一、实验环境
1、在Windows10系统下用GNS3软件进行实验
2、实验拓扑图：
图1 第一、二部分拓扑图
图2 第三部分方法一拓扑图
图3 第三部分方法二拓扑图
二、实验目的
1、完成基本交换机配置
2、同一个交换机连接的PC可以ping通
3、不同交换机连接的PC可以ping通
4、不同交换机、不同VLAN的PC可以ping通
三、实验内容及步骤（包括主要配置流程，重要部分需要截图）
1、根据.net文件对于路由器进行配置，在GNS中对于SW1、SW2的confreg值设置为0x2142，slot1的值设为NM-16ESW，SW3的confreg值为0x2142，slot1的值为NM-4E ，PC1-3的confreg值为0x2142。
autostart = False
[localhost]
port = 7200
udp = 10000
workingdir = ..\tmp\
[[router SW1]]
image = ..\ios\unzip-c3640-js-mz.124-10.bin
model = 3640
console = 3003
ram = 128
confreg = 0x2142
exec_area = 64
mmap = False
slot1 = NM-16ESW
f1/1 = SW2 f1/2
f1/2 = SW3 f1/0
f1/11 = PC1 f0/0
f1/12 = PC2 f0/0
[[router SW2]]
image = ..\ios\unzip-c3640-js-mz.124-10.bin
model = 3640
console = 3004
ram = 128
confreg = 0x2142
exec_area = 64
mmap = False
slot1 = NM-16ESW
f1/11 = PC3 f0/0
f1/1 = SW3 F1/1
[[router SW3]]
image = ..\ios\unzip-c3640-js-mz.124-10.bin
model = 3640
console = 3009
ram = 128
confreg = 0x2142
exec_area = 64
mmap = False
slot1 = NM-4E
[[router PC1]]
model = 2621
ram = 20
image = ..\ios\unzip-c2600-i-mz.121-3.T.bin
mmap = False
confreg = 0x2142
console = 3006
[[router PC2]]
model = 2621
ram = 20
image = ..\ios\unzip-c2600-i-mz.121-3.T.bin
mmap = False
confreg = 0x2142
console = 3007
[[router PC3]]
model = 2621
ram = 20
image = ..\ios\unzip-c2600-i-mz.121-3.T.bin
mmap = False
confreg = 0x2142
console = 3008第一部分：
2、对PC1进行配置，并设置端口的ip号，我的学号尾号为297，对于255取余后为42，可以看到ip第二段为42
3、对PC2进行配置
4、对SW1的接口进行配置，将SW1的端口f1/11 配成Vlan2，SW1的端口f1/12配成Vlan3
5、检查是否可以ping通
6、发现ping不通，将SW1的端口f1/12配成Vlan2
7、再次测试，看可否ping通
第二部分：
8、对PC3进行配置
9、将SW2的端口f1/11配成Vlan2
10、测试是否可以ping通
11、将SW2的端口f1/1配成trunk模式
12、将SW1的端口f1/2配成trunk模式
13、测试是否能ping通
第三部分方法1:
14、对PC1进行配置
15、对PC3进行配置
16、对SW1进行配置
17、对SW2进行配置
18、对SW3进行配置（即路由器）
19、测试是否能ping通
第三部分方法2:
20、对PC1进行配置
21、对PC2进行配置
22、对PC3进行配置
23、对SW1进行配置
24、对SW2进行配置
25、对SW3进行配置，并开启所有端口
26、测试是否可以ping通
四、实验结果
1、第一部分，在SW1上，若两个端口为不同的VLAN，则不能ping通，若两个端口为相同的VLAN，则可以ping通
2、第二部分，在不同的SW1和SW2上，没设置trunk之前不能ping通，设置了trunk之后可以ping通
3、第三部分方法1、2均可ping通，方法1用PC1去测试PC3，方法2用PC1，PC2分别测试PC3
五、实验中的问题及心得
本次试验我收获颇多，首先学会了VLAN数据库的保存，然后打开VLAN，最后对于交换机接口的VLAN的配置。理解了同一交换机上需要相同VLAN可以互通，不同交换机需要trunk接口可以互通，理解了基于流交换的三层交换机的转发流程。
本次实验刚开始在配置SW时，经常会出现某些端口不匹配的问题，频繁的信息跳跃虽然不影响结果，但是对实验进程以及实验者的心态是一个极大的挑战。所以在Router#模式下运行no cdp run关闭cdp模式可以解决此问题
再就是对于VLAN的配置以及接口的打开，有时候忘记打开接口导致链路不通，以及安装NM-4E网卡后配置端口为e而不是f
最后就是实验的第三部分，通常会因为忘记对于PC的默认路由配置而导致ping不通，再就是实验的第二部分，对于0.1和0.2子端口打开而忘记打开父端口导致始终ping不通，最后在与同学的讨论下，先打开父端口，最后打开两个子端口便可以ping通了。虽然实验周期过长，但是做出来还是很高兴的
六、实验思考
1、在什么情况下，同一个局域网中，两台设备的IP地址配置在不同网段中可以互相ping通？
答：若两台交换机上面配置VLAN，同时两台交换机的两个不同VLAN的口直接相连，就能够ping通，因为交换机只解封装第二层的数据，却看不到第三层的数据，此时将彼此的MAC地址设为目的MAC地址，交换机看到此数据包后会转发到相应的目的MAC地址的端口，这样两个设备就能够ping通了
2、选择两个不同vlan中的PC机，中间要经过trunk链路连接的路由器，阐述互相ping时的完整传输流程。（包括交换机和路由器的简单处理过程，并且要指出vlan标签的变化）
答：以PC1到PC3的链路为例，如图，PC1属于VLAN2，它想SW1发送数据包，数据包到达SW1的f1/11端口后被打上VLAN2标签，数据包的目的主机是PC3，属于VLAN1，所以交换机将数据包发给路由器，此时的数据包是不带VLAN标签的标准以太网帧，路由器转发数据包，通过e1/1端口送出数据包，发给SW2，当数据包到达SW2的f1/1端口后被打上VLAN1标签，并且将数据包投递给与PC3相连的f1/11端口，取消VLAN1标签，将标准的以太网帧发送给PC3。VLAN是针对交换机端口而言的，PC和路由器并不知道VLAN是怎么回事，所以带VLAN标签的帧只在交换机之间传递，交换机发给路由器和PC的都是不带VLAN标签的标准以太网帧
