实验三 交换机的基本配置实验指导

实验三 交换机的基本配置(实验指导)一、实验目的 了解交换机网络硬件设备，初步掌握交换机的常用配置。二、实验工具交换机，路由器，PC, Packet Tracer软件等。三、实验要求熟悉 Cisco IOS 命令，理解交换机的工作原理，通过 Packet Tracer 软件能对交换机进行 仿真配置，完成Vlan。可根据情况进一步完成VTP, STP等配置并测试。四、实验内容4.1 交换机基础知识1交换机与计算机的基本连接方法将交换机所带连接电缆RJ-45接头插入Console 口，电缆的另一端通过RJ45-DB25(或RJ45-DB9)接入 计算机的串口,接好交换机电源,打开交换机后面板上的电源开关,实现交换机冷启动,通过超级终端配 置交换机。仿真终端配置如下： 启动 Windows； 双击“程序”“附件”“通讯”“超级终端”； 在连接端口下拉框中选择实际连接的COM 口； 端口属性选择：波特率：9600数据位：8停止位 ： 1奇偶校验：无2. 交换机的基本配置模式交换机的基本配置模式如图1 所示。 用户模式 只允许用户访问有限量的基本监视命令。用户执行模式是在从 CLI 登录到 Cisco 交换机后所进入的 默认模式。在switch提示符下键入enable，交换机进入特权命令模式。switchenable图 1 交换机的基本配置模式 特权模式特权模式的提示符为“#”，允许用户访问所有设备命令，如用于配置和管理的命令，特权执行模式可 采用口令加以保护，使得只有获得授权的用户才能访问设备。在switch#特权模式下输入disable，出现提示符switch，此时交换机回到用户模式。 switch#disableswitch 全局设置模式在switch#提示符下键入configure terminal，出现提示符switch(config)#,此时交换机处于全局设 置模式，可以设置交换机的全局参数。switch(config)#在全局设置模式下输入end或按快捷键ctrl+z，交换机回到特权命令模式。switch(config)#end(或z)switch# 接口设置模式：要从全局配置模式下进入接口配置模式，应输入interface接口类型插槽号/端口号 命令。提示符将 更改为switch(config-if)#。要退出接口配置模式，使用exit命令。提示符恢复为switch (config)#， 要退出全局配置模式，可以再次使用 exit 命令。提示符切换为#，回到特权执行模式。进入交换机快速以 太网接口 fastethernetO/1,输入的命令是：switch(config)#interface fastethernet 0/1switch(config-if)#3上下文帮助Cisco 命令行界面提供了两种类型的帮助： 词语帮助：如果记不起完整命令，只记得开头几个字符，则可以按顺序先输入这几个字符，然后再输 入一个问号“?”。注意，问号前面不要加入空格。以输入字符开头的一系列命令将随即显示。例如，特权 模式下输入d?将返回以d字符序列开头的所有命令的列表。Switch#d?debug delete dir disable disconnect命令语法帮助：如果不熟悉在 CLI 的当前上下文中可以使用哪些命令，或者不知道要使给定命令完整 需要哪些参数或可以使用哪些参数，则可以输入“?”命令。当仅输入“?”时，将显示可在当前上下文中使用的所有命令的列表。如果在特定命令后面输入“?” 命令，则会显示命令参数。如果显示，则表示命令不需要任何其它参数即可执行。注意，此帮助需要 在问号前面加入空格，以防止CLI执行词语帮助，而不是命令语法帮助。例如，输入enable ?将获得enable 命令所支持的命令选项的列表。Switch#enable ?0-15 Enable levelcr当输入了不正确的命令时，控制台错误消息有助于确定问题。表 1 中提供了示例错误消息、这些消息 的含义，以及当这些消息显示时如何获得帮助。表1命令错误示例示例错误消息含义获取帮助switch#con未输入足够的字符，设备重新输入命令，后跟问号?，% Ambiguous command:con无法识别命令。命令和问号之间不要有空格。switch#show未输入此命令所需要的重新输入命令，后跟问号?，示例错误消息含义获取帮助% Incomplete command.Switch(config)#interface0/1所有关键字或值。 输入的命令不正确。脱字 符“”标出了错误点。命令和问号之间要有空格。 输入问号 ?以显示所有可用 的命令或参数。% Invalid input detected at “marker.4. 访问命令历史记录如果要在交换机上配置很多接口，使用 Cisco IOS 命令历史记录缓冲区可以节省重复输入命令的时间。 Cisco CLI 提供已输入命令的历史记录。这种功能称为命令历史记录，它对于重复调用较长或较复杂的命 令或输入项特别有用。默认情况下，命令历史记录功能启用，系统会在其历史记录缓冲区中记录最近输入的10 条命令。可以 使用show history命令来查看最新输入的执行命令。使用光标的上下键可以访问某个模式最近使用到的命 令。4.2 配置主机与交换机1. 