实验3-4-交换机基本配置和VLAN的划分实验modi.doc

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1、实验三 交换机基本配置一、实验目的1、掌握交换机在网络中的作用及交换机设备的选型。2、掌握交换机的工作原理。3、掌握windows下超级终端的配置方法。4、掌握Cisco2950交换机的基本配置方法，了解各配置命令的作用。二、实验属性验证性试验。三、实验仪器设备及器材Cisco 2950交换机、具备Windows操作系统的PC机、直通双绞线、交叉双绞线、Cisco配置线缆。四、实验要求1、预习报告中需解决以下问题：熟练掌握Cisco2950交换机基本配置命令以及各命令的作用。2、试验中正确使用仪器设备，独立操作。3、试验后按规定要求写出实验报告。五、实验原理Cisco交换机提供了几种配置模式（

2、或称之为配置视图），各配置模式下所能使用的配置命令各不相同，这几种配置模式如下： 普通用户模式：开机直接进入普通用户模式，在该模式下我们只能查询交换机的一些基础信息，如版本号（show version）。提示信息：switch 特权用户模式：在普通用户模式下输入enable 命令即可进入特权用户模式，在该模式下我们可以查看交换机的配置信息和调试信息等等。提示信息：switch# 全局配置模式：在特权用户模式下输入configure terminal 命令即可进入全局配置模式，在该模式下主要完成全局参数的配置。提示信息：switch(config)# 接口配置模式：在全局配置模式下输入inter

3、face interface-list 即可进入接口配置模式，在该模式下主要完成接口参数的配置。提示信息：switch(config-if)# VLAN 配置模式：在全局配置模式下输入vlan database 即可进入VLAN 配置模式下该配置模式下可以完成VLAN 的一些相关配置。switch(vlan)#注意：在使用命令行进行配置的时候，不可能完全记住所有的命令格式和参数，思科交换机提供了强有力的帮助功能，在任何模式下均可以使用“？”来查看命令的格式或参数，具体用法如下。1. 在任何模式下直接键入“？” 查询任何模式下可以使用的所有命令2. 在前缀字符后键入“？” 可以查看该视图下以该前

4、缀开头的所有命令如键入“s？”可以查询所有以字符s开头的所有命令3. 命令单词后跟一个空格和一个“？” 如“show ？”用来查看show命令的参数六、实验内容1、终端控制台(console口)的连接和配置PC机作为控制终端使用，用Cisco专用配置电缆连接PC机的串口与交换机的console口如图：交换机CONSOLE口计算机COM串行口Cisco配置线缆连线连线（1）“开始”菜单“程序”“附件”“通信”“超级终端”打开超级终端。（2）新建连接，选择PC机使用的串口（本实验为COM1），并将该串口设置为波特率9600波特、数据位8位、奇偶校验位无、停止位1位、数据流控制无。或者直接点击“还原

5、为默认值”即可；程序附件通讯超级终端1com1属性对话框 （3）进入超级终端程序后，单击“回车”键，系统将收到交换机的回送信息。超级终端的登陆界面如下：Press RETURN to get started.switchswitchenswitch#超级终端登陆界面2、交换机工作模式切换（1）登陆交换机，进入用户模式。连接交换机并且登陆。请注意现在交换机上的显示符号。显示如下：Switch （2）使用help命令，使用help命令（？）查看在用户模式下路有器所支持的命令。（3）进入特权模式，输入（enable）命令，进入特权模式。如果交换机有密码保护那么此时需要输入确认密码。注意现在所显示符号

6、和用户模式时的差别。显示如下：Switch#（4）使用help命令，使用help命令（？）查看在特权模式下路有器所支持的命令。注意和用户模式下的区别。（5）进入全局配置模式，输入命令（configure terminal or config t）进入全局配置模式。注意现在所显示符号以及命令提示。显示如下：Switch(config) #（6）使用help命令，使用help命令（？）查看在全局配置模式下路有器所支持的配置命令。（7）退出全局配置模式，使用快捷键（Ctrl+Z）退出全局配置模式，进入特权模式。也可以使用命令（exit）退出全局配置模式。（8）退出特权模式，使用命令（disable）

