本王很不顺，有解决的办法否？
基础搭建-交换机的配置（实战篇）

一、基础知识之（交换机的）虚接口 vlan

1. 基础-端口 vlan

[S1]interface GigabitEthernet 0/0/1

[S1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 接口模式配置为access模式

[S1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 2 接口加入 vlan2

<S1>display vlan  查看当前配置的 vlan

 

2.多个端口加入vlan

[S1]port-group 1 创建端口组

[S1-port-group-1]group-memberg0/0/1 to g0/0/10添加端口组成员

[S1-port-group-1]port link-typeaccess

[S1-port-group-1]portdefault vlan 2

3.Trunk配置

[Huawei]interfaceGigabitEthernet 0/0/5

[Huawei-GigabitEthernet0/0/5]portlink-type trunk 配置接口模式为truk模式

[Huawei-GigabitEthernet0/0/5]porttrunk allow-pass vlan all 配置trunk链路允许通过的vlan

4.配置 hybrid

[sw1]vlan batch 10 //创建vlan10
[sw1] interface g0/0/1 //进入接口g0/0/1
[sw1-g0/0/1]port link-type hybrid //将接口改为hybrid模式
[sw1-g0/0/1]port hybrid pvid vlan 10 //配置接口的pvid为10
[sw1-g0/0/1]port hybrid untagged vlan 10
//接口发送数据帧时，允许vlan10的数据帧通过，并且剥离数据帧中的vlan10标签

[sw1] interface g0/0/2 //进入接口g0/0/2
[sw1-g0/0/2]port link-type hybrid //将接口改为hybrid模式
[sw1-g0/0/2]port hybrid pvid vlan 10 //配置接口的pvid为10
[sw1-g0/0/2]port hybrid untagged vlan 10
//接口发送数据帧时，允许vlan10的数据帧通过，并且剥离数据帧中的vlan10标签

验证与测试：
pc1 ping pc2 可以互通

总结：access是不允许携带标签同行，trunk是允许携带标签同行，而hybrid是混合型，可选择也可不选择。

数据帧在传输到第二层的时候，是以帧的形式进行传输的，所以在数据帧内部会有一个特殊携带 占4个字节tag标签的数据帧！

 

二，需求变化-交换机配置

前置知识：在交换机中，如果单挑链路断了或者故障，无法通信

 

STP生成树协议的诞生：

1、为什么需要STP协议

  1. 局域网中容易出现的问题：单点故障和单链路故障，即：当某一条链路故障或某一台设备故障导致大面积主机网络中断
  2. 如果预防单点故障和单链路故障：
    • 　　增加冗余/备份设备：预防单点故障
    • 　　增加冗余/备份链路：预防单链路故障
  1. 增加冗余/备份链路后，引发的新的问题：
    • 　　交换机与交换机之间增加备份链路后：极有可能形成环状网络，形成二层环路
    • 　　二层环路：极有可能会引发广播风暴
    • 　　广播风暴一旦形成：会造成网络拥塞，设备宕机，网络不可用
  1. 如何解决因二层环路所导致的广播风暴？

　　　　　　STP协议可以解决二层环路：STP会形成一个物理有环，逻辑无环的网络

3、STP的工作原理

  1. 步骤1：**选举根网桥**（Root Bridge），作为整个网络的根
  2. 步骤2：**确定根端口**(Root Port RP)，在每个非根交换机上选举1个根端口-（RP-根端口）
  3. 步骤3：**确定指端口**(Designated Port DP)，在每条链路（每个网段）上选举1个指定端口-（DP-指定端口）
  4. 步骤4：**阻塞备用端口**(Alternate Port AP)，阻塞非指定端口

 

1、选举根交换机

  • **选网桥ID**最小的交换机为根网桥
  • **网桥ID=网桥优先级**+**网桥的**MAC地址
  • **网桥ID**由**8**个字节组成其中网桥优先级**2**个字节，网桥**MAC**是**6**个字节
  • **网桥优先级：范围0-65535**（理论取值范围），实际取值范围**0-61440**，默认**32768**，步长4096

