网络应用技术 实验二:交换机VLAN 应用(华为ensp)

目录

一、实验简介

二、实验目的

三、实验需求

四、实验拓扑

五、实验任务及要求

1、任务 1:在交换机上创建VLAN 并测试通信

2、任务 2:路由交换机实现VLAN 之间通信

六、实验步骤

1、完成任务 1

2、完成任务 2


一、实验简介

在交换机上配置 VLAN,验证同一 VLAN 内部、不同 VLAN 之间的通信效果,进一步理解 VLAN 分隔广播域的特点。使用路由交换机实现不同 VLAN 之间通信。

二、实验目的

1、理解通过配置 VLAN 分割交换机广播域;

2、掌握 802.1Q 协议和数据帧结构;

3、掌握基于接口的 VLAN 配置方法;

4、理解同交换机或跨交换机 VLAN 通信时,报文加 VLAN 标签和去 VLAN 标签的操作。

5、掌握使用路由交换机实现不同 VLAN 之间通信。

三、实验需求

1、硬件

每人一台计算机。

2、软件

计算机安装 Windows 10 操作系统、eNSP 网络仿真软件、VirtualBox 虚拟化软件

3、网络

实验本身内容不需要访问互联网。

4、工具无

四、实验拓扑

本实验包含两个拓扑。

拓扑 1 ,其中,SW-1、SW-2 是二层交换机,Host-1~Host-8 是用户主机。拓扑 2 ,其中,RS-1 是路由交换机,SW-1、SW-2 是二层交换机, Host-1~Host-8 是用户主机。其中,Host-1、Host-2、Host-5、Host-6 属于同一 VLAN;

五、实验任务及要求

1、任务 1:在交换机上创建VLAN 并测试通信

基于图 2-1,在 SW-1 和 SW-2 上分别创建 VLAN,实现同一 VLAN 内部可通信,不同 VLAN 之间不能通信,抓包分析验证 VLAN 通信过程中帧首部添加、去除 VLAN标记的过程。

2、任务 2:路由交换机实现VLAN 之间通信

基于图 2-2,利用路由交换机实现不同 VLAN 之间通信,分析路由交换机的工作原理,验证 VLAN 通信过程中帧首部添加、去除 VLAN 标记的过程。

六、实验步骤

1、完成任务 1

(1)在 eNSP 中部署网络

  • 按照拓扑图1,在 eNSP 中部署网络,其中二层交换机 SW-1、SW-2 选择 S3700。

(2)配置各主机 IP 地址

各主机 IP 地址格式为 192.A.*.*,其中 A 为学生本人学号后 2 位,*表示该值由学生自定;具体操作略。

注意,不同 VLAN 中的主机,其 IP 地址应属于不同网段。

地址配置见(1)中拓扑图

示例:

Host-1

(3)配置交换机 SW-1 和 SW-2

采用基于接口创建 VLAN 的方法,跨两台交换机划分 VLAN,实现同一 VLAN 内部主机跨交换机可以通信,不同 VLAN 的主机之间不能通信。

配置SW-1:

      配置SW-2:

(4)验证 VLAN 通信效果

根据表 1-1,使用 ping 命令测试各主机间通信效果

表 1-1 PING 测试主机通信结果

序号

源主机

目的主机

通信结果

备注

1

Host-1

Host-2

同交换机,同一 VLAN 内部通信

2

Host-1

Host-3

不通

同交换机,不同 VLAN 之间通信

3

Host-1

Host-4

不通

同交换机,不同 VLAN 之间通信

4

Host-1

Host-5

跨交换机,同一 VLAN 内部通信

5

Host-1

Host-6

跨交换机,同一 VLAN 内部通信

6

Host-1

Host-7

不通

跨交换机,不同 VLAN 之间通信

7

Host-1

Host-8

不通

跨交换机,不同 VLAN 之间通信

通信测试结果如下:

 

 

 

 