7、从特权模式会到用户模式。（9）退出交换机，使用命令（exit）退出交换机。这个命令可以用来从特权模式中退出交换机。3、交换机名称、口令设置命令格式（1）通过超级终端进入交换机，并进入全局模式，键入命令：Switch(config)#hostname switch2950Switch2950 (config)#你会发现交换机的命令提示行的名称由Switch更改为Switch2950。（2）全局模式下，设定明文口令cisco,此口令可以限制对特权模式的访问。在配置文件中可以看见口令。注意：口令一般不应以较为简单或有明显特征的单词，不过在实验的过程中可以采用象cisco这样的单词。口令区分大小写。S

8、witch2950 (config)#enalbe password cisco（3）全局模式下，设定加密口令Cisco,此口令可以限制对特权模式的访问。Switch2950 (config)#enalbe secret cisco注意加密口令与明文口令同时设置时，只有加密口令有效。（4）接口模式下，设定控制台终端的登陆口令,cisco。Switch2950 (config)#line console 0进入接口模式Switch2950 (config-line)#loginSwitch2950 (config-line)#password cisco（5）接口模式下，设定远程登陆口令,cis

9、coSwitch2950 (config)#line vty 0 4Switch2950 (config)#loginSwitch2950 (config)#password cisco注：vty 0 4 是5个不同的虚拟终端连接。（6）以上口令设置中，除了enable secret设置加密口令外，其余均可通过show run命令在配置文件中查看。可以通过全局命令将明文口令加密。Switch2950 (config)#service password-encryption（7）交换机命令历史，Cisco交换机会保存输入过的命令，并可以对保存的命令的个数进行设置，同时可以再次通过快捷方式进行使用

10、，这在再次输入很长或很复杂的命令时很有用。缺省情况下，系统会保存10条命令，最大可以设置256条命令。 设置命令行数为100Switch2950#terminal history size 100 （8）任何时候可以使用show running-config命令查看命令配置，可以在特权模式下使用copy running-config startup-config命令保存配置。4、交换机端口配置命令实验示例（1）由用户模式进入特权模式 开始进入交换机提示符配置界面的模式模式即为用户模式，提示符为Switch 键入命令enable 即进入特权模式，提示符为Switch# 继续键入config te

11、rminal 命令，则由特权模式进入全局配置模式，提示符为Switch(config)# 配置模式转换示例：SwitchSwitch enableSwitch#Switch# config terminalSwitch(config)#（2）接口配置模式下配置端口速度和工作模式在全局配置模式下，执行interface命令，即进入接口配置模式。在该模式下，可对选定的接口（端口）进行配置，并且只能执行配置交换机端口的命令。接口配置模式的命令行提示符为：student1(config-if)#例如，若要设置Cisco Catalyst 2950交换机的0号模块上的第1个快速以太网端口的端口通讯速度设

12、置为100M，全双工方式，则配置命令为：Switch (config)#interface fastethernet 0/1Switch (config-if)#speed 100Switch (config-if)#duplex fullSwitch (config-if)#end（3）查看交换机配置文件在特权模式下使用命令show running-config 可以查看交换机的当前配置情况：Switch#show running-config Building configuration.Current configuration : 1107 bytes!version 12.1no s

13、ervice password-encryption!hostname Switch!interface FastEthernet0/1duplex full speed 100!interface FastEthernet0/2!interface FastEthernet0/3!interface FastEthernet0/4!end5、交换机命令的撤销 格式：no 原来的命令行 如：no speed 100 # 取消速度设置为100的命令 no duplex full # 取消设置为全双工的命令6、使用telnet方式配置交换机实验示例（1）使用Cisco配置线缆正确连接计算机COM口

14、与交换机CONSOLE口（2）使用双绞线连接计算机网卡和交换机任意一个网络接口，将计算机的IP地址设置为192.168.0.2（计算机IP地址可以选择192.168.0.0网段内任意一个地址，但不能和下面的交换机管理IP地址相同，以免发生冲突），子网掩码设置为255.255.255.0。（3）使用超级终端配置交换机，命令如下：Switchenable #进入特权模式Switch#configure terminal #进入全局配置模式Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Switch(config)#interf

