《銳捷RCNA路由與交換技術(shù)實戰(zhàn)》 課件 項目3 基于802.1Q實現(xiàn)跨交換機環(huán)境下的部門計算機互聯(lián)與隔離

項目3基于802.1Q實現(xiàn)跨交換機環(huán)境下的部門計算機互聯(lián)與隔離目錄任務描述相關(guān)知識項目規(guī)劃設(shè)計任務實施項目驗證項目拓展項目描述項目描述某公司現(xiàn)有財務部和技術(shù)部，出于數(shù)據(jù)安全的考慮，各部門的計算機需進行隔離。公司辦公地點有兩層樓，他們通過兩臺9口二層交換機進行互聯(lián)，兩臺交換機均通過G0/1互聯(lián)。公司拓撲如圖3-1所示，具體要求如下。（1）財務部和技術(shù)部在這兩層樓均有員工辦公，其中財務部計算機使用SW1的G0/1~G0/4端口及SW2的G0/1~G0/4端口；技術(shù)部計算機使用SW1的G0/5~G0/7及SW2的G0/5~G0/7端口。（2）出于安全的考慮，需在交換機中為各部門創(chuàng)建相應的VLAN，在實現(xiàn)部門內(nèi)跨交換機通信的同時避免部門間相互通信。（3）所有計算機均采用10.0.1.0/24網(wǎng)段，各部門IP和接入交換機的端口信息如拓撲所示。項目描述圖3-1網(wǎng)絡(luò)拓撲圖相關(guān)知識3.2.1VLAN在實際網(wǎng)絡(luò)中的應用網(wǎng)絡(luò)管理員可以使用不同方法，把交換機上的每個端口劃分到某個VLAN中，以此在邏輯上分隔廣播域。交換機能夠通過VLAN技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)帶來以下變化。（1）增加了網(wǎng)絡(luò)中廣播域的數(shù)量，同時減少了每個廣播域的規(guī)模，相對的減少了每個廣播域中終端設(shè)備的數(shù)量。（2）提高了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的邏輯性，管理員可以規(guī)避地理、物理等因素對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的限制。3.2.1VLAN在實際網(wǎng)絡(luò)中的應用在常見的企業(yè)園區(qū)網(wǎng)設(shè)計中，公司會為每一個部門創(chuàng)建一個VLAN，各自形成一個廣播域，部門內(nèi)部員工之間能夠通過二層交換機直接通信，不同部門的員工之間必須通過三層IP路由功能才可以相互通信。如圖3-2所示，通過對兩棟樓互聯(lián)交換機的配置，可以實現(xiàn)為兩棟樓工作的財務部創(chuàng)建VLAN10，技術(shù)部創(chuàng)建VLAN20，不僅實現(xiàn)了部門間的二層廣播隔離，還實現(xiàn)了部門跨交換機的二層通信。圖3-2企業(yè)跨地域VLAN的配置應用3.2.2交換機端口的分類銳捷交換機端口的工作模式主要有3種：Access（接入）端口、Trunk（干道）端口和Hybrid（混合）端口。1.Access端口Access端口是銳捷系列交換機端口的默認工作模式，用于連接計算機等終端設(shè)備，只能屬于一個VLAN，也就是只能傳輸一個VLAN的數(shù)據(jù)。Access端口收到入站數(shù)據(jù)幀后，會判斷這個數(shù)據(jù)幀是否攜帶VLAN標簽。若不攜帶，則為數(shù)據(jù)幀插入本端口的VLAN并進行下一步處理；若攜帶則判斷數(shù)據(jù)幀的VLANID是否與本端口的VLAN相同，若相同則進行下一步處理；若不同則丟棄。Access端口在發(fā)送出站數(shù)據(jù)幀之前，會判斷這個要被轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀中攜帶的VLANID是否與出站端口的VLAN相同，若相同則去掉VLAN標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)；若不同則丟棄。3.2.2交換機端口的分類2.Trunk端口Trunk端口用于連接交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它允許傳輸多個VLAN的數(shù)據(jù)。Trunk端口收到入站數(shù)據(jù)幀后，會判斷這個數(shù)據(jù)幀是否攜帶VLAN標簽。若不攜帶，則為數(shù)據(jù)幀插入本端口的VLAN并進行下一步處理；若攜帶，則判斷本端口是否允許傳輸這個數(shù)據(jù)幀的VLANID，若允許則進行下一步處理，否則丟棄。Trunk端口在發(fā)送出站數(shù)據(jù)幀之前，會判斷這個要被轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀中攜帶的VLANID是否與出站端口的VLAN相同，若相同則去掉VLAN標簽進行轉(zhuǎn)發(fā)；若不同則判斷本端口是否允許傳輸這個數(shù)據(jù)幀的VLANID，若允許則轉(zhuǎn)發(fā)（保留原標簽），否則丟棄。3.2.2交換機端口的分類3.Hybrid端口Hybrid端口能夠接收和發(fā)送多個VLAN的數(shù)據(jù)幀，可以用于鏈接交換機之間的鏈路，也可以用于連接終端設(shè)備。Hybrid端口和Trunk端口在接收入站數(shù)據(jù)時，處理方法是相同的。但在發(fā)送出站數(shù)據(jù)時，端口會首先判斷該幀的VLANID是否允許通過，如果不允許則丟棄，否則默認按原有數(shù)據(jù)幀格式進行轉(zhuǎn)發(fā)。同時，它還支持帶VLAN或不攜帶VLAN標簽的方式發(fā)送指定VLAN的數(shù)據(jù)（通過【switchporthybridallowedvlanaddtaggedvlan】和【switchporthybridallowedvlanadduntaggedvlan】命令進行配置）。因此，Hybrid端口兼具Access端口和Trunk端口的特征，在實際應用中，可以根據(jù)對端端口工作模式自動適配工作。項目規(guī)劃設(shè)計項目規(guī)劃設(shè)計為實現(xiàn)各部門之間的隔離，需在交換機創(chuàng)建VLAN，并將各部門計算機的相應端口劃分到相關(guān)的VLAN中，其中VLAN10、VLAN20分別用于財務部、技術(shù)部。