1.4 单交换机VLAN划分(思科)

实验背景
VLAN(Virtual Local Area Network)是一种将局域网设备从逻辑上划分成多个广播域的技术。通过VLAN,网络管理员可以将网络划分为多个逻辑子网,即使这些设备物理上连接在同一个交换机上,也能实现网络隔离,提高网络安全性和性能。
实验内容
网络拓扑图
本实验将完成以下任务:
- 学习思科交换机VLAN的创建过程
- 掌握思科交换机VLAN端口分配方法
- 验证"广播域等于VLAN"的网络原理
- 验证属于相同VLAN的端口之间可以正常通信
- 验证属于不同VLAN的端口之间无法直接通信
关键命令说明
1.创建单个VLAN
vlan <编号>
此命令用于创建一个指定编号的VLAN,编号范围通常为1-4094。例如:
vlan 10
将创建VLAN 10。
2.配置接入端口
接入端口是连接终端设备的端口类型,一个接入端口只能属于一个VLAN。
2.1 选择端口进入端口视图
interface <接口名>
例如:
interface Ethernet0/0/1
进入第一个以太网接口的配置模式。
2.2 把端口配置为接入端口
switchport mode access
此命令将端口类型设置为接入类型,适用于连接终端设备如PC、服务器等。
3.3 把端口分配给VLAN
switchport access <VLAN编号>
此命令将接入端口分配给指定的VLAN。例如:
port default vlan 10
将当前端口分配到VLAN 10。
实验过程
1.启动PT,建立拓扑图
首先启动思科 Packet Tracer 网络模拟器,按照下图所示创建网络拓扑:
其中交换机型号为 2950-24
,等待所有连线上的小黄点变成小绿点。
2.配置设备信息
配置 PC 的 IP 地址,操作过程如图所示:
按照下表为各PC配置IP地址和子网掩码:
设备 | IP地址 | 子网掩码 |
---|---|---|
PC0 | 192.1.1.1 | 255.255.255.0 |
PC1 | 192.1.1.2 | 255.255.255.0 |
PC2 | 192.1.1.3 | 255.255.255.0 |
PC3 | 192.1.1.4 | 255.255.255.0 |
4.验证初始连通性
使用PC0分别ping其他三个终端,观察是否能通。在这个阶段,所有PC应该都能相互通信,因为它们都在同一个VLAN中。
操作提示:在PC终端窗口中输入命令如
ping 192.1.1.2
来测试与PC2的连通性,如下面两张图所示:![]()
4.划分VLAN
现在我们将PC1和PC2划分到VLAN 2,将PC3和PC4划分到VLAN 3,实现网络隔离。
4.1 进入交换机全局配置模式(类似华为的系统视图)
enable
config terminal
4.2 创建VLAN 2和VLAN 3
vlan 2
exit
vlan 3
exit
4.3 配置各端口的VLAN归属
配置端口1(连接PC1)
interface F0/1
switchport mode access
switchport access vlan 2
exit
配置端口2(连接PC2)
interface F0/1
switchport mode access
switchport access vlan 2
exit
配置端口3(连接PC3)
interface F0/3
switchport mode access
switchport access vlan 3
exit
配置端口4(连接PC4)
interface F0/4
switchport mode access
switchport access vlan 3
exit
5.查看VLAN配置
回到特权模式
exit
查看 VLAN 配置:
show vlan brief
此命令将显示所有已配置的VLAN及其包含的端口:
6.验证VLAN隔离效果
现在我们通过ping测试来验证VLAN的隔离效果:
- 同一VLAN内的通信测试:
- PC0 ping PC1 —— 应该能通,因为它们都在VLAN 2中
- PC2 ping PC3 —— 应该能通,因为它们都在VLAN 3中
- 不同VLAN间的通信测试:
- PC0 ping PC2 —— 应该不通,因为它们分别在VLAN 2和VLAN 3中
- PC1 ping PC3 —— 应该不通,因为它们分别在VLAN 3和VLAN 2中
实验总结
通过本实验,我们成功地在华为交换机上创建了VLAN,并将不同的端口分配到不同的VLAN中。实验验证了以下网络原理:
- VLAN可以将一个物理网络划分为多个逻辑网络(广播域)
- 同一VLAN内的设备可以直接通信
- 不同VLAN之间的设备默认无法直接通信(需要通过三层设备如路由器进行路由)
这种网络隔离机制可以提高网络安全性、减少广播风暴、优化网络性能,是现代网络设计中的重要技术。
华为与思科对照
功能 | 华为命令 | Cisco命令 |
---|---|---|
进入系统视图 | system-view |
configure terminal |
批量创建VLAN | vlan batch 2 3 |
vlan 2 + vlan 3 |
进入接口 | interface Ethernet0/0/1 |
interface fastethernet0/1 |
设置接口模式 | port link-type access |
switchport mode access |
分配VLAN | port default vlan 2 |
switchport access vlan 2 |
查看VLAN | display vlan |
show vlan brief |
用户模式(>) ────enable───→ 特权模式(#)
↓
configure terminal
↓
全局配置模式(config)#
↙ ↘
interface vlan
↓ ↓
接口配置模式 VLAN配置
反方向退出模式一律使用 exit
命令
用户视图 ────system-view───→ 系统视图