EX交换机基本配置及VLAN配置.docx

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EX交换机基本配置及VLAN配置

《计算机网络原理》实验指导书

实验一交换机基本配置及VLAN配置

湖南工业大学计算机与通信学院

执笔金可音2011年4月5日修改

温馨提示：

珍惜学习机会，认真预习（是收到良好的实验效果的重要环节），实验能力是科研和工程能力的基础。

【实验通用要求】

1．实验室共有五套实验设备，同学分为五个实验组，按学号分组（便于检查、管理）

2．每个实验组（全部是真实设备）：

a）一个实验台：

8台计算机

b）一个实验柜：

4台路由器、4台交换机

3．必须预习，每次实验前要写出预习报告，计成绩，否则不能参加实验

4．不要随意“动用”本实验无关的设备和接口

5．不要在实验室吃食物

6．每组实验完成后，清理实验台和实验柜，整理实验电缆，放入材料柜子中，带走纸张、水瓶等垃圾

7．每批实验结束，第K次实验，第K组同学打扫卫生地面、实验台面的卫生（垃圾送到二楼的垃圾桶）

【实验名称】交换机基本配置及虚拟局域网VLAN

【实验类型】验证性实验

【实验学时】2学时

【实验目的与任务】

1.了解实验室的配置和设备连接方法。

2.熟练掌握交换机的登录、交换机命令行各种操作模式、区别以及模式之间的切换。

3.了解、掌握交换机基本命令的操作。

4.熟练掌握单交换机的VLAN配置。

5.掌握多交换机的VLAN配置。

【预习要求】

交换机的基本原理、工作方式。

理解VLAN、PortVLAN的概念和特点。

【实验预习报告】

1.实验网络拓扑图，配置参数（实验的端口、IP地址）

2.实验主要步骤和命令

3.不必复述实验原理

一、掌握交换机的基本使用方法

【基本原理】

1、交换机的管理方法简述

交换机的管理方式基本分为两种：

带内管理和带外管理。

带外管理是通过交换机的Console口管理交换机，不占用交换机的网络接口，特点是需要使用配置线缆，近距离配置。

第一次配置交换机时必须利用Console端口进行配置。

带内管理是占用交换机的一个通信接口，通过telnet方式管理交换机，可以远距离配置。

交换机管理主要通过命令行完成。

交换机的命令行操作模式，主要包括：

用户模式、特权模式、全局配置模式、端口模式等几种。

各种模式提供一组命令，实现特定的一组功能。

第一级，用户模式：

进入交换机后得到的第一个操作模式，该模式下可以简单查看交换机的软、硬件版本信息，并进行简单的测试。

第二级，特权模式：

由用户模式进入的下一级模式，该模式下可以对交换机的配置文件进行管理，查看交换机的配置信息，进行网络的测试和调试等。

第三级，全局配置模式：

由特权模式进入的下一级模式，该模式下可以配置交换机的全局性参数（如设备名、登录时的描述信息等）。

第四级，全局配置模式下有多个并列的子模式，分别对交换机具体的功能进行配置。

如，端口模式：

对交换机的端口进行参数配置。

VLAN描述：

对交换机的VLAN进行参数配置。

设，交换机名称为switch，各种模式的提示符和进入方式小结如下表：

提示符

进入方法举例

密码

用户模式

switch>

特权模式

switch#

enable

Student

全局模式

switch（config）#

configureterminal

端口模式

switch（config-if）#

interfacefastethnernet0/5

VLAN模式

switch（config-vlan）#

vlan10

Exit命令：

退回到上一级操作模式。

End命令是指用户从特权模式以下级别直接返回到特权模式。

注意区别每个操作模式下可执行的命令种类，交换机不可以跨模式执行命令。

2、交换机命令行支持以下功能（见实验步骤）

1）获取帮助信息：

？

2）命令的简写：

输入前几个字符

3）命令的自动补齐：

按Tab键

4）命令的快捷键功能：

Ctrl+z：

退回到特权模式Ctrl+c：

终止当前操作等

【实验设备】

每组（每个实验台）再分为4个小组，共使用交换机4台（S2126或S3760）、主机（4台）

【实验准备】

1．每组可以选取4台计算机作为网管机（网管员的计算机），同时配置和使用4台交换机

2．网管机的配置：

1）使用本地连接（即，本地连接1）

2）不需要跳线（本地连接2显示为X）

3）IP地址的设置：

192.168.200.XK

X：

A、B、C、D、E组分别为1、2、3、4、5

4）K：

1～8（本组内不冲突）

5）IP网关的设置：

192.168.200.1

3．设计好测试用的表格，便于记录实验过程和结果。

【实验步骤】

1、进入管理网页：

（X=1、2、3、4、5），点击所选交换机的图标，进入字符界面操作窗口。

2、交换机命令行操作模式的进入

Switch>enable14!

进入特权模式（密码是：

student）

Switch#configureterminal!

进入全局配置模式

Switch（config）#interfacefastethernet0/5!

进入交换机F0/5的端口模式

Switch（config-if）#exit!

退回到上一级操作模式

Switch（config-if）#end!

直接退回到特权模式

3、交换机命令行的使用技巧

命令简写或自动补齐时，要求所简写的字母必须能够唯一区别该命令。

如conf可以代表configure，但co无法代表configure，因为co开头的命令有两个copy和configure，设备无法区别。

Switch>?

!

显示当前模式下所有可执行的命令

Switch#co?

!

显示当前模式下所有以CO开头的命令

Switch#copy?

!

显示copy命令后可执行的参数

switch#confter!

命令的简写，该命令代表switch（config）#configureterminal

switch#conf（按键盘的TAB键）!

