PacketTracer交換機配置實驗的指南

1、. .PAGE18 / NUMPAGES18摘自鑫剡計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)與實驗指南一書3.3實驗3.3.1交換機基本連通實驗實驗容（1）驗證兩臺連接在交換機端口上的計算機之間的連通性。（2）查看轉(zhuǎn)發(fā)表建立過程。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)終端A192.1.1.1/24終端B192.1.1.2/24交換機圖3.20網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.20所示，將兩臺計算機連接到交換機端口，為兩臺計算機配置IP地址和子網(wǎng)掩碼，兩臺計算機配置的IP地址必須屬于同一網(wǎng)絡(luò)地址。實驗步驟（1）啟動Packet Tracer，在邏輯工作區(qū)根據(jù)圖3.20所示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)放置和連接設(shè)備，將PC0用直連雙絞線（也稱直通雙絞線）連接到交換機Switc

2、h0的FastEthernet0/1端口，將PC1用直連雙絞線連接到交換機Switch0的FastEthernet0/2端口。直連雙絞線將一端的發(fā)送端口和接收端口與另一端的發(fā)送端口和接收端口直接連接。交叉雙絞線將一端的發(fā)送端口和接收端口與另一端的發(fā)送端口和接收端口交叉連接。終端和交換機之間用直連雙絞線連接。直連雙絞線連接PC0和交換機Switch0的FastEthernet0/1端口的步驟如下。在設(shè)備類型選擇框中單擊連接線（Connections），在設(shè)備選擇框中單擊直連雙絞線（Copper Straight-Through），出現(xiàn)水晶頭形狀的光標(biāo)。將光標(biāo)移到PC0，單擊，出現(xiàn)圖3.21所示的

3、PC0接口列表，單選FastEthernet接口。將光標(biāo)移到交換機Switch0，單擊，出現(xiàn)圖3.22所示的交換機Switch0未連接的端口列表，單選FastEthernet0/1端口，完成直連雙絞線連接PC0和交換機Switch0的FastEthernet0/1端口的過程。用同樣的步驟完成直連雙絞線連接PC1和交換機Switch0的FastEthernet0/2端口的過程后，出現(xiàn)圖3.23所示的邏輯工作區(qū)界面。圖3.21 在PC0接口列表中單選接口FastEthernet圖3.22 在Swtch0端口列表中單選端口FastEthernet0/1圖3.23放置和連接設(shè)備后的邏輯工作區(qū)界面與初始

4、MAC表（2）為PC0配置IP地址和子網(wǎng)掩碼：192.1.1.1/255.255.255.0，如圖3.25所示，記錄下PC0的MAC地址0009.7CA4.6D53。同樣為PC1配置IP地址和子網(wǎng)掩碼：192.1.1.2/255.255.255.0，記錄下PC1的MAC地址000A.F316.21CD。（3）單擊公共工具欄中查看圖標(biāo)，出現(xiàn)放大鏡形狀光標(biāo)，移動光標(biāo)到交換機Switch0，單擊Switch0，出現(xiàn)圖3.24所示交換機控制信息表列表，單選MAC表（MAC Table），出現(xiàn)交換機MAC表，初始MAC表（轉(zhuǎn)發(fā)表）容為空，如圖3.23所示，單擊公共工具欄中退出圖標(biāo)退出查看過程。單擊公共工

5、具欄中簡單報文圖標(biāo)，在邏輯工作區(qū)出現(xiàn)信封形狀光標(biāo)，移動光標(biāo)到PC0，單擊，再移動光標(biāo)到PC1，單擊，完成PC0和PC1之間的一次Ping操作。當(dāng)然，也可在PC0命令提示符下輸入命令“Ping 192.1.1.2”，完成PC0和PC1之間的一次Ping操作，如圖3.26所示。再一次查看交換機轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)表中增添兩項轉(zhuǎn)發(fā)項，如圖3.27所示， FastEthernet0/1端口對應(yīng)PC0的MAC地址，F(xiàn)astEthernet0/2端口對應(yīng)PC1的MAC地址。需要指出的是，轉(zhuǎn)發(fā)項是有壽命的，如果一段時間（一般為30s）沒有經(jīng)過端口發(fā)送MAC幀，將自動刪除該轉(zhuǎn)發(fā)項，因此，如果沒有任何操作，經(jīng)過一段時間

