现代通信.docx

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现代通信

．实验环境

实验环境：

1.连接交换机SwitchA、SwitchB的以太口fast0/24互连；

2.将其中一交换机的fast0/5、fast0/15分别连接PC1和PC2，另一交换机的fast0/5连接PC3；

3.PC1、PC2和PC3的IP地址分别设成192.168.1.1/24、192.168.1.2/24和192.168.1.3/24。

三.实验流程

1．尝试与交换机不同端口相连PC的连通性

Ø分别查看PC的IP地址；

Ø用Ping尝试其连通性，验证PC1与PC3能互相通信，PC1与PC2也能互相通信；

Ø思考：

产生这样结果的原因。

2．配置交换机SwitchA，将其分成不同VLAN

Switch#configureterminal

注：

进入交换机全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchA

注：

将主机名配置为“SwitchA”

SwitchA（config）#vlan10

注：

创建vlan10

SwitchA（config-vlan）#nametest10

注：

将Vlan10命名为test10

SwitchA（config）#vlan20

注：

创建vlan20

SwitchA（config-vlan）#nametest20

注：

将Vlan20命名为test20

3．将与其相连的PC分别划归不同的VLAN

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/5

注：

进入fastethernet0/5的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchaccessvlan10

注：

将fastethernet0/5端口加入vlan10中

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/15

注：

进入fastethernet0/15的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchaccessvlan20

注：

将fastethernet0/15端口加入vlan20中

4．设置VLANTrunk模式

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/24

注：

进入fastethernet0/24的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchportmodetrunk

注：

将fastethernet0/24设为tagvlan模式

5．配置交换机SwitchB，设置VLAN

Switch#configureterminal

注：

进入交换机全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchB

注：

将主机名配置为“SwitchB”

