系列文章目录

【计算机网络】思科实验(1)：交换机的VLAN划分

【计算机网络】思科实验(2)：交换机间的VLAN通信

【计算机网络】思科实验(3)：使用三层交换机实现跨VLAN间的通信

【计算机网络】思科实验(4)：综合实验作业之办公室的跨VLAN通信

【计算机网络】思科实验(5)：单臂路由跨VLAN通信

【计算机网络】思科实验(6)：路由器的静态路由配置

【计算机网络】思科实验(7)：网络地址转换之路由器静态NAT模拟

【计算机网络】思科实验(8)：网络地址转换之路由器动态NAT模拟

【计算机网络】思科实验(9)：动态路由协议RIPv2

【计算机网络】思科实验(10)：动态路由协议OSPF

【计算机网络】思科实验(11)：综合实验作业之局域网与路由协议

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实验环境：Packet Tracer

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前言

本次实验主题：使用一个三层交换机实现跨VLAN间的通信。实验内容来自课堂。本文仅对实验步骤做记录。

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一、背景知识

从使用者的角度来看，可以把三层交换机看成是二层交换机和路由器的组合，这个虚拟的路由器与每个VLAN都有一个端口进行连接，这个端口是交换虚拟端口（SVI，Switch Virtual Interface）。

Cisco三层交换机通过配置其逻辑三层端口（交换虚拟端口SVI）可实现不同VLAN间的通信。在VLAN端口配置IP地址 ，并将计算机的网关GW指向相应VLAN的SVI地址即可。

在配置逻辑三层接口之前，必须在交换机上创建VLAN并分配VLAN端口，即将交换机端口分配到所创建的VLAN。

另外，需使用ip routing配置命令开启三层交换机的IP路由。

二、建立网络拓扑

添加4台计算机，标签名为PC0-PC3；

添加2台二层交换机2960 ，标签名为S2和S3；

添加一台三层交换机3560，标签名为S1；

交换机划分的VLAN及端口根据如下拓扑图，使用直通线连接好计算机和交换机，并为每台计算机设置好相应的 IP和SM（Subnet Mask，子网掩码）。

IP与SM的设置在实验一中写过了，这里就不再赘述了。

三、二层交换机的接口设置

3.1 创建VLAN

在S2和S3上分别划分2个Vlan（Vlan1和Vlan2） 。
实现相同Vlan的PC0与PC3相互通信， PC1与PC2相互通信。

代码如下：（在S2和S3中都要划分！）

S2>enable
S2#conf t
S2(config)#vlan 1
S2(config-vlan)#name vlan1
S2(config-vlan)#exit
S2(config)#vlan 2
S2(config-vlan)#name vlan2
S2(config-vlan)#exit

3.2 交换机的VLAN端口分配

本次实验采用逐一添加的方式分配VLAN端口。

在S2中：

S2(config)#interface fa0/2
S2(config-if)#switchport access vlan 1
S2(config-if)#exit
S2(config)#interface fa0/3
S2(config-if)#switchport access vlan 2
S2(config-if)#exit

在S3中：

S3(config)#interface fa0/2
S3(config-if)#switchport access vlan 2
S3(config-if)#exit
S3(config)#interface fa0/3
S3(config-if)#switchport access vlan 1
S3(config-if)#exit

3.3 交换机的端口分配

设置交换机互联的端口模式为Trunk。Trunk模式的端口允许单个、多个或者是交换机上的所有Vlan通过它进行通信。

代码如下：（在两个交换机中都要分配！）

S2(config)#interface fa0/1
S2(config-if)#switchport mode trunk
S2(config-if)#exit

四、三层交换机的接口设置

4.1 创建VLAN

代码如下：

S1>enable
S1#conf t
S1(config)#vlan 2
S1(config-vlan)#name vlan2
S1(config-vlan)#exit
S1(config)#vlan 1
S1(config-vlan)#name vlan1
S1(config-vlan)#exit

4.2 交换机的端口分配

代码如下：

S1(config)#interface fa0/1								//	进入端口配置模式
S1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q		//	配置Trunk封装为802.1q协议
S1(config-if)#switchport mode trunk						//	设置为主干道Trunk模式
S1(config-if)#exit
S1(config)#interface fa0/2
S1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
S1(config-if)#switchport mode trunk
S1(config-if)#exit

4.3 配置每个VLAN的接口与IP地址

代码如下：

S1(config)#interface vlan 1
S1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0		//	在VLAN端口配置网关的IP与SM
S1(config-if)#no shutdown								//	开启端口
S1(config-if)#exit

S1(config)#interface vlan 2
S1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shutdown
S1(config-if)#exit

4.4 开启IP路由功能

使用ip routing命令可以开启三层交换机的IP路由功能。

代码如下：

S1(config)#ip routing

五、Ping测试

使用PC0与不同VLAN的PC1做ping测试。

可以看到不同VLAN下的PC通过三层交换机可以ping通。

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总结

本次实验实现了使用三层交换机实现跨VLAN间的通信。主要步骤有建立网络拓扑、二层交换机的接口设置（创建VLAN、交换机的VLAN端口分配、交换机的端口分配）、三层交换机的接口设置（创建VLAN、交换机的端口分配、配置每个VLAN的接口与IP地址、开启IP路由功能）。完成以上步骤后，可以进行ping测试，如果不同VLAN下的PC可以通过交换机ping通，本次实验就做完了。