1、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
2、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。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
3、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
4、为了测试与外网的连通性，使用一个简单网络【设备清单】序号 设备型号 描述 数量1 Cisco 3640 三层交换机，4 模块，每模块 16 端口 22 Cisco 3640 快速以太网交换机，4 模块，每模块 16 端口 53 Cisco 3620 模块化路由器，2 模块，每模块 1 端口 14 PC 装有 win XP 9注意：由于没有真实条件，所以本实验是采用小凡 Dynamips 模拟器做的。实施方案中主要包括以下内容：IP 地址规划VLAN 划分设备端口的连接实施中的技术细节测试方法模拟实施方案1. VLAN 划分和 IP 地址规划VLAN 的 IP 地址规划VLAN ID IP 地址
5、范围 网关地址 测试 PCVLAN 1(远程管理，VTP 标识)192.168.1.0/24 192.168.1.254VLAN 20gongcheng192.168.20.0/24 192.168.20.254 PC1、PC8VLAN 30xiaoshou192.168.30.0./24 192.168.30.254 PC2VLAN 40fazhan192.168.40.0/24 192.168.40.254 PC3VLAN 50renshi192.168.50.0/24 192.168.50.254 PC4VLAN 60caiwu & jingli192.168.60.0/24 192.1
6、68.60.254 PC5、PC6、PC7路由器 IP 地址规划路由接口 IP 地址三层交换机上的路由接口 172.16.1.1/30路由器 f0/0 接口 172.16.1.2/30路由器 f1/0 接口 192.168.100.2/24注意：路由器 f0/0 接口与三层交换机连接，f1/0 与外部网络连接。为了进行测试，将路由器连接的 Internet 换成了一台交换机（默认配置只做测试用）和一台连接到交换机上的测试 PC（IP：192.168.100.1/24 网关：192.168.100.2）。2. 端口规划（1） 核心三层交换机的端口分配【略】（2） 接入层二层交换机的端口分配【略】
7、（由于是做虚拟实验这两部分略）（3） 端口与 VLAN 的关系端口与 VLAN 的对应关系交换机名 端口号 隶属的 VLANSW3 Port 130 VLAN2Port 31-62 VLAN3SW4 Port 130 VLAN2Port 31-62 VLAN4SW5 Port 130 VLAN3Port 31-62 VLAN4SW6 Port 130 VLAN5Port 3162 VLAN6注意：由于以上每台二层交换机的 F0/0、F1/0 端口均分配用作连接核心交换机。因此当交换机利用上表计算端口号时应排除 F0/0、F1/0 这两个端口。列表中的每台交换机有 4 模块，每模块 16 端口，
8、这里为了简便，假设为 2 模块，每模块 32端口。3. VTP 配置VTP 配置参数如下： VTP 域名为 51cto 密码 123 启用 VTP 版本 2 启用修剪 配置 2 台三层交换机为 VTP 的 server 模式，同时配置中继端口 配置全部的二层交换机为 VTP 的 client 模式，同时配置中继端口 在三层交换机上配置 VLAN 配置 SW1 的管理 IP 地址(一是为了管理，二是为了标示 vtp 服务器。) 在工作组交换机上将端口添加到各 VLAN 中 分别查看 SW1 和 SW3 的 VLAN 信息、VTP 状态信息 之后将各测试 PC 的 IP 地址及网关设置好 4. S
