Packet Tracer 5.0建构CCNA实验攻略(4)——STP生成树协议
STP的全称是spanning-tree protocol,STP协议是一个二层的链路管理协议，它在提供链路冗余的同时防止网络产生环路，与VLAN配合可以提供链路负载均衡。生成树协议现已经发展为多生成树协议和快速生成树协议(RSTP,Rapid Spanning Tree Protocol,IEEE802.1W)。
一、配置实例拓扑图
图一
两台Cisco 2960交换机使用两个千兆端口相连，默认情况下STP协议启用的。通过两台交换机之间传送BPDU协议数据单元，选出根交换机、根端口等，以便确定端口的转发状态。上图中标记为黄色的端口处于block状态。
二、STP基本配置命令
１、修改Brigde ID，重新选根网桥
switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority 4096
图二
图三根网桥改变，交换机端口的状态也发生了变化（与图一比较）
switch(config-if)spanning-tree vlan vlan-id port-priority 优先级值交换机端口优先级值修改命令,通过修改端口优先值也可以更改端口的转发状态。
２、查看、检验STP（生成树协议）配置
switch#show spanning-tree
switch#show spanning-tree active
switch#show spanning-tree detail
switch#show spanning-tree interface interface-id
switch#show spanning-tree vlan vlanid
图四
三、STP与VLAN负载均衡配置
图五
配置负载均衡后，每个VLAN有自己的根网桥。每条vlan中继链路只转发所允许的Vlan数据帧。
switch(config-if)switchport trunk allowed vlan vlanid 这条命令配置某条trunk中继链路只能转发该vlan
图六
图七查看每个Vlan的STP状态
switch(config)#spanning-tree vlan vlandid root primary 该命令配置某个vlan的根网
桥。利用这个命令可以使用Vlan利用VTP进行负载均衡。
交换三级网络综合实验（简化） 【实验名称】 交换三级网络综合实验 【实验目的】 了解交换三级网络架构 掌握各层相关协议的配置方法。 【技术原理】 三层架构： 三层网络架构采用层次化模型设计，即将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。三层网络架构设计的网络有三个层次：核心层（网络的高速交换主干）、汇聚层（提供基于策略的连接）、接入层（将工作站接入网络）。 核心层：核心层是网络的高速交换主干，对整个网络的连通起到至关重要的作用。核心层应该具有如下几个特性：可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、低延时性等。在核心层中，应该采用高带宽的千兆以上交换机。因为核心层是网络的枢纽中心，重要性突出。核心层设备采用双机冗余热备份是非常必要的，也可以使用负载均衡功能，来改善网络性能。 汇聚层：汇聚层是网络接入层和核心层的“中介”，就是在工作站接入核心层前先做汇聚，以减轻核心层设备的负荷。汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网（VLAN）之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能。在汇聚层中，应该采用支持三层交换技术和VLAN的交换机，以达到网络隔离和分段的目的。 接入层：接入层向本地网段提供工作站接入。在接入层中，减少同一网段的工作站数量，能够向工作组提供高速带宽。接入层可以选择不支持VLAN和三层交换技术的普通交换机。 端口聚合（Aggregate-port）： 又称链路聚合，是指两台交换机之间在物理上将多个端口连接起来，将多条链路聚合成一条逻辑链路，形成一个拥有较大宽带的端口，从而形成一条干路，增大链路带宽，可以实现均衡负载，并提供冗余链路。 生成树协议（spanning-tree）： 作用是在交换网络中提供冗余备份链路，并解决交换网络中的环路问题。是利用SPA（生成树算法），在存在交换环路的网络中生成一个没有环路的树型网络，运用该算法将交换网络冗余的备份链路逻辑上断开，当主链路有问题时能自动切换到备份链路，保证数据的正常转发。 【实验设备】 交换机S2328（1台） 交换机S3760（1台） 计算机（3台）
实验1: STP 1、实验目的 通过本实验，读者可以掌握如下技能： （1）理解STP 的工作原理 （2）掌握STP的选举过程 2、实验原理 STP(STP，Spanning Tree Protocol)解决广播风暴、同一帧的多个拷贝、交换机CAM 表不稳定等问题，STP 基本思路是阻断一些交换机接口，构建一棵没有环路的转发树。STP 利用BPDU(Bridge Protocol Data Unit)和其他交换机进行通信，从而确定哪个交换机该阻断哪个接口。在BPDU 中有几个关键的字段，例如：根桥ID、路径代价、端口ID 等。 为了在网络中形成一个没有环路的拓扑，网络中的交换机要进行以下三个步骤：（1）选举根桥、（2）选举根端口、（3）选举指定端口。这些步骤中，哪个交换机能获胜将取决于以下因素（按顺序进行）： (1)最低的根桥ID 由两部分组成：桥优先级(默认32768)和MAC地址 (2)最低的根路径代价
