计算机四级网络 第6章

1、第六章,交换机及其配置,西南石油大学计算机科学学院等级考试培训中心,第六章,交换机及其配置,年份,试题分布,题,型,分,值,考核要点,08.4,1720,选,4,VLAN Trunk,、,VLAN,的应用、配置,STP,的,BackboneFast,和,VLAN,的配置,610,综,10,交换机端口配置和,VLAN,配置,08.9,1720,选,4,交换机的配置方式、,VLAN,的标识、生成树优先,级及端口配置,09.3,1720,选,4,生成树协议、,VLAN Trunk,的配置和,VTP,的,工作模式,考纲分析：,通过上表可知，本章题量和分值比较固定，共,4,选择题，共占,试卷分值的,4%

2、14%,。,历年考点重点：,1.,交换机的基本配置,2.,VLAN,基础知识及其配置,3.,STP,基础知识,4.,STP,配置,可能出现的考点：交换机,VTP,配置、,STP,基本配置,内容提要,6.1,交换机的基本概念及功能,考点,1,：交换机的基本工作原理,考点,2,：交换机的分类,考点,3,：交换机的交换结构与模式,考点,4,：交换机的基本配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,5,：,VLAN,的基本概念,考点,6,：,VLAN,标识,考点,7,：,VLAN Trunk,技术,考点,8,：,VLAN,的基本配置,考点,9,：,VTP,的基础知识与配置,6.3,生成树协议,(S

3、TP),的基础知识及配置,考点,10,：,STP,的作用与工作原理,考点,11,：,STP,的配置,重点,重点,重点,6.1,交换机及其配置,?,概念,局域网交换机,(switch),是,一种工作在,数据链路层,的,网络设备,它根据进入端口,数据帧的,MAC,地址,、过滤、转,发,数据帧,。,交换机,将多台设备连接在一起，构成星型网络。,它的,每一个端口,是一个,冲突域,。,考点,1,交换机的基本工作原理,冲突域：,是在同一个网络上两个比特同时进,行传输则会产生冲突，在网路内部数据分组所产,生与发生冲突的这样一个区域称为冲突域。,换句换说：,就是在这个区域内一次只有一个设备,发送信息，其他的只

4、能等待。,Hub,或者,Repeater,连接的所有节点处,于同一个冲突域内,?,工作原理,交换机通过自学的方式自动建立和维护一张,交换表,，,交换表,记录着目的,MAC,地址与交换机端口映射的对应关系。,当交换机收到某个节点发送的数据帧后，就查找交换表以确定目的,MAC,地址的网卡连接接在哪个端口上：,若源节点的,MAC,地址与目的节点的,MAC,地址对应同一端口，处于某,种安全机制，将丢弃该数据帧；,若找到处于不同端口，则在源端口和目的端口间建立起虚连接，形成,专用的传输通道，将该该数据帧转发到目的端口；,若目的,MAC,地址不存在，则这才广播到所有的端口，在接收到端口,的回应后，交换机会

5、“学习”新的地址，并把它添加入交换表中。,6.1,交换机及其配置,考点,1,交换机的基本工作原理,?,交换表,6.1,交换机及其配置,考点,1,交换机的基本工作原理,建立,维护,保存,交换机定时刷新交换,表：每个地址表项都,有个,时间戳,，以它为,依据将经过一段时间,没有被参考的地址从,交换表中移除,高端交换机,中，通常将,交换表保存,在可编程内,容存储器,(CAM),中,交换表的内容包括：,1.,目的,MAC,地址,2.,该地址所对应的交,换机端口号,3.,所在的虚拟子网,(VLAN ID),6.1,交换机及其配置,考点,2,交换机的分类,1,根据,OSI,参考模型的层次分类,?,第二层交换

6、机,?,第三层交换机,?,多层交换机,2,根据交换机的构架分类,?,单台交换机,?,堆叠交换机,?,模块化交换机,3,根据交换机支持的局域网标准分类,?,Ethernet,交换机,?,FDDI,交换机,?,ATM,交换机,?,令牌,环交换机,单台交换机,堆叠交换机,模块化交换机,第,2,层,LAN,交换机只根据,OSI,数据链路层（第,2,层）,MAC,地址执行交换和过滤,第,3,层交换机的功能类似于第,2,层交换机但是第,3,层交换机不仅使,用第,2,层,MAC,地址信息来作出,转发决策，而且还可以使用,IP,地,址信息。第,3,层交换机还能够执行,第,3,层路由功能，从而省去了,LAN,上

