）xxxx# （特权用户模式）. 将端口1 设置为“access”模式，并将端口1 加入到VLAN2xxxx# config terminal（进入全局配置模式）xxxx（config）#interface fastethernet 0/1（对端口1 进行配置）xxxx（config-if-FastEthernet 0/1）#switchport mode access（端口1 为接入模式，即连接的接入链路）xxxx（config-if-FastEthernet 0/1）#switchport access VL

8、AN 2 （端口1 划分到VLAN 2）. 将端口2 设置为“access”模式，将端口2 加入到VLAN2xxxx（config)# interfacefastethernet 0/2（对端口2 进行配置）xxxx（config-if-FastEthernet 0/2）#switchport mode access（端口2 设置为access 模式）xxxx（config-if-FastEthernet 0/2）#switchport access VLAN2(将端口2 加入到VLAN2，对应于主机2). 将端口3 设置为“access”模式，并将端口3 加入到VLAN3操作方法参照对端口1

9、 的配置xxxx（config-if-FastEthernet 0/1)# end（退回到特权用户模式）xxxx#. 同理，将端口4 设置为“access”模式，将端口4 加入到VLAN3n 查看VLAN 配置在特权用户模式下查看VLAN 配置是否与要求相符，并记录将查看的结果。xxxx# show VLANn 测试用“Ping”命令检查相同VLAN 主机之间和不同VLAN 主机之间的通信情况，并作记录。具体操作如下：l VLAN2 主机之间的通信：H1 和 H2 相互用“Ping”命令测试l 不同VLAN 主机之间的通信：H1 ping H3n 环境复原l 上述实验做完后，多次使用“no v

10、lan VLAN-ID”删除所有配置的VLAN。最后用“show”命令查看VLAN，查看结果应只有VLAN1。l 连通性测试：要求所有4 台主机都能相互ping 通。（2） 实验记录表1主机接入端口、地址及VLAN ID记录主机名端口号IP_AddressMAC AddressVLAN IDH57192.168.2.400-E0-4C-80-09-942H62192.168.2.3D4-3D-7E-A8-77-842H74192.168.2.11200-E0-4C-80-30-203H83192.168.2.10400-E0-4C-80-36-393 查看VLAN带提示符的命令为 Ruijie

11、 #show vlan 表2 单交换机配置VLAN通信测试记录通信测试操作结果VLAN 2主机间通信H3 ping H4通畅VLAN 3主机间通信H1 ping H2通畅不同VLAN主机通信H1 ping H3不通2.跨交换机配置VLAN配置与测试（1） 配置内容与主要命令配置要求：交换机1 和交换2 的端口5 同时属VLAN2 和3，端口模式为“trunk”。一般情况下，trunk 链路默认为VLAN1 转发。xxxx（config）#interface fastethernet 0/5（对端口5 进行配置）xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#switchpor

12、t mode trunk（端口5 为主干模式，并允许所有VLAN 通过）xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#switchport trunk allowed VLAN add 2xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#switchport trunk allowed VLAN add 3xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#end（回到特权用户模式）xxxx#show interface f0/5 switchport（查看端口5 允许通过的VLAN）n 测试用“Ping”命令检查相同VLAN 主机之间和不同V

13、LAN 主机之间的通信情况，并作记录。通信测试内容如下：l VLAN2 主机之间的通信：H3 与H4、H5 与H6、 H3 与 H5 相互pingl VLAN3 主机之间的通信：H1 与H2、 H7 与 H8、H1 与 H7 相互pingl 不同VLAN 之间的通信：H1 ping H3，H4 ping H7n 删除主干链路上允许的VLAN IDl 在交换机1 或交换机2 上从主干链路删除VLAN 2 ,测试如下 ：H3 pingH5, H1 ping H7，并记录测试结果。配置命令如下：xxxx# config terminal（进入全局配置模式）xxxx（config）# int fast

14、ethernet 0/5（对端口5 进行配置）xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#switchport trunk allowed VLAN remove2（从端口5 删除VLAN 2）xxxx（config-if-FastEthernet 0/5）#end（回到特权用户模式）xxxx#show interface f0/5 switchport（查看端口5 允许通过的VLAN，确认VLAN 2 已从port 5 删除）l 从主干上链路上删除VLAN2 的基础上再删除VLAN 3，并作与如下测试，H3 ping H5, H1 ping H7，并记录测试结果。命令参

15、照删除VLAN 2 的配置。n 环境复原l 所有实验做完后，删除所有配置VLAN，具体命令请同学们自己找。最后查看VLAN，查看结果应只有VLAN1。l 连通性检查：8 台PC 能相互ping 通。（2） 实验记录表3 跨交换机配置VLAN 通信测试通信测试操作结果VLAN 2主机间通信H3 与H4 相互ping通畅H5与 H6相互ping通畅H3 与 H5相互ping通畅VLAN 3主机间通信H1 与 H2相互ping通畅H7 与 H8相互ping通畅H1 与 H7相互ping通畅不同VLAN主机通信H1 ping H3不通H4 ping H7不通表4 从主干链路上删除VLAN的通信测试测试

16、操作从主干链路上删除 VLAN 2H3 ping H5不通H1 ping H7通畅在删除VLAN 2之后又删除VLAN 3H3 ping H5不通H1 ping H7不通七、实验分析1、 通过本实验，请你描述什么是主干链路？主干链路的作用是什么？ 两个VLAN交换机之间互连“trunk”模式端口的链路称为主干链路。 主干链路的作用：当跨交换机组建VLAN时，不同交换机上具有同一VLAN ID的主机之间的通信，必须通过主干链路中继。2、 跨交换机组建VLAN时，只要将交换机彼此互连起来，几乎不需要经过任何其他设置，属于不同交换机上的相同VLAN的主机之间就可相互通信。你认为这话是否正确，为什么？这话不正确。因为组建VLAN时，必须要对交换机各端口进行配置，以保证各VLAN上主机之间可以正常通信。在没有对交换机进行配置的情况下，只是简单的将交换机彼此互联起来，是不能达到互相通信的目的的。3、 请解释从主干链路上删除VLAN2和VLAN3的测试结果。由于当跨交换机组建VLAN时，不同交换机上具有同一VLAN ID的主机之间的通信，必须通过主干链路中继。删除VLAN2后，不同交换机上具有同一VLAN ID的主机通信时无法通过主干链路中继，所以主机之间不能ping通。同理可以解释删除VLAN3后的实验结果。4、 通过本实验，请你总结出配置VLAN的基本