第5章以太网链路聚合实验5.1链路聚合配置实验5.1.1实验目的一是掌握链路聚合配置过程。二是了解链路聚合控制协议的协商过程。三是了解MAC帧分发算法。5.1.2实验原理网路结构如图5.1所示,交换机S1与交换机S2主机间通过由三条物理链路聚合成的逻辑链路互联,这种由多条物理链路聚合而成的逻辑链路称为聚合链路。在PacketTracer中,聚合链路称为端口通道,不同的聚合链路用不同的端口通道号标识。对于交换机而言,端口通道等同于单个端口,对所有通过端口通道接收到的MAC帧,转发表中创建用于指明该MAC帧源MAC地址与该端口通道之间关联的转发项。首先需要通过手工配置建立交换机端口与端口通道之间的关联,交换机S1和交换机S2中创建的端口通道及分配给各个端口通道的交换机端口如表5.1所示。然后,通过LACP激活分配给某个端口通道的交换机端口,通过配置MAC帧分发策略确定将MAC帧分发分发到聚合链路中某条物理链路的方法。5.1.3关键命令说明1.创建并分配端口给端口通道如够需要将交换机端口FastEthernet0/3~FastEthernet0/5分配给编号为1的端口通道,输入以下命令:Switch(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch(config-if-range)#channel-group1modeactiveInterfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5是全局模式下使用的命令,该命令的作用是进入对一组交换机端口配置特性的接口配置模式,在该接口配置模式下完成的配置对一组交换机端口同时有效。FastEthernet0/3-FastEthernet0/5用于指定一组交换机端口FastEthernet0/3、FastEthernet0/4和FastEthernet0/5channel-group1modeactive是接口模式下使用的命令,该命令的作用有三:一是创建编号为1的端口通道,而是将一组交换机端口FastEthernet0/3~FastEthernet0/5分配给该通道,三是制定active为分配给该端口通道的交换机端口的激活模式,交换机端口激活模式与使用的链路聚合控制协议有关,表5.2给出激活模式与链路聚合控制协议之间的关系。2.指定使用的链路聚合控制协议Switch(cinfig-if-range)#channel-protocollacpChannel-protocollacp是接口配置模式下使用的命令,该命令的作用是制定LACP为这一组端口使用的链路聚合控制协议3指定MAC帧分发策略Switch(config)#port-channelload–balancesrc-dst-macPort-channelload-balancesrc-dst-mac是全局模式下使用的命令,该命令的作用是指定根据MAC帧的源和目的MAC地址确定用于传输该MAC帧的物理链路的分发策略。PacketTracer支持的其他分发策略如下dst-ip:根据MAC帧封装的IP分组的目的IP地址确定用于传统该MAC帧的物理链路。src-dst-ip:根据MAC帧封装的IP分株的源和目的IP地址确定用于传输该MAC帧的物理链路。Src-ip:根据MAC帧封装的IP分组的源IP地址确定用于传统该MAC帧的物理链路。Src-mac:根据MAC帧的源MAC地址确定用于传统该MAC镇的物理链路5.1.4实验步骤1)启动PacketTracer,在逻辑工作区根据图5.1所示网路结构放置和连接设备,完成设备放置和链接后的逻辑工作区界面如图5.2所示。根据5.1所示的终端配置信息完成各个终端配置信息完成各个终端的IP地址和子网掩码配置。PC0PC1PC2PC3(2)交换机Switch1和Switch2的命令行配置过程在各个交换机中创建标号为1的端口通道,将交换机端口FastEthernet0/3~FastEthernet0/5分配给该通道,指定端口激活模式为active,指定使用的链路聚合控制协议为LACP,指定使用的MAC帧分发策略为src-dst-mac.Switch1命令行配置Switch(config)#port-channelload-balancesrc-dst-macSwitch(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch(config-if-range)#channel-protocollacpSwitch(config-if-range)#channel-group1modeactiveSwitch(config-if-range)#exitSwitch(config)#Switch2命令行配置SwitchenableSwitch#configureterminalEnterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.Switch(config)#port-channelload-balancesrc-dst-macSwitch(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch(config-if-range)#channel-protocollacpSwitch(config-if-range)#channel-group1modeactiv(3)通过Ping操作完成终端的MAC帧交换过程各个终端之间通讯PC0与PC1,PC2,PC3PC1与PC2,PC3PC2与PC3(4)进入模拟操作模式,截获Switch1发送给Switch2的LACP报文通过分析LACP报文发现,actor-system为Switch1的MAC地址、actor优先级默认值为十六进制8000,端口号为5,端口优先级为默认值十六进制的8000,actor-key为端口通道编号1.Actor状态为十六进制40,表示actor使用LACP.5.1.5命令行配置过程Switch(config)#port-channelload-balancesrc-dst-macSwitch(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch(config-if-range)#channel-protocollacpSwitch(config-if-range)#channel-group1modeactiveSwitch(config-if-range)#exitSwitch(config)#5.2链路聚合与VLAN配置实验5.2.1实验目的一是掌握链路聚合配置过程。