(5)抓取 VLAN 报文并分析

结合(4)中的操作,抓取通信报文,分析帧首部的 VLAN 标记中的 VID 值。验证 VLAN 通信过程中帧首部添加、去除 VLAN 标记的过程。

Host-1 ping Host-5(同一VLAN内部通信数据包)

1处报文从Host-1发出往Host-5,该报文是从发主机Host-1发出的,为普通帧,没有添加VLAN标记。

2处报文,是从SW-1的GE0/0/1接口发出的,从Host-1发出的数据帧,进入SW-1的Ethernet0/0/1接口,Ethernet0/0/1属于VLAN10,因此该帧被添加了VLAN10的标记。该帧是被发往Host-5的,因此从GE0/0/1接口发送出去。SW-1的GE0/0/1是Trunk接口,因此该帧的VID值为10,不等于GE0/0/1接口的PVD值(默认值为1),所以在GE0/0/1接口发送该帧时,不去VLAN标记。

3处,该报文从SW-2的Ethernet0/0/1接口发出,并且发往Host-5,SW-2的Ethernet0/0/1接口属于VLAN10,是Access类型接口,隐刺数据帧从该接口发出时会去掉VLAN标记,变成普通帧,发往Host-5。

2、完成任务 2

(1)在 eNSP 中部署网络

按照拓扑图2,在 eNSP 中部署网络,其中路由交换机 RS-1 选择 S5700,二层交换机 SW-1、SW-2 选择 S3700。具体操作略

(2) 配置各主机 IP 地址

各主机 IP 地址格式为 192.A.*.*,其中 A 为学生本人学号后 2 位,*表示该值由学生自定;具体操作略。

注意,不同 VLAN 中的主机,其 IP 地址应属于不同网段。

此处操作同任务1

 示例:Host-1

(3) 配置二层交换机

采用基于接口创建VLAN 的方法,在交换机 SW-1

上创建 VLAN10 和 VLAN20,并配置相关的接口;同理,在交换机SW-2 上创建VLAN10 和VLAN20

并配置相关的接口;

注意:Host-1、Host-2、Host-5、Host-6 属于同一

VLAN;Host-3、Host-4、Host-7、Host-9 属于同一VLAN。

此处配置SW-1和SW-2同任务1,不再重复,请上滑参考任务1配置

(4)配置路由交换机 RS-1 并测试通信

主要包括

  1. 创建 VLAN

  2. 配置与二层交换机互连的接口;

  3. 配置三层路由接口(即各 VLAN 的虚拟接口),作为默认网关;

  4. 测试此时的通信效果;

在RS-1上创建VLAN并配置Trunk接口

配置RS-1的三层路由接口(SVI)

通信测试结果:

序号

源主机

目的主机

通信结果

备注

1

Host-1

Host-2

同一 VLAN 内部通信

2

Host-1

Host-3

不同 VLAN 之间通信

3

Host-1

Host-4

不同 VLAN 之间通信

4

Host-1

Host-5

同一 VLAN 之间通信

5

Host-1

Host-6

同一 VLAN 之间通信

6

Host-1

Host-7

不同 VLAN 之间通信

7

Host-1

Host-8

不同 VLAN 之间通信

8

Host-3

Host-7

同一 VLAN 之间通信

(5)抓取 VLAN 报文并分析

结合(4)中的操作,抓取通信报文,分析帧首部的 VLAN 标记中的 VID 值。验证 VLAN 通信过程中帧首部添加、去除 VLAN 标记的过程,进一步理解路由交换机的工作原理。

Host-1 ping Host-8

在1处,Host-1发出为普通帧,不含VLAN标签。 

2处,该报文从SW-1的GE0/0/1接口发出,由SW-1的GE0/0/1接口是Trunk模式,该接口发出的数据帧保留其原有的VLAN标签(即VLAN10的标签)

在3处,该报文是从交换机RS-1的GE0/0/2接口发出的。

在4处,该报文是从SW-2的Ethernet0/0/4接口发出的,SW-2的Ethernet0/0/4接口是Access模式,因此,从该接口发出的数据帧会去掉VLAN标签,变为普通帧。

好了,实验到这里就结束了~

一起加油吧! 

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