BCMSN三层交换实验(CCNP内容)

BCMSN:组建cisco多层交换网络
企业网三层架构 ----冗余—线路、设备、UPS(电源)、网关
Access 接入层----提供端口密度,用于用户接入;MAC acl、qos、stp、vlan、trunk、vtp
Distribute 汇聚层(分布层)-----流量的聚合,策略规划;实施QOS和安全策略;需要支持三层功能;
Core 核心层-----提供数据的高速转发----NAT

一、实验拓扑图:
BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第1张图片

BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第2张图片
二、大致要求:
1.建议使用packet tracer(Cisco)或者eve这两个模拟器来模拟
2.Router1为ISP,环回为loopback 0
3.路由器之间,路由器与三层交换机之间,三层交换机与服务器相连的接口均为三层接口
4.内网地址为172.16.0.0/16
5.使用到HSRP或VRRP、STP、VLAN、DTP、Trunk和VTP
6.控制路由表条目数量
7.自动下发地址即 IP DHCP
8.全网可达
三、网络的大致部署思路:
1.拓朴设计——IP地址规划
此实验:接入层需要三个网段即vlan 2 、vlan3和服务器
    172.16.0.0/16
    172.16.0.0/24——骨干——172.16.0.0/30 172.16.0.4/30
    172.16.0.0/24——接入层拆分成/25的网段(即一个网段用户不能超过126个)
            VLAN2/Vlan3——172.16.2.0/25和172.16.2.128/25
            Server——172.16.3.0/24
2.配置
(0)拓扑建立——交换技术——交换内容大致顺序:
Channel——DTP(trunk)——VTP(vlan)——STP——SVI——HSRP(VRRP)——DHCP
(1)底层
(2)路由
(3)策略
(4)测试
(5)排错
(6)维护
(7)升级
3.在2中我们列出了交换配置内容的大致顺序,下面就开始讲解这些顺序中所需要用到的技术以及配置:
(1)ETHER CHANNEL以太网通道
   主要用于SW-SW间
   将多个交换机间直连的物理接口(2-8,2-16)逻辑的整合为一个接口;起到带宽叠加的作用
   注:
   1.所有端口必须支持etherchannel;同时注意必须连接相同设备(同一设备,同本地类型相同)
   2.这些物理接口必须具有相同的速率和双工模式;LACP必须为全双工
   3.三层通道内所有的物理接口必须为3层接口,然后在channel口上配置ip地址
   4.若二层通道,这些物理接口应该属于同一VLAN或者均为trunk干道,且封装的类型一致,VLAN的允许列表必须一致
   5.通道的属性改变将同步到物理接口,反之也可;若物理没有全部down,通信依然正常同时配置所有物理接口,
    或直接配置channel口,均可修改接口的属性;
    该实验中在SW1和SW2中配置以太网通道,如图所示:
    BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第3张图片
 (2)Trunk(DTP)
   不属于任何一个vlan,承载所有vlan的流量,可以标记和识别不同vlan的流量;
   可手动建立:
         二层交换机仅支持802.1q,故可以直接配置为trunk干道
         sw1(config)#interface fastEthernet 0/0
         sw1(config-if)#switchport mode trunk
         
         由于多层交换机支持多种封装方式,故在配置为trunk干道前需要先修改封装类型     
         core(config)#interface f0/0
         core(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
         core(config-if)#switchport mode trunk
   可自动建立(DTP):
         DTP(Cisco私有)动态trunk协议,交换机之间自动协商成为trunk干道
         该协议在Cisco产品中默认开启
         sw1(config)#interface fastEthernet 0/24
         sw1(config-if)#switchport mode dynamic ?
           auto Set trunking mode dynamic negotiation parameter to AUTO
         desirable Set trunking mode dynamic negotiation parameter to DESIRABLE
   注:在配有channel通道的交换机上(不论是真机还是模拟器都会遇到该问题)
     在配置了DTP后show inter trunk之后发现没有配上
     建议手动建立trunk干道
     sw1和sw2配置如图:
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第4张图片
     
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第5张图片
    为了更深入了解DTP和trunk干道
    我们将主机3和4所连接的交换机也做成DTP
    (因为只有一个vlan2我们将native vlan换成vlan2使转发更加快速)如图:
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第6张图片(三层DTP)
     在这里插入图片描述(在sw1和sw2还有34交换机接口上修改native vlan)
    我们将主机1和2的交换机做成DTP(二层)如图:
   BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第7张图片
   我们将主机5和6交换机的接口做成access接口(即与DTP和VTP沾不上边,所以只能手工创建Vlan)
(3)VTP: vlan trunk协议;
      作用:统一分发管理vlan的信息;在同一个交换网络内,在一台交换机上创建、修改、删除vlan信息后,其他交
      换机可以自动同步、学习;前提交换机间必须为trunk干道,因为同步信息为交换机上的vlan.dat文档----周期+触发;
      该信息只能基于trunk干道中的native vlan传输;
      配置:
      1、domain 域 所有交换机必须在同一域
        sw1(config)#vtp domain ccie
        当一台交换机没有加域时,那么会自动加入广播过来的第一域名
      2、mode 模式
        sw1(config)#vtp mode ?
          client Set the device to client mode. 客户端
        server Set the device to server mode. 服务端
        transparent Set the device to transparent mode. 透明
      3、password 加密
        sw1(config)#vtp password cisco 同一域内所有设备密码必须一致
      4、version 版本 -----版本必须一致
      