6、再查看交換機轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)表容又將變空。默認(rèn)情況下，交換機所有端口屬于默認(rèn)VLANVLAN 1。圖3.24 控制信息表列表圖3.25 PC0以太網(wǎng)接口配置界面圖3.26 PC0命令提示符界面圖3.27完成PC0和PC1之間Ping操作后的轉(zhuǎn)發(fā)表容3.3.2 單個交換機劃分VLAN 實驗實驗容（1）交換機VLAN配置過程。（2）屬于同一VLAN的終端之間通信過程。（3）驗證每一個VLAN為獨立的廣播域。（4）驗證屬于不同VLAN的兩個終端之間不能通信。（5）驗證轉(zhuǎn)發(fā)項和VLAN的對應(yīng)關(guān)系。終端A192.1.1.1/24終端B192.1.1.2/24交換機終端C192.1.1.3/24終端D192.

7、1.1.4/24VLAN2VLAN3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3.28網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.28所示，分別創(chuàng)建兩個VLAN：VLAN2和VLAN3，將終端A和B分配給VLAN2，將終端C和D分配給VLAN3，雖然，這4個終端配置的IP地址有著一樣的網(wǎng)絡(luò)地址，但只允許屬于同一VLAN的終端之間通信。實驗步驟（1）在邏輯工作區(qū)根據(jù)圖3.28所示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)放置和連接設(shè)備，PC0PC3分別用直連雙絞線連接交換機Switch0的端口FastEthernet0/1FastEthernet0/4。初始時將4個終端配置為同一個VLAN，查看廣播幀傳輸過程。在模式選擇欄選擇模擬操作模式，單擊按鈕，彈出報文類型過濾框，只選中AR

8、P報文類型，如圖3.29所示。ARP報文用于解析目的終端的MAC地址，是一個目的MAC地址為廣播地址的廣播幀，通過ARP報文的傳輸過程，可以查看廣播域圍。通過拖動公共工具欄中的簡單報文啟動PC0和PC1之間的Ping操作，PC0首先廣播一個ARP報文，可以觀察到：PC0發(fā)送的ARP報文被交換機廣播到其他三個終端，如圖3.30所示。（2）重新選擇實時操作模式，單擊交換機Switch0，彈出交換機配置界面，單擊，彈出創(chuàng)建VLAN界面，輸入新創(chuàng)建的VLAN的編號和VLAN名，單擊按鈕，完成一個VLAN的創(chuàng)建，如圖3.31所示。重復(fù)上述操作，創(chuàng)建VLAN2和VLAN3。（3）單擊連接PC0的交換機端口

9、，彈出端口配置界面，端口類型選擇，端口所屬VLAN選擇VLAN2，如圖3.32所示，依次操作，將交換機端口分配給VLAN2，將交換機端口、分配給VLAN3。Cisco交換機設(shè)備配置中，本義是接入端口，由于接入端口直接連接終端，只能是非標(biāo)記端口，因此， 等同于非標(biāo)記端口，對于Cisco設(shè)備，非標(biāo)記端口只能分配給單個VLAN。（4）完成VLAN配置后，只能實現(xiàn)PC0和PC1之間的Ping操作，PC2和PC3之間的Ping操作，無法實現(xiàn)PC0或PC1和PC2或PC3之間的Ping操作。（5）重新進行步驟（1）的ARP報文廣播操作，發(fā)現(xiàn)PC0發(fā)送的ARP報文只被交換機廣播到PC1。（6）查看交換機轉(zhuǎn)發(fā)

