单交换机VLAN

专业和班级

 19级 （数综）班

成绩

姓名

宋

学号

07124

课程名称

计算机网络

实验名称

交换机配置（1）--单交换机VLAN

实

验

目

的

和

要

求

1. 理解数据链路层的3个基本问题的内容。
2. 认识交换机的概念、特点和功能。
3. 掌握网络拓扑图的设计过程。
4. 理解交换机的配置模式，进行交换机的基础配置。
5. 初步掌握单交换机的VLAN配置。

知

识

理

论

基

础

简要解释下面网络术语。

1.简述数据链路层的3个基本问题的内容。

答：数据链路层的3个基本问题：封装成帧、透明传输和差错检测。

（1）封装成帧：封装成帧就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。

（2）透明传输：不管从键盘上输入什么字符都可以放在这样的帧中传输过去，因此这样的传输就是透明传输。

（3）差错检测：实际的通信链路不是理想的，比特在传输过程中可能会产生差错，1可能变成0，0可能变成1.这就称为比特差错。在一段时间内，传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率。实际的通信链路并非是理想的，它不可能使误码率下降到零。因此，为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。

2.简述交换机的概念、特点和功能。

答：

概念：交换机是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。

特点：能够把数据包直接而迅速地传送到目的节点而非所有节点，不会浪费网络资源，从而产生非常高的效率。同时再此交换过程中，数据传输地安全程度非常高。

功能：交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。另外一些新的交换机还具备对VLAN的支持、对链路汇聚的支持，有些交换机还有防火墙的功能。交换机可以自行学习和维护MAC地址信息；对数据帧进行高速而透明的交换转发；连接多个以太网物理段，隔离冲突域，提高了局域网的带宽，避免回路产生，同时允许存在后备路径。

 3.根据你的理解，VLAN能带来什么好处？

答：

（1）限制广播域，将广播域限制在一个VLAN内，节省了带宽，提高了网络

处理能力；

（2）增强局域网的安全性，一个VLAN内的用户不能和其它VLAN内的用户

直接通信，不同VLAN间报文传输是相互隔离的；

（3）能够提高网络的健壮性，若一个VLAN出现故障，那么该故障被限制在这个VLAN中，不会影响其它的VLAN；

（4）可以灵活的构建虚拟工作小组，可以由VLAN划分使得不同的用户在不同的工作组，同一个工作组的用户不需要局限于某个固定的物理范围，同时网络的构建和维护也会更加方便。

实

验

内

容

和

步

骤

1.理解交换机的配置模式。

1）用户模式；2）特权模式；3）全局配置模式；4）子模式。

5）SETUP模式（对话模式）--交互式；6）boot模式（灾难恢复模式）--特定环境

用户模式：当用户通过交换机的控制台端口或Telnet会话连接并登录到交换机时，此时所处的命令执行模式就是用户EXEC模式。在该模式下，只执行有限的一组命令，这些命令通常用于查看显示系统信息、改变终端设置和执行一些最基本的测试命令，如ping、traceroute等。用户模式的命令状态行是：Switch>【1】

特权模式：在用户EXEC模式下，执行enable命令，将进入到特权EXEC模式。在该模式下，用户能够执行IOS提供的所有命令。特权模式的命令状态行是：Switch#

【1】

全局配置模式：在特权模式下，执行configureterminal命令，即可进入全局配置模式。在该模式下，只要输入一条有效的配置命令并回车，内存中正在运行的配置就会立即改变生效。该模式下的配置命令的作用域是全局性的，是对整个交换机起作用。全局配置模式的命令状态行为：Switch(config)#

【1】

子模式：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：Switch(config-if)#

【1】

SETUP模式（对话模式）--交互式：交换机第一次启动的时候会自动进入SETUP模式。SETUP模式大多以菜单的形式出现，在SETUP模式中可以做一些交换机最基本的配置，如修改交换机提示符、配置交换机IP地址、启动web服务等。

boot模式（灾难恢复模式）--特定环境：在交换机启动过程中，按住“ctrl+b”键，直到交换机进入BootRoom监控模式。在BootRoom监控模式下执行命令setconfig 可以设置本机在BootRoom监控模式下的IP地址、掩码、服务器的IP地址等。

2.画出实验所需的网络拓扑图。

――截图（网络拓扑图1个）

2.为设备设置IP地址，并测试网络连通性。

――截图（测试2个图、VLAN信息1个图）

交换机是二层设备，给交换机的VLAN 1配置IP地址。在没有设置VLAN前，所有的端口都默认属于VLAN 1，所以VLAN 1也叫做管理VLAN，显然VLAN1的IP地址就是交换机的IP地址。

对PC1、PC2、PC3、PC4进行IP设置：

当给pc1设置了IP地址时pc1的联通性，与VLAN1联通：

在设置好IP地址后PC4与PC1联通：

PC4与PC2、PC3也联通。即它们是相互联通的：

3.进行交换机的基础配置。

――截图（每项1个图）

设置明文密码，设置密文密码，设置远程登录密码。

4.进行单交换机的VLAN划分，并测试网络连通性。

――截图（测试2个图、VLAN信息1个图）

1）创建两个不同的VLAN 10和VLAN 20。

2）将不同的接口连入刚刚创建的两个VLAN。

3）测试。测试结论：相同VLAN，主机彼此可以互相ping通；不同VLAN，主机彼此不能互相ping通。

PC2与PC1同属于一个VLAN10，可以ping通，且PC2不能于VLAN1ping通：

PC2与PC3、PC4不属于一个VLAN，所有PC2不能和PC3、PC4ping通：

研

究

与

探

讨

1. 你的感受。

答：通过这次实验我很直观地理解了VLAN的一些特点，终于明白了VLAN是怎么连接的以及它的用途。还有就是见识到了VLAN带给人类很大的便利。以及交换机是很安全高效的。

1. 你的收获。

答：了解到了交换机是什么，以及交换机的功能。然后学会了如何使用Cisco Packet Tracer这个软件。特别是在实验中可以很直观地感受到设备是怎么连接的，如何能够互相ping通。

1. 你的困难。

答：本次实验上课时老师讲的很清楚，并没有太大困难。

1. 你的启示。

答：VLAN给人们的工作、通信等带来了很大的便利，而我们当前处于一个信息爆炸，科技飞速发展的时代，作为一名大学生，也好更好地研究计算机的理论基础，掌握基础的原理，希望日后能够熟练使用各种计算机的功能，也要努力在此基础上加以创造。

【1】参考CSDN杭州飞畅普通网友文章