同時，因同一個VLAN中的計算機分屬在不同交換機上，故級聯(lián)的通道應配置為Trunk類型，使其能傳輸不同VLAN的數(shù)據(jù)幀。項目規(guī)劃設(shè)計因此，本項目需要工程師熟悉交換機的VLAN創(chuàng)建、端口類型的轉(zhuǎn)換及PC的IP地址配置，涉及以下工作任務：（1）（1）創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應的VLAN。在交換機上為各部門創(chuàng)建相應的VLAN并配置VLAN描述，將連接PC的端口類型轉(zhuǎn)換模式并劃分到相應的VLAN中。（2）（2）配置交換機互聯(lián)端口為Trunk模式。將交換機互聯(lián)端口配置為Trunk端口并允許相應的VLAN通過。（3）（3）配置各部門計算機的IP地址。使各部門的計算機可以互相通信。項目規(guī)劃設(shè)計本項目的VLAN規(guī)劃、端口規(guī)劃、IP地址規(guī)劃見表3-1~表3-3。VLANIDIP地址段用途VLAN1010.0.1.1~10.0.1.10/24財務部VLAN2010.0.1.11~10.0.1.20/24技術(shù)部表3-1VLAN規(guī)劃項目規(guī)劃設(shè)計本端設(shè)備本段端口端口類型所屬VLAN對端設(shè)備對端端口SW1G0/1~G0/4AccessVLAN10財務部PC1-SW1G0/5~G0/7AccessVLAN20技術(shù)部PC3-SW1G0/8Trunk

SW2G0/1SW2G0/1~G0/4AccessVLAN10財務部PC2-SW2G0/5~G0/7AccessVLAN20技術(shù)部PC4-SW2G0/8Trunk

SW1G0/1表3-2端口規(guī)劃項目規(guī)劃設(shè)計計算機IP地址財務部PC110.0.1.1/24財務部PC210.0.1.5/24技術(shù)部PC310.0.1.11/24技術(shù)部PC410.0.1.15/24表3-3IP地址規(guī)劃項目實施任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN任務描述根據(jù)項目規(guī)劃中的VLAN規(guī)劃表在交換機上為各部門創(chuàng)建相應的VLAN并配置VLAN描述，然后將連接計算機的端口類型轉(zhuǎn)換為Access模式并劃分到相應的VLAN中。任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN任務實施（1）在交換機SW1上創(chuàng)建VLAN并配置VLAN描述。在交換機上創(chuàng)建VLAN后，可以通過【descriptionname】修改VLAN的描述信息，方便記憶。配置命令如下。Ruijie>enable//進入特權(quán)模式Ruijie#config//進入全局模式Ruijie(config)#hostnameSW1//將交換機名稱更改為SW1SW1(config)#vlan10//創(chuàng)建VLAN10SW1(config-vlan)#exitSW1(config)#interfacevlan10SW1(config-if-VLAN10)#descriptionFiance//配置VLAN10的描述信息為FianceSW1(config-if-VLAN10)#exitSW1(config)#vlan20SW1(config-vlan)#interfacevlan20SW1(config-if-VLAN20)#descriptionTechnical任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN（2）在交換機SW1上將各部門計算機所使用的端口按部門分別組成批量端口，統(tǒng)一將端口類型轉(zhuǎn)換為Access模式，并設(shè)置端口VLAN，將端口劃分到相應的VLAN。配置命令如下。SW1(config)#interfacerangegigabitEthernet0/1-4//批量進入端口G0/1到G0/4SW1(config-if-range)#switchportmodeaccess//修改端口類型為assess模式SW1(config-if-range)#switchportaccessvlan10//配置端口的默認VLAN為VLAN10SW1(config-if-VLAN10)#exitSW1(config)#interfacerangegigabitEthernet0/5-7SW1(config-if-range)#switchportmodeaccessSW1(config-if-range)#switchportaccessvlan20SW1(config-if-VLAN20)#exit任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN（3）在交換機SW2上創(chuàng)建VLAN并配置VLAN描述。配置命令如下。Ruijie>enableRuijie#configRuijie(config)#hostnameSW2SW2(config)#vlan10SW2(config-vlan)#exitSW2(config)#interfacevlan10SW2(config-if-VLAN10)#descriptionFianceSW2(config-if-VLAN10)#exitSW2(config)#vlan20SW2(config)#interfacevlan20SW2(config-if-VLAN20)#descriptionTechnical任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN（4）在交換機SW2上將各部門計算機所使用的端口按部門分別組成批量端口，統(tǒng)一將端口類型轉(zhuǎn)換為Access模式，并設(shè)置端口VLAN，將端口劃分到相應的VLAN。配置命令如下。