15、ace vlan 1 #进入VLAN配置模式Switch(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 #配置交换机管理IP地址#此步骤若IP地址或掩码弄错了，则可以用命令no ip address来删除前面设置的错误参数，重新输入正确的命令行。Switch(config-if)#no shutdown #激活（开启）交换机端口 #以下为端口开启后（up）的显示信息%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan1, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on

16、Interface Vlan1, changed state to upSwitch(config-if)#exit #返回上级配置模式（视图）Switch(config)#enable password 111111 #设置进入特权模式的密码Switch(config)#line vty 0 4 # 进入线路配置模式#配置管理虚拟终端用户04，共5个用户Switch(config-line)#password 222222 #设置telent的密码Switch(config-line)#login #密码设置为登录（login）交换机时有效Switch(config-line)#end #等

17、价于Ctrl+Z快捷键，返回特权模式提示符Switch #（4）在计算机DOS提示符下进入登录交换机的命令输入telent的密码（222222），登录后切换到特权模式和全局配置模式管理交换机。实验四 交换机VLAN配置一、实验目的1、理解VLAN的概念、原理及划分VLAN的方法。2、掌握基于交换机端口的VLAN划分方法。3、掌握Cisco2950交换机的单交换机和跨交换机VLAN配置方法，了解各配置命令的作用。二、实验属性验证性试验。三、实验仪器设备及器材Cisco 2950交换机、具备Windows操作系统的PC机、直通双绞线、交叉双绞线、Cisco配置线缆。四、实验要求1、预习报告中需解决

18、以下问题：熟练掌握Cisco2950交换机VLAN相关配置命令以及各命令的作用。2、试验中正确使用仪器设备，独立操作。3、试验后按规定要求写出实验报告。五、实验原理v (1)VLAN的概念u 虚拟局域网是以局域网交换机为基础，通过交换机软件实现根据功能、部门、应用等因素将设备或用户组成虚拟工作组或逻辑网段的技术。u 特点是在组成逻辑网时无须考虑用户或设备在网络中的物理位置。VLAN可以在一个交换机或者跨交换机实现。v (2)VLAN的实现原理u 1986年3月，IEEE 802委员会发布了IEEE 802.1q VLAN标准。u 1988年，IEEE批准了802.3ac标准，这个标准定义了虚拟

19、局域网的以太网帧格式，在传统的以太网的帧格式中插入一个4字节的标识符，称为VLAN标记，用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网，如图1所示。如果还使用传统的以太网帧格式，那么就无法划分虚拟局域网。 u VLAN标记字段的长度是4字节，插在以太网MAC帧的源地址字段和长度类型字段之间。VLAN标记的前两个字节和原来的长度类型字段的作用一样，总是设置为0x8100，称为802.1q标记类型。u 虚拟局域网是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求。每一个VLAN的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一个VLAN。u 利用以太网交换机可以很方

20、便地实现虚拟局域网（VLAN）。虚拟局域网其实只是局域网给用户提供的一种服务，而并不是一种新型局域网。v (3)VLAN的实现方式u 基于交换端口的VLANu 基于MAC地址的VLANu 基于路由协议的VLANu 基于策略的VLAN 按MAC地址划分； 按IP地址划分； 按以太网协议类型划分； 按网络的应用划分v （4）VLAN的优越性任何新技术要得到广泛支持和应用，肯定存在一些关键优势，VLAN技术也一样，它的优势主要体现在以下几个方面：（a）增加了网络连接的灵活性借助VLAN技术，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境 ，就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。