7、对专用路由器的需要,?,交换结构,主要以下,4,种：,6.1,交换机及其配置,考点,3,交换机的交换结构与模式,1.,软件执行交换结构,2.,矩阵交换结构,3.,总线交换结构,4.,共享存储交换结构,借助,CPU,和快速缓存,RAM,，由特定,软件来完成数据帧交换的一种交换结,构。主要应用在早期的交换机产品中。,交换机确定了目的端口后，根据源端口与,目的端口打开交换矩阵中相应的开关，在,两个端口之间建立连接，通过建立的这个,传输通道来完成数据帧的传输。它的优点,是交换速,率快、时延小、易于实现；缺点是扩展与,可管理性较差。,总线交换结构的交换机拥,有一条很高带宽的背部总线交,换机的所有的端口都

8、挂接在这,条背部总线上，数据帧的交换,都在总线上完成。,目前许多交换机都采用总,线交换结构。,共享存储交换结构将共享,存储,RAM,代替了总线交换结构,中的总线，数据帧通过共享存,储器实现从源端口直接传送到,目的端口，它是总线交换结构,的改进。,6.1,交换机及其配置,?,交换模式分类,1.,快速转发交换模式,2.,碎片丢弃交换模式,3.,存储转发交换模式,快速转发交换模式是指交换机在接收数据帧时，一,旦检测到,6,个字节目的地址就立即进行转发操作。由,于数据帧在进行转发处理仅是帧中的,MAC,地址部被拷,贝到缓冲区，这时它并不是一个完整的帧，因此这,个数据帧将无法经过校验、纠错，即被直接转发

9、，,即使是有错误的数据帧，仍然被转发到网络上。,交换机的可靠性差，适合小型交换机,碎片丢弃交换模式也被称为自由分段模式或是碎片隔离,交换模式。交换机接收到数据帧时，先检测该数据帧是不是冲,突碎片，如果不是冲突碎片，也不保存整个数据帧，而是在接,收了它的目的地址就直接进行转发操作；如果该数据帧是冲突,碎片，则直接将该帧丢弃。,冲突碎片是因为网络冲突而受损的数据帧碎片，其特征,是长度小于,64,字节，它不是有效的数据帧，应该被丢弃。,碎片丢弃交换模式过滤掉了冲突碎片，提高了网络传速,的效率和带宽的利用率。,存储转发模式,与前两种转发模式最大的不同在于：它将,接收到的整个数据帧保存在缓冲区中。它把数

10、据帧先存储起来，,然后进行循环冗余码校验检查，在对错误帧进行处理后，才取,出数据帧的目的地址，进行转发操作。,优点：接收和保存整个数据帧，具有链路差错校验功能、,可靠性高、支持不同速率的端口，,应用最广泛,。,考点,3,交换机的交换结构与模式,?,配置方式,1.,使用控制,(Consle),端口配置,2.,使用,telnet,命令配置,3.,使用浏览器配置,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,重点,在交换机刚刚出厂第一次对它进行配置是常用的一种方,式。,Consle,口是一个用来连接配置终端的异步串行口，,其接口标准为,RJ-45.,由于笔记本电脑携带方便，所以配,置交换机通常

11、是采用笔记本电脑来进行。具体步骤如下：,第一步：将信号线的一端接在,笔记本电脑的异步串行口,（,COM1,或,COM2,）上，另一端,接入交换机的,Console,接口，,给交换机接上电源,。,第二步：在,Windows,XP/2000,中，【开始】,?,【所有程序】,?,【附件】,?,【通迅】,?,【超级终端】。,?,配置方式,1.,使用控制,(Consle),端口配置,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,第三步：点击【超级终端】后弹出“连接描述”窗口。在“名称,（,N,）,:”,栏下的框内键入新的连接名，例如“,switch”,，点击【确定】。,第三步：弹出“连接到”窗口。

12、在“连接使用（,N,）,:”,一栏的下拉框中,选择所连接上的端口。即由,Console,线所连接到笔记本电脑的异步传,输口,COM1,或,COM2,，本次连接,Console,连接的是,COM1,口，所以选中,“,COM1”,选项，点击【确定】。,第五步：弹出“,COM1,属性”窗口，如图所示。设置窗口中每一栏的端口参,数。,“每秒位数（,B,）：”即传输速率设为,9600,；,“数据位（,D,）：”为,8,位；,“奇偶校验（,P,）：”选择“无”；,“停止位（,S,）：”为,1,位；“,数据流控制（,F,）：”选择“硬件”。设置完成后点击【确定】。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的

13、基本配置,第六步：在配置终端是按“回车”键，配置终端的屏幕上将会显示交换机,的初始化信息，交换机初始化完成以后，将出现普通用户模式的提示符。,?,使用,telnet,命令配置,先做好以下几点工作：,?,交换机与作为模拟终端的计算机都与网络连接，,且能通过网络进行通信。,?,该计算机有访问交换机的权限,。,?,交换机已配置好设备管理地址（如,IP,地址、子,网掩码等）和控制远程登录的密码,。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,（,1,）在,Windows XP/2000,中，【开始】,?,【运行,（,R,）,.,】进入“运行”窗口。,（,2,）设交换机的,IP,地址为,222.