SW2(config-if-range)#switchportmodeaccessSW2(config-if-range)#switchportaccessvlan10SW2(config-if-range)#exitSW2(config)#interfacerangegigabitEthernet0/5-7SW2(config-if-range)#switchportmodeaccessSW2(config-if-range)#switchportaccessvlan20SW2(config-if-range)#exit任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN任務驗證（1）配置完成后，在交換機SW1上使用【showinterfacesswitchport】命令檢查VLAN和端口配置情況，配置命令如下。SW1(config)#showinterfacesswitchportInterfaceSwitchportModeAccessNativeProtectedVLANlists------------------------------------------------------------------------GigabitEthernet0/0enabledACCESS11DisabledALLGigabitEthernet0/1enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/2enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/3enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/4enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/5enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/6enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/7enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/8enabledACCESS11DisabledALL任務3-1創(chuàng)建VLAN并將端口劃分至相應VLAN（2）在交換機SW2上使用【showinterfacesswitchport】命令檢查VLAN和端口配置情況，配置命令如下。SW2(config)#showinterfacesswitchportInterfaceSwitchportModAccessNativeProtectedVLANlists-------------------------------------------------------------------------GigabitEthernet0/0enabledACCESS11DisabledALLGigabitEthernet0/1enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/2enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/3enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/4enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/5enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/6enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/7enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/8enabledACCESS11DisabledALL任務3-2配置交換機互聯(lián)端口為Trunk模式任務描述根據(jù)項目規(guī)劃中的VLAN規(guī)劃表將交換機互聯(lián)端口配置為Trunk端口并允許相應的VLAN通過。任務實施（1）在SW1上配置G0/8為Trunk端口，允許VLAN10和VLAN20通過。在交換機上創(chuàng)建VLAN后，管理員就可以進入對應端口，使用【switchportmode{access|trunk|hybrid|uplink}】命令，修改對應端口的模式。當修改端口為trunk后，需要使用【switchporttrunkallowedvlanonly{vlan-id1[,vlan-id2]}】命令，配置trunk干道允許哪些VLAN通過。任務3-2配置交換機互聯(lián)端口為Trunk模式配置命令如下。（2）在SW2上配置G0/8為Trunk端口，允許VLAN10和VLAN20通過，配置命令如下。SW1(config)#interfacegigabitEthernet0/8SW1(config-if-GigabitEthernet0/8)#switchportmodetrunk//修改端口類型Trunk模式SW1(config-if-GigabitEthernet0/8)#switchporttrunkallowedvlanonly10,20SW2(config)#interfacegigabitEthernet0/8SW2(config-if-GigabitEthernet0/8)#switchportmodetrunkSW2(config-if-GigabitEthernet0/8)#switchporttrunkallowedvlanonly10,20任務3-2配置交換機互聯(lián)端口為Trunk模式任務驗證（1）配置完成后，在SW1上使用【showinterfacesswitchport】命令檢查G0/8端口配置情況，配置命令如下?？梢钥吹剑珿0/8端口的鏈路模式為Trunk，且TrunkVLANList中添加了VLAN10、VLAN20。