21、VLAN可以降低移动或变更工作站地理位置的管理费用，特别是一些业务情况有经常性变动的公司使用了VLAN后，这部分管理费用大大降低。（b）控制网络上的广播VLAN可以提供建立防火墙的机制，防止交换网络的过量广播。使用VLAN，可以将某个交换端口或用户赋于某一个特定的VLAN组，该VLAN组可以在一个交换网中或跨接多个交换机， 在一个VLAN中的广播不会送到VLAN之外。同样，相邻的端口不会收到其他VLAN产生的广 播。这样可以减少广播流量，释放带宽给用户应用，减少广播的产生。（c）增加网络的安全性因为一个VLAN就是一个单独的广播域，VLAN之间相互隔离，这大大提高了网络的利用率，确保了网络的安

22、全保密性。人们在LAN上经常传送一些保密的、关键性的数据。保密的数据应 提供访问控制等安全手段。一个有效和容易实现的方法是将网络分段成几个不同的广播组， 网络管理员限制了VLAN中用户的数量，禁止未经允许而访问VLAN中的应用。交换端口可以基 于应用类型和访问特权来进行分组，被限制的应用程序和资源一般置于安全性VLAN中六、实验内容1、单交换机VLAN实验示例 Vlan 20Vlan 10 图1 单交换机VLAN实验拓扑图【实验步骤】第一步 使用超级终端或Tenlet方式登录到交换机第二步：建立2个VLAN。 SwitchA(config)#vlan 2 #创建VLAN 10SwitchA(c

23、onfig-vlan)#exit #退出VLAN配置模式SwitchA(config)#vlan 3 #创建VLAN 20SwitchA(config-vlan)#end #退出VLAN配置模式,返回到特权模式SwitchA#show vlan #显示VLAN配置信息 #删除VLAN可以用命令 SwitchA(config)#no vlan 10第三步：把端口F0/1、F0/2放入VLAN 2中SwitchA(config)#interface fastethernet 0/1 #进入fastethernet0/1端口配置SwitchA(config-if)#switch access vla

24、n 2 #将fastethernet0/1端口加入到VLAN 2SwitchA(config)#interface fastethernet 0/2 #进入fastethernet0/2端口配置SwitchA(config-if)#switch access vlan 2 #将fastethernet0/2端口加入到VLAN 2第四步：把端口F0/3、F0/4放入VLAN 3中Switch(config)#interface fastethernet 0/3 #进入fastethernet0/3端口配置Switch(config-if)#switch access vlan 3 #将faste

25、thernet0/3端口加入到VLAN 3Switch(config)#interface fastethernet 0/4 #进入fastethernet0/4端口配置Switch(config-if)#switch access vlan 3 #将fastethernet0/4端口加入到VLAN 3SwitchA(config-if)#end # 退出到特权模式第五步：显示VLAN配置SwitchA#show vlan # 显示VLAN配置信息第六步：检测实验结果通过命令ping测试VLAN配置正确性。相同VLAN的两台计算机之间能ping通，若两台计算机之间不能ping通，则说明PC是属

26、于不同的VLAN，即不同的VLAN之间不能直接通信。实验注意事项：1) 默认情况下，交换机的所有端口都属于VLAN1。该VLAN不能被删除。建议在划分VLAN前，将PC机接入交换机的任意端口，并测试其连通性。2) 交换机的所有端口在默认情况下都属于access模式，可以直接将端口加入到某一VLAN。具有access模式的端口只能属于一个VLAN.。可以通过switch mode access/trunk命令更改端口的模式。3) 可以通过switch(config)#no vlan 2删除VLAN 10。删除VLAN前先将VLAN中的端口移出。命令为：switch(config)#interfa

27、ce fastethernet 0/5Switch(config-if)# no switchport 4) 实验报告中注意描述VLAN的配置过程，记录VLAN间连通性的测试结果，并分析总结。要说明主机的配置信息。它们是否属于同一个网段。2、跨交换机VLAN实验示例实验拓扑图【实验步骤】第一步 登录到第一个交换机Switch(config)#hostname SwitchA #将交换机名字改为SwitchA第二步：在交换机A（SwitchA）上建立2个VLAN 2 ，VLAN 3。SwitchA(config)#vlan 2 #创建VLAN 2SwitchA(config-vlan)#exit

