1、13实验一 交换机配置和虚拟局域网 VLAN 划分一 实验目的1、了解交换机在实际中的应用。2、了解交换机的几种基本配置方法。3、掌握交换机的一些常用的配置命令。4、理解 VLAN（虚拟局域网）的原理。5、掌握 VLAN（虚拟局域网）的配置方法。二、实验设备设备名称 型号 备注交换机 E528-H3 H3C 二层交换机PC 机 Windows 操作系统串行线 一端与PC 机的RS-232 串口相连；另一端与交换机的Console 口相连三、实验原理（一）交换机简介交换机是当前采用星型的以太网标准核技术。交换机为所连接的两台的连网设备提供一条独享的点到点的虚线路，因而避免了冲突。交换机可以工作在
2、全双工模式下，这意味着可以同时发送和接收数据。交换机是一种基于 MAC（网卡的硬件地址）识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC 地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机有两种类型：二层交换机和三层交换机。二层交换机工作在数据链路层，三层交换机有路由功能，可以工作在网络层。交换机的主要组成：.ROM:只读内存，ROM 中保存着最基本功能的 ISO 代码，用于引导交换机；.RAM：随机访问存储器，RAM 中运行着 IOS 的镜像文件以及 running-config 配置文件.FLA
3、SH：保存着 IOS 的软件镜像；.NVRAM：非易失性随机访问存储器。保存着 startup-config 文件，当切断电源时，NVRAM 用电池来维持其中的数据。（二）虚拟局域网的原理VlanVirtual Local Area Network即虚拟局域网。是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术。VLAN可以不考虑用户的物理位置，而根据功能、应用等因素将用户从逻辑上划分为一个个功能相对独立的工作组，每个用户主机都连接在一个支持VLAN 的交换机端口上并属于一个VLAN。同一个VLAN 中的成员都共享广播，形成一个广播域，而不同VLAN 之间
4、广播信息是相互隔离的。这样，将整个网络分割成多个不同的广播域VLAN。每个广播域即一个VLAN，VLAN 和物理上的局域网有相同的属性，不同之处只在于VLAN 是逻辑的而不是物理的划分，所以VLAN 的划分不必根据实际的物理位置，而每个 VLAN 内部的广播、组播和14单播流量都是与其它VLAN 隔绝的。VLAN的划分有多种划分的方法：（1）根据端口来划分VLAN基于端口的VLAN 是划分虚拟局域网最简单也是最有效的方法，这实际上是某些交换端口的集合，网络管理员只需要管理和配置交换端口，而不管交换端口连接什么设备。（2）根据MAC 地址划分VLAN这种划分VLAN 的方法是根据每个主机的MAC
5、地址来划分，即对每个MAC地址的主机都配置他属于哪个组。这种划分VLAN的方法的最大优点就是当用户物理位置移动时，即从一个交换机换到其他的交换机时，VLAN不用重新配置。（3）基于网络层划分VLAN基于第3层的VLAN 是采用在路由器中常用的方法：IP子网和IPX网络号等。其中，局域网交换机允许一个子网扩展到多个局域网交换端口，甚至允许一个端口对应于多个子网。（4）.基于策略的VLAN基于策略的VLAN 是一种比较灵活有效的VLAN 划分方法。目前，常用的策略有（与厂商设备的支持有关）：按MAC地址；按IP地址；按以太网协议类型；按网络的应用等。四、实验内容（一）交换机的配置1、配置方法（1）
6、通过 console 口配置15首先将串行线的一端连到 PC 机的串口上，另一端接到交换机的 console 口上；然后 Windows 系统自带超级终端。下面是打开 Windows 自带超级终端的示例16出现COM1 属性，波特率选择“9600”，数据位选择“8”，奇偶校验选择“无”，停止位选择“1” ，流量控制选择“ 无” ；或者直接点击“ 还原默认值” 后，流量控制项选择“ 无”，点击确定按钮（2）通过Telnet登录配置要通过Telnet远程登录到交换机进行配置，首先必须通过console口对交换机配置IP；其次要在交换机上开启Telnet服务，同时设定用户名和密码，配置如下：swit
7、ch#switch#system-viewswitch#local-user testswitch-luser-manage-test# password simple testswitch- luser-manage-test# service-type telnetswitch-luser-manage-test# authorization-attribute level 3switch- luser-manage-test# quitswitch #interface vlan 1switch-vlan1#ip address 192.168.10.3 255.255.255.0swi
8、tch-vlan1#quitswitch-vlan1#super password level 3 simple test123switch#telnet-server enableswitch# user-interface vty 0 4switch- user-interface vty 0 4#authentication-mode schemeswitch- user-interface vty 0 4# user privilege level 3现在可以通过PC机进行登录：172、命令行的模式配置H3c IOS 将 EXEC 会话分为两个不同的访问级别： 用户 EXEC 级别和特
9、权 EXEX 级别。.用户 EXEC 级别：在用户 EXEC 级别下，只能使用有限的命令，交换机显示 switch提示，其中”表示此时交换机处于用户级别，此时不能对交换机进行配置。.特权 EXEC 级别：在此级别下，我们可以使用交换机的所有命令，同时对交换机按照实际应用进行配置。此时交换机显示 switch#提示，其中”#”表示交换机处于特权模式。例 1：由用户模式进入特权模式switch system-viewswitch#例 2：由特权模式退到用户模式switch#quitswitch3、使用命令帮助帮助功能主要是以下几个方面：.上下文相关帮助直接使用”?”可以获得相应模式下所支持的命令列
