多交换机的Vlan配置.doc

本实验的拓扑结构如图5-1所示（注意交换机的类型）。 2.1 PC-1连接至左边S1交换机的Ethernet0/0/2端口，PC-2连接至S1交换机的Ethernet0/0/3端口，PC-3连接至S2交换机的Ethernet0/0/3端口, PC-4连接至S2交换机的Ethernet0/0/4端口。 2.2 S3交换机的GigabitEthernet0/0/1端口和GigabitEthernet0/0/2端口分别连接在S1的Ethernet0/0/1端口和S2的Ethernet0/0/2端口上。 2.3 PC-1的ip地址为：10.1.1.1。PC-2的ip地址为：10.1.1.2。PC-3的ip地址为：10.1.1.3。PC-3的ip地址为：10.1.1.4。他们的子网掩码都是255.0.0.0。其中PC-1和PC-3属于vlan10，PC-2和PC-4属于vlan20. VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）是一种网络技术，用于在单一物理网络上创建逻辑上的独立网络，以实现更好的流量管理、安全性增强和网络资源的优化分配。本实验的目标是理解和掌握VLAN的基本原理，以及如何在多交换机环境中配置VLAN。 在实验的拓扑结构中，PC-1和PC-3被配置在vlan10，而PC-2和PC-4则在vlan20。这种划分有助于隔离不同VLAN间的流量，确保PC-1和PC-3之间的通信不会与PC-2和PC-4之间发生冲突，从而提高网络的安全性和效率。 VLAN的实现依赖于IEEE 802.1Q标准，该标准定义了一个VLAN Tag，它是一个附加在以太网帧中的4字节字段，用于携带VLAN ID等信息。TPID字段（Tag Protocol Identifier）标识数据帧带有VLAN Tag，其默认值为0x8100。Priority字段用于表示802.1P优先级，提供流量优先级控制。CFI（Canonical Format Indicator）字段确定MAC地址的封装格式，而VLAN ID则是最关键的部分，它定义了报文所属的VLAN，范围从1到4094。 交换机根据VLAN ID来转发数据，当接收到不带VLAN Tag的报文时，交换机会根据端口的缺省VLAN ID为其封装Tag。实验中的S1、S2和S3交换机通过Trunk或Hybrid类型的端口连接，允许它们之间传输多个VLAN的报文。 Access端口只能属于一个VLAN，常用于连接终端设备；Trunk端口可以承载多个VLAN，适用于交换机之间的连接；而Hybrid端口同样能处理多个VLAN，既可用于交换机互连，也可连接用户设备。配置过程中，需为Hybrid和Trunk端口指定缺省VLAN ID，以便未携带Tag的报文能够被正确处理。 实验中，S3交换机的两个端口（GigabitEthernet0/0/1和GigabitEthernet0/0/2）分别与S1和S2相连，形成VLAN间的通信路径。而各PC的IP地址和子网掩码设定确保了它们在同一网络段内，尽管它们物理上连接在不同的交换机上，但由于VLAN的配置，它们之间可以进行通信。 总结来说，这个实验通过实际操作展示了VLAN的配置和工作原理，让学生理解如何在多交换机环境下划分和管理网络流量，同时也提供了实践802.1Q协议标准的机会，这是现代企业网络中常用的一种网络分段技术。通过这样的实践，学生能够更好地掌握网络隔离、流量控制和安全性的实现方式。