实验目的

通过本实验,你将了解虚拟局域网(VLAN)的基本概念和配置方法,掌握华为交换机上VLAN的创建、端口分配以及验证VLAN隔离效果的技能。

什么是VLAN

VLAN(Virtual Local Area Network)是一种将局域网设备从逻辑上划分成多个广播域的技术。通过VLAN,网络管理员可以将网络划分为多个逻辑子网,即使这些设备物理上连接在同一个交换机上,也能实现网络隔离,提高网络安全性和性能。

实验内容

网络拓扑图

拓扑图
拓扑图

本实验将完成以下任务:

  1. 学习华为交换机 VLAN 的创建过程
  2. 掌握华为交换机 VLAN 端口分配方法
  3. 验证 广播域等于VLAN 的网络原理
  4. 验证:
    1. 相同 VLAN 的端口可以通信
    2. 不同 VLAN 的端口无法直接通信

关键命令说明

1.创建单个VLAN

vlan <编号>

此命令用于创建一个指定编号的VLAN,编号范围通常为1-4094。例如:vlan 10将创建VLAN 10。

2.创建批量VLAN

在系统视图下:

vlan batch <编号1> <编号2>

此命令可以一次性创建多个VLAN,提高配置效率。例如:vlan batch 10 20将同时创建VLAN 10和VLAN 20。

3.配置接入端口

接入端口是连接终端设备的端口类型,一个接入端口只能属于一个VLAN。

3.1 选择端口进入端口视图

interface <接口名>

例如:interface Ethernet0/0/1进入第一个以太网接口的配置模式。

3.2 把端口配置为接入端口

port link-type access

此命令将端口类型设置为接入类型,适用于连接终端设备如PC、服务器等。

3.3 把端口分配给VLAN

port default <VLAN编号>

此命令将接入端口分配给指定的VLAN。例如:port default vlan 10将当前端口分配到VLAN 10。

实验过程

1.启动eNSP,建立拓扑图

首先启动华为eNSP网络模拟器,按照下图所示创建网络拓扑:

拓扑图
拓扑图

2.启动所有设备

在拓扑图中,右键点击各设备,选择"启动"选项,确保所有设备处于运行状态。设备启动后,连线上的小红点会变为小绿点。

3.配置设备信息

按照下表为各PC配置IP地址:

设备 IP地址 子网掩码
PC1 192.168.1.1 255.255.255.0
PC2 192.168.1.2 255.255.255.0
PC3 192.168.1.3 255.255.255.0
PC4 192.168.1.4 255.255.255.0

{{< admonition >}} 注意:默认情况下,交换机的所有端口都属于VLAN 1,因此初始状态下四个终端都属于同一个广播域,可以相互通信。 {{< /admonition >}}

4.验证初始连通性

使用 PC1 分别 ping 其他三个终端,观察是否能通。在这个阶段,所有PC应该都能相互通信,因为它们都在同一个VLAN中。

操作提示:在PC终端窗口中输入命令如 ping 192.168.1.2 来测试与PC2的连通性。

5.划分VLAN

现在我们将 PC1 和 PC2 划分到 VLAN 2,将 PC3 和 PC4 划分到 VLAN 3,实现网络隔离。

5.1 进入交换机系统视图

system-view

5.2 关闭信息中心(减少屏幕输出信息)

undo info-center enable

5.3 创建VLAN 2和VLAN 3

vlan batch 2 3

执行后,系统会显示VLAN创建成功的信息:

VLAN创建结果
VLAN创建结果

5.4 配置各端口的VLAN归属

配置端口1(连接PC1)

interface Ethernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 2
quit

配置端口2(连接PC2)

interface Ethernet0/0/2
port link-type access
port default vlan 2
quit

配置端口3(连接PC3)

interface Ethernet0/0/3
port link-type access
port default vlan 3
quit

配置端口4(连接PC4)

interface Ethernet0/0/4
port link-type access
port default vlan 3
quit

6.查看VLAN配置

display vlan

此命令将显示所有已配置的VLAN及其包含的端口:

从输出结果可以看到,VLAN 2包含端口Ethernet0/0/1和Ethernet0/0/2,VLAN 3包含端口Ethernet0/0/3和Ethernet0/0/4。

7.验证VLAN隔离效果

现在我们通过ping测试来验证VLAN的隔离效果:

  • 同一VLAN内的通信测试:
    • PC1 ping PC2 —— 应该能通,因为它们都在VLAN 2中
    • PC3 ping PC4 —— 应该能通,因为它们都在VLAN 3中
  • 不同VLAN间的通信测试:
    • PC1 ping PC3 —— 应该不通,因为它们分别在VLAN 2和VLAN 3中
    • PC3 ping PC2 —— 应该不通,因为它们分别在VLAN 3和VLAN 2中

实验总结

通过本实验,我们成功地在华为交换机上创建了VLAN,并将不同的端口分配到不同的VLAN中。实验验证了以下网络原理:

  1. VLAN可以将一个物理网络划分为多个逻辑网络(广播域)
  2. 同一VLAN内的设备可以直接通信
  3. 不同VLAN之间的设备默认无法直接通信(需要通过三层设备如路由器进行路由)

这种网络隔离机制可以提高网络安全性、减少广播风暴、优化网络性能,是现代网络设计中的重要技术。