10、表。一般用户配置模式特权用户配置模式全局配置模式接口模式虚拟局域网访问列表模式类型 命令行提示 功能说明普通用户模式 Switch 使用有限的命令特权用户模式 Switch# 可以使用更多的命令全局配置 Switch(config)# 配置交换机的全局参数，如主机名端口配置 Switch(config-if)# 对交换机的端口进行配置，如IP，启用关闭端口18例 1：利用”?”显示相关的命令s1#?clear - Clear logging in logbuff channelclock - Manage the system clockconfig - Enable Config modec
11、opy - Copy filedebug - Debugging functionsdot1x - Configure 802.1Xerase - Erase last system failure info stored in flashquit - Quit Privileged modehelp - helplanguage - Switch language mode English, Chinese例 2：利用“字母？”显示以字母开头的命令列表s1#c?clear clock config copy例 3：利用“单词？”显示相关的命令s1#display ?aaa - AAAacce
12、ss-group - Specified access control for packetsaccess-lists - Display access-list structuream - access managementarp - ARP tablechannel - Log ouput channelclass-map - Display QoS Class Mapclock - Display the system clock.命令简化当输入了命令的一部分字母时，按下 TAB 键，会自动地输入此命令的其余字母例：使用 TAB 键输入命令的剩余部分switch#sh switch#di
13、splayswitch#display run switch#display running-config.控制台错误消息如果输入的命令错误或者不完全，交换机会给出错误信息。例：输入模糊命令后交换机的显示switch#c Ambiguous command!.命令历史缓存区交换机的历史缓冲区记录最近用过的命令，可以使用上下箭头翻阅。例：使用 display history 命令显示历史缓冲区的内容switch#display historyendisplay historyconint e0/0/20194、使用命令行模式配置交换机（1）用户视图用户登录设备后，直接进入用户视图。此时屏幕显示的
14、提示符是：。用户视图下可执行的操作主要包括查看操作、调试操作、文件管理操作、设置系统时间、重启设备、FTP 和 Telnet 操作等。（2）系统视图通过 system-view 命令进入系统视图配置模式。switchsystem-viewswitch#从用户视图可以进入系统视图，此时屏幕显示的提示符是：设备名 。系统视图下能对设备运行参数以及部分功能进行配置，比如配置夏令时、配置欢迎信息、配置快捷键等。注意：在配置模式下，所输入的命令只要按回车就会生效。按 Ctrl+Z 组合键可直接从任何配置模式退到特权模式，输入 quit 一层模式。在特权模式下使用 display running-conf
15、ig 可以显示相关配置。要想保存当前的配置，以便重启交换机仍起作用，在特权模式下输入 save 命令，即可保存。例 1：设置交换机的名称switch#switchconfig#hostname testtestconfig#（3）端口配置模式要对某个具体的端口进行配置就必须进入端口配置模式，可用 interfacetypelayer/module/port命令进入端口配置模式。Type:该参数是端口类型，如 ehternet,fasterthnet100M 或快速以太网，serial串口,loopback 本地回路Layer:堆叠时，交换机在机架上所属的层Module:交换机指定端口的模块Po
16、rt:端口号例如：S5560-30S ethernet0/0/5例 1：利用 interface 命令配置参数switch#interface ethernet0/0/5switch-ethernet0/0/5#undo shut 启用端口shutdown 命令用于关闭端口，undo shutdown 命令用于启用端口例 2：配置端口的 IP命令：ip address ip-address subnet-maskswitch#interface ethernet0/0/5switch-ethernet0/0/5 # ip address 192.168.10.1 255.255.255.0sw
17、itch#undo shutdown注意：这里对端口配置 IP 地址，是针对三层交换机，二层交换机的端口是不能配置 IP 的，因为二层交换机工作在数据链路层。二层交换机的所有端口默认都属于 Vlan1,通常所说对二层交换机配置 IP，是方便对二层交换机的管理而配置的，如 Telnet 登录， Web 登录等。对二层交换机配置 IP 如下：switch# system-viewswitch#interface vlan 1switch-vlan1#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0switch#通过这样的配置，PC 机就可以使用 IP 登录到二层交换机进行配
18、置了。（二）VLAN 的配置20IEEE 颁布了 IEEE802.1Q 协议以规定标准化VLAN 的实现方案，H3C S5560-30S 的VLAN 功能即按照802.1Q 的标准实现。 VLAN 技术的特点在于可以动态的根据需要将一个大的局域网划分成许多不同的广播域：1、Vlan 的配置命令：（1）创建或删除 vlan命令：vlan 创建 vlan vlan-id 的范围：14096undo vlan 删除 vlan例：创建 vlan2switchconfig#vlan 2 创建 vlan2switchconfig-vlan2#switchconfig# undo vlan 2 删除 vla