14、159.61.182,，“运行”,窗口的框中输入命令“,telnet 222. 159. 61. 182,”,。这时屏,幕中将出来交换机的信息,。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,3,使用浏览器配置,确认已经做好以下准备工作：,?,在用于配置的计算机中已安装,TCP/IP,协议，并且在用,于配置的计算机和被管理的交换机上都已经配置好,IP,地,址，,它们可以通过网络进行通信,。,?,用于配置的计算机上需下载并安装,Java-plugin.,必须安,装有支持,Java,的,Web,浏览器，如,Internet Explorer 4.0,及以上版本、,Netscape 4.0,

15、及以上版本等。,?,在被管理的交换机上建立了拥有管理权限的用户帐户,和密码。,?,被管理交换机支持,HTTP,服务，并且已经启用了该服务。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,图,6-20,连接到窗口,图,6-21 Cisco Catalyst 1900,在,Web,浏览器中的配置界面,?,搭建交换机配置的模拟环境,1.,创建设备和连接,笔记本,交换机,CISCO Catalyst 2950T-24,直连连接,(,交换机：,Consle,口；笔记本：,RS232,口,),2.,配置,Consle,端口,(,与实际操作类似,),6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,

16、点击笔记本图标,?,桌面,?,终端,3.,进入交换机配置,双击交换机图标,命令行,回车,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,Cisco,有两种交换机操作系统：,1.Catalyst OS,2.Cisco OS,分别掌握两种操作系统下的配置,方法,2950,使用的是,Cisco OS,操作系统，此时进入用户模式,?,交换机的基本配置模式,1.,用户模式：,不管是,Consle,配置方法还是,telnet,方法，在,刚进入配置界面时都会进入用户模式。在用户模式下，只能,进行很少的操作，并不能达到配置的目的。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,2.,特权模式（超级用

17、户模式）：,主要用于查看操作或测试操,作，在用户模式下输入命令,”,enable,”,进入特权模式,。,3.,全局模式：,核心模式，完成很多系统配置,。,在特权模式下输入命令“,configure terminal ”,进入全局模式,：,退出全局模式：,Ctrl+Z,?,接口模式：,在全局模式下进入，用于对单个接口进行设置。,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,?,交换机的基本配置,?,配置交换机的系统信息,1.,配置交换机的主机名,2.,配置超级用户口令,3.,配置设备管理,4.,远程登录系统,5.,系统时间的改变,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,?,交换

18、机端口配置,1.,端口描述信息,2.,端口的开启与关闭,3.,端口通信方式,4.,端口的传输速率,?,配置交换机的系统信息,1.,配置交换机的主机名,?,Cisco IOS(,如,Catalyst 3548),a),进入全局模式,b),Hostname,交换机名,?,Catalyst OS(,如,Catalyst 6500),a),进入超级用户模式,enable,b),set system name,交换机名,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,2.,配置超级用户口令,?,Cisco IOS,系统,:,1.,加密口令：,enable secret *,2.,明码口令：,enab

19、le password *,?,CatOS,系统：,set enablepass,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,4.,远程登录系统,?,Cisco IOS,系统,: Line vty 0 4,?,CatOS,系统：,set password,VTY:,远程用户登录线路,3.,配置设备管理,?,Cisco IOS,系统,:,1.,interface VLAN1,进入,VLAN1,2.,#ip address IP,地址,子网掩码,3.,#ip default-gateway,网管地址,?,CatOS,系统,：,set interface sc0ip_addr,广播,6.1,

20、交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,5.,系统时间的改变,?,Cisco IOS,系统,:,clock set hh:mm:ss day month year,?,CatOS,系统：,set time day_of_weekmm/dd/yyhh:mm:ss,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,?,交换机端口配置,1,、配置交换机的端口描述信息,Catalyst 3500 Cisco IOS,系统,:,步骤一,进入端口配置模式,interface f0/24,步骤二,配置端口描述信息,description To-lib,Catalyst 6500 Cisco CatOS