不是独立的协议标准，而是为标准做的一些必要性补充。 本实验中各种以太网类型的cost如下： 100M: 200000 10M: 100 2000000 (3)最低发送者桥ID 也就是发送者的桥ID，判断规则同(1)中的一样 (4)最低发送者端口ID 由两部分组成：端口优先级(默认32)和端口序列号（例：f0/3比f0/47优先级高） 每个交换机都具有一个唯一的桥ID，这个ID 由两部分组成：网桥优先级+MAC 地址(如果网桥优先级相同，才比较MAC地址)。网桥优先级是一个2个字节的数(0-61440)，交换机的默认优先级为32768；MAC地址就是交换机的MAC地址。具有最低桥ID的交换机就是根桥。根桥上的接口都是指定口，会转发数据包。 选举了根桥后，其他的交换机就成为非根桥了。每台非根桥要选举一条到根桥的根路径。STP 使用路径Cost 来决定到达根桥的最佳路径（Cost 是累加的，带宽大的链路Cost 低），最低Cost 值的路径就是根路径，该接口就是根口；如果Cost 值一样，再根据最低发送者桥ID、最低发送者
【关键字】报告 双绞线的制作实验报告 专业：信息与计算科学 班级：0901班 学号： 姓名： 2011-10-30 一.实验名称：交换机的配置 二.实验目的： （1）交换机的工作原理 （2）掌握二层交换机的启动和基本的只设置（3）掌握交换机的常用命令。
三.实验原理： 交换机（switch）,它是集线器的升级换代产品，从外观上看，它与集线器没有多大区别么都是带有多个端口的长方形盒状体，但是却有着本质的区别。如图是为常见的24端口交换机。 交换机的工作原理： 交换机内存中保存着一个MAC地址表，当工作站发出一个帧时，减缓及读出帧的源地址和目标地址，根据地址记下接受该帧的端口，然后根据帧的目标地址和交换机表中的地址进行核对，在地址表中寻找通向目的地址的端口，接着从选定的端口输出该帧。登陆交换机进行配置的三种方式有consol端口、telnet和web等。 四.实验内容和步骤： 1.实验环境： 通过console电缆把pc机的com端口交换机的console端口连接起来。 Console端口链接示意图 2.硬件系统： （1）cpu：交换机的中央处理器 （2）ＲＡＭ＼ＤＲＡＭ：交换机的工作保存器 （3）ＮＡＲＡＭ:保存配置等信息 （4）闪存：保存系统软件映像，启动配置文件等信息 （5）ROM：存储开机诊断程序，引导程序和操作系统软件 （6）接口：用于网络连接。 3.试验步骤： （1）串口管理： 通过console电缆把pc机的com端口和交换机的console端口连接起来。给交换机加电。 开始—程序—附件—通讯—超级终端。 进入终端建立新的链接。（波特率为9600，数据位为8，奇偶校验为无，停止位为1，流量控制为无，终端仿真为VT100） （2）启动交换机： 交换机上电后首先运行BootRoom程序，若在出现press ctrl-b enter boot menu 等待5秒，否则进入boot菜单。 （3）对交换机进行基本的配置： 命令试图有：系统视图，以太网端口视图，vlan视图，vlan接口视图，本地用户视图，用户界面视图，FTPClient视图，MST视图等。 五．实验作业： 1，主机和交换机之间通过telnet连接时，采用交换机的什么端口？此时使用的是直连线还是交叉线？ 答：采用交换机的Console端口。此时使用的双绞线是直连线。 2.观察你所配置的交换进型号,它是基层交换机？
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 三层交换机配置实例 三层交换综合实验一般来讲，设计方案中主要包括以下内容： 用户需求需求分析使用什么技术来实现用户需求设计原则拓扑图设备清单一、模拟设计方案【用户需求】 1. 应用背景描述某公司新建办公大楼，布线工程已经与大楼内装修同步完成。 现公司需要建设大楼内部的办公网络系统。 大楼的设备间位于大楼一层，可用于放置核心交换机、路由器、服务器、网管工作站、电话交换机等设备。 在每层办公楼中有楼层配线间，用来放置接入层交换机与配线架。 目前公司工程部 25 人、销售部 25人、发展部 25 人、人事部 10 人、财务部加经理共 15 人。 2. 用户需求为公司提供办公自动化、计算机管理、资源共享及信息交流等全方位的服务，目前的信息点数大约 100 个，今后有扩充到 200 个的可能。 公司的很多业务依托于网络，要求网络的性能满足高效的办公要求。 同时对网络的可靠性要求也很高，要求在办公时间内，网络不能宕掉。 1 / 14
因此，在网络设计过程中，要充分考虑到网络设备的可靠性。 同时，无论是网络设备还是网络线路，都应该考虑冗余备份。 不能因为单点故障，而导致整个网络的瘫痪，影响公司业务的正常进行。 公司需要通过专线连接外部网络。 【需求分析】为了实现网络的高速、高性能、高可靠性还有冗余备份功能，主要用于双核心拓扑结构的网络中。 本实验采用双核心拓扑结构，将三层交换技术和 VTP、 STP、EthernetChannel综合运用。 【设计方案】 1、在交换机上配置 VLAN，控制广播流量 2、配置 2 台三层交换机之间的 EthernetChannel，实现三层交换机之间的高速互通 3、配置 VTP，实现单一平台管理 VLAN，同时启用修剪，减少中继端口上不必要的广播信息量 4、配置 STP，实现冗余备份、负载分担、避免环路 5、在三层交换机上配置 VLAN 间路由，实现不同 VLAN 之间互通 6、通过路由连入外网，可以通过静态路由或 RIP 路由协议【网络拓扑】根据用户对可靠性的要求，我们将网络设计为双核心结构，为了保证高性能，采用双核心进行负载分担。 当其中的一台核心交换机出现故障的时候，数据能自动转换到另一台交换机上，起到冗余备份作用。 注意： 本实验为了测试与外网的连通性，使用一个简单网络【设备