19、n2（2）指定或删除名称命令：name undo name例：指定名称为 testswitchconfig#vlan 3 switchconfig-vlan3#name test（3）设置交换机的端口类型命令：port link-type access | hybrid | trunk 交换机的端口类型分为两种：access 和 trunk.Trunk 端口，Trunk 端口可以通过多个VLAN的流量，通过Trunk 端口之间的互联，可以实现不同交换机上的相同VLAN 的互通；工作在access mode 下的端口称为 Access 端口，Access 端口可以分配给一个VLAN，并且同时只能
20、分配给一个VLAN。默认情况下，所有的端口都为access口。例：将二层交换机的端口10设为Trunk模式，端口15设为access模式switchconfig#port ethernet0/0/10switchconfig-ethernet0/0/10# port link-type trunkswitchconfig-ethernet0/0/10#quitswitchconfig#interface ethernet0/0/15switchconfig-ethernet0/0/15# port link-type accessswitchconfig-ethernet0/0/15#quit
21、（4）为vlan分配交换机的端口命令：switchport interface 为vlan分配交换机的端口,可以单个端口的加入，也可以多个同时加入。例1：为vlan2分配交换机端口115 注：默认情况下，所有端口都为access口。switch#config21switchconfig#vlan 2switchconfig-vlan2# port ethernet0/0/1 to ethernet0/0/15switchconfig-vlan2#例2：将端口8加入到vlan2中switch#configswitchconfig#interface Ethernet0/0/8switchconf
22、ig-ethernet0/0/8# port link-type accessswitchconfig-ethernet0/0/8#port access vlan 2switchconfig-ethernet0/0/8#（5）在trunk口上设置允许通过的vlan命令：port trunk allowed vlan |all为允许在该Trunk 端口上通过的VLAN 列表； all 关键字表示允许该Trunk端口通过所有VLAN 的流量。Trunk 端口缺省允许通过所有VLAN，用户可以通过本命令设置哪些VLAN 的流量通过Trunk 端口，没有包含的VLAN流量则被禁止。例：设置trunk
23、端口允许vlan10,vlan20,vlan30通过switchconfig#interface ethernet0/0/10switchconfig-ethernet0/0/10# port link-type trunkswitchconfig-ethernet0/0/10# port trunk permit vlan 10 20 30switchconfig-ethernet0/0/10#2、综合实例（以下为本次实验需要实现的部分）某个公司由于局域网安全和应用的需要，需要将现有的整个局域网划分为 3 个VLAN：VLAN10、VLAN20 和VLAN30，并且要求这三个 VLAN 跨越
24、两个地域A 和B，现在两处分别放置一台s5560- 30S交换机，因此VLAN 流量只要可以在交换机间传输，就可以满足跨地域的要求。将两台交换机的Trunk port 相连，成为Trunk link，用于承载跨交换机的vlan 流量；将各种网络设备连接到交换机的各个VLAN 的端口上，就归属到相应的VLAN 之中。在本例中，两台交换机都使用端口20作为Trun口，同时VLAN10的网段为192.168.10.0，VLAN20的网段为192.168.20.0，VLAN30的网段为192.168.30.0。配置的VLAN 说明VLAN10 A,B两地15端口VLAN20 A,B两地1015端口VL
25、AN30 A,B两地1619端口配置步骤如下：交换机 1 的配置Switchsystem-view22switchconfig# sysname s1s1#vlan 10s1-Vlan10# port ethernet 0/0/1 to ethernet 0/0/5s1 -Vlan10#quits1#vlan 20s1-Vlan20# port ethernet 0/0/10 to ethernet 0/0/15s1 -Vlan20#quits1#s1#interface ethernet 0/0/20s1-Ethernet0/0/20# port link-type trunks1-Ethe
26、rnet0/0/20# port trunk permit vlan alls1-Ethernet0/0/20#quits1#s1#vlan 30s1-Vlan30#switchport interface e0/0/16 to ethernet 0/0/19S1-Vlan30#quitS1#交换机 2 的配置Switchsystem-viewswitchconfig# sysname s1s2#vlan 10s2-Vlan10# port ethernet 0/0/1 to ethernet 0/0/5s2 -Vlan10#quits2#vlan 20s2-Vlan20# port ethe
27、rnet 0/0/10 to ethernet 0/0/15s2-Vlan20#quits2#s2#interface ethernet 0/0/20s2-Ethernet0/0/20# port link-type trunks2-Ethernet0/0/20# port trunk permit vlan alls2-Ethernet0/0/20#quits2#s2#vlan 30s2-Vlan30#switchport interface e0/0/16 to ethernet 0/0/19S2-Vlan30#quitS2#配置完以后进行验证一下，ping 一下同一 VLAN 的主机看是否能 ping 通？不同的 VLAN 中的主机看是否能 Ping 通？如果同一 VLAN 能 ping 通，不同的 VLAN 不能 ping 通，则说明配置成功了。实验结果需要截图 + 文字描述思考题：如果让这三个 VLAN 之间相互之间能进行通信，怎样才能实现？