21、,系统,:,进入端口配置模式,set port name ,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,2,、配置交换机端口的关闭与开启,Catalyst 3500 Cisco IOS,系统,:,步骤一,进入端口配置模式,interface f0/24,步骤二,关闭或开启端口,shutdown,关闭,no shutdown,开启,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,Catalyst 6500 Cisco CatOS,系统,:,关闭端口,set port disable ,开启端口,set port enable ,3,、配置交换机端口的通信方式,Catalyst 350

22、0 Cisco IOS,系统,步骤一,进入端口配置模式,interface ,步骤二,配置端口通信方式,duplex auto,缺省,duplex full,全双工,duplex half,半双工,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,Catalyst 6500 Cisco CatOS,系统,设置全双工,set port duplex full,设置半双工,set port duplex half,4,、配置交换机端口的传输速率,Catalyst 3500 Cisco IOS,系统,步骤一,进入端口配置模式,interface f0/24,步骤二,配置端口通信方式,speed 1

23、0,设置为,10M,speed 100,设置为,10M,auto,设置为自动速率配置,6.1,交换机及其配置,考点,4,交换机的基本配置,Catalyst 6500 Cisco CatOS,系统,设置为自动速率,set port speed auto set speed to auto,设置为多少,M,set port speed (10,100,1000),本例中，,S1,和,S2,交换机有着相同的双工设置和速度。图,中描述了配置,S1,交换机的,F0/1,端口的步骤。,端口配置练习,补充知识,假设所有的学生宿舍和教师办公室都位于同一幢建筑内，,如右图所示。学生计算机位于一个,LAN,中，教

24、师计算机,位于另一个,LAN,中。这样的拓扑运行状况良好。每个部,门都位于同一个物理位置，所以为各个部门提供其所需的,网络资源也比较容易,现在希望所有的学生计算机应用相同的安全设置以及,带宽控制。怎样才能让网络满足这些物理位置不同的,部门的共同需求？建立更大的,LAN,然后将每个部门连,接到一起？对这个网络进行改造的难度如何？,较好的做法是，根据这些人使用的资源将他们分组，,而不考虑他们的地理位置，这样就能较为容易地管,理特定群体的安全需要和带宽需求。,解决方案是使用一种称为虚拟局域网,(VLAN),的网络技术。,VLAN,可让网络管理,员建立,多组逻辑上联网,的设备，即使这些,设备与其它,V

25、LAN,共享相同的基础架构，,它们也能像在独立的网络中一样运作。,6.2 VLAN,的基础知识及配置,网络上的用户终端被划分为多个逻辑工作组，,每一个逻辑工作组即为一个,VLAN,。,VLAN,最大的,特点是在组成逻辑网时无须考虑用户或设备在网络,中的物理位置。,考点,5,VLAN,的基本概念,?,VLAN,的技术特点,(1) VLAN,工作在,OSI,参考模型的第,2,层数据链路层。,(2),每一个,VLAN,都是一个独立的逻辑网段和广播域，其,广播的信息只发送给该,VLAN,中的结点。,(3),每一个,VLAN,都是一个独立的网络，各自有惟一不,同的子网号，,VLAN,只能通过第,3,层路

26、由才能进行通信而不,能直接完成通信。,?,VLAN,的优点,6.2 VLAN,的基础知识及配置,?,VLAN,通常用,VLAN ID,或是,VLAN Name,来标识。,?,VLAN ID,是由,IEEE802.1Q,标准规定的由,12,位二进制数组成。,?,VLAN Name,由,32,位字符表示，如果建立一个,VLAN,时没有,它名字，系统会自动为其分配一个名字。,考点,6,VLAN,的标识,1,按端口划分,这是一种从,OSI/RM,物理层,角度进行种的,VLAN,划分方式。它按,照,交换机端口定义为,VLAN,，每个交换机端口属于一个,VLAN,。它由管,理员根据交换机端口制定,VLAN

27、,到交换机端口，这些链接端口会维护制,定的,VLAN,配置。这种划分方式又叫,静态,VLAN,.,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,7,VLAN,的划分方式,静态,VLAN,结构,6.2 VLAN,的基础知识及配置,2,按,MAC,地址划分,这是从,OSI/RM,数据链路层,角度进行的,VLAN,划分了。,每块网卡都有一个唯一的硬件物理地址，那就是,MAC,地址。,MAC,地址属于数据链路层，以此作为划分,VLAN,的依,据，能很好地独立于网络层上的各种应用。因为,MAC,地址,是捆绑在网卡上的，所以这种形式的,VLAN,允许网络用户从,一个物理位置移动到另一个物理位置，并且自动保留其