交换机实验II 实验目的 1.理解掌握环路对网络造成的影响，掌握环路的自检测的配置； 2.理解路由的原理，掌握三层交换设备路由的配置方法 3.掌握DHCP的原理以及其配置方法 实验步骤 配置交换机的IP地址，及基本的线路连接等； 实验1： ①．用独立网线连接同一台交换机的任意两个端口时期形成自环 ②. 对交换机的两个端口进行配置，开启所有端口的环路检测功能、设置检测周期等属性 实验2： ①．按图1方式对三层交换机的VLAN、端口进行配置 ②. 在交换机中分别对VLAN的IP地址进行配置 ③. 启动三层交换机的IP路由 ④. 设置PC-A、PC-B的IP地址，分别将它们的网关设置为所属三层交换机VLAN的IP地址 ⑤. 通过Ping验证主机A、B之间的互通状况 实验3： 三层交换机作为DHCP服务器，两台PC-A和PC-B，分别从交换机上获取IP地址。PC-C 手动配置IP地址。 ①．按图2方式建立主机A、B、C与三层交换机间的连接，配置交换机的IP地址 ②. 配置三层交换机的DHCP地址池属性 ③. 启动DHCP服务 ④. （1）查看主机A、B能否正确的获取到给定范围内IP地址，通过Ping查看网关、交 换机之间的互通情况；（2）拔掉主机B的网线，将主机C的IP地址设置为主机B所 获取的到的IP地址，然后再插上B机网线，查看其是否能获取到不同的IP地址；（3） 分别重启主机A、B及交换机，查看A、B获取到的IP地址是否和前一次相同。 图1. 三层路由连接图图连接图
实验结果 实验1：环路测试 交换机出现环路的自检测结果： 实验2：路由配置： 主机A连接交换机端口2，划分为vlan10，端口IP地址为。主机IP地址； 主机B连接交换机端口10，划分为vlan20，端口IP地址为。主机IP地址； 在未设置IP routing之前主机A、B分属于不同网段，因此它们不能互通，设置后通过路由则可相互联通：
综合实验 实验目的： 主要是通过dynamips（模拟路由器和交换机）和微软virtual pc（模拟多台客户端和服务器），以及真实电脑（通过物理网卡桥接路由器和真实网络，虚拟网卡连接模拟的交换机和vpc）三者来搭建 如上图所示一个比较典型的网络环境。 实验内容： 1路由器的NA T，DHCP ，ACL 2 交换机vlan,三层交换机vlan间通信。 设备连接说明： 在dynamips中模拟出一个路由器，三交换机，4个pc(最多9个,看个人需要添加)。 WAN网络是通过路由器e0/1口和真实电脑的网卡桥接，然后配置一个和真机相同网段的ip地址（10.0.0.254/8,默认网关：10.0.0.2 DNS:10.0.0.2）来实现的（真实电脑的网络拓扑是ADSL+路由器（10.0.0.2/8）+交换机+真实电脑，这是一个比较常见的小型企业网组网方式）。 交换机的客户端同一颜色的表示属于同一vlan，实验中有3个vlan。P0/0-3表式通过模拟器桥接的网卡，其中P0/0表示真机的物理网卡；P0/1-3表示虚拟网卡（Microsoft Loopback Adapter）。 pc1- 4是用dynamips 模拟出来虚拟机只能进行设置ip 和进行简单的ping等操作 Virtual pc 则是用windows virtual pc 模拟出来的，可以是xp或者是windows server 2003,可以进行 和真实电脑一样的操作 实验第一部分： 不划分vlan，在路由器上设置nat，dhcp，使得连接在交换机AS-1的F0/4口和AS-2的F0/3口上的virtual pc 能自动获取ip地址并能访问internet. 1，实现路由器的NAT 路由器配置： Router(config)#host R-nat R-nat(config)#int e0/1 //配置外网网卡连接wan R-nat(config-if)#ip add 10.0.0.254 255.0.0.0
二层交换：生成树STP基本概念与实验 如果你把两台傻瓜式交换机之间连两根网线，那么这俩交换机就会出现环路从而产生广播风暴。 可能你会觉得好笑，但实际工作中，我却碰到了，一些不懂网络的装修包工头，就会这样做。 ==================================================================== 生成树就是为了让交换网络中防环而出现的。 生成树最原始的版本是802.1d，也就是STP（Spanning Tree Protocol）， 但这个版本的标准是所有VLAN共用一个生成树，所以也叫CST（Common Spanning Tree） 思科在此基础上增强了一下，发布了PVST+（Per Vlan Spanning Tree） 802.1d的下一个版本是802.1w，也就是RSTP（Rapid STP），但还是共用生成树，搞不懂IEEE不长点记性。 于是思科又搞了一下，发布了PVRST+ IEEE又基于思科的MISTP的方案，发布了802.1s（MSTP），这个就屌爆了，之后再说为何这么屌，凡是大一点的交换网络都用MSTP。 ===================================================================== STP的基础 要学习更高级的RSTP/MST，还是需要STP的基础，尽管现在已经很少用到STP。 STP的工作流程
