交换机怎么用

第3章实验二交换机基本应用

3.1预备知识

3.1.1交换机基本原理概述

在局域网交换技术中，共享式以太网、冲突域、广播域、桥接、交换、MAC地址表、

VLAN、VLAN中继等概念特别重要。下面对这些概念做一下简单回顾。

1．共享式以太网

共享式以太网是构建在总线型拓扑上的以太网，严格遵从载波侦听多路访问/冲突检测

（CSMA/CD,CarrierSenMultipleAccess/CollisionDetect）算法的网络,CSMA/CD算法的机

制决定了共享式网络的半双工特点。在共享式以太网上，当一台主机发送数据的时候其他主

机只能接收该以太网帧，此时网上其他主机都不能发送数据。

2．冲突域

用同轴电缆构建或以hub为核心构建的共享式以太网，其上所有节点同处于一个冲突

域，一个冲突域内不同设备同时发出的以太网帧会互相冲突；同时，冲突域内的一台主机发

送数据，同处于一个冲突域的其他主机都怎么种大蒜 可以接收到。

3．广播域

广播域是网上一组设备的集合，当这些设备中的一个发出一个广播时，所有其他设备都

能接受到这个广播帧。

广播域和冲突域是比较容易混淆的概念，我们可以这样区分他们：连接在一个hub上的

所有设备都处于一个冲突域，同时也构成了一个广播域；连接在一个没有划分VLAN交换

机上各端口上的设备处于不同的冲突域中（每一个交换机的端口构成了一个冲突域），但同

属于一个广播域。

4．桥接

所谓桥接，主要是指透明桥接。透明网桥连接两个或者更多的共享以太网网段，不同的

网段分别属于各自的冲突域，所有网段处于同一个广播域。桥接工作模式应认真理解，它是

理解交换机工作原理的基础。

5．交换

局域网交换的概念源自桥接，它与透明网桥使用相同的算法，只是交换的实现是用专用

硬件实现，而传统的桥接是用软件来完成的。

6．MAC地址表

交换机内有一个MAC地址表，用于存放该交换机端口所连接设备的MAC地址与端口

号的对应信息。MAC地址表是交换机正常工作的基础，我们应该了解它的生成过程。

7．VLAN

VLAN用以把物理上直接相连的网络从逻辑上划分为多个子网。每一个VLAN对应着

一个广播域。

二层交换机没有路由功能，不能在VLAN之间转发帧，因而处于不同VLAN上的主机

不能进行通信，只有引入第三层交换（VLAN间路由）技术之后，VLAN间的通信才成为

可能。

8．VLAN中继

VLAN中继（VLANTrunk）也称为VLAN主干，是指在交换机与交换机之间或者交换

机与路由器之间连接的情况下，在互相连接的端口上配置中继模式，使得属于不同VLAN

的数据帧都可以通过这条中继链路得以传输。

VLAN中继的帧格式分为ISL和IEEE802.1Q两种，其中前者是Cisco交换机独有的协

议，后者是国际标准，被几乎所有的设备厂商所广泛支持。

3.1.2交换机配置

交换机是一种具有特殊功能的计算机，运行于其上的操作系统称为IOS（网间操作系

统），它所提供的服务通常通过CLI（命令行界面）来访问和配置。如图3.1所示：

图3.1交换机命令行界面

通常在配置交换机前，须将其console控制台端口与PC机串口通过线缆连接，并使用

超级终端程序与其建立串行通信联系，即可看到如上图所示的CLI配置界面；但在实验室

中，为了避免线缆反复插拔并为配置提供方便，已通过其他方式与交换机等网络设备建立了