28、所属,虚拟网段的成员身份。同时，这种方式独立于网络的高层协,议（如,TCP/IP,、,IP,、,IPX,等）。因此，从某种意义上讲，,利用,MAC,地址定义,VLAN,网段可以看成是一种基于用户的,网络划分手段,。,考点,7,VLAN,的划分方式,3,基于网络层划分,VLAN,基于网络层来划分,VLAN,可以有两种方案：,基于通信协议,(,如果网络中存在多协议,),来划分；,基于网络层地址,(,最常见的是,TCP/IP,中的子网段地址,),来划分。,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,7,VLAN,的划分方式,补充知识,以常规方式运作时，如果交换机在某个端口上收到广播帧，它会将,该帧从交

29、换机的所有端口上转发出去。如图所示，整个网络配置在,相同的子网,/24,中。结果，当教师计算机,PC1,发出广,播帧时，交换机,S2,将该广播帧从所有端口上发送出去。最终整个,网络都会收到该帧，因此整个网络是一个,广播域,。,补充知识,如图所示，网络已划分为两个,VLAN,：,Faculty VLAN 10,和,Student,VLAN 20,。当广播帧从教师计算机,PC1,发送到交换机,S2,时，,S2,只会将,此广播帧转发到那些配置为支持,VLAN 10,的交换机端口。,为交换机配置,VLAN,后，特定,VLAN,中的主机所发出的单播流量、组,播流量和广播流量，其传输

30、均仅限于该,VLAN,中的设备。,交换机,S2,和,S1,相连的端口（端口,F0/1,）以及,S1,和,S3,相连的端口（端口,F0/3,）都已配置为支持网络,中的所有,VLAN,。这种连接称为中继。,VLAN,的类型,默认,VLAN,在交换机初始启动之后，交换机的所有端口即加,入到默认,VLAN,中。让所有这些交换机端口参,与默认,VLAN,会使这些端口全部位于同一个广,播域中。这样一来，连接到交换机任何端口的任,何设备都能与连接到其它端口的其它设备通信。,Cisco,交换机的默认,VLAN,是,VLAN 1,。,本征,VLAN,本征,VLAN,分配给,802.1Q,中继端口。,802.1Q

31、,中继端口支持来,自多个,VLAN,的流量（有标记流量），也支持来自,VLAN,以外的流量,（无标记流量）,。,802.1Q,中继端口会将无标记流量发送到本征,VLAN,。,如图所示，本征,VLAN,为,VLAN 99,。如果交换机端口配置了本征,VLAN,，则连接到该端口的计算机将产生无标记流量。本征,VLAN,在,IEEE 802.1Q,规范中说明，其作用是维护无标记流量的向下兼容性，,这种流量在传统,LAN,方案中十分常见。,对我们来说，,本征,VLAN,的目的是充当中继链路两端的公共标识,。,最佳做法是使用,VLAN 1,以外的,VLAN,作为本征,VLAN,。,管理,VLAN,管理,

32、VLAN,是您配置用于访问交换机管理功能的,VLAN,。,如果您没有主动定义一个唯一的,VLAN,作为管理,VLAN,，,则,VLAN 1,会默认充当管理,VLAN,。,您需要为管理,VLAN,分配,IP,地址和子网掩码。,交换机可通过,HTTP,、,Telnet,、,SSH,或,SNMP,进行管理。,6.2 VLAN,的基础知识及配置,?,概念,VLAN Trunk(,虚拟局域网中继,),技术是交换机与交换机之间、交换机与,路由器之间存在一条物理链路，而在这条物理链路上要传输多个,VLAN,信息的,一种技术。,换句话说，,VLAN Trunk,技术的作用是让连接在不同交换机上的，位于,相同,

33、VLAN,中的主机互通,。,VLAN Trunk,的标准机制是,帧标签。帧标签为每个帧指,定一个唯一,VLAN ID,作为标,识，来表明该帧属于哪个,VLAN,的。,在传送数据帧到网络主干时，会在每个帧的表头中放置一个,唯一的识别码，交换机就会解析与测试识别码，而当数据帧,从网络主干转发到目标终端前，交换机会先移除该识别码。,主干,在交换机之间实现,Trunk,功能，必须遵循相同的,VLAN,协议。目前常用,的有：,1.ISL(Cisco,交换机内部链路的一个,VLAN,协议，仅使用于,Cisco,设备,),2.IEEE802.10(,俗称,dot1q,可用于不同厂家的设备，当不同厂家交换机,

