仿真实验(1)——跨交换机实现VLAN
仿真实验1——跨交换机实现VLAN
- 预备知识1：交换机Switch
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- 1.简介：
- 2.功能
- 预备知识2：虚拟局域网VLAN
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- 1.作用与好处：
- 2.VLAN种类
- 3.Port VLAN
- 预备知识3：Trunk(干道技术)和VLAN Tag
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- 1.VLAN的类型：Tag-VLAN
- 2.Tag-VLAN特点
- 3.Trunk
- 预备知识4：基本命令
- 上才艺：Packet Tracer仿真模拟
-
- 1.拓扑图
- 2.给PC配置IP和Subnet Mask
- 3.对交换机1
- 4.对交换机2
- 5.验证：跨交换机的VLAN
磨刀不误砍柴工，先来磨刀吧：
预备知识1：交换机Switch
1.简介：
“此 Switch 非彼 Switch；再者，Switch意为“开关”，想必也别有深意 ”
交换机(Switch)是实质上，是一个多接口的网桥(Bridge)
我们通常所说的交换机，是指以太网交换机
Switch，是数据链路层设备
2.功能
转发数据包。
即插即用： 和透明网桥一样，是即插即用的设备
“全双工、像~独占传输媒体，无碰撞传输数据”：让每一对直接连在Switch上的设备（计算机、交换机）有很好的交流体验。且此时不用使用CSMA/CD protocol
啥时候使用CSMA/CD 协议呢？
：当Switch接口连接共享媒体的集线器时。
且此时要工作在半双工方式
“随着交换机成本降低、性能上的优势不断提升，交换式以太网已经基本取代传统的共享式以太网。且不在使用集线器，全部使用交换机的以太网，工作在无碰撞、全双工的工作方式”
预备知识2：虚拟局域网VLAN
“VLAN： Virtual Local Area Network”
1.作用与好处：
建立逻辑上独立的虚拟网络：于是交换机可以很方便实现虚拟局域网
将连在Switch上的站点更具自己的喜好划分逻辑组：且与物理位置无关
VLAN隔离广播域 ：于是也可以对网络安全隔离、控制广播风暴
2.VLAN种类
其实本篇目的就是先懂第一种 ：基于port。
看完这句话，直接看第三点。
- 基于端口（port）的
针对交换机端口进行VLAN划分，即为每个port指定vlan - 基于协议（protocol）的
在一个物理网络中针对不同网络层协议进行安全划分 - 基于MAC地址的
主机可以在网络任意移动，无需重新划分 - 基于组播的
- 基于IP子网的
这里只展开介绍Port VLAN (基于端口的VLAN)
3.Port VLAN
所谓Port VLAN：
- 如上图：
就是给Switch的端口(F0/1,F0/2…)，指定某个vlan
备注：
Port-VLAN划分可以跨交换机
一个端口不能跨VLAN，也就是一个端口只可属于一个VLAN
Port-VLAN 原理
通过查找MAC地址，交换机对发往不同的VLAN的数据不转发
细心的同志会发现，到目前都是没有跨交换机的谈VLAN…
先自己想象一下:，
跨了交换机的两个Port，
如果要属于一个VLAN，那就得…
如果只是跨了两个交换机的话：…
“起码，两个交换机要连起来吧…”
“那得哪两个port连？”
“该是配置了相同vlan的port连起来？”
“那如果有多个vlan跨交换机，那每个vlan对应一对端口连起来，交换机都几乎只连了交换机了？没必要吧”
“可不可以让一对port当作公用的，其他跨交换机的vlan都可以使用？”
噢！好问题，下面介绍Tag VLAN 和 Trunk端口
预备知识3：Trunk(干道技术)和VLAN Tag
1.VLAN的类型：Tag-VLAN
连接两台交换机的、供所有VLAN使用的链路。
拥有这样链路的Port，有一个形象动听的名字 ：Trunk 干道
VLAN 标记（Tag)：
用来指明一个接受的以太网帧是来自哪一个VLAN。使用范围：Trunk接口。
当帧从Trunk接口转发出去， VLAN Tag会被插入到帧中。
当帧从非Trunk接口转出去， VLAN Tag会被删除
2.Tag-VLAN特点
1.传输多个VLAN信息
2.实现同一VLAN跨多个交换机
3.要求Trunk至少为100M
瞥一眼： IEEE定义的802.1Q标准下，以太网帧的扩展形式：
3.Trunk
刚刚已经提到了。
Trunk其实是一个交换机的某个接口，用来连接跨交换机的VLAN。
同时，Trunk接口可以同时属于多个VLAN，所以中文名为干道。
而，交换机通过在干道端口中传输的帧的VLAN Tag字段，辨别帧，来自哪个VLAN。
预备知识4：基本命令
Cisco packet tracer模拟器基本配置命令
enable 进入特权模式
configure terminal 配置终端
shutdown 关闭端口，端口状态变为DOWN
no shutdown 激活端口，端口状态变为UP
interface fa0/1 进入端口fa0/1
interface fa0/1 - 3 进入端口fa0/1 到 fa0/3
interface fa0/1.1 进入端口fa0/1.1子端口
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 设置ip地址
vlan id 设置局域网,创建编号为id的局域网，如果id存在，则修改该vlan。
name str 将局域网的名字改为str
设置端口
在设置模式下输入interface 端口号即可对特定的端口进行设置
端口有两种模式:access/trunk
1.access常用于交换机与主机之间，
2.trunk常用于交换机与交换机之间,
switchport mode access/trunk 设置不同的端口模式
switchport access vlan id 给端口分配局域网(id表示vlan编号)
exit 无论是在那种模式下（特权或者配置）我们都可以通过exit退出（实际上就是返回上一层）
show vlan 显示该switch所有vlan
show vlan id 10 显示vlan 10的相关信息
在实际中，通常大量使用上述命令的简写~
上才艺：Packet Tracer仿真模拟
1.拓扑图
2.给PC配置IP和Subnet Mask
或者：
按照拓扑图，其他的三台PC也给定IP地址
3.对交换机1
- 创建vlan10和vlan20
并将PC分别划分给vlan10和vlan20
将f0/3口的模式设置为Trunk
Switch#en
Switch#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#int f0/1
Switch(config-if)#swit
Switch(config-if)#switchport mode a
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport a
Switch(config-if)#switchport access vlan 10
Switch(config-if)#int f0/2
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport mode a
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport a
Switch(config-if)#switchport access vlan 20
Switch(config-if)#int f0/3
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport m
Switch(config-if)#switchport mode t
Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/3, changed state to down
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/3, changed state to up
4.对交换机2
按照拓扑图，同理：
Switch>en
Switch#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#vlan 20
Switch(config-vlan)#int f0/1
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport m
Switch(config-if)#switchport mode a
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport a
Switch(config-if)#switchport access vlan 10 //这里设错了，根据拓扑图应该是vlan 20
Switch(config-if)#int f0/2
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport m
Switch(config-if)#switchport mode a
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport a
Switch(config-if)#switchport access vlan 10
Switch(config-if)#int f0/1
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport a
Switch(config-if)#switchport access vlan 20 //纠正了f0/1所划分的vlan，为vlan 20
Switch(config-if)#int f0/3
Switch(config-if)#sw
Switch(config-if)#switchport m
Switch(config-if)#switchport mode t
Switch(config-if)#switchport mode trunk
5.验证：跨交换机的VLAN
拓扑图中：
pc1 和 pc5 连在不同switch，但同属于vlan20.
下面ping 一下：
通了，好了，可以去玩了
本篇结束