以太網基礎與 VLAN 配置實驗

以太網是一種基于CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)的共享通訊介質的數據網絡通訊技術。當主機數目較多時會導致沖突嚴重、廣播泛濫、性能顯著下降甚至造成網絡不可用等問題。通過交換機實現 LAN 互連雖然可以解決沖突嚴重的問題，但仍然不能隔離廣播報文和提升網絡質量。

在這種情況下出現了 VLAN 技術，這種技術可以把一個 LAN 劃分成多個邏輯的 VLAN，每個VLAN 是一個廣播域，VLAN 內的主機間通信就和在一個 LAN 內一樣，而VLAN 間則不能直接互通，這樣，廣播報文就被限制在一個 VLAN 內。

本實驗通過配置華為交換機設備，了解并熟悉 VLAN 技術的相關配置。

一、實驗目的

  • 掌握VLAN 的創建方法
  • 掌握Access、Trunk 和 Hybrid 類型接口的配置方法
  • 掌握基于接口劃分 VLAN 的配置方法
  • 掌握基于 MAC 地址劃分 VLAN 的配置方法
  • 掌握 MAC 地址表及 VLAN 信息的查看方式

二、實驗拓撲結構

其中，交換機S1-S4統一使用S3700交換機。

IP和VLAN規劃如下表所示

IP與VLAN規劃表
設備接口IP地址所屬VLAN
S1Eth 0/0/1VLAN 2
S2Eth 0/0/1VLAN 10
S3Vlanif310.1.3.1/24VLAN3
S4Vlanif310.1.3.2/24VLAN3
PC1Eth 0/0/110.1.2.1/24VLAN2
PC2Eth 0/0/110.1.10.1/24VLAN10
PC3Eth 0/0/110.1.3.30/24VLAN3
PC4Eth 0/0/110.1.3.40/24VLAN3

三、實驗背景

某公司根據業務需求，需要對其二層網絡進行VLAN 劃分。同時，VLAN 10 為特殊 VLAN，為了保證信息安全，只有某些特殊的 PC才可以通過 VLAN 10 進行網絡訪問。

如實驗拓撲圖所示，可以在 S1 和 S2 交換機上配置基于接口劃分 VLAN，把業務相同的用戶連接的接口劃分到同一VLAN。

同時，可以在 S2上配置基于 MAC 地址劃分 VLAN，綁定特殊PC的 MAC 地址。

四、實驗過程

4.1?配置思路

（1）創建 VLAN

（2）配置交換機基于接口劃分 VLAN

（3）配置交換機基于 MAC地址劃分 VLAN

4.2 實驗過程

4.2.1?設備基礎配置

（1）LSW1交換機的基礎配置

<Huawei>system-view # 禁用信息中心
[Huawei]undo info-center enable 
[Huawei]sysname S1

（2）LSW2交換機的基礎配置

<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable 
[Huawei]sysname S2

（3）LSW3交換機的基礎配置

<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable 
[Huawei]sysname S3

（4）LSW4交換機的基礎配置

<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable 
[Huawei]sysname S4

4.2.2 配置設備及接口IP地址

?（1）PC1的基礎配置

（2）PC2的基礎配置

（3）PC3的基礎配置

（4）PC4的基礎配置

（5）在交換機 S3 上創建 VLAN 3?

[S3]vlan 3
[S3-vlan3]quit

（6）在交換機S4 上創建 VLAN 3?

[S4]vlan 3
[S4-vlan3]quit

（7）配置交換機 S3接口為 Access 接口，并將接口劃入對應的 VLAN。?

配置接口的鏈路類型的命令格式如下：

port link-type 鏈路類型

其中鏈路類型有Access、Trunk 和Hybrid三種模式。

# 進入GE 0/0/2接口的配置模式
[S3]interface GigabitEthernet 0/0/2# 將接口的鏈路類型配置為access模式
[S3-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access # 將接口劃入到vlan 3
[S3-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 3
[S3-GigabitEthernet0/0/2]quit# 進入Vlanif 3接口的配置模式
[S3]interface Vlanif 3# 為接口指定IP地址
[S3-Vlanif3]ip address 10.1.3.1 24
[S3-Vlanif3]quit# 進入Eth0/0/1接口的配置模式
[S3]interface Eth0/0/1# 將接口的鏈路類型配置為access模式
[S3-Ethernet0/0/1]port link-type access # 將接口劃入到vlan 3
[S3-Ethernet0/0/1]port default vlan 3
[S3-Ethernet0/0/1]quit

（8）配置交換機S4 接口為 Access 接口，并將接口劃入對應的 VLAN?

