三层交换(VLAN间互通+路由功能)+VTP+STP(PVST)



综合实验(理论+实践=经验)



 



 



【需求分析】



本实验采用双核心结构,将三层交换技术和VTP、STP、以太网通道综合一起,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。



 



【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



4、 配置STP,实现负载分担



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



 



【设备清单】





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设备型号




描述




数量




1




Cisco WS-C3750-24TS




Cisco 3750系列三层交换机,24个10/100Mbps端口,2个1000Mbps光纤接口插槽




2




2




Cisco WS-2950-24




快速以太网交换机,交换方式:存储转发。端口数:24




4




3




Cisco 2611 XM




模块化路由器,可选广域接口WIC卡。固定局域网接口:10/100Base-T/TX 2个。支持扩展模块插槽数:3。支持×××. 内置防火墙




1




4




PC




装有widow server 2003




3






 





【网络拓扑】



 



为了提高可靠性,将网络设计成双核心结构,为保证高性能,采用双核心进行负载分担。当其中一个核心交换机出现故障的时候,数据能够自动转换到另一台交换机上,启到冗余备份的作用。



注意:本实验中为了测试与外网的连通性,使用了一个简单网络(SW6+PC25)。




三层互联 vlan透传_IP


 



【实施方案】


一、 VLAN的划分和IP地址规划:


 




VLAN ID



IP地址范围



网关地址



测试PC



VLAN 1




(远程管理,vtp标示)



192.168.10.0/24



192.168.10.254





VLAN 100




caiwu



192.168.1.0/24



192.168.1.254




 


PC23




192.168.1.1



VLAN 200




jingli



192.168.2.0/24



192.168.2.254




 


PC24




192.168.2.1



VLAN 300




gongcheng



192.168.3.0/24



192.168.3.254




 




VLAN 400




xiaoshou



192.168.4.0/24



192.168.4.254




 




VLAN 500




renshi



192.168.5.0/24



192.168.10.5.254




 




VLAN 600




fazhan



192.168.6.0/24



192.168.20.6.254




 





注意:为了进行测试,将路由器连接的网络(internet)换成了连接一台交换机(SW6默认配置,只做测试用)和交换机上连接了一台测试PC25 (IP:172.17.0.1/16 网关:172.17.0.2/16)





二、        路由器 IP 地址规划



路由接口


IP地址


3层交换机上的路由接口(F1/0/1)


172.16.1.1/30


路由器f0/0接口


172.16.1.2/30


路由器f0/1接口


172.17.0.2/16





 


三、 交换机和路由器版本的测试


Cisco 2950-24的测试:


三层互联 vlan透传_Cisco_02



Cisco 3750-24的测试:


三层互联 vlan透传_IP_03


三层互联 vlan透传_Cisco_04


路由器的忘了,呵呵!


 


四、 具体试验过程


 


1、 配置VTP


1.1、首先在三层交换机SW15上配置VTP域名为:bj2q8121.com(我们班级的名称,借用一下),模式为server, VTP口令为123456,使用version 2版本,启用vtp修剪功能。


三层互联 vlan透传_Cisco_05


 


1.2、在SW15的vlan数据库上(全局模式下也可以)创建vlan100、vlan200、vlan300、vlan400、vlan500、vlan600。名称以此为caiwu、jingli、gongcheng、xiaoshou、renshi、fazhan。(只需要在VTP服务器上创建vlan,其它加入vtp域的交换机就能学习到相同的vlan,但是不学习端口划分。)


三层互联 vlan透传_三层互联 vlan透传_06


 


1.3、在其它交换机上设置vtp域名为bj2q8121.com,模式为server,并配置VTP密码为123456。(以交换机SW5为例,其它交换机配置相同)


三层互联 vlan透传_三层交换机_07


 


2、配置STP


2.1、在SW15上设置vlan 100、vlan 200和vlan 300的根网桥(第一种设计方法,设置好的优先级为24576)


注意:设置根网桥的目的是为了优化网络,保持网络的稳定性。


三层互联 vlan透传_Cisco_08


 