 

2、选举根端口

1） 非根交换机中有且只有一个根端口

2）选举根端口原则：

非根交换机到根交换机的根路径开销值（根路径成本）最小的端口，即根端口（**此端口到根的路径成本之和最低**）

如果根路径开销值相同，则比较对端交换机的BID，越小越优（**此端口直连网桥ID最小**）

如果对端的BID也相同，则比较PID，越小越优

注释：路径开销（路径成本）：Cost :

路径开销可以形容为交换机之间的“距离远近”，开销值越小越优先

交换机的每一个端口都有一个路径开销-cost值

交换机的接口cost值和端口带宽有关系，带宽越高，cost值越小

默认情况下，华为交换机千兆端口的cost值为：20000

默认情况下，华为交换机百兆端口的cost值为：200000

**10Mbit/s 2000000**

**100Mbit/s 200000**

**1Gbit/s 20000**

**10Gbit/s 2000**

注释：PID（端口ID）：

端口优先级+端口号组成 （值越小越优先）

端口优先级取值范围：0~240，步长值：16

 

3、选举指定接口

1） 在每一条链路上选择一个指定端口

根交换机中的接口全是指定端口

2）选举指定端口原则：

一条链路上，到根交换机的根路径开销值最小的端口，即指定端口

如果根路径开销值相同，则比较接口所在交换机的BID，越小越优

如果交换机的BID也相同，则比较PID，越小越优

 

1.快速生成树-负载均衡

 

1.MSTP作用：

默认生成树协议只形成一个网络拓扑，不能有效利用所有网络带宽

为了实现网络的负载均衡，需要让网络形成多个无环拓扑，让不同vlan的主机，选择不同的拓扑来传数据

 

2、如何实现

  1. 在MSTP网络中，引入了域的概念，称为MST域
  2. 每一个MST域中包含一个或多个“生成树”称为“实例”
  3. 每个“实例生成树”都可以绑定vlan,实现vlan数据流的负载分担/负载均衡
  4. 默认情况下，所有的vlan都属于“实例树0：即：instance 0”
  5. 不同的“实例树”、就是不同的“生成树”，每个实例树都可以选举根交换机

 

3、MSTP工作原理

1）MSTP工作过程：

  1. 选举根交换机
  2. 选举根端口-RP
  3. 选举指定端口-DP
  4. 确定替代端口-AP

 

2）确定端口状态：

(丢弃)：相当于STP中的禁用、侦听、阻塞，不转发用户数据

Learning(学习)：和STP 中的学习状态相同

Forwarding(转发)：和STP中的转发状态相同

 

4、MSTP配置

  1. 每个交机创建vlan,交换相连的接口配置为trunk
  2. 配置STP模式为MSTP
  3. 交换机创建MSTP域名，实例和vlan的对应关系
  4. 交换机上激活MSTP区域配置

 

 

 介绍：

　　MSTP是一种协议，用于构建以太网交换机之间的最短路径树，以防止网络中发生环路现象。它基于RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol），但可以同时支持多个VLAN实例，即可以为每个VLAN提供单独的树形结构，最大程度地减少了STP造成的网络开销。

需求

  1. PC1属于 vlan 10 ，IP地址为 192.168.10.1/24，网关为 192.168.10.254
  2. PC2属于 vlan 20 ，IP地址为 192.168.20.1/24，网关为 192.168.20.254
  3. 确保PC1与PC2互通
  4. 合理配置 MSTP ，确保PC1与PC2之间的互通路径是最优的

配置步骤：

  1. 配置PC的IP地址
  2. 在所有的交换机中都创建vlan10和vlan20
  3. 交换机连接PC的接口设置为access模式，并加入指定的vlan
  4. 交换机和交换机互联的接口设置trunk模式，并允许vlan10和vlan20 通过
  5. 在所有的交换机中配置MSTP，所有交换机中的MSTP配置都要完全相同
  6. 指定SW1为vlan10的主根， vlan20的备根
  7. 指定SW2为vlan20的主根， vlan10的备根
  8. 配置路由器接口的IP地址

 