# 進入GE 0/0/2接口模式
[S4]interface GigabitEthernet 0/0/2# 將接口鏈路類型配置為access模式
[S4-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access # 將接口劃入vlan 3
[S4-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 3
[S4-GigabitEthernet0/0/2]quit# 進入Vlanif 3接口模式
[S4]interface Vlanif 3# 為接口指定IP地址
[S4-Vlanif3]ip address 10.1.3.2 24
[S4-Vlanif3] quit# 進入Eth 0/0/1接口模式	
[S4]interface Ethernet0/0/1# 將接口鏈路類型配置為access模式 
[S4-Ethernet0/0/1]port link-type access # 將接口劃入vlan 3
[S4-Ethernet0/0/1]port default vlan 3
[S4-Ethernet0/0/1]quit

4.2.3 創建VLAN

創建 VLAN 并進入 VLAN 視圖的命令格式如下：

vlan van-id

批量創建 VLAN的命令格式如下：

vlan batch? vlan-id1 to vlan-id2

（1）在交換機 S1 上創建 VLAN 2、3、10

# 批量創建VLAN 2、VLAN 3和VLAN 10
[S1]vlan batch 2 to 3 10

（2）在交換機S2 上創建 VLAN 2、3、10

# 批量創建VLAN 2、VLAN 3和VLAN 10
[S2]vlan batch 2 to 3 10

4.2.4 配置基于接口劃分VLAN

（1）配置交換機S1連接終端的接口為 Access 接口，并將接口劃入對應的 VLAN

# 進入Ethernet 0/0/1
[S1]interface Ethernet 0/0/1# 將接口的鏈路類型配置為access
[S1-Ethernet0/0/1]port link-type access # 將接口劃入VLAN 2
[S1-Ethernet0/0/1]port default vlan 2
[S1-Ethernet0/0/1]quit# 進入GE 0/0/2
[S1]interface GigabitEthernet 0/0/2# 將接口的鏈路類型配置為access
[S1-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access # 將接口劃入VLAN 3
[S1-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 3
[S1-GigabitEthernet0/0/2]quit

（2）配置交換機S2連接終端的接口為 Access 接口，并將接口劃入對應的 VLAN

# 進入GigabitEthernet0/0/2
[S2]interface GigabitEthernet 0/0/2# 將接口的鏈路類型配置為access
[S2-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access # 將接口劃入VLAN 3
[S2-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 3
[S2-GigabitEthernet0/0/2]quit

（3）配置交換機S1的互聯接口為 Trunk 接口，并僅允許 VLAN 2、3 和10通過

[S1]interface GigabitEthernet 0/0/1# 將接口鏈接類型配置為trunk模式
[S1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk # 允許VLAN 2 3 10幀通過
[S1-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan 2 3 10# 禁止VLAN 1幀通過
[S1-GigabitEthernet0/0/1]undo port trunk allow-pass vlan 1
[S1-GigabitEthernet0/0/1]quit

注：默認情況，任何鏈路類型均允許通過VLAN1幀，若無實際業務用途，出于安全考慮，一般要將它刪除。

（4）配置交換機S2的互聯接口為 Trunk 接口，并僅允許 VLAN 2、3 和10通過?

[S2]interface GigabitEthernet 0/0/1# 將接口鏈接類型配置為trunk模式
[S2-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk # 允許VLAN 2 3 10幀通過
[S2-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan 2 3 10# 禁止VLAN 1幀通過
[S2-GigabitEthernet0/0/1]undo port trunk allow-pass vlan 1
[S2-GigabitEthernet0/0/1]quit

4.2.5 配置基于MAC劃分VLAN

如實驗組網圖所示，PC2模擬特殊業務 PC，從前面的截圖可以看出該 PC的 MAC地址為5489-98B5-5C1F。現希望該 PC 可以通過 S2 的 GE0/0/1 端口接入網絡，并且通過 VLAN 10 進行數據傳遞。