10、表，每一轉(zhuǎn)發(fā)項都有對應(yīng)的VLAN標(biāo)識符，如圖3.33所示，表明交換機為不同的VLAN建立獨立的轉(zhuǎn)發(fā)表。報文類型過濾框圖3.29 模擬操作模式下報文過濾器配置界面圖3.30ARP報文廣播過程圖3.31 創(chuàng)建VLAN界面圖3.32 交換機端口配置界面圖3.33 每一個VLAN有著獨立轉(zhuǎn)發(fā)表交換機命令行配置過程Switch；初始進入交換機命令行配置界面時出現(xiàn)的用戶模式命令提示符，用戶模式下主要用于輸入基本的設(shè)備檢測命令和設(shè)備狀態(tài)顯示。Switchenable；用戶模式下輸入命令“enable”，進入特權(quán)模式，出現(xiàn)特權(quán)模式命令提示符：Switch，特權(quán)模式下可以用show命令檢查設(shè)備配置和狀態(tài)，進行和

11、設(shè)備管理有關(guān)的操作。Switchconfigure terminal；特權(quán)模式下輸入命令“configure terminal”，進入全局配置模式，出現(xiàn)全局配置模式命令提示符：Switch(config)#，全局配置模式和接口配置模式相對應(yīng)，用于輸入和接口無關(guān)的配置命令。Switch(config)#vlan 2；創(chuàng)建VLAN，其編號為2。Switch(config-vlan)#name vlan2；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan2。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#vlan

12、3；創(chuàng)建VLAN，其編號為3。Switch(config-vlan)#name vlan3；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan3。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/1；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/1。Switch(config-if)#switchport access vlan 2；將接口FastEthernet0/1作為非標(biāo)記端口分配給編號為2的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回

13、到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/2；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/2。Switch(config-if)#switchport access vlan 2；將接口FastEthernet0/2作為非標(biāo)記端口分配給編號為2的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/3；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/3。Swit

14、ch(config-if)#switchport access vlan 3；將接口FastEthernet0/3作為非標(biāo)記端口分配給編號為3的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/4；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/4。Switch(config-if)#switchport access vlan 3；將接口FastEthernet0/4作為非標(biāo)記端口分配給編號為3的VLAN。Switch(config-if)#exit

15、；退回到全局配置模式。3.3.3 復(fù)雜交換式以太網(wǎng)配置實驗實驗容（1）復(fù)雜交換式以太網(wǎng)設(shè)計。（2）跨交換機VLAN劃分。（3）檢驗802.1Q MAC幀格式。（4）屬于同一VLAN的終端之間通信過程。（5）驗證屬于不同VLAN的兩個終端之間不能通信。3終端A192.1.1.1/24終端C192.1.3.1/24終端B192.1.1.2/241234終端D192.1.3.2/24終端F192.1.2.2/24終端E192.1.2.1/24123412S1S2S3終端H192.1.2.3/24終端G192.1.1.3/244網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3.34網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.34所示，終端A、B和G分配給V

16、LAN2，終端E、F和H分配給VLAN3，終端C和D分配給VLAN4。屬于不同VLAN的終端分配網(wǎng)絡(luò)地址不同的IP地址。由于每一個VLAN是一個獨立的網(wǎng)絡(luò)，如果不需要實現(xiàn)VLAN互連，每一個VLAN可以獨立分配IP地址，這種情況下，屬于不同VLAN的終端分配網(wǎng)絡(luò)地址一樣的IP地址是允許的，如圖3.28所示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。但如果需要實現(xiàn)VLAN互連，不同VLAN必須分配不同的網(wǎng)絡(luò)地址。實驗步驟（1）在邏輯工作區(qū)根據(jù)圖3.34所示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)放置和連接設(shè)備，出現(xiàn)圖3.35所示邏輯工作區(qū)界面。PC0PC2分別用直連雙絞線連接交換機Switch0的端口FastEthernet0/1FastEthernet0/