1. 在整个交换网段里选择一台做根桥，这根桥就是整棵树的根部，所有其他交换机就选一条到这个根桥的最短路径，其余的路径阻塞掉。所有交换机中桥优先级最低的成为根桥。 2. 选择所有非根桥交换机的根端口，就是那条最短路径的接口。如果有超过1条等价路径，则选择对端指定端口优先级最低的本地端口（有点绕口，通过实验来说明） 3. 选择各网段的指定端口。这个网段其实就是指一根链接，其中一头一定是指定端口，另外一头可能是根端口，也可能是非指定端口。 根端口——只出现在非根桥交换机上，就是到达根桥最短路径的那个接口。如下图，SW1被设置较低的桥优先级成为了根桥，注意，根桥上是没有根端口的。根端口转发数据帧。 指定端口（和非指定端口）——所有交换机上都可能有，根桥上的所有端口都是指定端口（接终端的那些不算啊），非根桥之间的指定端口通过判断优先级，谁低谁是指定端口，对端是非指定端口或根端口，非指定端口禁止转发数据帧，不过仍会监听BPDU。 如下图，SW1上的接口都是指定端口，SW2/3上离根桥最短路径的端口就是根端口。而SW2<->SW3之间的链路，记住，一条链接上一定有一头是指定端口，另外一头如果不是根端口，那就一定是非指定端口。那哪边是指定端口呢？哪边的桥优先级更低，哪边就是指定端口。而SW3上非指定端口被阻塞了，所以SW2<->SW3之间的链路其实是被阻塞了不能用于转发数据。
交换路由综合实验 1 交换实验 1.1交换机的基本配置 1.1.1实验目的 学会交换机的基本配置，并了解如何查看交换机的系统和配置信息。 1.1.2实验内容 使用交换机的命令行管理界面，学会交换机的全局配置、端口配置方法，察看交换机的系统和配置信息。 1.1.3技术原理 交换机的管理方式基本分两种：带内管理和带外管理。通过交换机的Console口管理交换机属于带外管理，不占用交换机的网络端口，其特点是需要使用配置线缆，近距离配置。第一次配置必须利用Console端口进行。 配置交换机的设备名称和配置交换机的描述信息必须在全局配置模式下执行。Hostname 配置交换机的设备名称，Banner motd配置每日提示信息，Banner login配置交换机的登陆提示信息。 察看交换机的系统和配置信息命令要在特权模式下进，Show ######命令可以察看对应的信息，如Show version可以察看交换机的版本信息，类似可以用Show mac-address-table、Show running-config等。 1.1.4实验功能 更改交换机的提示信息，配置交换机的端口。
1.1.5实验设备 交换机（二层）一台，交换机（二层）一台 1.1.6实验步骤 s21a1#configure terminal s21a1(config)# interface fastethernet 0/3 !进行F0/3的端口模式 s21a1(config-if)#speed 10 !配置端口速率为10M s21a1(config-if)#duplex half !配置端口为半双工模式 s21a1(config-if)#no shutdown !开启该端口，使之转发数据s21a1(config-if)#exit s21a1#show interface fastethernet 0/3 !查看端口的状态 s21a1# show version !查看交换机的版本信息 s35a1#configure terminal s35a1(config)# interface fastethernet 0/3 !进行F0/3的端口模式 s35a1(config-if)#speed 10 !配置端口速率为10M s35a1(config-if)#duplex half !配置端口为半双工模式 s35a1(config-if)#no shutdown !开启该端口，使之转发数据s35a1(config-if)#exit s35a1#show interface fastethernet 0/3 !查看端口的状态 s35a1# show version !查看交换机的版本信息 1.2虚拟局域网VLAN 1.2.1实验目的
实验报告 实验项目：交换机综合实验 实验环境：Cisco Packet Tracer 实验目的和要求：运用学习过的所有交换机配置的知识为某小型企业搭建一 个企业内部网，使该公司位于两栋楼的四个部门的计算机之间能够相互通信。该企业的基本情况及需求如下： 1、有四个部门，它们各自拥有的计算机数如下，行政部10台，财务部8台，生产部12台，销售部6台； 2、该企业共有两栋楼，每栋楼都具有上述四个部门，各部门的计算机平均分配在两栋楼中； 3、各部门具备单独的Vlan，并且需要通过三层交换机让各部门计算机之间能相互通信； 4、规划各部门的IP地址(使用一个C类地址块)，做到即不浪费IP地址，又有一定的盈余空间； 5、设定三层交换机为整个网络的生成树的根； 6、为每台交换机设定管理IP并可通过管理IP进行远程管理。 实验过程： 1、根据该公司的基本情况及需求，在Packet Tracer中建立如下实验拓扑图： 其中PC 0、PC 4为该企业行政部所属的计算机，它们分别位于以Switch 1为一端和以Switch 2为另一端的两栋楼中；PC 1、PC 5为该企业财务部所属的计算机；PC 2、PC 6为该企业生产部所属的计算机；PC 3、PC 7为该企业销售部所属的计算机； 2、设置三层交换机为整个网络的生成树的根；具体操作：使用spanning-tree vlan 1 priority 0命令，更改三层交换机的优先级，使其成为根桥