（1）配置交換機 S2，讓 PC 的 MAC 地址與 VLAN 10 關聯

基于 MAC劃分 VLAN 指將 MAC地址與 VLAN 關聯，按照報文的源 MAC 地址來定義 VLAN成員，將指定報文添加該 VLAN 的 Tag 后發送。

用戶在變換物理位置時，不需要重新劃分VLAN，提高了終端用戶的安全性和接入的靈活性。

用來配置 MAC 地址與 VLAN 關聯的命令格式如下，其中MAC地址格式按xxxx-xxxx-xxxx的形式給出。

mac-vlan mac-address xxxx-xxxx-xxxx

[S2]vlan 10
[S2-vlan10]mac-vlan mac-address 5489-98B5-5C1F
[S2-vlan10]quit

（2）配置交換機 S2 的 Eth0/0/1 接口為 Hybrid 接口，并允許基于 MAC地址劃分的 VLAN 通過當前 Hybrid 接口

在 Access 口和 Trunk 口上，只有基于 MAC劃分的 VLAN 和 PVID 相同時，才可以正常使用。

所以基于 MAC地址劃分 VLAN 推薦在 Hybrid 口上配置，可以接收多個 VLAN 不帶標簽通過。

[S2]interface Eth 0/0/1# 將接口鏈路類型配置為hybrid模工
[S2-Ethernet0/0/1]port link-type hybrid# 將接口加入到VLAN，該VLAN 幀將以Untagged 方式通過接口
[S2-Ethernet0/0/1]port hybrid untagged vlan 10# 使能基于MAC地址劃分VLAN功能
[S2-Ethernet0/0/1]mac-vlan enable
[S2-Ethernet0/0/1]quit

?4.2.6 查看交換機的VLAN配置信息

（1）查看S1的VLAN配置信息

[S1]display vlan
The total number of vlans is : 4
--------------------------------------------------------------------------------
U: Up;         D: Down;         TG: Tagged;         UT: Untagged;
MP: Vlan-mapping;               ST: Vlan-stacking;
#: ProtocolTransparent-vlan;    *: Management-vlan;
--------------------------------------------------------------------------------VID  Type    Ports                                                          
--------------------------------------------------------------------------------
1    common  UT:Eth0/0/2(D)     Eth0/0/3(D)     Eth0/0/4(D)     Eth0/0/5(D)     Eth0/0/6(D)     Eth0/0/7(D)     Eth0/0/8(D)     Eth0/0/9(D)     Eth0/0/10(D)    Eth0/0/11(D)    Eth0/0/12(D)    Eth0/0/13(D)    Eth0/0/14(D)    Eth0/0/15(D)    Eth0/0/16(D)    Eth0/0/17(D)    Eth0/0/18(D)    Eth0/0/19(D)    Eth0/0/20(D)    Eth0/0/21(D)    Eth0/0/22(D)                                                    2    common  UT:Eth0/0/1(U)                                                     TG:GE0/0/1(U)                                                      
3    common  UT:GE0/0/2(U)                                                      TG:GE0/0/1(U)                                                      10   common  TG:GE0/0/1(U)                                                      VID  Status  Property      MAC-LRN Statistics Description      
--------------------------------------------------------------------------------
1    enable  default       enable  disable    VLAN 0001                         
2    enable  default       enable  disable    VLAN 0002                         
3    enable  default       enable  disable    VLAN 0003                         
10   enable  default       enable  disable    VLAN 0010

（2）查看S2的VLAN配置信息

[S2]display vlan 
The total number of vlans is : 4
--------------------------------------------------------------------------------
U: Up;         D: Down;         TG: Tagged;         UT: Untagged;
MP: Vlan-mapping;               ST: Vlan-stacking;
#: ProtocolTransparent-vlan;    *: Management-vlan;
--------------------------------------------------------------------------------VID  Type    Ports                                                          
--------------------------------------------------------------------------------
1    common  UT:Eth0/0/1(U)     Eth0/0/2(D)     Eth0/0/3(D)     Eth0/0/4(D)     Eth0/0/5(D)     Eth0/0/6(D)     Eth0/0/7(D)     Eth0/0/8(D)     Eth0/0/9(D)     Eth0/0/10(D)    Eth0/0/11(D)    Eth0/0/12(D)    Eth0/0/13(D)    Eth0/0/14(D)    Eth0/0/15(D)    Eth0/0/16(D)    Eth0/0/17(D)    Eth0/0/18(D)    Eth0/0/19(D)    Eth0/0/20(D)    Eth0/0/21(D)    Eth0/0/22(D)                                    2    common  TG:GE0/0/1(U)                                                      3    common  UT:GE0/0/2(U)                                                      TG:GE0/0/1(U)                                                      10   common  UT:Eth0/0/1(U)                                                     TG:GE0/0/1(U)                                                      VID  Status  Property      MAC-LRN Statistics Description      
--------------------------------------------------------------------------------1    enable  default       enable  disable    VLAN 0001                         
2    enable  default       enable  disable    VLAN 0002                         
3    enable  default       enable  disable    VLAN 0003                         
10   enable  default       enable  disable    VLAN 0010