命令：

 1 S1、S2、S3创建vlan并配置连接交换机的端口为trunk
 2 [S1]VLAN batch 10 20
 3 [S1]port-group 1
 4 [S1-port-group-1]group-member G0/0/5 G0/0/6
 5 [S1-port-group-1]port link-type trunk
 6 [S1-GigabitEthernet0/0/5]port trunk allow-pass vlan ALL
 7 
 8 [S2]VLAN batch 10 20
 9 [S2]port-group 1
10 [S2-port-group-1]group-member G0/0/5 G0/0/6
11 [S2-port-group-1]port link-type trunk
12 [S2-GigabitEthernet0/0/5]port trunk allow-pass vlan ALL
13 
14 [S3]VLAN batch 10 20
15 [S3]port-group 1
16 [S3-port-group-1]group-member G0/0/5 G0/0/6
17 [S3-port-group-1]port link-type trunk
18 [S3-GigabitEthernet0/0/5]port trunk allow-pass vlan ALL
19 
20 S1、S2、S3配置MSTP区域并激活
21 [S1]stp mode mstp 启用MSTP协议
22 [S1]stp region-configuration 创建区域
23 [S1-mst-region]region-name ntd 定义区域名为ntd
24 [S1-mst-region]instance 1 vlan 10 指定vlan与实例的对应关系
25 [S1-mst-region]instance 2 vlan 20
26 [S1-mst-region]active region-configuration 激活区域配置
27 
28 
29 [S2]stp mode mstp 启用MSTP协议
30 [S2]stp region-configuration 创建区域
31 [S2-mst-region]region-name ntd 定义区域名为ntd
32 [S2-mst-region]instance 1 vlan 10 指定vlan与实例的对应关系
33 [S2-mst-region]instance 2 vlan 20
34 [S2-mst-region]active region-configuration 激活区域配置
35 
36 [S3]stp mode mstp 启用MSTP协议
37 [S3]stp region-configuration 创建区域
38 [S3-mst-region]region-name ntd 定义区域名为ntd
39 [S3-mst-region]instance 1 vlan 10 指定vlan与实例的对应关系
40 [S3-mst-region]instance 2 vlan 20
41 [S3-mst-region]active region-configuration 激活区域配置
42 
43 3）配置S1为vlan10的主根、vlan20的次根网桥并查看配置
44 [S1]stp instance 1 priority 4096
45 [S1]stp instance 2 priority 8192
46 
47 4）配置S2为vlan20的主根、vlan10的次根根网桥并查看配置
48 [S2]stp instance2 priority 4096
49 [S2]stp instance 1 priority 8192
50 
51 5）配置PC1加入vlan10、PC2加入vlan20**
52 [S3]interface GigabitEthernet 0/0/1
53 [S3-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access
54 [S3-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10
55 [S3]interface GigabitEthernet 0/0/2
56 [S3-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access
57 [S3-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20
58 
59 **6）配置S1与路由相连的接口加入vlan10**
60 [S1]interface GigabitEthernet 0/0/1
61 [S1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access
62 [S1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10
63 
64 **7）配置S2与路由相连的接口加入 vlan20**
65 [S2]interface GigabitEthernet 0/0/2
66 [S2-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access
67 [S2-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20
68 
69 **8）配置路由器接口IP**
70 [R1]interface GigabitEthernet 0/0/1
71 [R1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.10.254 24
72 [R1]interface GigabitEthernet 0/0/2
73 [R1-GigabitEthernet0/0/2]ip address 192.168.20.254 24
74 
75 **9）测试与验证**
76 pc1 ping pc2 通
77 
78 **10）查看验证**


<SW3>display stp brief
查看S1的instance 1 g0/0/5 g0/0/6都是指定接口
查看S2的instance 2 g0/0/5 g0/0/6都是指定接口

mstp和stp的区别

　　传统的STP只能为整个网络提供一棵树形结构，无法支持多个VLAN实例。因此，在具有多个VLAN的网络中，会出现冗余链路未被利用的情况。MSTP可以针对每个VLAN提供单独的最短路径树，同时允许链路聚合和多路径容错，从而实现更加智能、高效的网络构建。