9、TP 配置STP 配置参数如下： 设置 SW1 是 VLAN 20、30 的生成树根网桥 设置 SW2 是 VLAN 40、50、60 的生成树根网桥 在二层交换机上配置速端口与上行链路 查看生成树配置结果 5. 三层交换的配置三层交换的配置参数如下： 在三层交换机上配置各 VLAN 的 IP 地址 配置 2 台三层交换机之间的 EhernetCannel 配置三层交换机的路由接口 在三层交换机上配置静态路由或 RIP 路由协议 在三层交换机上查看路由信息 6. 路由器的配置路由器的配置参数如下： 配置路由器接口的 IP 地址 配置路由器静态路由或启动 RIP 路由协议 配置路由器上的默认路由
10、，指向 172.16.1.1 （由于是做实验，这里选择配置默认路由） 【测试方法】 配置完成后，需要进行测试，验证配置是否正确，以及能否满足用户的需求，以下为测试的方法与验证内容： 主机之间互 ping，验证各主机之间是否连通 查看各交换机上的 VLAN 信息，验证 VLAN 学习是否正确 查看交换机上的 STP 信息，验证 STP 根网桥是否正确 主机之间长 ping 时，断开上行链路，验证数据是否负载分担二、具体配置过程【网络拓扑】注意：本实验采用小凡 dynamips 模拟软件，小凡的拓扑连线如下图。【实施方案】一、VTP 配置配置三层交换机 SW1 的 VTP 域名为 51cto、模式
11、 server、密码 123、版本 2、修剪。SW2 同样配置。配置三层交换机 SW1 的中继端口。SW2 同样配置。在工作组交换机 SW3 上配置 VTP。SW4、SW5、SW6 同样配置。在工作组交换机 SW3 上配置中继端口。SW4、SW5、SW6 同样配置。在三层交换机 SW1、SW2 上配置 VLAN 信息。SW1SW2配置 SW1 的管理 IP 地址(一是为了管理，二是为了标示 vtp 服务器。)。在工作组交换机上将端口添加到各 VLAN 中。SW3SW4SW5SW6分别查看 SW1 和 SW3 的 VLAN 信息、VTP 状态信息。SW1SW3之后将各测试 PC 的 IP 地址及
12、网关设置好。二、STP 配置设置 SW1 是 VLAN 20、30 的生成树根网桥。设置 SW2 是 VLAN 40、50、60 的生成树根网桥。在二层交换机 SW3 上配置速端口与上行链路。SW4、SW5、SW6 同样配置。查看生成树配置结果。SW3show spanning-tree注意：配置完上行速链路后，交换机的优先级会变成 49152，并且交换机的端口路径成本也都增大了 3000。此目的是为了尽量减少配置上行速链路的交换机成为根网桥的机会。三、三层交换机配置在三层交换机 SW1 上配置各 VLAN 的 IP 地址。SW2 同样配置。配置 2 台三层交换机之间的 EhernetCann
13、el。SW2 同样配置。配置三层交换机 SW1 的路由接口。在三层交换机上配置静态路由或 RIP 路由协议在三层交换机上查看路由信息四、路由器的配置配置路由器接口的 IP 地址配置路由器静态路由或启动 RIP 路由协议你也可以选择配置路由器上的默认路由，指向 172.16.1.1【测试方法】为什么会出现网关不能到达呢？而我在 porkettracer 模拟器上同样配置却没有出现这种状况。是哪个细节没有配置好？还请配置过三层交换实验的各位前辈指点一二。这个实验还有一种思路，就是把与路由器连接的第一台三层交换机不启用路由功能，也把它作为二层交换，然后在路由器上配置单臂.最后来总结一下这次的实验吧。
14、首先，做实验的时候要特别注意细节问题，我在 porkettracer 上做这个实验的时候就把一条交换机的连接线给连错了，直到最后做测试验证的时候才发现。其次，做错了，要调整好心态，耐心地验证、测试并找出错误。这个实验最后我还是没有成功做好（当然本人也已经敲了好几遍了），感觉有点可惜。应该是我还有一些知识点没有掌握，还请前辈们指点一二，帮我解开疑惑。从这次实验中获得的最大收获，应该是我学会了做三层交换实验的思路。从 模拟设计方案 到 模拟实施方案 再到 具体配置，整个过程只要理解了思路，就有了一个方向。再来这是本人第一次写技术文章，也体会到了写技术文章可以让自己的思维变得更加严谨、同时也巩固了所学。这真是一个非常好的学习方式。
