网络故障诊断与排除项目4课件

1、交换机虚拟接口和VLAN间路由故障排除任务4.1更新网络配置任务4.2通过测试发现故障任务4.3了解三层交换机的工作原理目录 CONTENTS PAGE 任务4.4虚拟接口和VLAN间路由故障排除实现项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除4.1 更新网络配置Chp1 更新网络配置 某市财政局局域网系统最近有新的业务需要接入，所以要在现有的交换机上完成新增VLAN配置，并确保新增业务的互连互通。实现的主要步骤如下：查看现有交换机配置，落实已有的VLAN和IP地址信息；对现有交换机进行配置，包括终端互连交换机和VLAN通过的交换机；进行新增终端的互连测试，并分析测试过程中数据包的转发过程

2、4.2 通过测试发现故障 原有网络拓扑如图4-1所示，该网络有3台交换机组成，包括了两个VLAN，VLAN10和VLAN20通过交换机S1进行路由的互联互通。Chp2 通过测试发现故障项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 新的拓扑结构和和原有网络拓扑结构图一致，只是增加了VLAN30，分别在S2和S3上增加VLAN30，通时利用核心交换机S1进行路由互连互通。增加VLAN30后拓扑结构图如图4-2:项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp2 通过测试发现故障 在将设备配置完成后，形成拓扑结构图为核心S1（三层交换机）的G0/1接S2（二层交换机）的G1/1,S1的G0

3、/2接S3（二层交换机）的G1/1;终端PC1、PC2、PC5分别对应S2的F0/1、F0/9、F0/17,终端PC3、PC4、PC6分别对应S2的F0/1、F0/9、F0/17 ,在完成配置后，做如表4-1的测试，发现存在如表所示的故障现象。测试序号交换机S2交换机S3所属VLAN测试方法预期测试结果实际测试结果是否发生故障1PC1和PC210/20PING命令成功成功否2PC1和PC510/30PING命令成功失败是3PC2和PC520/30PING命令成功失败是4PC3和PC410/20PING命令成功成功否5PC3和PC610/30PING命令成功失败是6PC4和PC620/30PIN

4、G命令成功失败是7PC5PC630PING命令成功失败是 完成如表7项测试，共有5项测试失败，因测试失败可确定本次操作没有成功完成项目目标。是什么原因造成故障现象呢？是规划设计的问题，是操作的问题，还是VLAN概念没有理解清楚的问题？据此，我们要深入的进行故障分析来确定问题所在。 4-1主机互通测试表项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp2 通过测试发现故障4.3 了解三层交换机的工作原理 Spanning三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发

5、等规律性的过程由硬件高速实现，而象路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。三层交换技术就是二层交换技术三层转发技术。传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。 Chp3 了解三层交换机的工作原理项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除4.4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 依据理论化的故障排除思路，结合VLAN间路由的技术原理和实际操作步骤，本次故障排除分解为以下几个子任务： 查看新曾配置后各台交换机的配置。 根据

6、相关知识点确定同一VLAN内通信故障点所在。 根据相关知识点确认不同VLAN之间通信故障点所在。 修改错误配置，并保存配置。 在新配置环境下进行测试 整理新的配置文档Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除4.5.2 具体实现子任务1：查看新曾配置后各台交换机的配置 1、任务目标 查看现有交换机配置，确定已有的VLAN信息； 查看现有交换机配置，确定现有空闲的交换机端口； 2、任务所需设备 笔记本一台，并装有超级终端软件或TELNET软件，并确定访问所需的用户名和口令 配置线缆； 记录所用的笔和纸； 3、实施步骤 使用超级终端软件连接交

7、换机，使用show vlan信息确定交换机S2和S3的VLAN信息和空闲的端口。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 根据上述配置信息，整理S2和S3的VLAN信息和空闲端口信息，并填入表4-2中。交换机已有VLAN ID空闲端口S210,20,30Gig1/2S310,20,30Gig1/2表4-2 VLAN及端口信息使用软件查看终端IP地址配置，如表4-34.5.2 具体实现项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除表4-3业务端口划分及IP地址规划表业务端口划分及IP地址