硬件与软件连接，因此可以在不插拔线缆的情况下，在同一台PC上对多台设备进行配置。

3.1.3Cisco_Packet_Tracer使用简介

主界面如图3.2所示。

图3.2Cisco_Packet_Tracer主界面

其中：

1）最上面的还是和一些其他的软件一样，新建，打开，保存、复制、粘贴、Undo、Redo

等之类的编辑操作。

2）中间的白框是工作区域，在此构建你所需要的网络拓扑结构。也可以点击其中的每

个网络设备（例如交换机或路由器）以及终端计算机等，系统将会弹出该设备对应的设置对

话框对该设备进行相关设置。

3）界面右边是圈划设备，移动设备，删除设备之类的操作的设备编辑区。

4）左下面是系统提供的各种网络设备和终端构件，包括路由器、交换机、集线器、无

线设备、连线、终端设备（例如计算机）等类型，即设备类别选择区。选中其中一类后在设

备列表区将列出该类别设备的所有设备。可以用鼠标将设备列表区中的设备拖拉到工作区中

构建自己的网络拓扑。

注意：在这里，强调一下连线的问题，这里面的线分为直连线，交叉线，级连线，DCE

和DTE线等，连接不同的设备请选用合适的线，否则，通信不了是很正常的。虽然还有个

AUTO（自动选择线），但是，最好别用这个，软件没人聪明。

3.2实验目的

掌握cisco交换机的基本配置方法和VLAN的建立、删除方法。

3.3实验设备

一台2960交换机，两台台式电脑，如图3.3所示。

文件、编

辑操作

工作区

设备类别

选择区

设备列

表区

设备编

辑区

图3.3实验设备

3.4实验内容

1）了解并掌握交换机配置的常用配置模式。

2）掌握交换机的基本配置过程。

3）理解交换机的MAC地址表结构。

4）理解在交换机中划分和配置VLAN的基本方法与步骤。

3.5实验步骤

3.5.1熟悉交换机的常用配置模式及模式间的切换

交换机命令行配置具有多种不同的工作模式，每种模式下完成不同的配置任务，主要模

式可有以下几种：

1）用户执行模式：权限最低，可供使用的命令十分有限。

2）特权执行模式：具有较高配置权限，能完成更多的配置和管理任务，比如配置文件

的保存、系统配置的查看等。

3）全局配置模式：用于对设备做全局性的配置。比如修改主机名、设置密码、创建VLAN

等。它还可以向下分为一些子模式，如VLAN配置模式、接口配置模式、线路配置模式等。

各工作模式有其相应的特征提示符，并通过相应命令进行切换。如表3.1所示：

表3.1交换机常用工作模式及切换方法

CLI命令语法

>提示符表示已处于用户执行模式A1SW3>

从用户模式进入特权模式

A1SW3>enable

#提示符表示已处于特权执行模式A1SW3

#从特权模式进入全局配置模式

A1SW3#configureterminal

Enterconfigurationcommands,hCNTL/Z.进入全局模式时的系统消息

(config)#提示符表示交换机已处于全局配置模式A1SW3(config)#

从全局模式进入接口模式

switch(config)#interfacefastethernet0/1

(config-if)提示符表示交换机已处于接口配置模式A1SW3(config-if)

从接口配置模式切换到全局配置模式

A1SW3(config-if)#exit

(config)#提示符表示交换机已处于全局配置模式A1SW3(config)