（3）查看S3的VLAN配置信息

[S3]display vlan
The total number of vlans is : 2
--------------------------------------------------------------------------------
U: Up;         D: Down;         TG: Tagged;         UT: Untagged;
MP: Vlan-mapping;               ST: Vlan-stacking;
#: ProtocolTransparent-vlan;    *: Management-vlan;
--------------------------------------------------------------------------------VID  Type    Ports                                                          
--------------------------------------------------------------------------------
1    common  UT:Eth0/0/2(D)     Eth0/0/3(D)     Eth0/0/4(D)     Eth0/0/5(D)     Eth0/0/6(D)     Eth0/0/7(D)     Eth0/0/8(D)     Eth0/0/9(D)     Eth0/0/10(D)    Eth0/0/11(D)    Eth0/0/12(D)    Eth0/0/13(D)    Eth0/0/14(D)    Eth0/0/15(D)    Eth0/0/16(D)    Eth0/0/17(D)    Eth0/0/18(D)    Eth0/0/19(D)    Eth0/0/20(D)    Eth0/0/21(D)    Eth0/0/22(D)    GE0/0/1(D)                                      3    common  UT:Eth0/0/1(U)     GE0/0/2(U)                                      VID  Status  Property      MAC-LRN Statistics Description      
--------------------------------------------------------------------------------1    enable  default       enable  disable    VLAN 0001                         
3    enable  default       enable  disable    VLAN 0003

（4）查看S4的VLAN配置信息

[S4]display vlan
The total number of vlans is : 2
--------------------------------------------------------------------------------
U: Up;         D: Down;         TG: Tagged;         UT: Untagged;
MP: Vlan-mapping;               ST: Vlan-stacking;
#: ProtocolTransparent-vlan;    *: Management-vlan;
--------------------------------------------------------------------------------VID  Type    Ports                                                          
--------------------------------------------------------------------------------
1    common  UT:Eth0/0/2(D)     Eth0/0/3(D)     Eth0/0/4(D)     Eth0/0/5(D)     Eth0/0/6(D)     Eth0/0/7(D)     Eth0/0/8(D)     Eth0/0/9(D)     Eth0/0/10(D)    Eth0/0/11(D)    Eth0/0/12(D)    Eth0/0/13(D)    Eth0/0/14(D)    Eth0/0/15(D)    Eth0/0/16(D)    Eth0/0/17(D)    Eth0/0/18(D)    Eth0/0/19(D)    Eth0/0/20(D)    Eth0/0/21(D)    Eth0/0/22(D)    GE0/0/1(D)                                      3    common  UT:Eth0/0/1(U)     GE0/0/2(U)                                      VID  Status  Property      MAC-LRN Statistics Description      
--------------------------------------------------------------------------------1    enable  default       enable  disable    VLAN 0001                         
3    enable  default       enable  disable    VLAN 0003

4.2.6 結果驗證

（1）在PC3上ping PC4，可以驗證它們之間可以ping通

PC>ping 10.1.3.40Ping 10.1.3.40: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
From 10.1.3.40: bytes=32 seq=1 ttl=128 time=110 ms
From 10.1.3.40: bytes=32 seq=2 ttl=128 time=109 ms
From 10.1.3.40: bytes=32 seq=3 ttl=128 time=109 ms
From 10.1.3.40: bytes=32 seq=4 ttl=128 time=109 ms
From 10.1.3.40: bytes=32 seq=5 ttl=128 time=125 ms--- 10.1.3.40 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 109/112/125 ms

?（2）在PC1上ping其它PC，可驗證均無法ping通

PC>ping 10.1.10.1Ping 10.1.10.1: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
From 10.1.2.1: Destination host unreachablePC>ping 10.1.3.30Ping 10.1.3.30: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
From 10.1.2.1: Destination host unreachablePC>ping 10.1.3.40Ping 10.1.3.40: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
From 10.1.2.1: Destination host unreachable