 

2.链路聚合的工作模式 lacp

1）LACP模式也称为M:N模式

2）M条活动链路，N条备份链路

3）当活动链路出现故障时，备份链路才进行转发

 

1、LACP模式工作原理

 

确定主动端

 

确定活动链路

 

LACP抢占功能

 

 

 

2、确定LACP主动端

 

1）通过比较两端交换机的系统优先级来确定LACP主动端

 

2）系统优先级数值越小越优先，默认值是32768

 

3）如果系统优先级相同，则比较两端设备的MAC地址，越小越优先

 

 

 

3、确定LACP活动链路

 

1）通过系统优先级选举出LACP主动端后，以主动端的接口优先级来选择活动接口

 

2）接口优先级数值越小越优先，默认值是32768

 

3）如果主动端设备的接口优先级相同，则根据接口号的大小来选举活动端口，（接口号越小越优先）

 

配置步骤

1）PC配置IP地址

2）所有的交换机都创建vlan10 20

3) 交换机和pc互联的接口做成access ,并且加入指定的vlan

4）设置交换机的lacp 优先级，确定主动端设备

5) 配置链路聚合

-创建链路聚合组，组号为1

-配置链路聚合的工作模式lacp

-在链路聚合中添加成员接口

-设置接口trunk模式

-设置活动端口（活动链路）的上限阈值为2

-开启lacp 抢占

 

 1 SW1配置：
配置好相应交换机的端口（4,5）模式以及 vlan ...
10 [SW1]lacp priority 100    //配置lacp的系统优先级（越小越优先）
11 [SW1]interface eth-trunk 1   //创建链路聚合组1
12 [SW1-Eth-Trunk1]mode lacp-static   //链路聚合的工作模式是lacp
13 [SW1-Eth-Trunk1]trunkport  g 0/0/1  to  0/0/3   //在链路聚合组中添加成员接口
14 [SW1-Eth-Trunk1]port link-type trunk     //设置trunk模式
15 [SW1-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan 10 20    //允许vlan10 20 流量通过
16 [SW1-Eth-Trunk1]max active-linknumber 2   //设置活动端口的上限阈值为2  
17 [SW1-Eth-Trunk1]lacp preempt enable   //开启抢占功能
18 
19 SW2配置：
20 [SW2]vlan batch  10  20
配置好相应交换机的端口（4,5）模式以及 vlan ....
28 [SW2]int eth-trunk 1
29 [SW2-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
30 [SW2-Eth-Trunk1]trunkport g 0/0/1 to 0/0/3
31 [SW2-Eth-Trunk1]port link-type trunk
32 [SW2-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan 10 20


36 测试与验证：
37 pc1 ping  pc3  通
38 pc1 ping  pc4  通
39 
40 [SW1]display eth-trunk 1    //显示链路聚合信息                     
41 Preempt Delay Time: 30     //抢占延迟30秒        
42 System Priority: 100     //系统优先级：100                  
43 Least Active-linknumber: 1  Max Active-linknumber: 2 （最大活跃链路：2）                         
44 Operate status: up  （状态：up)                  
45 --------------------------------------------------------------------------------
46 ActorPortName          Status   PortType PortPri  PortNo
47 GigabitEthernet0/0/1   Selected 1GE      32768    2  （lacp给本段接口分配的序号） 
48 GigabitEthernet0/0/2   Selected 1GE      32768    3     
49 GigabitEthernet0/0/3   Unselect 1GE      32768    4
50 
51 备注：  Selected ：被选择的接口      
52        Unselect ：位被选择的接口
53        PortPri : 端口lacp优先级
54        PortNo  ： lacp 协议给成员口分配的编号
55 
56 Partner: (本段接口所连接的对端设备接口信息）
57 --------------------------------------------------------------------------------
58 ActorPortName          SysPri   SystemID        PortPri  PortNo
59 GigabitEthernet0/0/1   32768    4c1f-ccef-5a42  32768    4 （lacp给对端接口分配的序号）
60 GigabitEthernet0/0/2   32768    4c1f-ccef-5a42  32768    5 
61 GigabitEthernet0/0/3   32768    4c1f-ccef-5a42  32768    6