首先，先在特权模式下查看三层交换机的生成树配置 可知此时的三层交换机为一个非根桥； 接着，通过spanning-tree vlan 1 priority 0命令更改三层交换机的优先级，使其成为根桥
实验四、生成树协议 STP的应用实验 【相关知识】 1．生成树协议 STP简介 在局域网中，为了提高网络连接可靠性，经常提供冗余链路。所谓冗余链路就像公路、铁路一 样，条条道路通北京，这条不通走那条。例如在大型企业网中，多半在核心层配置备份交换机（网 桥），则与汇聚层交换机形成环路，这样做使得企业网具备了冗余链路的安全优势。但原先的交换机 并不知道如何处理环路，而是将转发的数据帧在环路里循环转发，使得网络中出现广播风暴，最终 导致网络瘫痪。 为了解决冗余链路引起的问题， IEEE802 通过了 IEEE 802.1d协议， 即生成树协议 （Spanning Tree Protocol，STP）。IEEE 802.1d协议通过在交换机上运行一套复杂的算法，使冗余端口置于“阻塞状 ，从而使网络中的计算机通信时只有一条链路生效，而当这个链路出现故障时，STP 将会重新计 态” 算出网络的最优链路，将“阻塞状态”的端口重新打开，从而确保网络连接的稳定可靠。 生成树协议和其它协议一样，是随着网络的不断发展而不断更新换代的。在生成树协议发展的 过程中，老的缺陷不断被克服，新的特性不断被开发出来。按照功能特点的改进情况，习惯上生成 树协议的发展过程被分为三代： 第一代生成树协议：STP/RSTP 第二代生成树协议：PVST/PVST+ 第三代生成树协议：MISTP/MSTP 2．IEEE 801.1D生成树协议简介 生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）最初是由美国数字设备公司（DEC）开发的，后经 IEEE 修改并最终制定了 IEEE 802.1d标准。 STP 协议的主要思想是当网络中存在备份链路时，只允许主链路激活，如果主链路失效，备份 链路才会被打开。大家知道，自然界中生长的树是不会出现环路的，如果网络也能够像树一样生长 就不会出现环路。STP 协议的本质就是利用图论中的生成树算法，对网络的物理结构不加改变，而 在逻辑上切断环路，封闭某个网桥，提取连通图，形成一个生成树，以解决环路所造成的严重后果。 为了理解生成树协议，必先了解以下概念： （1）桥协议数据单元（Bridge Protocol Data Unit，BPDU）：交换机通过交换 BPDU来获得建立 最佳树型拓扑结构所需的信息。生成树协议运行时， 交换机使用共同的组播地址 “01-80-C2-00-00-00”来发送 BPDU； （2）每个交换机有唯一的桥标识符（Brideg ID），由桥优先级和 MAC 地址组成； （3）每个交换机的端口有唯一的端口标识符（Port ID），由端口优先级和端口号组成； （4）对生成树的配置时，对每个交换机配置一个相对的优先级，对每个交换机的每个端口也配 置一个相对的优先级，该值越小优先级越高； （5）具有最高优先级的交换机被称为根桥（Root Bridge），如果所有设备都具有相同的优先级， 则具有最低 MAC 地址的设备将成为根桥； （6）网络中每个交换机端口都有一个根路径开销（Root Path Cost），根路径开销是某交换机到 根桥所经过的路径开销（与链路带宽有关）的总和； （7）根端口是各个交换机通往根桥的根路径开销最低的端口，若有多个端口具有相同的根路径 开销，则端口标识符小的端口为根端口； （8）在每个 LAN 中都有一个交换机被称为指定交换机（Designated Bridge），它是该 LAN 中与 根桥连接而且根路径开销最低的交换机； （9）指定交换机和 LAN 连接的端口被称为指定端口（Designated Port）。如果指定桥中有两个 以上的端口连在这个 LAN 上，则具有最高优先级的端口被选为指定端口。根桥上的端口都可以成为
实验三交换机的VLAN配置 一、实验目的 1. 理解理解Trunk链路的作用和VLAN的工作原理 2. 掌握交换机上创建VLAN、接口分配 3．掌握利用三层交换机实现VLAN间的路由的方法。 二、实验环境 本实验在实验室环境下进行操作，需要的设备有：配置网卡的PC机若干台，双绞线若干条，CONSOLE线缆若干条，思科交换机cisco 2960两台。 三、实验内容 1. 单一交换机的VLAN配置； 2. 跨交换机VLAN配置，设置Trunk端口； 3. 测试VLAN分配结果； 4．在三层交换机上实现VLAN的路由； 5．测试VLAN间的连通性 四、实验原理 1．什么是VLAN VLAN是建立在局域网交换机上的，以软件方式实现逻辑工作组的划分与管理，逻辑工作组的站点不受物理位置的限制，当一个站点从一个逻辑工作组移到另一个逻辑工作组时，只需要通过软件设定，而不需要改变它在网络中的物理位置；当一个站点从一个物理位置移动到另一个物理位置时，只要将该计算机连入另一台交换机，通过软件设定后该计算机可成为原工作组的一员。 相同VLAN内的主机可以相互直接通信，不同VLAN中的主机之间不能直接通信，需要借助于路由器或具有路由功能的第三层交换机进行转发。广播数据包只可以在本VLAN内进行广播，不能传输到其他VLAN中。 2．交换机的端口 以太网交换机的每个端口都可以分配给一个VLAN，分配给同一个VLAN的端口共享广播域，即一个站点发送广播信息，同一VLAN中的所有站点都可以接收到。 交换机一般都有三种类型的端口：TRUNK口、ACCESS口、CONSOLE口。 ?CONSOLE端口：它是专门用于对交换机进行配置和管理的。通过Console 端口连接并配置交换机，是配置和管理交换机必须经过的步骤。 ?ACCESS口（默认）：ACCESS端口只能通过缺省VLAN ID的报文。