28、 #返回到全局模式SwitchA(config)#vlan 3 #创建VLAN 3SwitchA(config-vlan)#end !返回到特权模式SwitchA#show vlan !显示VLAN的配置第三步：将端口F0/1、F0/2分别放入VLAN2和VLAN3。SwitchA(config)#interface fastethernet 0/1 #进入接口F0/1配置模式SwitchA(config-if)#switchport access vlan 2 #将F0/1分配给VLAN 2SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface fa

29、stethernet 0/2 #进入接口F0/2配置模式SwitchA(config-if)#switchport access vlan 3 #将 F0/2分配给VLAN 3SwitchA(config-if)#exit第四步：把交换机SwitchA与SwitchB连接的0/24接口做成trunk模式。(Tag VLAN)SwitchA(config)#interface fastethernet 0/24 #进入接口0/24配置SwitchA(config-if)#switchport mode trunk #配置Trunk模式#默认情况下，接口均为access模式，即接入模式，将接口设置

30、为接入模式可以用命令switchport mode access。SwitchA(config-if)#end # 退出到特权模式第五步：显示VLAN配置和trunk配置。SwitchA #show vlan # 显示VLAN配置信息SwitchA #show interface fastethernet 0/24 switchport或 SwitchA #show interface fastethernet 0/24 trunk第六步：登录到交换机BSwitch(config)#hostname SwitchB #将交换机改名为SwitchB。第七步：在交换机Switch B上建立VLAN

31、 2、VLAN 3SwitchB(config)#vlan 2 #创建VLAN 2SwitchB(config-vlan)#exit #返回到特权模式SwitchA(config)#vlan 3 #创建VLAN 3SwitchA(config-vlan)#end #返回到特权模式SwitchA#show vlan #显示VLAN的配置第八步：将端口F0/1、F0/2分别放入VLAN2和VLAN3。SwitchA(config)#interface fastethernet 0/1 #进入接口F0/1配置模式SwitchA(config-if)#switchport access vlan 2

32、#将F0/1分配给VLAN 2SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface fastethernet 0/2 #进入接口F0/2配置模式SwitchA(config-if)#switchport access vlan 3 #将 F0/2分配给VLAN 3SwitchA(config-if)#exit第九步：把交换机SwitchB与SwitchA连接的0/24接口做成trunk模式。SwitchB(config)#interface fastethernet 0/24SwitchB(config-if)#switchport mode tru

33、nk #配置TrunkSwitchB(config-if)#end # 退出到特权模式第十步：显示VLAN配置和trunk配置SwitchB #show vlan # 显示VLAN配置信息SwitchB #show interface fastethernet 0/24 switchport或 SwitchB #show interface fastethernet 0/24 trunk第十一步：检测与实验结果分析通过ping测试配置结果。PC1和PC3、PC2和PC4属于同一个VLAN，可以直接通信。PC1和PC2、PC3和PC4属于不同VLAN 不能直接通信。注意事项：1、 在建立设置tr

34、unk模式前、后，分别测试跨交换机的相同VLAN通信。2、 Trunk端口在默认模式下支持所有VLAN的传输。即trunk模式的端口可以属于多个VLAN。3、 实验报告注意描述配置过程，记录测试结果并分析总结。附1：交换机实验命令小结表1-1 交换机实验命令小结命令作用enable从用户模式进入特权模式configure terminal进入配置模式interface f0/1进入以太网接口f0/1配置模式ip address 172.16.0.1 255.255.255.0配置接口的IP地址no shutdown打开接口line vty 0 4进入虚拟终端vty 0vty 4password CISCO配置密码login用户要进入交换机，需要先进行登录exit退回到上一级模式enable password CISCO配置进入特权模式的密码，密码不加密end直接回到特权模式show int f0/1显示f0/1接口信息hostname SwitchA配置交换机的名字switchport mode access将端口设置为access模式switchport mode trunk将端口设置为trunk模式Show vlan 查看vlan配置情况Show running-config查看交换机当前运行的配置情况附2：带有VLAN标签的数据帧在通信中的变化图TRUNK