34、要实现,VLAN Trunk,功能，必须在直接相连的两台交换机端口都封装,dot1q,协议,),3.,国际标准,IEE802.1Q,考点,8,VLAN Trunk,技术及封装协议,中继工作方式,?,VLAN,配置的主要任务：,1.,建立或删除,VLAN,2.,为交换机端口分配,VLAN,3.,在交换机端口上配置,VLAN Trunk,4.,配置,VTP,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,1.,建立或删除,VLAN,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,新建,VLAN,?,Cisco IOS:,a),在特权模式下进入,VLAN,配置

35、模式：,vlan database,b),建立,VLAN:vlan name ,例：,exit,Exit,命令退出,vlan,配置模式,?,CatOS:,命令格式：,Set vlan name ,注意：修改和新建,VLAN,的命令完全一样,例：在超级用户模式下：,switch-PHY-6500(enable) set vlan 999 name vlan999,例子,-,添加,VLAN,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,1.,建立或删除,VLAN,删除,VLAN,?,Cisco IOS:,a),VLAN,配置模式下：,no vlan vlan_ID,例：,?,

36、CatOS:,命令格式：,clear vlan ,例：在超级用户模式下：,switch-PHY-6500(enable) clear vlan 999,2.,为交换机端口分配,VLAN,?,基于交换机端口划分,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,注意：前提是已经建立好了该,VLAN,?,CatOS:,命令格式：,set vlan ,例：在超级用户模式下：,switch-PHY-6500(enable) set vlan 3 0/10,将端口,0/10,划分在,3,号,VLAN,中,例子,-,分配交换机端口,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,

37、的基本配置,3.,在交换机端口上配置,VLAN Trunk,设置端口的,VLAN Trunk,模式,为,VLAN Trunk,封装,VLAN,协议,设置允许中继的,VLAN,设置端口的,VLAN Trunk,模式,a),进入端口配置模式,:interface,端口号,b),命令格式：,switchport mode trunk,?,Cisco IOS:,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,为,VLAN Trunk,封装,VLAN,协议,?,Cisco IOS:,命令格式：,switchport trunk encapsulation,dot1 q,/,isl,/

38、,negotiate P,例如：,Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1 q,Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation isl,Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation negotiate P,封装,IEEE802.1Q,封装,ISL,协议,自动封装,?,CatOS:,配置,VLAN Trunk,模式，并封装,VLAN,协议：,set trunk ,例：在超级用户模式下：,switch-PHY-6500(enable

39、) set trunk 5/1 on dot1q,设置第,5,模块的第,1,端口为,Trunk,模式，,并封装,IEEE802.1Q,协议,3.,在交换机端口上配置,VLAN Trunk,注意：在,Cisco,模拟器中不支持,encapsulation,语法,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,9,VLAN,的基本配置,设置允许中继的,VLAN,?,Cisco IOS:,命令格式：,switchport trunk allowed vlan except,vlan_ID,例如：,Switch(config-if)#switchport trunk,allowed,vlan 10,14,S

40、witch(config-if)#switchport trunk,allowed,vlan 10-14,Switch(config-if)#switchport trunk,allowed,vlan except 25,可以设置一条中继链路上允许传送哪些,VLAN,信息，可以制定允许某个,VLAN,或则允许一个,VLAN,的范围，还可以从允许的,VLAN,列表中删除一些,VLAN,3.,在交换机端口上配置,VLAN Trunk,设置允许中继的,VLAN,?,CatOS:,设置在,trunk,端口允许中继的,vlan,列表中,添加,vlan,：,set trunk vlan,设置在,trunk

41、,端口允许中继的,vlan,列表中,删除,vlan,：,clear trunk vlan,考点,9,VLAN,的基本配置,3.,在交换机端口上配置,VLAN Trunk,6.2 VLAN,的基础知识及配置,补充知识,当网络为如图所示的大型网络时，,VLAN,管,理的难度变得更大。在手动更新该网络几次,后，您可能非常想知道是否能有一种方法可,以使交换机自行获知,VLAN,和中继，从而,免除手工配置的麻烦。,VLAN,中继协议,(VTP),即可做到这一点。,?,原理概述,VTP(VLAN Trunk Protocol,虚拟局域网中继协议,),是,VLAN,中继协议，也可以称为,VLAN,干道协议。