嘉应学院计算机学院 《网络基础》实验报告 课程名称：网络基础 开课学期：2016-2017学年第2学期 班级：计算机1503班 指导老师： 实验题目：实验五三层交换机路由实验 学号： 姓名： 实验时间： 实验五三层交换机路由实验 一、实验目的 1、了解 VLAN 原理； 2、学会使用各种多层交换设备进行 VLAN 的划分； 3、理解 VLAN 之间路由的原理和实现方法 4、掌握在三层交换机之间实现静态路由的方法 二、实验的网络拓扑结构图 三、实验内容 1.按上图搭建好网络的拓扑结构，图中的交换机要用三层交换机； 2.按上图图例对网络拓扑结构中的交换机进行VALN划分，把相应的端口划分到
相应的VLAN中去； 3.对交换机进行配置，包括设置每个VLAN的IP地址，配置静态路由等； 交换机swich0: 交换机swich1: 交换机swich2: 交换机swich3: 4.设置每台PC机的IP地址、子网掩码和网关地址； 5.测试各PC机之间的网络连通性 （注：以上实验在CISCO模拟器6.0版本上进行实验） 交换机的参考配置 ip routing interface FastEthernet0/1 switchport access vlan 10 ! interface FastEthernet0/2 switchport access vlan 20 ! interface FastEthernet0/3 switchport access vlan 30 interface Vlan10 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 ! interface Vlan20 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 ! interface Vlan30 ip address 192.168.3.1 255.255.255.252 !
交换机的生成树协议（STP）和端口聚合的应用 1、实验目的 配置交换机之间的物理冗余备份链路，利用生成树协议消除逻辑上的循环冗余，避免形成数据帧的循环转发和广播风暴。 配置交换机之间的多端口聚合连接，提高交换机之间传输的速度。 2、实验条件 ?华为交换机Quidway S2403H两台、网线若干、微机若干台、专用配置电 缆一条。 ?实验拓扑图：如下图所示。 PCB:VLAN3 PCD:VLAN3 PCA:VLAN2PCC:VLAN2 3、实验内容及步骤 1）STP ?按上图连接交换机SwitchA、SwitchB，在e0/23和e0/24两个端口进行 trunk连接。 ?观察交换机之间形成的数据帧循环转发和广播风暴。（两个S之间只连一 根网线时，跨交换机同VLAN的两个计算机能PING通；两根网线连接一 分钟后，两个S的红灯绿灯都亮，这两个计算机不能PING通） ?两个S之间连两根网线时，运行生成树协议阻断冗余链路，消除桥接网 络中的逻辑路径环路，避免数据帧的循环转发和广播风暴。（两个S的绿 灯亮，红灯偶尔闪，这两个计算机能PING通） 开启生成树功能：[Quidway] stp enable ?当前活动的转发路径发生故障时激活冗余备份链路恢复网络连通性。 分别拔下一根交换机之间的连线，测试交换机两端计算机之间的连通性，仍能保持网络的连通。 ?关闭交换机的生成树功能：[Quidway] stp disable ‘两个S都关闭 一分钟后，就PING不通 （如果确定某个端口连接的部分不存在回路，则可以通过命令关闭该端口的生成树功能：[Quidway-Ethernet0/1] stp disable ） ?通过命令配置网桥优先级（Bridge Priority，默认为32768），将合适 的交换机推举为根桥。 [Quidway] stp priority bridge-priority 比如：[Quidway] stp priority 4096 优先级小的交换机为根桥，如果优先级相同，则MAC地址小的为根桥。 [Quidway] display stp ‘用于显示该交换机的stp 设置
配置 配置PVST+ 说明：以上图为例，配置PVST+，默认交换机上都配置有VLAN 10，VLAN 20，VLAN 30，VLAN 40，要求控制SW1与SW4之间的流量路径为VLAN 10和VLAN 20从SW1—SW2—SW4，VLAN 30和VLAN 40从SW1—SW3—SW4。
注：默认为PVST+，所以STP版本不用改。 1.配置各交换机优先级（只能为4096的整数倍） （1）配置SW1在所有VLAN的优先级为4096 sw1(config)#spanning-tree vlan 10-40 priority 4096 （2）配置SW2在所有VLAN的优先级24576 sw2(config)#spanning-tree vlan 10-40 priority 24576 （3）配置SW3在所有VLAN的优先级32768 sw3(config)#spanning-tree vlan 10-40 priority 32768 （4）配置SW4在所有VLAN的优先级32768 sw4(config)#spanning-tree vlan 10-40 priority 32768 2.配置SW2的F0/20的端口优先级（必须为16的整数倍）（1）在所有VLAN将SW2的F0/20的端口优先级配置为112 sw2(config)#int f0/20 sw2(config-if)#spanning-tree vlan 10-40 port-priority 112 3.查看根交换机 （1）查看根交换机SW1