17、3。PC3PC5分別用直連雙絞線連接交換機Switch2的端口FastEthernet0/1FastEthernet0/3，PC6、PC7分別用直連雙絞線連接交換機Switch1的端口FastEthernet0/3、FastEthernet0/4。用交叉雙絞線連接交換機Switch0的端口FastEthernet0/4和交換機Switch1的端口FastEthernet0/1，用交叉雙絞線連接交換機Switch2的端口FastEthernet0/4和交換機Switch1的端口FastEthernet0/2。一般情況下，終端與交換機之間用直連雙絞線連接，交換機和交換機之間用交叉雙絞線連接。（2）

18、交換機Switch0創(chuàng)建VLAN2和VLAN4，交換機Switch1創(chuàng)建VLAN2、VLAN3和VLAN4，交換機Switch2創(chuàng)建VLAN3和VLAN4。需要指出的是，各個交換機創(chuàng)建同一個VLAN時，輸入的VLAN編號必須一樣，因為VLAN編號就是802.1Q幀格式中的VLAN ID。根據(jù)表3.7配置各個交換機端口。表3.7交換機端口配置表交換機非標(biāo)記端口(Access)VLAN標(biāo)記端口(Trunk)VLAN交換機Switch0FastEthernet0/1VLAN2FastEthernet0/4VLAN2VLAN4FastEthernet0/2VLAN2FastEthernet0/3VLA

19、N4交換機Switch1FastEthernet0/3VLAN2FastEthernet0/1VLAN2VLAN4FastEthernet0/4VLAN3FastEthernet0/2VLAN3VLAN4交換機Switch2FastEthernet0/1VLAN4FastEthernet0/4VLAN3VLAN4FastEthernet0/2VLAN3FastEthernet0/3VLAN3配置交換機Switch1端口FastEthernet0/1的界面如圖3.36所示， Trunk的本義是主干端口，指得是直接連接交換機的端口，與直接連接終端的接入端口相對應(yīng)，由于經(jīng)常同時存在多個跨交換機的VL

20、AN，而這些VLAN往往共享哪些用于實現(xiàn)交換機互連的端口，因而需要把實現(xiàn)交換機互連的端口（Trunk）定義為標(biāo)記端口，Trunk等同于標(biāo)記端口。一旦將端口類型定義為Trunk，該端口被已經(jīng)創(chuàng)建的所有VLAN共享，本例中，該端口只需被VLAN2和VLAN4共享，因此，只選中VLAN2和VLAN4。圖3.35 放置和連接設(shè)備后的邏輯工作區(qū)界面（3）按照圖3.34所示配置，分別為終端PC0PC7分配IP地址和子網(wǎng)掩碼。驗證屬于同一VLAN的終端之間的通信過程。（4）在模式選擇欄選擇模擬操作模式，單擊按鈕，彈出報文類型過濾框，只選中ARP報文類型，進行PC0與PC6之間的Ping操作，查看交換機Swi

21、tch0通過端口FastEthernet0/4發(fā)送給交換機Switch0的ARP報文，驗證VLAN ID。圖3.36 交換機端口配置界面交換機命令行配置過程（1）Switch0配置過程Switchenable；輸入命令“enable”，進入特權(quán)模式。Switchconfigure terminal；特權(quán)模式下輸入命令“configure terminal”，進入全局配置模式。Switch(config)#vlan 2；創(chuàng)建VLAN，其編號為2。Switch(config-vlan)#name vlan2；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan2。Switch(config-

22、vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#vlan 4；創(chuàng)建VLAN，其編號為4。Switch(config-vlan)#name vlan4；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan4。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/1；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/1。Switch(config-if)#switchport access vlan 2；將接口FastEth

23、ernet0/1作為非標(biāo)記端口分配給編號為2的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/2；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/2。Switch(config-if)#switchport access vlan 2；將接口FastEthernet0/2作為非標(biāo)記端口分配給編號為2的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interf

24、ace FastEthernet0/3；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/3。Switch(config-if)#switchport access vlan 4；將接口FastEthernet0/3作為非標(biāo)記端口分配給編號為4的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/4；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/4。Switch(config-if)#switchport mode trunk；將接口FastEth