网络拓扑图255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0图 2 交换机实验拓扑图2. 主机设置PC主机的IP地址与子网掩码可按图3的两种方法进行设置。1）各PC主机的配置内容如下：PC0: 192.168.2.1PC1: 192.168.2.2PC4: 192.168.2.3PC5: 192.168.2.4PC2: 192.168.3.1PC3: 192.168.3.2PC6: 192.168.3.3PC7: 192.168.3.42）各PC主机均不设置缺省网关。图 3 主机 IP 设置3. 用 PC0 和 PC2 做子网划分实验测试1PC0: 192.168.2.1255.255.254.0PC2: 192.168.3.1255.255.254.01) 用arp -d命令清除PCO和PC2两台主机上的ARP表，然后在PCO与PC2上分别用ping命令与对 方通信，观察并记录结果，并分析原因。2) 在两台PC上分别执行arp -a命令，观察并记录结果，并分析原因。提示：分析PC0和PC1在不在同一网段？如何判断？同一网段是什么情况？不同网段又是什么情况？ 按此思路去分析。测试21) 将PC0的子网掩码改为：255.255.255.0,其他设置保持不变。2) 在两台PC上分别执行arp -d命令清除两台主机上的ARP表。然后在PC0上pingPC2,观察并记 录结果。3) 在两台PC上分别执行arp -a命令，观察并记录结果，并分析原因。提示：PC0将目标设备的IP地址(192.168.3.1)和自己的子网掩码(255.255.255.0)相与得192.168.3.0, 和自己不在同一网段(PC0所在网段为：192.168.2.0),则PC0必须将该IP分组首先发向缺省网关。测试31) 按照测试2的配置，接着在PC2上pingPC0,观察并记录结果，并分析原因。2) 在PC2上执行arp -a命令，观察并记录结果，并分析原因。提示： PC2 将目标设备的 IP 地址( 192.168.2.1)和自己的子网掩码( 255.255.254.0)相与，发现目标 主机与自己均位于同一网段(192.168.2.0),因此，PC2通过ARP协议获得PC0的MAC地址，并可以正确 地向PC0发送Echo Request报文。但由于PC0不能向PC2正确地发回Echo Reply报文，故PC2上显示ping 的结果为请求超时。在上述实验操作中，通过观察PC0与PC2的ARP表的变化，可以验证：在一次ARP的请求与响应过 程中，通信双方就可以获知对方的MAC地址与IP地址的对应关系，并保存在各自的ARP表中。4.设置 VLAN在两台交换机上分别添加2、3号的VLAN:命名为VLAN2、VLAN3。 设置交换机连接各主机的接口，分别设置其VLAN号如下：面的 PC0，面的 PC2,测试1PC1， PC4,PC5 等都属于 VLAN 2PC3, PC6,PC7 等都属于 VLAN 3Alporrthnn SettingsVLAN DatabaseBandwidthINTERFACEDuplexFastEth 已n已10/4Half DuplexFastEthernetO/7FastEth已厂仃已10/8FastEthernetO/9FastEthernetO/1FastEth 已n已tO/2FastEthernetO/5FastEth 已n已10/6AccessQVLAN2Tx Ring Limitl：defaultii7 2:VLAH2 Full DuplexPC0: 192.168.2.1 255.255.254.0 VLAN 2PC2: 192.168.3.1 255.255.254.0 VLAN 31) 用arp -d命令清除PCO和PC2两台主机上的ARP表，然后在PC0与PC2上分别用ping命令与对 方通信，观察并记录结果，并分析原因。2) 在两台PC上分别执行arp -a命令，观察并记录结果，并分析原因。 提示：由于主机将各自通信目标的 IP 地址与自己的子网掩码相与后，发现目标主机与自己均位于同一网段(192.16820),因此将数据包发往本网络，由于交换机只向相同的VLAN接口发送数据包，PC2接 口不属于PC0接口的VLAN，故数据包未发往PC2，相应的也未能获得对方的MAC地址。测试2PC0: 192.168.2.1255.255.254.0 VLAN 2PC4: 192.168.2.3255.255.254.0 VLAN 21) 在两台PC上分别执行arp -d命令清除两台主机上的ARP表。然后在PCO上ping PC4,观察并记 录结果。2) 在两台PC上分别执行arp -a命令，观察并记录结果，并分析原因。提示：PC0将目标设备的IP地址(192.168.2.1)和自己的子网掩码(255.255.254.0)相与得192.168.2.0, 和自己在同一网段，则PC0将该IP分组发向本网段。但由于两台交换机连接接口与PC0处于不同的VLAN, 故第二个交换机收不到任何数据包。改进：设置两台交换机直接相连的接口为Trunk，如下:此时再次用PCO ping PC4即可PING通，但ping不通所有其它VLAN号的主机。思考题：1. 子网掩码与 VLAN 都可以进行网络划分，二者的区别是什么？2. 交叉线与直通线的区别是什么？