8、规划表端口类型业务名称端口对端IP地址子网掩码备注S1turnkG0/1S2turnkG0/2S3vlan10yewu1192.168.10.254255.255.255.0Vlan20Yewu2192.168.20.254255.255.255.0Vlan30Yewu3192.168.30.254255.255.255.0S2vlan10yewu1F0/1PC1192.168.10.1255.255.255.0192.168.10.2-5255.255.255.0预留地址vlan20yewu2F0/9PC2192.168.20.1255.255.255.0192.168.20.1-5255.

9、255.255.0预留地址vlan30yewu3F0/17PC5192.168.30.1255.255.255.0192.168.30.2-5255.255.255.0预留地址turnkG1/1S1S3vlan10yewu1F0/1PC7192.168.10.6255.255.255.0192.168.10.7-10255.255.255.0预留地址vlan20yewu2F0/9PC9192.168.20.6255.255.255.0192.168.20.7-10255.255.255.0预留地址vlan30yewu3F0/17192.168.30.6255.255.255.0192.168.

10、30.7-10255.255.255.0预留地址trunkG1/1S1项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 子任务2：根据相关知识点确定同一VLAN内通信故障点所在。1.首先分别查看PC5和PC6的IP地址是否与规划地址一致 检查结果为P5与PC6的IP地址与原规划一直，此处不存在故障点。PC5ipconfigIP Address: 192.168.30.3Subnet Mask: 255.255.255.0Default Gateway: 192.168.30.254PC6ipconfigIP Address: 192.168.3

11、0.6Subnet Mask: 255.255.255.0Default Gateway: 192.168.30.253项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除2.分析交换机S2的配置信息，发现交换机S2的F0/17接口配置有错，原有规划是S2：F0/17属于VLAN30，而从SHOW的信息看，配置过程中把S2：F0/17划分到VLAN20中，这个是故障点。在交换机S2，修改F0/17的端口所属VLAN，使用如下命令：S2# sh vlan VLAN Name Status Ports 1 default active Gig1/210

12、 VLAN0010 active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4 Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/820 VLAN0020 active Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12 Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/1630 VLAN0030 active Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20 Fa0/21, Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24S2(config)#int f0/17S2(config-if)#switchport mode access S2(config-if)#

13、switchport access vlan 30配置完成后使用show vlan信息进行查看确认。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 由于PC5和PC6都属于VLAN30,此时可以在PC5上测试PC5与PC6的连通性PCping 192.168.30.6Pinging 192.168.30.6 with 32 bytes of data:Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.Ping statistics for 192.1

14、68.30.6: Packets: Sent = 4, Received = 0, Lost = 4 (100% loss), 此结果说明还有别的故障点存在。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 3.此时分析由于这是属于同一VLAN内的通信，涉及到的关键点可能是中继链路上配置的问题，分别检查S1,S2和S3之间的中继链路配置S1#sh runinterface GigabitEthernet0/1 switchport trunk allowed vlan 10,20 switchport trunk encapsulation d

15、ot1q switchport mode trunk!interface GigabitEthernet0/2 switchport trunk allowed vlan 10,20 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunS2#sh runinterface GigabitEthernet1/1 switchport mode trunkS3#sh runinterface GigabitEthernet1/1 switchport mode trunk 分析交换机S1的配置信息，发现交换机S1链接S2和S3的接口G0

16、/1和G0/2接口配置有错，原有配置是两接口都只允许VLAN10和VLAN20通过，而新曾VLAN30业务后，中继接口没有配置允许VLAN30通过，这个是故障点。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除3.4.2 查看各交换机上VLAN的运行配置 在交换机S1上使用如下命令设置中继接口S1(config)#int g0/1S1(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 30S1(config-if)#S1(config-if)#exitS1(config)#int g0/2S1(confi