五、參考配置

5.1 S1的配置

[S1]display current-configuration 
#
sysname S1
#
undo info-center enable
#
vlan batch 2 to 3 10
#
cluster enable
ntdp enable
ndp enable
#
drop illegal-mac alarm
#
diffserv domain default
#
drop-profile default
#
aaaauthentication-scheme defaultauthorization-scheme defaultaccounting-scheme defaultdomain defaultdomain default_adminlocal-user admin password simple adminlocal-user admin service-type http
#
interface Vlanif1
#
interface MEth0/0/1
#
interface Ethernet0/0/1port link-type accessport default vlan 2
#
interface Ethernet0/0/2
#
……此處省略部分默認的內容……
#
interface Ethernet0/0/22
#
interface GigabitEthernet0/0/1port link-type trunkundo port trunk allow-pass vlan 1port trunk allow-pass vlan 2 to 3 10
#
interface GigabitEthernet0/0/2port link-type accessport default vlan 3
#
interface NULL0
#
user-interface con 0
user-interface vty 0 4
#
return

5.2 S2的配置

[S2]display current-configuration 
#
sysname S2
#
undo info-center enable
#
vlan batch 2 to 3 10
#
cluster enable
ntdp enable
ndp enable
#
drop illegal-mac alarm
#
diffserv domain default
#
drop-profile default
#
vlan 10mac-vlan mac-address 5489-98b5-5c1f priority 0
#
aaaauthentication-scheme defaultauthorization-scheme defaultaccounting-scheme defaultdomain defaultdomain default_adminlocal-user admin password simple adminlocal-user admin service-type http
#
interface Vlanif1
#
interface MEth0/0/1
#
interface Ethernet0/0/1port hybrid untagged vlan 10mac-vlan enable
#
interface Ethernet0/0/2
#
……此處省略部分默認的內容……
#
interface Ethernet0/0/22
#
interface GigabitEthernet0/0/1port link-type trunkundo port trunk allow-pass vlan 1port trunk allow-pass vlan 2 to 3 10
#
interface GigabitEthernet0/0/2port link-type accessport default vlan 3
#
interface NULL0
#
user-interface con 0
user-interface vty 0 4
#
return

5.3 S3的配置

[S3]display current-configuration 
#
sysname S3
#
undo info-center enable
#
vlan batch 3
#
cluster enable
ntdp enable
ndp enable
#
drop illegal-mac alarm
#
diffserv domain default
#
drop-profile default
#
aaaauthentication-scheme defaultauthorization-scheme defaultaccounting-scheme defaultdomain defaultdomain default_adminlocal-user admin password simple adminlocal-user admin service-type http
#
interface Vlanif1
#
interface Vlanif3ip address 10.1.3.1 255.255.255.0
#
interface MEth0/0/1
#
interface Ethernet0/0/1port link-type accessport default vlan 3
#
interface Ethernet0/0/2
#
……此處省略部分默認的內容……
#
interface Ethernet0/0/22
#
interface GigabitEthernet0/0/1
#
interface GigabitEthernet0/0/2port link-type accessport default vlan 3
#
interface NULL0
#
user-interface con 0
user-interface vty 0 4
#
return

5.4 S4的配置

[S4]display current-configuration 
#
sysname S4
#
undo info-center enable
#
vlan batch 3
#
cluster enable
ntdp enable
ndp enable
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drop illegal-mac alarm
#
diffserv domain default
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drop-profile default
#
aaaauthentication-scheme defaultauthorization-scheme defaultaccounting-scheme defaultdomain defaultdomain default_adminlocal-user admin password simple adminlocal-user admin service-type http
#
interface Vlanif1
#
interface Vlanif3ip address 10.1.3.2 255.255.255.0
#
interface MEth0/0/1
#
interface Ethernet0/0/1port link-type accessport default vlan 3
#
interface Ethernet0/0/2
#
……此處省略部分默認的內容……
#
interface Ethernet0/0/22
#
interface GigabitEthernet0/0/1
#
interface GigabitEthernet0/0/2port link-type accessport default vlan 3
#
interface NULL0
#
user-interface con 0
user-interface vty 0 4
#
return

六、參考材料

HCIA-Datacom實驗指導手冊V1.0

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