SwitchB（config）#vlan10

注：

创建vlan10

SwitchB（config-vlan）#nametest10

注：

将Vlan10命名为test10

6．将与其相连的PC划归VLAN

SwitchB（config-if）#interfacefastethernet0/5

注：

进入fastethernet0/5的接口配置模式

SwitchB（config-if）#switchaccessvlan10

注：

将fastethernet0/5端口加入vlan10中

7．设置VLANTrunk模式

SwitchB（config-if）#interfacefastethernet0/24

注：

进入fastethernet0/24的接口配置模式

SwitchB（config-if）#switchportmodetrunk

注：

将fastethernet0/24设为tagvlan模式

8．再测PC的连通性

Ø用Ping命令测试PC间的连通性，验证PC1与PC3能互相通信，但PC1与PC2不能互相通信；

Ø再思考：

产生这样结果的原因。

9．分别显示交换机VLAN划分情况

SwitchA#showvlan

注：

显示交换机SwitchA的VLAN划分

SwitchB#showvlan

注：

显示交换机SwitchB的VLAN划分

四.实验结果

PC1与PC3分别接在两台不同交换机的端口上，可它们属于同一Vlan中，所以彼此可以互相Ping通。

而PC1与PC2虽接在同一台交换机上，可它们不在同一vlan中，所以彼此Ping不通。

结论：

同一VLAN里的PC能跨交换机相互通信，不在同一VLAN里的PC不能相互通信。

五.问题与思考

1.查阅资料，探讨一下交换机的工作原理。

2.试着比较一下，TAGVLAN实验和PORTVLAN实验之间的异同之处。

3.实施TAGVLAN能够带来怎样的益处？

六．注意事项

1.实验之前，清空交换机原有vlan配置，使实验过程不会受到干扰。

2.两台交换机之间相连的端口应该设置为tagvlan模式，即是trunk模式。

1.跨交换机实现VLAN间通信

一.目的与要求

目的：

理解VLAN/802.1Q－VLAN间通信的内容；

掌握跨交换机实现隔离测试的具体方法；

掌握通过三层交换机实现VLAN间通信。

要求：

认真完成实验基本步骤，理解和掌握操作流程，达到实验目的；

完成实验报告的填写和提交；

下次实验是“STP的配置”，希望课前有所准备。

二．实验环境

其中：

PC1的IP地址：

192.168.1.1/24；PC1的网关地址：

192.168.1.254/24

PC2的IP地址：

192.168.2.1/24；PC2的网关地址：

192.168.2.254/24

PC3的IP地址：

192.168.1.2/24；PC3的网关地址：

192.168.1.254/24

实验环境：

1.连接交换机SwitchA、SwitchB的以太口fast0/24；

2.将其中一交换机的fast0/5和fast0/15分别连接PC1和PC2，另一交换机的fast0/5连接PC3。

三.实验流程

1．尝试与交换机不同端口相连PC的连通性

Ø分别查看PC的IP地址；

Ø用Ping尝试其连通性，验证PC1与PC3能互相通信，PC1与PC2也能互相通信；

Ø思考：

产生这样结果的原因。

2．配置交换机S3550-24，将其分成不同VLAN

Switch#configureterminal

注：

进入交换机全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchA

注：

给交换机起名SwitchA

SwitchA（config）#vlan10

注：

创建vlan10

SwitchA（config-vlan）#nametest10

注：

将Vlan10命名为test10

SwitchA（config）#vlan20

注：

创建vlan20

SwitchA（config-vlan）#nametest20

注：

将Vlan20命名为test20

3．将与其相连的PC分别划归不同的VLAN

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/5

注：

进入fastethernet0/5的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchaccessvlan10

注：

将fastethernet0/5端口加入vlan10中

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/15

注：

进入fastethernet0/15的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchaccessvlan20

