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实验2：VLAN和VTP配置

【实验目的】

1、掌握创建VLAN的方法与命令

2、掌握VLAN端口的配置方法与命令

3、掌握VLAN的测试方法与结果分析

【预备知识】

1、交换机的基本功能

2、基本交换机配置

【实验内容】

拓扑图



编址表

设备

接口

IP 地址

子网掩码

默认网关



S1

VLAN 99

172.17.99.31

255.255.255.0

172.17.99.1



S2

VLAN 99

172.17.99.32

255.255.255.0

172.17.99.1



S3

VLAN 99

172.17.99.33

255.255.255.0

172.17.99.1



PC1

网卡

172.17.10.21

255.255.255.0

172.17.10.1



PC2

网卡

172.17.20.22

255.255.255.0

172.17.20.1



PC3

网卡

172.17.30.23

255.255.255.0

172.17.30.1



PC4

网卡

172.17.10.24

255.255.255.0

172.17.10.1



PC5

网卡

172.17.20.25

255.255.255.0

172.17.20.1



PC6

网卡

172.17.30.26

255.255.255.0

172.17.30.1





运行用Packet Tracer制作的实验软件swlab2.pka，完成以下实验任务：

检查交换机的VLAN默认配置

配置并检验基本交换机配置

配置并检验端口安全功能

配置VTP

配置VLAN

配置VLAN中继

为VLAN分配端口

检验端到端连通性

【实验原理】

说明：Packet Tracer模拟的交换机和路由器均为思科设备。

VLAN的划分可基于交换机的端口或设备的MAC地址等信息，本实验主要针对基于端口的VLAN设计与配置实现。

基于端口的VLAN配置实现主要分为两个步骤：

步骤1、创建VLAN；

步骤2、设置各端口的模式，并将其指派到对应的VLAN中。

1、创建VLAN

VLAN的创建方法有两种：

方法1：在每台交换机上手动设置每个VLAN。

方法2：使用VLAN中继协议（VLAN Trunk Protocol，VTP）设置和管理整个域中的VLAN。

本实验采用方法2创建VLAN。在创建和配置VLAN时需要注意以下几点：

必须在交换机开启VLAN特性的前提下创建VLAN。Cisco Catalyst 2900 XL交换机缺省即开启了VLAN特性，并且不能关闭。

VLAN 1 和VLAN 1002～1005是保留的VLAN，不能创建也不能删除。其中，VLAN 1是交换机所有端口的缺省VLAN，同时也是默认的管理VLAN。

思科交换机的VLAN配置信息保存在Flash中的vlan.dat文件里，而不是与交换机的其他配置信息一起保存在配置文件startup-config中。因此，删除startup-config文件并重启交换机后，原有的VLAN配置信息仍然生效。所以，在创建VLAN之前务必在特权模式下使用dir命令检查是否存在vlan.dat文件。如有，则必须使用delete命令删除该文件，并使用reload命令重启交换机，如不删除则会影响交换机的VLAN配置操作。

1）手动创建VLAN

在手动创建VLAN的方法中，手动设置在交换机上的VLAN仅在本交换机上有效。如果一个VLAN中有多台交换机，则需要在每台交换机上手动设置该VLAN。如果一台交换机连接了几个VLAN，就需要在该交换机上手动设置几个VLAN。

手动设置VLAN时，首先进入交换机CLI的VLAN配置模式，然后在该模式下设置VLAN。表2-1中列出了手动设置VLAN的相关配置命令。

表2-1 本实验中手动设置VLAN的相关命令

命令

描述



vlan vlan-id

在全局配置模式下设置一个VLAN。



no vlan vlan-id

在全局配置模式下删除一个VLAN。



name vlan-name

在VLAN配置模式下配置VLAN名。



show vlan [brief]

在特权模式下显示所有VLAN信息。





2）使用VTP创建VLAN

VTP是一个第2层协议，其基本思想是：在VTP管理域内使用第2层的加标帧（见“VLAN中继协议”部分）自动发布VLAN配置信息，实现VLAN的添加、修改和删除，保证整个域内的所有交换机的VLAN信息一致。

使用VTP设置VLAN的过程是：首先在VTP域内的一台（或少量几台）交换机上手动设置VLAN信息；然后，这台交换机将携带这些VLAN信息的VTP帧通过中继链路（trunk link）上的本征VLAN（native VLAN）传递给VTP域内的其他交换机；其他交换机从收到的VTP消息中自动学习已创建的VLAN。

在交换机数量或VLAN数量较多的环境中，使用VTP可以简化VLAN的配置和管理操作。如果在每台交换机上手动创建VLAN，工作量大不说，如果输入错误使得每台交换机的VLAN信息不一致，则可能导致彼此应该通信的主机不能通信，而且检查起来也非常费时。使用VTP机制能保证每台交换机的VLAN信息一致，不会出现上述的类似麻烦。

在使用VTP协议时，需要掌握以下几个重要概念。

VTP管理域

携带VLAN配置信息的VTP消息的发布范围是由VTP管理域控制的，一个VTP域内的VTP消息只能在该域内传播。

一台交换机只能属于一个VTP域。一个VTP域内所有参与VTP的交换机必须具有一个相同的VTP域名。如果一台交换机不是某个VTP域的成员，它将不能收到发往该域的VTP消息。因此，一个VTP域必须是连续的，不能被其他VTP域分隔。

在一个VTP域内必须使用相同版本的VTP协议。思科交换机缺省运行版本2的VTP协议。

VTP模式

交换机的VTP模式是VTP协议中的一个非常重要的概念，它决定着交换机能否在VTP域中建立VLAN并共享VLAN信息。任何一台运行VTP协议的交换机可工作在三种VTP模式中：服务器模式（VTP Server）、客户模式（VTP Client）和透明模式（VTP Transparent）。其中，VTP Server是运行VTP协议的交换机的缺省模式。

工作在VTP Server模式下的交换机能够创建、修改和删除VLAN以及其它一些对整个VTP域的配置参数（例如VTP剪枝），向同一VTP域中的其他交换机通告它们的VLAN配置信息，根据中继链路上收到的通告同步与其他交换机的VLAN配置。一个VTP域内可以有一到两台VTP Server交换机。

工作在VTP Client模式下的交换机对VTP消息的操作处理与VTP Server相同，但是VTP Client交换机不能创建、修改和删除VLAN。

工作在VTP Transparent模式下的交换机既不发布自己的VLAN配置，也不会根据收到的通告同步自己的VLAN配置。VTP Transparent交换机自己的VLAN配置是手动设置的 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 是否已经具有在S1上创建的VLAN。

说明：Packet Tracer模拟VTP通告可能需要花费数分钟的时间。

任务7：为VLAN分配端口

步骤1、将VLAN分配给S2和S3上的接入端口

为PC接入端口指定VLAN：

VLAN 10：PC1和PC4

VLAN 20：PC2和PC5

VLAN 30：PC3和PC6

步骤2、检验VLAN实施情况

使用适当的命令检验VLAN实施情况。

任务8：检验端到端连通性

步骤1、检查PC1和PC4能否彼此ping通

步骤2、检查PC2和PC5能否彼此ping通

步骤3、检查PC3和PC6能否彼此ping通

步骤4、位于不同VLAN中的PC能不能相互ping通

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