 

 

链路聚合-综合实验

 

   1 [S1]interface Eth-Trunk 1
  3 [SW1-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
  5 [S1-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/3 0/0/4  //注意有空格
  7 [S1-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
  9 [S1-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan all

 13 [S2]interface Eth-Trunk 1
 15 [SW2-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
 17 [S2-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/5 0/0/6
 19 [S2-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
 21 [S2-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan ALL

 25 [S3]interface Eth-Trunk 1
 27 [SW3-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
 29 [S3-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/3 0/0/4
 31 [S3-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
 33 [S3-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan all

 37 [S4]interface Eth-Trunk 1
 39 [SW4-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
 41 [S4-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/5 0/0/6
 43 [S4-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
 45 [S4-Eth-Trunk1]port trunk allow-pass vlan all

 49 [S5]interface Eth-Trunk 1
 51 [SW5-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
 53 [S5-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/3 0/0/4
 55 [S5-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
 57 [S5-Eth-Trunk1]port trunkallow-pass vlan all
 59 [S5]interface Eth-Trunk 2
 61 [SW5-Eth-Trunk2]mode lacp-static 
 63 [S5-Eth-Trunk2]trunkportGigabitEthernet 0/0/5 0/0/6
 65 [S5-Eth-Trunk2]port link-typetrunk
 67 [S5-Eth-Trunk2]port trunkallow-pass vlan all
 69 [S5]interface Eth-Trunk 3
 71 [SW5-Eth-Trunk3]mode lacp-static 
 73 [S5-Eth-Trunk3]trunkportGigabitEthernet 0/0/7 0/0/8
 75 [S5-Eth-Trunk3]port link-typetrunk
 77 [S5-Eth-Trunk3]port trunkallow-pass vlan all

 81 [S6]interface Eth-Trunk 1
 83 [SW6-Eth-Trunk1]mode lacp-static 
 85 [S6-Eth-Trunk1]trunkportGigabitEthernet 0/0/5 0/0/6
 87 [S6-Eth-Trunk1]port link-typetrunk
 89 [S6-Eth-Trunk1]port trunkallow-pass vlan all
 91 [S6]interface Eth-Trunk 2
 93 [SW6-Eth-Trunk2]mode lacp-static 
 95 [S6-Eth-Trunk2]trunkportGigabitEthernet 0/0/3 0/0/4
 97 [S6-Eth-Trunk2]port link-typetrunk
 99 [S6-Eth-Trunk2]port trunkallow-pass vlan all
101 [S6]interface Eth-Trunk 3
103 [SW6-Eth-Trunk3]mode lacp-static 
105 [S6-Eth-Trunk3]trunkportGigabitEthernet 0/0/7 0/0/8
107 [S6-Eth-Trunk3]port link-typetrunk
109 [S6-Eth-Trunk3]port trunk allow-pass vlan all
110 
111 ## 2）S1-S6创建vlan
112 
113 [S1]vlan batch 10 20
115 [S2]vlan batch 10 20
117 [S3]vlan batch 10 20
119 [S4]vlan batch 10 20
121 [S5]vlan batch 10 20
123 [S6]vlan batch 10 20
124 
125 ## 3)S1-S4端口加入vlan
126 
127 [S1]interface GigabitEthernet0/0/1
129 [S1-GigabitEthernet0/0/1]portlink-type access 
131 [S1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10

135 [S2]interface GigabitEthernet0/0/1
137 [S2-GigabitEthernet0/0/1]portlink-type access
139 [S2-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 20

143 [S3]interface GigabitEthernet0/0/1
145 [S3-GigabitEthernet0/0/1]portlink-type access
147 [S3-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10

151 [S4]interface GigabitEthernet0/0/1
153 [S4-GigabitEthernet0/0/1]portlink-type access
155 [S4-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 20

 

posted on 2023-08-26 15:27  成为一代王者的星辰  阅读(374)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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