25、ernet0/4定義為標(biāo)記端口。Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2,4；vlan2和vlan4共享標(biāo)記端口FastEthernet0/4。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式。（2）Switch1配置過程Switchenable；輸入命令“enable”，進入特權(quán)模式。Switchconfigure terminal；特權(quán)模式下輸入命令“configure terminal”，進入全局配置模式。Switch(config)#vlan 2；創(chuàng)建VLAN，其編號為2。Switch(config-vlan)#

26、name vlan2；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan2。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#vlan 3；創(chuàng)建VLAN，其編號為3。Switch(config-vlan)#name vlan3；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan3。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#vlan 4；創(chuàng)建VLAN，其編號為4。Switch(config-vlan)#name vlan4；進

27、入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan4。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/1；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/1。Switch(config-if)#switchport mode trunk；將接口FastEthernet0/1定義為標(biāo)記端口。Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan 2,4；vlan2和vlan4共享標(biāo)記端口FastEthernet0/1。Sw

28、itch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/2；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/2。Switch(config-if)#switchport mode trunk；將接口FastEthernet0/2定義為標(biāo)記端口。Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan 3,4；vlan3和vlan4共享標(biāo)記端口FastEthernet0/2。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模

29、式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/3；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/3。Switch(config-if)#switchport access vlan 2；將接口FastEthernet0/3作為非標(biāo)記端口分配給編號為2的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/4；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/4。Switch(con

30、fig-if)#switchport access vlan 3；將接口FastEthernet0/4作為非標(biāo)記端口分配給編號為3的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式。（3）Switch2配置過程Switchenable；輸入命令“enable”，進入特權(quán)模式。Switchconfigure terminal；特權(quán)模式下輸入命令“configure terminal”，進入全局配置模式。Switch(config)#vlan 3；創(chuàng)建VLAN，其編號為3。Switch(config-vlan)#name vlan3；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLA

31、N分配名字：vlan3。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#vlan 4；創(chuàng)建VLAN，其編號為4。Switch(config-vlan)#name vlan4；進入VLAN配置模式，為新創(chuàng)建的VLAN分配名字：vlan4。Switch(config-vlan)#exit；退出VLAN配置模式，重新回到全局配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/1；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/1。Switch(config-if)#switchpor

32、t access vlan 4；將接口FastEthernet0/1作為非標(biāo)記端口分配給編號為4的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/2；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/2。Switch(config-if)#switchport access vlan 3；將接口FastEthernet0/2作為非標(biāo)記端口分配給編號為3的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口

33、配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/3；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/3。Switch(config-if)#switchport access vlan 3；將接口FastEthernet0/3作為非標(biāo)記端口分配給編號為3的VLAN。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式，以便進入另一個接口的接口配置模式。Switch(config)#interface FastEthernet0/4；進入接口配置模式，配置接口FastEthernet0/4。Switch(config-if)#switch

34、port mode trunk；將接口FastEthernet0/4定義為標(biāo)記端口。Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan 3,4；vlan3和vlan4共享標(biāo)記端口FastEthernet0/4。Switch(config-if)#exit；退回到全局配置模式。3.3.4生成樹配置實驗1實驗容（1）完成交換機生成樹協(xié)議配置。（2）驗證生成樹協(xié)議建立生成樹過程。（3）驗證BPDU報文容和格式。S1S2S3S4S5S6S7終端A終端B阻塞端口2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)S1S2S3S4S5S6S7終端A終端B（b）生成樹協(xié)議阻塞的端口（a）原始網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)S1S2S3S4S5S6S7終端A終端B阻塞端口S1S2S3S4S5S6S7終端A終端B阻塞端口（d）生成樹協(xié)議重新調(diào)整阻塞端口（c）刪除物理鏈路圖3.37生成樹協(xié)議工作過程原始網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.37（a）所示，為了生成以交換機S4為根網(wǎng)橋的生成樹，同時使交換機優(yōu)先級滿足如下順序