#从全局配置模式切换到特权执行模式

A1SW3(config)#exit

#提示符表示已处于特权执行模式A1静物组合图片 SW3

#其中A1SW3为交换机名称。在后续实验中，我们可能会看到其他人的外貌描写 的工作模式。

为方便配置，交换机CLI提供了强大的帮助功能。例如，如果记不清楚配置命令全称，

可以输入命令的前几个字符，然后输入”?”，则会显示以输入的几个字符开头的所有命令以

供选择；又如，只要所输入的命令包含字符足够多，CLI即可识别。如表3.1标注下划线的

部分，只要输入这几个字符，则对应命令即可被识别；再如，可以输入某一命令的前几个字

符，只要该特征字符串唯一，则可以通过按键盘上的Tab键自动补齐该命令的所有字符。

3.5.1CiscoPacketTracer中的实验步骤

Step1：打开交换机拓扑文件

在CiscoPacketTracer中打开交换机基本应用实验文件，其中已经定义了本次

实验的基本拓扑结构，如图3.3所示。

图3.3交换机基本应用实验拓扑

Step2：查看交换机配置状态

1）查看IOS的版本

在工作区点选交换机进入设置对话框，选中CLI标签页，进入命令状态，如图3.4所示。

图3.4交换机设置对话框CLI标签页

然后执行如下指令。

Switch>enable//进入特权模式

Switch#showversion//查看IOS版本信息

2）显示当前路由器的配置信息

Switch#showrunning-config

3）显示当前交换机vlan接口信息

Switch#showvlan

Step3：配置交换机主机名

Switch#configterminal//进入全局配置模式

Switch(config)#hostnameS3

S3(config)#exit//返回特权模式

S3#//配置后使用新的主机名称

Step4：配置交换机特权模式口令及密码

通过为交换机设置特权模式口令或密码，允许特定用户进入特权及全局等模式对交换机

进行访问和配置，增强安全性。

S3#configterminal//进入全局配置模式

S3(config)#enablepasswordcisco1//配置特权模式明文口令

S3(config)#enablecretcisco2//配置特权模式加密口令

S3(config)#exit//返回特权模式

S3#showrunning-config//查看交换机运行配置

……

!

enablecret5$1$1sGN$CU8wvTmxHBRex3BgG7eib1//加密口令

enablepasswordcisco1//明文口令

!

……

S3#configterminal//进入全局配置模式

S3(config)#noenablepassword//删除特权模式明文口令

S3(config)#noenablecret//删除特权模式加密口令

S3(config)#exit//返回特权模式

说明：以上配置均在全局模式下进行。上述命令为交换机配置了两种类型的口令，区别

在于password基于明文，而cret是加密的，若同时配置了两种类型的口令，用户在进入

特权模式时必须输入加密口令。

Step4：使能指定端口

使能Fa0/1和Fa0/2端口，以便PC1和PC2之间可以访问。

S3#configterminal//进入全局配置模式

S3(config)#interfacef0/1//进入接口配置模式

S3(config-if)#noshutdown//使能当前端口fa0/1

S3(config-if)#interfacef0/2

S3(config-if)#noshutdown//使能当前端口fa0/2

S3(config-if)#exit//返回特权模式

或者

S3#configterminal

S3(config)#interfacerangef0/1-2

S3(config-if-range)#noshutdown

S3(config-if-range)#end//返回特权模式

S3

#S3#showmac-address-tabledynamic//查看交换机端口对应连接设备的MAC地址，

此时地址表内容应该是空的

PC1和PC2之间可以Ping通了，在工作区点选PC机进入弹出窗口，选择Desktop标

签页中的CommandPrompt，如下图：

S3#showmac-address-tabledynamic//查看交换机端口对应连接设备的MAC地址，

此时地址表应该有PC1、PC2的MAC地址

Step5：创建VLAN

S3#vlandataba//进入VLAN配置模式

S3(vlan)#vlan2namevlan2//创建VLAN2并命名为VLAN2

S3(vlan)#vlan3namevlan3//创建VLAN3并命名为VLAN3

S3(vlan)#exit

S3#showvlanbrief//显示当前VLAN的配置信息

或者：

S3#configterminal//进入全局配置模式

S3(config)#vlan2

S3(config-vlan)#namevlan2

S3(config-vlan)#exit

S3(config)#vlan3

S3(config-vlan)#namevlan3

S3(config-vlan)#end

S3#showvlanbrief

Step6：分配端口给新创建的VLAN

分配端口给VLAN时必须在接口配置模式（interfacemode）下进行。输入如下命令将

Fa0/1,Fa0/2分配给VLAN2.