17、g-if)#switchport trunk allowed vlan add 30 配置完成后再次检查S1中继接口的配置interface GigabitEthernet0/1 switchport trunk allowed vlan 10,20,30 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface GigabitEthernet0/2 switchport trunk allowed vlan 10,20,30 switchport trunk encapsulation dot1q switchp

18、ort mode trunk项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除3.4.2 查看各交换机上VLAN的运行配置 此时再次测试PC5和PC6之间的连通性PCping 192.168.30.6Pinging 192.168.30.6 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.30.6: bytes=32 time=110ms TTL=128Reply from 192.168.30.6: bytes=32 time=110ms TTL=128Reply from 192.168.30.6: byte

19、s=32 time=125ms TTL=128Reply from 192.168.30.6: bytes=32 time=96ms TTL=128Ping statistics for 192.168.30.6: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 96ms, Maximum = 125ms, Average = 110ms 至此VLAN内连通性故障以排除。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4

20、 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 子任务3：根据相关知识点确定不同VLAN间通信故障点所在 1.首先测试PC5和PC6与网关192.168.30.254的连通性PC5ping 192.168.30.254Pinging 192.168.30.254 with 32 bytes of data:Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.Ping statistics for 192.168.30.254: Packets: Sent = 4, Received = 0, Lost =

21、4 (100% loss),PC6ping 192.168.30.254Pinging 192.168.30.254 with 32 bytes of data:Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.Ping statistics for 192.168.30.254: Packets: Sent = 4, Received = 0, Lost = 4 (100% loss),项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 发现网关VLA

22、N30的链路协议状态为down，说明这是导致PC5和PC6与网关192.168.30.254连通性的故障点。在S1上使用如下命令改变VLAN30的链路状态GigabitEthernet0/1 unassigned YES unset up up GigabitEthernet0/2 unassigned YES unset up up Vlan1 unassigned YES unset administratively down down Vlan10 192.168.10.254 YES manual up up Vlan20 192.168.20.254 YES manual up up

23、 Vlan30 192.168.30.254 YES manual up downS1(config)#int vlan 30S1(config-if)#no shutdown %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan30, changed state to up 结合上面VLAN内路由连通性测试结果，可知PC5与PC6之间可达，但P5和PC6与他们的网关192.168.30.254之间都存在连通性故障，在它们的网关S1上使用show ip int brief查看接口状态。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4

24、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除PC5ping 192.168.30.254Pinging 192.168.30.254 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=125ms TTL=255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=47ms TTL=255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=62ms TTL=255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=62ms TTL=255

25、Ping statistics for 192.168.30.254: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 47ms, Maximum = 125ms, Average = 74msPC6ping 192.168.30.254Pinging 192.168.30.254 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=125ms TTL=

26、255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=47ms TTL=255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=62ms TTL=255Reply from 192.168.30.254: bytes=32 time=62ms TTL=255Ping statistics for 192.168.30.254: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds: Min

27、imum = 47ms, Maximum = 125ms, Average = 74ms 配置完成后对结果进行测试 此时再进行一次全网连通性测试项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 4-4主机互通测试表 测试序号交换机S2交换机S3所属VLAN测试方法预期测试结果实际测试结果是否发生故障1PC1和PC210/20PING命令成功成功否2PC1和PC510/30PING命令成功成功否3PC2和PC520/30PING命令成功成功否4PC3和PC410/20PING命令成功成功否5PC3和PC610/30PING命令成功失败是6PC4和PC620/30PING命令成功失败是7PC5PC630PING命令成功成功否 完成如表4-4项测试，共有2项测试失败，且都涉及到VLAN30内的PC6与别的VPAN内的主机通信故障，此问题可说明PC6存在VLAN间路由故障，结合上面排除的故障(PC6可PING通网关且同一VLAN内的PC5VLAN间路由无故障存在)，可以说明可能存在的原因是主机6的IP地址设置与原规划不一致。项目四、交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除Chp4 交换机虚拟接口和VLAN间路由的故障排除 3.在主机PC6上使用命令ipconfig查看IP地址设置PC6ipconfigIP A