SW1(config-if-GigabitEthernet0/8)#showinterfacesswitchportInterfaceSwitchportModeAccessNativeProtectedVLANlists-------------------------------------------------------------------------GigabitEthernet0/0enabledACCESS11DisabledALLGigabitEthernet0/1enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/2enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/3enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/4enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/5enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/6enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/7enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/8enabledTRUNK11Disabled10,20任務3-2配置交換機互聯(lián)端口為Trunk模式（2）在SW2上使用【showinterfacesswitchport】命令檢查G0/8端口配置情況，配置命令如下?？梢钥吹?，G0/8端口的鏈路模式為Trunk，且TrunkVLANList中添加了VLAN10、VLAN20。SW2(config-if-GigabitEthernet0/8)#showinterfacesswitchportInterfaceSwitchportModeAccessNativeProtectedVLANlists------------------------------------------------------------------------GigabitEthernet0/0enabledACCESS11DisabledALLGigabitEthernet0/1enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/2enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/3enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/4enabledACCESS101DisabledALLGigabitEthernet0/5enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/6enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/7enabledACCESS201DisabledALLGigabitEthernet0/8enabledTRUNK11Disabled10,20任務3-3配置各部門計算機的IP地址任務描述根據(jù)IP地址規(guī)劃表（如表3-4所示）為各部門PC配置IP地址。任務實施（1）根據(jù)表3-4為各部門PC配置IP地址。計算機IP地址財務部-PC110.0.1.1/24財務部-PC210.0.1.5/24技術(shù)部-PC110.0.1.11/24技術(shù)部-PC210.0.1.15/24表3-4IP地址規(guī)劃表任務3-3配置各部門計算機的IP地址（2）財務部-PC1的IP地址配置結(jié)果如圖3-3所示，同理完成其他PC的IP地址配置。圖3-3財務部-PC1IP配置圖任務3-3配置各部門計算機的IP地址任務驗證（1）在財務部-PC1上使用【ipconfig】命令查看IP地址，配置命令如下。（2）在其他PC上同樣使用【ipconfig】命令查看IP地址。C:\Users\Administrator>ipconfig//顯示本機IP地址配置的信息本地連接:連接特定的DNS后綴.......:IPv4地址............:10.0.1.1(首選)子網(wǎng)掩碼............:255.255.255.0默認網(wǎng)關(guān).............:項目驗證項目驗證（1）通過Ping命令，測試各部門內(nèi)部通信息的情況。使用財務部計算機PC1Ping本部門的計算機PC2，配置命令如下?？梢钥闯?，將端口加入到不同的VLAN后，相同VLAN中的計算機可以互相通信。C:\Users\Administrator>ping10.0.1.5正在Ping10.0.1.5具有32字節(jié)的數(shù)據(jù):來自10.0.1.5的回復:字節(jié)=32時間=1msTTL=64來自10.0.1.5的回復:字節(jié)=32時間=5msTTL=64來自10.0.1.5的回復:字節(jié)=32時間=1msTTL=64來自10.0.1.5的回復:字節(jié)=32時間=1msTTL=6410.0.1.5的Ping統(tǒng)計信息:數(shù)據(jù)包:已發(fā)送=4，已接收=4，丟失=0(0%丟失)，往返行程的估計時間(以毫秒為單位):最短=1ms，最長=5ms，平均=2ms項目驗證（2）使用財務部的計算機PC1Ping技術(shù)部的計算機PC3，配置命令如下。可以看出，將端口加入到不同的VLAN后，不同VLAN中的計算機則不可以互相通信。C:\Users\Administrator>ping10.0.1.11正在Ping10.0.1.11具有32字節(jié)的數(shù)據(jù):來自10.0.1.1的回復:無法訪問目標主機。來自10.0.1.1的回復:無法訪問目標主機。來自10.0.1.1的回復:無法訪問目標主機。來自10.0.1.1的回復:無法訪問目標主機。10.0.1.11的Ping統(tǒng)計信息:數(shù)據(jù)包:已發(fā)送=4，已接收=4，丟失=0(0%丟失)，項目拓展一、理論題1.銳捷以太網(wǎng)交換機端口的工作模式主要有（）？A.Access端口B.Hybrid端口C.Trunk端口D.QinQ端口2.在交換機的端口下配置命令【switchporttrunkallowedvlanall】的作用是（ ）A.與該端口相連接的對端端口必須同時配置switchporttr