命令的自动补齐

switch#configure

4、交换机命令行基本功能（注意在哪个操作模式的命令）:

Switch#hostnameS2!

配置交换机的名字为S2，名称的有效字符是22个。

S2#showversion!

查看交换机的版本信息

S2#showinterfacefastethernet0/6!

查看以太网端口0/6的端口信息

S2#showmac-address-table！

查看交换机的MAC地址表

S2（config-if）#speed10!

配置端口速率为10M，注意在哪个操作模式的命令

S2（config-if）#noshutdown！

开启该端口，使其转发数据

5、交换机以太网端口的设置

S2（config）#interfacefastethernet0/1！

进入交换机F0/1的端口模式

S2（config-if）#speed10！

配置端口速率为10M

S2（config-if）#duplexhalf！

配置端口的双工模式为半双工

S2（config-if）#noshutdown！

开启该端口，端口可以转发数据了

二、单交换机的VLAN配置

【基本原理】

VLAN（VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网）是指在一个物理网段内进行逻辑的划分，划分成若干个VLAN，每个VLAN具备一个物理网段所具备的特性，即：

相同VLAN内的主机可以互相直接访问，不同VLAN间的主机之间互相访问必须经由路由设备进行转发，广播数据包只可以在本VLAN内进行传播（如ARP请求包），不能传输到其他VLAN中。

VLAN的设置不受物理位置的限制，可以进行灵活的划分。

一台交换机划分为多个VLAN，逻辑上是是多个交换机。

PortVlan是实现VLAN的方式之一，PortVlan是按照交换机的端口进行划分的VLAN，一个端口只能属于一个VLAN。

【实验设备】

每组（每个实验台）分为2个小组，

各使用交换机1台、主机4台，其中一台作为网管机、直连线3条。

【实验网络拓扑】

假设计算机H1、H2和H3连接在一台交换机的不同端口上，允许H1和H2通信，并与H3隔离。

此时就需要给交换机划分二个不同的VLAN，H1和H2在同一个VLAN。

图1实验网络拓扑（没有包含网管机）

说明：

如果本实验台有计算机故障，可以去掉H2。

【实验准备】

1．网管机（网管员的计算机），用于配置网络设备（交换机和路由器）；

2．主机（实验网络的用户机），用于测试网络的连通性（ping）。

主机的设置

1）禁用主机的本地连接（即，本地连接1）

2）跳线：

根据所选计算机的编号，完成接线架与交换机之间连线，本地连接2自动连通

3）IP地址的设置自行设计，同一个网络或VLAN的主机的网络号相同

3．使用网络设备（交换机）的哪些端口；

4．画好具体的网络拓扑图，规划和标注所使用的端口号等参数。

5．请关闭防火墙

6．设计好测试用的表格，便于记录实验过程和结果。

请同学们在实验前独立地做好实验网络的规划，端口可以自己选定，VLAN的编号与名字也可以自己选定，画好实验网络拓扑图。

实验时，按照拓扑图进行网络的连接。

【操作注意事项】

水平插拔网线（双绞线），不要上下左右摇动，避免损坏端口或网线。

【实验步骤】

1.完成实验网络的物理连接

暂时不设置VLAN，使用Ping命令测试：

H1、H2、H3之间哪些主机可以通信？

为什么？

2.Switch#hostnameS2!

配置交换机的名字为S2。

3.显示交换机上的VLAN配置

S2#showvlan！

显示交换机已有的VLAN配置，该VLAN含有哪些端口？

4.创建VLAN，并显示交换机上的VLAN配置。

（VLAN的编号与名字可自己选定）

S2#configureterminal！

进入全局配置模式

S2（config）#vlan10！

创建VLAN，编号为10，并进入VLAN子模式

S2（config-vlan）#nametest10！

配置编号为10的VLAN名字为test10

S2（config-vlan）#exit

S2（config）#vlan20！

创建VLAN，编号为20

S2（config-vlan）#nametest20！

配置编号为20的VLAN名字为test20

S2（config-vlan）#end

S2#showvlan！

查看交换机上的VLAN配置

5.将接口分配到VLAN，显示交换机上的VLAN配置。

S2#configureterminal

S2（config）#interfacefastethernet0/5！

进入以太网端口F0/5

S2（config-if）#switchportaccessvlan10！

把端口分配到Vlan10

S2（config-if）#exit

请同学们用同样的方法将另外二个端口分配到合适的VLAN中。

请同学们再次显示交换机上的VLAN配置。

6.进行主机之间的连通测试

想一想：

此时哪些主机（H1、H2、H3）之间能Ping通吗？

为什么？

【注意事项】

1.VLAN1属于系统的默认VLAN，初始化时，所有端口都属于VLAN1。

VLAN1不可以被删除。

2.删除当前某个VLAN时，注意先将属于该VLAN的端口加入别的VLAN，使该VLAN为空，再删除VLAN。

3.删除某个VLAN，使用no命令。

例如：

S2（config）#novlan10。

4.交换机所有的端口在默认情况下属于ACCESS端口。

5.利用switchportmodeaccess/trunk命令可以更改端口的VLAN模式。

6.区别：

S2#showvlan

S2#showvlanid20

【实验报告】

1简述：

实验类型、实验目的、实验内容、实验原理、实验设备

2重点：

实验步骤、实验结果及其分析

3记录下实验过程中的数据

3.1show命令显示的相关内容

3.2ping命令的测试结果

3.3根据网络原理，分析和解释实验的结果和出现的问题。

【再次提示】

实验结束后，请整理设备，清理实验室，打扫卫生。