说明：因为现在4个VLAN的配置是一样的，结果也是一样的，所以只提供一个VLAN的结果： sw1#sh spanning-tree （输出被省略） VLAN0010 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 4106 Address 001a.6c6f.fb00 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 4106 (priority 4096 sys-id-ext 10) Address 001a.6c6f.fb00 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 300 Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/23 Desg FWD 19 128.25 P2p （输出被省略） sw1# 说明：从结果中看出，SW1手工配置的优先级为4096，但由于Extended System
Harbin Institute of Technology 网络交换技术 实验报告 院（系）电子与信息工程学院 学科信息与通信工程（51） 学生 学号 提交报告日期2013年10月27日 哈尔滨工业大学
网络交换技术课程实验报告 一，实验目的 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。它通过通信线路将信息发生源（数据终端）与计算机连结起来，从而可使不同地点的数据终端直接利用计算机来实现软、硬件和信息资源的共享。交换机和路由器在数据通信中起着核心作用，用来完成组网和数据交换的功能。 本实验的目的就是通过实际操作加深对交换机和路由器基本知识和原理的了解，熟悉相关配置，强化对数据通信的认识。 二，实验内容 本实验使用中兴公司生产的3900系列交换机和1800系列路由器，分别进行VLAN和QoS的配置实验。 1，中兴3900系列交换机的VLAN和QoS配置实验 1.1 ZXR103900交换机简介 ZXR103900/3200是中兴通讯自主研发的智能快速以太网交换机，本实验中使用的3928属于3900系列，3900系列可作为大型企业网、园区网的汇聚三层交换机，支持多种单播和组播路由协议。ZXR103906/3952/3928实现了全线速的二三层交换功能，广泛支持多种协议，提供各种功能。 1.2 VLAN简介 VLAN（VitualLocalAreaNetwork）是一种将物理网络划分成多个逻辑（虚拟）局域网（LAN）的技术。 每个VLAN都有一个VLAN标识（VID）。利用VLAN技术，网络管理者能够根据实际应用需要，把同一物理局域网中的用户逻辑的划分成不同的广播域（每个广播域即一个VLAN），使具有相同需求的用户处于同一个广播域，不同需求的用户处于不同的广播域。每个VLAN在逻辑上就像一个独立的局域网，与物理上形成的LAN具有相同的属性。同一个VLAN中的所有广播和单播流量都被限制在该VLAN中，不会转发到其它VLAN中。当不同VLAN的设备要进行通信时，必须经过三层的路由转发。 VLAN的优点主要有： 1．减少网络上的广播流量； 2．增强网络的安全性； 3．简化网络的管理控制。 1.3 VLAN配置 （1）一般配置 如图1所示，交换机A的端口fei_3/1、fei_3/2和交换机B的端口fei_3/1、fei_3/2属于VLAN10；交换机A的端口fei_3/4、fei_3/5和交换机B的端口fei_3/4、fei_3/5属于VLAN20，均为Access端口。两台交换机通过端口gei_7/1以Trunk方式连接，
交换机、路由器综合实验（三） 一、实验目的： 掌握较复杂网络的交换机和路由器的配置问题。 二、实验环境：Cisco路由器3台；Catalyst 3550交换机1台；PC机3台。 图1 说明：三层交换机将内网分割为三个子网192.168.0.0、192.168.1.0、192.168.2.0；路由器R1负责内网与外网的连接，并实现NAT功能；R1、R2、R3之间通过路由协议识别各个网络，由于内网采用了私有IP地址进行编址，它对外网应该是不可见的，所以启用路由协议时不要启用内部网络。 三、实验工具：Boson Netsim模拟器 四、实验内容： (1) 按图1所示连接网络； (2) 配置路由器R1： 路由器的名字为R1； F0口的IP地址：192.168.0.1/24，设置F0口为NAT输入端； S0口的IP地址：200.1.1.1/24，设置S0口为NAT输出端；