注：

将fastethernet0/15端口加入vlan20中

SwitchA#showvlan

注：

显示交换机SwitchAvlan的划分

4．设置VLANTrunk模式

SwitchA（config-if）#interfacefastethernet0/24

注：

进入fastethernet0/24的接口配置模式

SwitchA（config-if）#switchportmodetrunk

注：

将fastethernet0/24设为tagvlan模式

5．配置交换机Switch，设置VLAN

Switch#configureterminal

注：

进入交换机全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchB

注：

给交换机起名SwitchA

SwitchB（config）#vlan10

注：

创建vlan10

SwitchB（config-vlan）#nametest10

注：

将Vlan10命名为test10

6．将与其相连的PC划归VLAN

SwitchB（config-if）#interfacefastethernet0/5

注：

进入fastethernet0/5的接口配置模式

SwitchB（config-if）#switchaccessvlan10

注：

将fastethernet0/5端口加入vlan10中

7．设置VLANTrunk模式,在交换机SwitchB上将与SwitchA相连的端口（假设为0/24端口）定义为tagvlan模式。

SwitchB（config-if）#interfacefastethernet0/24

注：

进入fastethernet0/24的接口配置模式

SwitchB（config-if）#switchportmodetrunk

注：

将fastethernet0/24设为tagvlan模式

8．再测PC的连通性

Ø用Ping命令测试连通性,验证PC1与PC3能互相通信，但PC1与PC2不能互相通信；

Ø再思考：

产生这样结果的原因。

9．设置三层交换机，实现VLAN间通信

SwitchA（config）#interfacevlan10

注：

创建虚拟接口vlan10

SwitchA（config-if）#ipaddress192.168.1.254255.255.255.0

注：

配置虚拟接口vlan10的地址为192.168.1.254

SwitchA（config-if）#exit

注：

返回到全局配置模式

SwitchA（config）#interfacevlan20

注：

创建虚拟接口vlan20

SwitchA（config-if）#ipaddress192.168.2.254255.255.255.0

注：

配置虚拟接口vlan20的地址为192.168.2.254

10．设置PC，实现不同VLAN内不同的主机可以互相Ping通

将PC1和PC3默认网关IP地址设置为192.168.1.254，将PC2的默认网关IP地址设置为192.168.2.254。

验证PC1与PC3能互相通信，PC1与PC2也能互相通信，从而使不同VLAN内的主机可以互相Ping通。

四.实验结果

PC1与PC3分别接在两台不同交换机的端口上，可它们属于同一Vlan中，所以彼此可以互相Ping通。

而PC1与PC2虽接在同一台交换机上，可它们不在同一vlan中，原本彼此是Ping不通的，可经过设置后PC1、PC2、PC3都可以互相Ping通。

结论：

同一VLAN里的PC能跨交换机相互通信，不在同一VLAN里的PC经过设置也能相互通信。

五.问题与思考

1.查阅资料，探讨一下交换技术的基本原理。

2.跨VLAN实现彼此的访问，这样处理会带来什么好处？

3.仔细想一想，如此不同VLAN之间能够互相通信，还要划分VLAN干什么呢？

六．注意事项

1.实验之前，清空交换机原有vlan配置，使实验过程不会受到干扰。

2.两台交换机之间相连的端口应该设置为tagvlan模式，即是trunk模式。

3.需要设置PC的IP地址和网关。

2.STP配置

一.目的与要求

目的：

理解生成树算法的概念、作用和基本内容；

掌握生成树协议STP的基本配置；

理解生成树协议STP的基本原理。

要求：

观察实验中，关闭STP和开启STP时，交换机的工作状态的变化；

认真完成实验基本步骤，理解和掌握操作流程，达到实验目的，并完成实验报告的填写和提交；

下次实验是“RSTP的配置”，希望课前有所准备。

二．实验环境

实验环境：

1.注意交换机之间需用交叉线，PC和交换机之间用直连线；

2.如图搭建网络拓扑结构图，模拟成物理环;

3.PC1和PC2的IP地址分别是192.168.1.1、192.168.1.2。

三.实验流程

1．观察现象

交换机连接完成一段时间后，其指示灯不停的闪烁。

试问：

为什么交换机中频繁的转发报文？

2．配置SwitchA的STP实验

Switch#configureterminal

注：

进入全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchA

注：

给交换机命名“SwitchA”

SwitchA（config）#spanning-tree

注：

启用交换机生成树协议

SwitchA（config）#end

注：

返回特权模式

SwitchA#showspanning-tree

注：

显示交换机当前生成树的状态

StpVersion:

MSTP

SysStpStatus:

Enabled

BaseNumPorts:

24

MaxAge:

20！

BPDU报文的有效存活时间为20s

HelloTime:

2！

发送BPDU报文的时间间隔为2s

ForwardDelay:

15！

进入转发状态的时间为15s

BridgeMaxAge:

20

BridgeHelloTime:

2

BridgeForwardDelay:

15

MaxHops:

20

TxHoldCount:

3

PathCostMethod:

Long

BPDUGuard:

Disabled

BPDUFilter:

Disabled

BridgeAddr:

00d0.fedf.fe4f

Priority:

32768

TimeSinceTopologyChange:

6d:

5h:

7m:

49s

TopologyChanges:

0

DesignatedRoot:

800000D0F8FE1E19

RootCost:

200000

RootPort:

Fa0/5

CistRegionRoot:

800000D0F8EF23E8

CistPathCost:

0

SwitchA#showspanning-treeinterfacefastthernet0/5

注：

显示交换机接口fastthernet0/5的状态

PortAdminPortfast:

Disabled

PortOperPortfast:

Disabled

PortAdminLinkType:

auto

PortOperLinkType:

point-to-point

PortBPDUGuard:

Disabled

PortBPDUFilter:

Disabled

PortState:

forwarding！

显示接口fastthernet0/5处于转发（forwarding）状态

PortPriority:

128

PortDesignatedRoot:

800000D0F8EF9D09

PortDesignatedCost:

0

PortDesignatedBridge:

800000D0F8EF9D09

PortDesignatedPort:

8001

PortForwardTransitions:

1

PortAdminPathCost:

0

PortOperPathCost:

200000

PortRole:

rootPort

3.设置生成树模式

SwitchA（config）#spanning-treemodestp

注：

设置交换机生成树模式为802.1d，即是STP模式

SwitchA#showspanning-tree

注：

显示交换机生成树协模式

StpVersion:

STP

SysStpStatus:

Enabled

BaseNumPorts:

24

MaxAge:

20！

BPDU报文的有效存活时间为20s

HelloTime:

2！

发送BPDU报文的时间间隔为2s

ForwardDelay:

15！

进入转发状态的时间为15s

BridgeMaxAge:

20

BridgeHelloTime:

2

BridgeForwardDelay:

15

MaxHops:

20

TxHoldCount:

3

PathCostMethod:

Long

BPDUGuard:

Disabled

BPDUFilter:

Disabled

BridgeAddr:

00d0.f8ef.23E8

Priority:

32768

TimeSinceTopologyChange:

6d:

5h:

7m:

49s

TopologyChanges:

0

DesignatedRoot:

800000D0F8EF9D09

RootCost:

200000

RootPort:

Fa0/5

4．观察现象

观察其指示灯不再闪烁，请思考：

为什么交换机指示灯不再频繁闪烁？

5.设置交换机的优先级

SwitchA（config）#spanning-treepriority4096

注：

设置交换机SwitchA的优先级为4096，数值最小的交换机为根交换机（也称根桥），交换机SwitchA和SwitchB的优先级采用默认优先级（32768），因此SwitchA将成为根交换机

SwitchA#showspanning-tree

验证：

交换机SwitchA优先级变化后，端口状态变化情况

StpVersion:

STP

SysStpStatus:

Enabled

BaseNumPorts:

24

MaxAge:

20

HelloTime:

2

ForwardDelay:

15

BridgeMaxAge:

20

BridgeHelloTime:

2

BridgeForwardDelay:

15

MaxHops:

20

TxHoldCount:

3

PathCostMethod:

Long

BPDUGuard:

Disabled

BPDUFilter:

Disabled

BridgeAddr:

00d0.f8ef.23E8

Priority:

4096

TimeSinceTopologyChange:

6d:

5h:

7m:

49s

TopologyChanges:

26

DesignatedRoot:

100000D0F8EF23E8

RootCost:

0

RootPort:

0

6．验证交换机SwitchB的快速以太口F0/5和F0/10的状态

Switch#configureterminal

注：

进入全局配置模式

Switch（config）#hostnameSwitchB

注：

给交换机命名“SwitchB”

SwitchB（config）#exit

SwitchB#showspanning-treeinterfacefastEthernet0/5

注：

显示SwitchB的端口fastthernet0/5的状态

PortAdminPortfast:

Disabled

PortOperPortfast:

Disabled

PortAdminLinkType:

auto

PortOperLinkType:

point-to-point

PortBPDUGuard:

Disabled

PortBPDUFilter:

Disabled

PortState:

forwarding！

SwitchB的端口fastthernet0/5处于转发（forwarding）状态

PortPriority:

128

PortDesignatedRoot:

200000D0F8EF23E8

PortDesignatedCost:

0

PortDesignatedBridge:

200000D0F8EF23E8

PortDesignatedPort:

8002

PortForwardTransitions:

22

PortAdminPathCost:

0

PortOperPathCost:

200000

PortRole:

rootPort

SwitchB#showspanning-treeinterfacefastEthernet0/10

注：

显示SwitchB的端口fastthernet0/10的状态

PortAdminPortfast:

Disabled

PortOperPortfast:

Disabled

PortAdminLinkType:

auto

PortOperLinkType:

point-to-point

PortBPDUGuard:

Disabled

PortBPDUFilter:

Disabled

PortState:

discarding！

SwitchB的端口fastthernet0/10处于阻塞（discarding）状态，注意与第8步比较一下端口状态

PortPriority:

128

PortDesignatedRoot:

200000D0F8EF23E8

PortDesignatedCost:

200000

PortDesignatedBridge:

800000D0F8EF9D09

PortDesignatedPort:

8002

PortForwardTransitions:

39

PortAdminPathCost:

0

PortOperPathCost:

200000

PortRole:

alternatePort

7.验证网络拓扑发生变化时，Ping的丢包情况

C:

\>ping–t192.168.1.2

注：

用命令Ping，检测主机PC1和PC2连通性，然后拔掉SwitchA与SwitchB的快速以太口F0/5之间的连线，在一段时间内观察丢包情况。

请注意：

为什么要拔掉以太口F0/5呢？

8