二是了解MAC帧分发算法。三是掌握端口通道配置过程。四是掌握VLAN与链路聚合之间的相互作用过程。5.2.2实验原理网络结构如图5.4所示,终端与VLAN之间关系如表5.4所示,各个交换机中创建的VLAN及分配给各个VLAN的交换机端口如表5.5所示,各个交换机创建的端口通道的交换机端口如表5.6所示。需要强调的是,端口通道的作用完全等同于交换机端口。同样可以将端口通道配置为接入端口通道配置为接入端口通道或共享端口通道。由三个100Mb/s交换机端口构成的端口通道完全等同于一个300Mb/s的交换机端口。5.2.3实验步骤(1)启动PacketTracer,在逻辑工作区根据图5.4所示网络结构放置和连接设备,完成设备放置和连接后的逻辑工作区界面如图5.5所示。根据图5.4所示的终端配置信息完成各个终端的IP地址和子网掩码配置。1)PC0的ip地址设置和子网掩码配置如下图,PC1,PC2,PC3配置过程一样。2)网络结构放置如图5.4(2)根据表5.5所示内容在各个交换机中创建VLAN,为各个VLAN分配交换机端口以及为创建各个交换机接口通道和为各个端口通道分配交换机端口的过程,将端口通道配置为共享端口通道。可以通过命令行接口完成配置过程,5.2.4节命令行配置过程给出了完成交换机Switch1和Switch2配置需要输入的完整命令序列。1)为交换机S2创建VLAN(表5.5)(3)通过Ping操作完成属于相同VLAN的终端之间的通信过程,交换机Switch2创建的转发表如图5.5所示,共享端口通道port-channel1和port-channel2完全等同于两个共享交换机端口。图5.5(4)在模拟操作模式下截获通过共享端口通道输出的MAC帧,该MAC帧格式完全是802.1Q标准的MAC帧格式,如图5.6所示。图5.65.2.4命令行配置过程1.Switch1命令行配置过程SwitchenableSwitch#configureterminalSwitch(config)#hostnameSwitch1Switch1(config)#vlan2Switch1(config-vlan)#namevlan2Switch1(config-vlan)#exitSwitch1(config)#vlan3Switch(config-vlan)#namevlan3Switch1(config-vlan)#exitSwitch1(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch1(config-if-range)#channel-group1modeonSwitch1(config-if-range)#exitSwitch1(config)#port-channelload-balancesrc-dst-macSwitch1(config)interfaceFastEthernet0/1Switch1(config)switchportmodeaccessSwithc1(config)switchportaccessvlan2Switch1(config)exitSwitch1(config)interfaceFastEthernet0/2Switch1(config)switchportmodeaccessSwithc1(config)switchportaccessvlan3Switch1(config)interfaceport-channel1Switch1(config)switchportmodetrunkSwitch1(config-if)exit2.Switch3命令行配置过程SwitchenableSwitch#configureterminalSwitch(config)#hostnameSwitch3Switch1(config)#vlan2Switch1(config-vlan)#namevlan2Switch1(config-vlan)#exitSwitch1(config)#vlan3Switch(config-vlan)#namevlan3Switch1(config-vlan)#exitSwitch1(config)#interfacerangeFastEthernet0/3-FastEthernet0/5Switch1(config-if-range)#channel-group1modeonSwitch1(config-if-range)#exitSwitch1(config)#port-channelload-balancesrc-dst-macSwitch1(config)interfaceFastEthernet0/1Switch1(config)switchportmodeaccessSwithc1(config)switchportaccessvlan2Switch1(config)exitSwitch1(config)interfaceFastEthernet0/2Switch1(config)switchportmodea