配置NAT池，地址范围为200.1.1.10~200.1.1.20，将内网中格式为192.168.*.* 的IP 地址转换为NAT池中的IP地址； 配置静态路由，将目的网络为192.168.1.0 或192.168.2.0 的数据报发往192.168.0.2； 配置OSPF路由协议，区域号为10，在它的外网地址上启用协议。 (3) 配置路由器R2： 路由器的名字为R2； S0口的IP地址：222.2.2.1/24； S1口的IP地址：200.1.1.2/24； 配置OSPF路由协议，区域号为10，在它的所有直连网络上启用协议。 (4) 配置路由器R3： 路由器的名字为R3； F0口的IP地址：18.1.1.1/8； S0口的IP地址：222.2.2.2/24； 配置OSPF路由协议，区域号为10，在它的所有直连网络上启用协议。 (5) 配置三层交换机： 把F0/1口设置为三层路由口，IP地址为192.168.0.2/24； 把F0/2口设置为三层路由口，IP地址为192.168.1.1/24； 把F0/3口设置为三层路由口，IP地址为192.168.2.1/24； 配置默认路由，方向为R1路由器的F0口； 启用路由功能。 (6) 配置各PC机：包括IP地址、子网掩码和默认网关。PC1的默认网关为交换机的2#口IP、PC2的默认网关为交换机3#口IP、PC3的默认网关为R3的F0口IP。 (7) 测试结果： R1的路由表中应包含2条直连路由(C)、2条静态路由(S)、2条由OSPF学习到的路由(O)； R2的路由表中应包含2条直连路由(C)、1条由OSPF学习到的路由(O)；
STP实验 一标准生成树 实验拓扑： 实验目的：观察生成树的运行原理 掌握生成树的常见参数修改，如生成树优先级、接口开销、接口优先级等 学会控制生成树的主根备份根 实验需求：SW1成为网络中的主根，SW2为备份根 修改SW3的FA0/24口的优先级设置为64 手工修改SW3与SW4的Fa0/20的接口开销为5 实验步骤： 步骤一：cisco交换机上面生成树是默认启用的，默认运行的生成树是PVST+。可通过命令show spanning-tree查看生成树运行情况。 步骤二：手工在交换机上启动生成树（默认是自动启动的，本步骤非必须） 因为默认运行的是PVST+，所以生成树的修改是基于VLAN的: Switch(config)#spanning-tree vlan 2 //在VLAN2上面开启生成树 Switch(config)#no spanning-tree vlan 2 //在VLAN2上关闭生成树 步骤三：修改生成树优先级，使SW1成为主根，SW2为备份根： SW1(config)#spanning-tree vlan 1 priority 24576 SW2(config)#spanning-tree vlan 1 priority 28672 注意，由于生成树的system-id-extend特性，所以生成树优先级必须是4096倍数。 也可以使用Cisco交换机提供的交换机根设置的宏命令： SW1(config)#spanning-tree vlan 1 root primary 将SW1设置为主根，交换机会自动将自己VLAN1的优先级设置的比网络中 其他交换机的低，保证自己被选举为主根。 SW2(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary 将SW2设置为备份根，SW2会自动将自己VLAN1的生成树优先级设置的比总根高，但是比其他交换机低，以作为主根的备份。 步骤四：修改SW3的Fa0/24的接口优先级为100 SW3(config)#int fa0/24 SW3(config-if)#spanning-tree vlan 1 port-priority 64 注意,交换机生成树接口优先级必须以16递增。 步骤五：修改SW3、SW4的Fa0/20口的接口开销为5 SW3(config)#int fa0/20
stp保温板强度试验 昨天终于完成了STP超薄真空绝热板的抗拉强度试验，在维持保温、确保安全和性能稳定等方便做了个综合的评定，STP保温板的市场是比较广阔的。 STP超薄绝热板在界面剂处理后和粘结砂浆的粘结强度可以做到0.1MPa，这可以认为在抗拉强度方面和普通聚苯板的抗拉强度基本一致，完全可以在符合149/144的要求下进驻A级防火材料市场，同时在其他A级别材料的比较中，是唯一的一个能符合149/144系统性能测评的A级别材料。 外墙外保温材料的应用，不仅仅是材料能上墙的问题，而是考虑材料能做外饰面的问题（即经济，又实用），而材料能做外饰面的前提就要求材料本身和成型后的系统能在安全系数的保障上，尽量提高（如线性收缩系数、尺寸稳定性、抗拉强度、抗剪切强度、弹性模量、水蒸气渗透系数、抗压强度、板面的处理情况、系统成型后的耐候性试验、负风压试验、抗震性试验、系统吸水性试验、抗冲击强度试验等），现以STP超薄保温板为基础和其他A级材料做比较： STP保温板
优点：自重轻12，低导热系数0.006、高弹性模量11930、线性收缩系数和混凝土差不多10*10-6、吸水量127满足149/144要求，材料抗拉强度0.14MPa，系统成型后的抗拉强度面砖0.42，力矩小6，满足要求。 岩棉 优点：低导热系数0.040、高憎水性98%、弹性模量（没有数据）、线性收缩系数（没有数据）、吸水量200，缺点：材料的抗拉强度7.5kpa，和149的100KOa相差太大，（负风压和地震力为4.2KN),安全系数=7.5/4.2=1.79相当低，（竖丝岩棉除外）故外饰面做面砖的可能性基本上没有，同时外饰面做涂料的风险也不小；这就是为什么鑫马里面存在增加锚栓的工序，锚栓按1KN来算，增加8个就是8KN，8+7.5/4.2=3.7，即增加了系统的抗拉强度，没有增加板子本身对基层的粘结强度）但系统的抗拉强度是用的粘结砂浆和岩棉的强度与抗裂砂浆抗拉强度复合而成的，而横丝岩棉抗拉强度的来源是岩棉板界面和粘结砂浆的强度，故系统做到达到100KPa的可能性基本上是没有；再者从岩棉的耐久性上来说，国内很多的岩棉是矿棉，因为很多岩棉板的检测中未作酸度系数的测试，酸度系数MK（能分辨出岩棉、矿棉）对岩棉的耐久性和长久性至关重要。