2.2、在SW15上配置vlan 1的ip地址,一是为了管理,二是为了标示vtp服务器。


三层互联 vlan透传_三层交换机_09


 


2.3、在SW16上设置vlan 400、vlan 500和vlan 600的根网桥(第二种设计方法,直接指定优先级)


三层互联 vlan透传_Cisco_10


 


3、配置交换机互连的所以端口为trunk模式


3.1、配置交换机SW15的fa1/0/19 – 24端口为trunk模式,并激活端口。(只有trunk端口才运行VTP,STP 和vlan之间相互通信,至于fa1/0/23 – 24端口配置成trunk模式的另外一个原因是为了保证以太网通道双方配置的一致性。)SW16的配置与SW15的配置相同。


三层互联 vlan透传_IP_11


 


3.2、配置SW2的fa0/23 – 24端口为trunk模式,并激活端口。(SW3、SW4、SW5的配置与SW2的配置相同)


三层互联 vlan透传_数据库_12


 



4、配置速端口和上行速链路


以SW2为例进行配置,SW3、SW4、SW5的配置与SW2的配置相同。(注意,速端口只配置在连接终端的交换机上,而上行速链路一般配置在汇聚层和接入层的交换机上)


配置SW2的速端口


三层互联 vlan透传_三层互联 vlan透传_13


 


配置SW2的上行速链路


三层互联 vlan透传_IP_14


 


5、配置SW15和SW16之间的以太网通道(双方配置相同)


以SW15为例配置Fa1/0/23 – 24端口为以太网通道


三层互联 vlan透传_IP_15


 


6、在三层交换机SW16上启用路由功能,并配置各个VLAN的IP地址(各个VLAN的网关)


 


6.1、在三层交换机SW16上启用路由功能。


三层互联 vlan透传_IP_16


 


6.2、设置各个VLAN的IP地址。(各个VLAN的网关,相当于单臂路由子接口的IP地址的作用)


三层互联 vlan透传_数据库_17


 


7、配置三层交换机SW16的路由接口。


 


7.1、在三层交换机SW16的f1/0/1上配置路由接口。

三层互联 vlan透传_三层互联 vlan透传_18


 


7.2、为这个接口配置IP地址,然后激活接口,实现三层交换机与路由器点到点的连接。


三层互联 vlan透传_三层交换机_19


 


7.3、在SW16上配置默认路由,下一跳为路由器R5的f0/0接口的地址。


三层互联 vlan透传_Cisco_20


 


8、配置路由器R5


 


8.1、配置路由器f0/0和f0/1接口的IP地址(f0/1的地址为172.17.0.2 子网掩码为255.255.0.0)


三层互联 vlan透传_数据库_21


 


8.2、配置静态路由,下一条地址全为SW16的f1/0/1的IP地址,目标网段为各个VLAN的网段。


三层互联 vlan透传_三层交换机_22


 


9、配置基本完成,现在进行测试,将PC23与交换机SW3的f0/1端口相连,PC24与交换机SW4的f0/6端口相连,PC25与SW6的f0/1端口相连。


 


SW3上的基本设置,将f0/1 – 5端口划分到vlan 100 里。


三层互联 vlan透传_数据库_23


 


SW4上的基本设置,将f0/6 – 10端口划分到vlan 200里。


三层互联 vlan透传_Cisco_24


 


然后配置各个pc机的IP地址和网关


PC23 IP:192.168.1.1 网关:192.168.1.254


PC24 IP:192.168.2.1 网关:192.168.2.254


PC25 IP:172.16.0.2 网关:172.16.0.1


注意:SW6没有做任何配置,只做测试用,


下面是测试的结果:用PC23 ping PC24和PC25,全部ping通,测试成功。


三层互联 vlan透传_IP_25


 


试验总结:本试验是在东郊校区四楼第一机房真机上操作的,在技术上没有太大的难道系数,就是在连线上要细心,其次在端口配置上,注意那些要配置成trunk模式,那些要配置成access模式。



转载于:https://blog.51cto.com/dreamfire/121584