      所以在sw1和sw2上做VTP(模式为server)如图:、
      BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第8张图片
      在接入层两个交换机上做VTP(模式为client)如图:
      BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第9张图片
     主机5和6交换机最好也配上VTP,因为下面的主机可能会与交换机做成trunk,会有安全隐患。
(4)将交换机上的不同的接口划分到对应的vlan中
     sw(config)#interface fastEthernet 0/1
     Sw(config-if)#switchport mode access
     sw(config-if)#switchport access vlan 2
     同时对多个接口进行相同的部署
     sw(config)#interface range fastEthernet 0/3 -4 , fastEthernet 0/9-10
     (没有部署的接口最好也做成access防止被攻击)
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第10张图片(sw1与sw2和4,5主机上的交换机的接口也要记得手动画进vlan3)
(5)STP:生成树;
      三层架构-----冗余----线路冗余—二层的桥接环路
      生成树协议用于实现二层的线路冗余,在网络中逻辑的阻塞部分接口,来实现从源到目标仅拥有唯一的一条路径;
      当最佳路径故障时,阻塞端口自动工作来实现备份的作用;
      所谓生成树,其实就是在二层的网络中构建一个树形结构;-----唯一、最短、星型拓扑
   因为本实验使用的是packet tracer模拟所用设备均为cisco设备所以使用的是PVCST+
   在sw1和sw2上show spanning-tree可以发现 vlan2和vlan3有两棵树
   首先要定根网桥的位置即一边(sw1)是vlan2 的根并且是vlan2的网关;一边(sw2)是vlan3的根并且是vlan3的网关
   且互为备份
   在这里插入图片描述(sw1是vlan2的根是vlan3 的备份)
    BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第11张图片(sw2是vlan3的根是vlan2的备份)
    PVST+ 配置完根网桥后还需要加速——骨干(所有交换机)spanning-tree backbonefast
                     上行链路加速(接入层交换机)spanning-tree uplinkfast
                     端口加速(PC接口)spanning-tree portfast
(6)SVI虚接口
   Switch(config)#interface vlan 2
   Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
   Switch(config-if)#no shutdown
   SVI虚接口双up的条件:
            1)该交换机上存在该VLAN
             2)该交换机上存在该VLAN的活动用户或活动trunk干道
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第12张图片(sw1)
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第13张图片(sw2)
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第14张图片
(7)网关冗余(VRRP或者HSRP)
   所有的冗余协议,若在多层交换机上配置,且使用SVI虚接口作为网关接口,那么命令必须全部到SVI接口上配置;(由于模拟器的原因本实验用HSRP)
   HSRP(Cisco私有):热备份冗余协议
   特点:切换速度快;可以使网关的IP和MAC地址不用变化;网关的切换对主机是透明的;可以实施上行链路追踪
   在两台路由器或三层交换机上虚拟一个网关ip地址,再虚拟一个网关MAC地址虚拟网关IP地址由管理员定义(在该网段内不得和主机ip冲突),MAC地址自动生成路由器间的hello time 3s;hold time 10s 组播地址:224.0.0.2 TTL=1Forwarding 路由器 standby路由器优先级高 默认100真实物理接口ip地址最大
   配置:
     r3(config)#interface fastEthernet 0/0
     r3(config-if)#standby 1 ip 134.1.1.254 邻居间组号和地址必须相同,地址为虚拟网关地址
     r3(config-if)#standby 1 priority ? 修改优先级,默认100
     <0-255> Priority value
   注:抢占默认关闭,利用修改优先级来定义网关位置不可控,需要开启抢占
     r3(config)#interface fastEthernet 0/0
     r3(config-if)#standby 1 preempt 开启抢占
     BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第15张图片 
    上行链路追踪:
    1、先定义追踪列表
    2、再在协议中调用
     core(config)#track 1 interface fa0/1 line-protocol
   定义追踪表1,追踪接口为F0/1
     r1(config)#interface fastEthernet 0/0
     r1(config-if)#vrrp 1 track 1 decrement 156
             组号 表号 下调的优先级
(8)DHCP
BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第16张图片(sw1和sw2的DHCP池塘内容一样)
(9)对底层进行配置
对两台路由器进行IP配置
SW1和SW2与路由器和服务器交换机相连的接口(ip routing)进行IP配置
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
服务器所连交换机需要做冗余(真机可使用GLBP)
(10)路由
BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第17张图片
BCMSN三层交换实验(CCNP内容)_第18张图片
在这里插入图片描述(nat)
在三层中启用EIGRP动态路由协议(SW1和SW2需要做缺省,且需要二层向上汇总)
注:SW1和SW2向接入层的接口需要做成被动接口
  SW1和SW2之间建立被动接口再单播建立1到2个SVI邻居

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