42、它是思科,私有协议。,主要用于管理在同一域名的网络范围内,VLANs,的建立、删除和管理。,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,10,VTP,基础知识及配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,考点,10,VTP,基础知识及配置,VTP,域,由一台或多台相互连接的交换机组成。域中所有的,交换机通过,VTP,通告共享,VLAN,配置的详细信息。路由器或,第,3,层交换机定义了每个域的边界。,VTP,通告,VTP,使用分层式通告在网络中分布和同步,VLAN,配置。,考点,10,VTP,基础知识及配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,?,VTP,有三种工作模式,:,1.,服务器模式,(VT

43、P Server),?,一个,VTP,域内,只有一个,VTP Server,?,VTP Server,维护该域内所有,VLAN,信息列表,?,可以建立、删除和修改,VLAN,并发送,VLAN,更新消息,2.,客户机模式,(VTP Client),?,维护所有,VLAN,信息列表,?,从,VTP Server,学习,VLAN,配置,?,不可以添加、删除和更改,VLAN VLAN,信息,3.,透明模式,(VTP Transparent ),?,只拥有本地设备上自己维护的,VLAN,信息,?,不广播也不学习,VLAN,设置,?,能添加、删除和更改本地的,VLAN,信息,VTP,的工作原理,在图中，交

44、换机,S1,（,VTP,服务器）与,S2,（,VTP,客户端）之间添加,了一条中继链路。在两台交换机之间建立中继链路之后，交换机之间,便会交换,VTP,通告,。服务器和客户端都利用从对方获得的通告来确保,自己具有准确的,VLAN,信息记录。如果交换机之间的中继链路处于非,活动状态，则不会交换,VTP,通告。,?,VTP,的配置,1.,建立,VTP,域名,2.,设置,VTP,工作模式,考点,10,VTP,基础知识及配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,1.,建立,VTP,域名,全局模式下：,命令格式：,vtp domain vtp_name,考点,10,VTP,基础知识及配置,6.2 VLA

45、N,的基础知识及配置,?,VTP,的配置,2.,设置,VTP,工作模式,全局模式下：,命令格式：,vtp mode server/client/transparent,?,查看,VTP,信息,?,命令格式：,show vtp status,考点,10,VTP,基础知识及配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,6.2 VLAN,的基础知识及配置,?,历年真题,有,3,台交换机分别安装在办公楼的,13,层，同属于财务部门,的,6,台,PC,机分别连接在这,3,台交换机的端口上，为了提高网络,安全性和易管理性，最好的解决方案是,( ),(08-4,选,18),A,、改变物理连接，将,6,台,PC,

46、机全部移动到同一层,B,、使用路由器，并用访问控制列表（,ACL,）控制主机之间的数据流,C,、产生一个,VPN,，并使用,VTP,通过交换机的,Trunk,传播给,6,台,PC,机,D,、在每台交换机上建立一个相同的,VLAN,将连接,6,台,PC,机的交换机,端口都分配到这个,VLAN,中,解析：,虚拟专用网（,VPN,）被定义为通过一个公用网络（通常是,因特网,）建立一个,临时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的,隧道,VLAN,是以交换式网络为基础，把网络上用户的终端设备划分为若干个逻辑,组，每个逻辑组就是一个,VLAN.,一个,VLAN,是一个单一的广播域。可以通过

47、,划分,VLAN,来提高网络的安全性和以管理性。,D,?,历年真题,下列删除,VLAN,的命令中，无法执行的是,( ),(08-4,选,20),A,、,no vlan 1 B,、,no vlan 2,C,、,no vlan 500 D,、,no vlan 1000,6.2 VLAN,的基础知识及配置,A,解析：,VLAN1,是系统默认的,vlan.,通常用,于设备管理，只能使用，无法删除,?,历年真题,Cisco Catalyst 6500,交换机的,3/1,端口与一台其他厂商的交换机相,连，并要求该端口工作在,VLAN Trunk,模式,.,这两台交换机的,trunk,端,口都应封装的协议和

48、,Cisco Catalyst6500,设置,trunk,模式的正确配,置语句是,( ),(08-4,选,20),A,）,ISL,和,set 3/1 trunk on isl,B,）,ISL,和,set trunk 3/1 on isl,C,）,IEEE802.1Q,和,set trunk 3/1 on dotlq,D,）,IEEE802.1Q,和,set 3/1 trunk on dotlq,6.2 VLAN,的基础知识及配置,解析：,不同厂家的设别互连。要实现端口的,Trunk,模式，必须在直连的端口,上配置,IEEE802.1Q,标准协议。在,CatOS,系统下命令格式：,set tru

