专业和班级

 19级 数理综合班

成绩

姓名

张xx

学号

17xxxx023

课程名称

计算机网络

实验名称

交换机配置（1）--单交换机VLAN

实

验

目

的

和

要

求

1. 理解数据链路层的3个基本问题的内容。
2. 认识交换机的概念、特点和功能。
3. 掌握网络拓扑图的设计过程。
4. 理解交换机的配置模式，进行交换机的基础配置。
5. 初步掌握单交换机的VLAN配置。

知

识

理

论

基

础

简要解释下面网络术语。

1. 简述数据链路层的3个基本问题的内容。

答：（1）封装成帧

封装成帧就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。接收端在收到物理层上交的比特流后，就能根据首部和尾部的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束。在帧的数据部分的前面和后面分别添加上首部和尾部，构成了一个完整的帧。这就是数据链路层的数据传送单元——帧。

 （2）透明传输

透明传输是指不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。

当所传数据中的比特组合恰巧与某一个控制信息完全一样时，就必须采取适当的措施，使接收方不会将这样的数据误认为是某种控制信息。这样才能保证数据链路层的传输是透明的。

（3）差错检测

比特在传输过程中可能会产生差错：1可能会变成0，而0也可能变成1。这就叫做比特差错。在一段时间内，传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率BER，误码率与信噪比有很大的关系。如果设法提高信噪比，就可以使误码率减小。实际的通信链路并非是理想的，它不可能使误码率下降到零。因此，为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。

1. 简述交换机的概念、特点和功能。

概念：交换机是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。

特点：能够把数据包直接而迅速地传送到目的节点而非所有节点，不会浪费网络资源，从而产生非常高的效率。同时再此交换过程中，数据传输地安全程度非常高。

功能：交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。另外一些新的交换机还具备对VLAN的支持、对链路汇聚的支持，有些交换机还有防火墙的功能。交换机可以自行学习和维护MAC地址信息；对数据帧进行高速而透明的交换转发；连接多个以太网物理段，隔离冲突域，提高了局域网的带宽，避免回路产生，同时允许存在后备路径。

1. 根据你的理解，VLAN能带来什么好处？

答：（1）限制广播域。广播域被限制在一个VLAN内，提高了网络处理能力。 

（2） 增强局域网的安全性。VLAN的优势在于VLAN内部的广播和单播流量不会被转发到其它VLAN中，从而有助于控制网络流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络安全性。（3）灵活构建虚拟工作组。用VLAN可以划分不同的用户到不同的工作组，同一工作组的用户也不必局限于某一固定的物理范围，网络构建和维护更方便灵活。

实

验

内

容

和

步

骤

1.理解交换机的配置模式。

1）用户模式；2）特权模式；3）全局配置模式；4）子模式。

5）SETUP模式（对话模式）--交互式；6）boot模式（灾难恢复模式）--特定环境

具体内容：

①    用户模式：开机直接进入普通用户模式，在该模式下我们只能查询交换机的一些基础信息，如版本号(show version) 等，权限最低，只能使用少量的查看行政的命令。如需进入特权模式一般需要密码。

②    特权模式：在普通用户模式下输入enable命令即可进入特权用户模式，在该模式下我们可以查看交换机的配置信息和调试信息等等，使用更多的查看性质的命令和做一些少量修改的路由器参数命令，进入全局配置模式不需要任何密码。

③    全局配置模式：在特权用户模式下输入config terminal命令即可进入全局配置模式,在该模式下主要完成全局参数的配置，不能使用查看性质的命令，在此模式下做大量的路由配置模式，可用在此基础上接口配置模式，线路配置模式，路由进程模式。

④    子模式： 1.线路配置模式[主机名(config-line)#]:配置交换机的线路参数

2.接口配置模式[主机名(config-if)#]:配置交换机的接口参数

⑤    SETUP模式（对话模式）--交互式：交换机的初始化配置方式分为两种，一种是steup的交互式配置模式，一种是逐条命令的配置模式。

⑥    boot模式（灾难恢复模式）--特定环境：为了不让实验受交换机以前的配置影响，常常需要先恢复交换机的缺省配置。在特权用户模式下顺序使用erase, restet命令即可恢复交换机的缺省配置。有些地方也称为root模式。

2.画出实验所需的网络拓扑图。

――截图（网络拓扑图1个）

2.为设备设置IP地址，并测试网络连通性。

――截图（测试2个图、VLAN信息1个图）

交换机是二层设备，给交换机的VLAN 1配置IP地址。在没有设置VLAN前，所有的端口都默认属于VLAN 1，所以VLAN 1也叫做管理VLAN，显然VLAN1的IP地址就是交换机的IP地址。

3.进行交换机的基础配置。

――截图（每项1个图）

设置明文密码，设置密文密码，设置远程登录密码。

暂时不做

4.进行单交换机的VLAN划分，并测试网络连通性。

――截图（测试2个图、VLAN信息1个图）

1）创建两个不同的VLAN 10和VLAN 20。

2）将不同的接口连入刚刚创建的两个VLAN。

3）测试。测试结论：相同VLAN，主机彼此可以互相ping通；不同VLAN，主机彼此不能互相ping通。