S3#configterminal

S3(config)#interfacef0/1

S3(config-if)#switchportaccessvlan2

S3(config-if)#interfacef0/2

S3(config-if)#switchportacc孕妇吃西瓜 essvlan2

S3(config-if)#end//返回特权模式

S3#showvlanbrief

S3#showmac-address-tabledynamic//查看交换机端口对应连接设备的MAC地址，

此时地址表内容应该是空的

PC1和PC2之间可以Ping通，Ping命令执行以后，再次查看MAC地址表

S3#showmac-address-tabledynamic//查看交换机端口对应连接设备的MAC地址，

此时地址表应该有内容

将Fa0/1分配给VLAN2，Fa0/2分配给VLAN3。步骤如下：

S3#configterminal

S3(config)#interfacef0/1

S3(config-if)#中国瑰宝 switchportaccessvlan2

S3(config-if)#interfacef0/2

S3(config-if)#switchportaccessvlan3

S3(config-if)#end//返回特权模式

S3#showvlanbrief

此时，看看PC1和PC2之间是否可以Ping通？

Step7：查看并简单管理交换机MAC地址表

查看并简单管理交换机MAC地址表，了解交换机端口与连接设备之间的映射关系，操

作步骤如下：

S3#showmac-address-tabledynamic

3.5.2实际设备上的实验步骤

在网络实验室中，目前每组（即每排）6人的实际设备如图3.4所示。

图3.4每组实际设备数

因此，在做交换机实验时，以两人为一小组的形式协作开展。

Step1：登录系统

登录系统，选取本组交换机。

Step2：配置两台机器的实验网络端口

将两台计算机的实验网络端口（即本地连接2）的IP地址设置为192.168.1.X1

192.168.1.X2，子网掩码为255.255.255.0。(X1和X2为一组同学的学号)同时检查是否连通？

Step3关闭交换机所有端口

将本组交换机的所有端口关闭，步骤如下：

A1SW3#enable

A1SW3#configterminal

A1SW3(config)#intrangef0/1-2

A1SW3(config-if-range)#shutdown

A1SW3(config-if-range)#end//返回特权模式

A1SW3

#检查是否连通？

Step4：使能交换机的相应端口

由于交换机的Fa0/1和Fa0/2分别连接本组的两台计算机，将其使能，步骤如下：

A1SW3#configterminal

A1SW3(config)#intrangef0/1-2

A1SW3(config-if-range)#noshutdown

A1SW3(config-if-range)#end//返回特权模式

同时检查是否连通？

Step5：创建VLAN

A1SW3#vlandataba//进入VLAN配置模式

A1SW3(vlan)#vlan2namevlan2//创建VLAN2并命名为VLAN2

A1SW3(vlan)#vlan3namevlan3//创建VLAN3并命名为VLAN3

A1SW3(vlan)#exit

A1SW3#showvlanbrief//显示当前VLAN的配置信息

Step6：分配端口给新创建的VLAN

分配端口给VLAN时必须在接口配置模式（interfacemode）下进行。输入如下命令将

Fa0/1,Fa0/2分配给VLAN2.

A1SW3#configterminal

A1SW3(config)#intf0/1

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan2

A1SW3(config-if)#intf0/2

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan2

A1SW3(config-if)#end//返回特权模式

A1SW3#showvlanbrief

此时，PC1和PC2之间可以Ping通。

将Fa0/1分配给VLAN2，Fa0/2分配给VLAN3。主持人开场白台词 步骤如下：

A1SW3#configterminal

A1SW3(config)#intf0/1

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan2

A1SW3(config-if)#intf0/2

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan3

A1SW3(config-if)#end//返回特权模式

A1SW3#showvlanbrief

此时，看看PC1和PC2之间是否可以Ping通？

Step7：删除VLAN

A1SW3#vlandataba//进入VLAN配置模式

A1SW3(vlan)#novlan2//删除VLAN2

A1SW3(vlan)#novlan3//删除VLAN3

A1SW3(vlan)#exit

A1SW3#showvlan笔用英语怎么说 brief//显示当前VLAN的配置信息

查看此时PC1和PC2之间是否连通。

Step8：将Fa0/1-2重新分配给缺省VLAN1

A1SW3#configterminal

A1SW3(config)#intf0/1

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan1

A1SW3(config-if)#intf0/2

A1SW3(config-if)#switchportaccessvlan1

A1SW3(config-if)#end//返回特权模式

A1SW3#showvlanbrief

查看此时PC1和PC2之间是否连通。