49、nk ,C,?,历年真题,6.2 VLAN,的基础知识及配置,（,08-4,综合,2,）,6.2 VLAN,的基础知识及配置,ip address ,vlan name ,10,Ip address IP,地址, ,子网掩码,switchport access vlan ,switchport mode trunk,access vlan 10,switchport trunk allowed vlan except ,allowed vlan 10,11,mode trunk,?,历年真题,下列对,VTP,工作模式的描述中，错误的是,( ),

50、A,）,VTP Server,可将,VLAN,的配置信息传播到本域内其他所有的交换机,B,）,VTP Client,不能建立、删除和修改,VLAN,配置信息,C,）,VTP Transparent,不传播也不学习其他交换机的,VLAN,配置信息,D,）在一个,VTP,域内，可设多个,VTP Server, VTP Client,和,VTP,Transparent,6.2 VLAN,的基础知识及配置,解析：,VTP 3,种工作模式：,VTP Server,、,VTP Client,、,VTP Transparent,D,分层网络中的冗余功能,?,作用,冗余功能,可防止网络因单个故障点（例如网络电

51、缆或,交换机故障）而无法运行，以此提升网络拓扑的可用性。向,第,2,层设计引入冗余功能时，环路和重复帧现象也可能随,之而出现。,环路和重复帧对网络有着极为严重的影响,。生成,树协议,(STP),便旨在解决这些问题。,考点,11,生成树协议,(STP),基础知识,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,?,技术原理,Spanning Tree Protocol(STP),的基本思想就是生成“一棵,树”，,STP,通过在交换机之间传递,网桥协议数据单元,(BPDU),并使用,生成树算法,(STA),对其进行比较计算，根据,BPDU,提供的参数和生成树,计算，,STP,首先选定一个交换机做为

52、,根网桥,，根,网桥是整个生成树拓扑,结构的核心，所有的数据都要经过根网桥。,根据设置不同，不同的交换机会被选为根桥，但任意时刻只能有一,个根桥。,由根桥开始，逐级形成一棵树，根桥定时发送配置报文，非根,桥接收配置报文并转发，如果某台交换机能够从两个以上的端口接收到,配置报文，则说明从该交换机到根有不止一条路径，便构成了,循环回路,，,此时交换机根据端口的配置选出一个端口并把其他的端口,阻塞,(Blocking),，,消除循环。当某个端口长时间不能接收到配置报文的时,候，交换机认为端口的配置超时，网络拓扑可能已经改变，此时重新计,算网络拓扑，重新生成一棵树。,考点,11,生成树协议,(STP)

53、,基础知识,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,STP,中定义了根桥、根端口、指定端、路径开销等概念，目的是通过生成树,计算达到裁剪冗余环路的目的，同时实现链路备份和路径最优化。,?,BPDU,BPDU,数据包有两种类型,，,1.,包含配置信息的配置,BPDU;,这种,BPDU,不超过,35,个字节,2.,包含拓扑变化信息的拓扑变化通知,BPDU,。,这种,BPDU,不超过,4,个字节,考点,11,生成树协议,(STP),基础知识,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,BPDU,每隔,2s,或是在网络发生故障、网络拓扑变化时，,便向所有的交换机端口发送一次，以便交换机能交

54、换,当前最新的拓扑信息，并迅速识别和检测其中的环路。,1.,打开或关闭,STP,2.,配置,根网桥或备份根网桥,3.,配置,生成树优先级,4.,配置,STP,可选功能,?,配置,BackboneFast,生成树可选功能,?,配置,UplinkFast,生成树可选功能,?,配置,PortFast,生成树可选功能,?,配置,BPDU Filter,生成树可选功能,考点,12,STP,的配置任务,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,1.,打开或关闭,STP,命令格式,(,全局模式下,),：,?,打开：,spanning-tree vlan ,?,关闭：,no spanning-tree

55、vlan ,考点,12,STP,的配置任务,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,2.,配置根网桥或备份根网桥,命令格式,(,全局模式下,),：,?,根网桥：,spanning-tree vlan, root primary,?,备份网桥：,spanning-tree vlan, root secondary,3.,配置生成树优先级,生成树优先级范围：,061440,增量：,4096,有效值：,0,、,4096,、,8192,、,12288,、,、,57344,、,61440,优先级最高：,0,；最低：,61440,；,优先级值越小，优先级越高,考点,12,STP,的配置任务,6.3,生成树协议,(STP),基础知识及配置,命令格式,(,全局模式,),：,Spanning-tree vla