VLAN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng)）技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)管理中的重要手段，它能夠?qū)⒁粋€(gè)物理局域網(wǎng)在邏輯上劃分為多個(gè)廣播域，從而提升網(wǎng)絡(luò)的安全性、靈活性和管理效率。本實(shí)驗(yàn)旨在通過(guò)實(shí)際操作，掌握在交換機(jī)上配置VLAN的基本方法，并熟悉所需的軟件工具與輔助設(shè)備。

一、 實(shí)驗(yàn)核心目標(biāo)

1. 理解VLAN原理：掌握基于端口的VLAN劃分方式及其隔離廣播域的作用。
2. 掌握配置命令：熟練使用命令行界面（CLI）完成VLAN的創(chuàng)建、端口分配與驗(yàn)證。
3. 熟悉實(shí)驗(yàn)環(huán)境：了解搭建實(shí)驗(yàn)拓?fù)渌璧能浖M器及物理輔助設(shè)備。

二、 主要軟件與輔助設(shè)備清單

1. 軟件工具（仿真/實(shí)際管理）

• 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬器（推薦用于預(yù)習(xí)與驗(yàn)證）：
• Cisco Packet Tracer：思科官方入門級(jí)模擬器，圖形化界面友好，非常適合初學(xué)者進(jìn)行VLAN、交換機(jī)基礎(chǔ)配置實(shí)驗(yàn)。內(nèi)置多種交換機(jī)型號(hào)（如2960）。

• GNS3 (Graphical Network Simulator-3)：功能強(qiáng)大的高級(jí)模擬器，可以運(yùn)行真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（IOS），適合進(jìn)行更復(fù)雜、貼近真機(jī)的實(shí)驗(yàn)。需要自行獲取設(shè)備鏡像。

• EVE-NG：基于Web的企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)，同樣支持運(yùn)行真實(shí)鏡像，在專業(yè)學(xué)習(xí)和工程驗(yàn)證中應(yīng)用廣泛。

• 終端訪問(wèn)/配置軟件：
• PuTTY / SecureCRT / Xshell：通過(guò)串口（Console線）或Telnet/SSH方式登錄交換機(jī)命令行界面的終端軟件。

• 超級(jí)終端（Windows舊版本）或終端（macOS/Linux）：用于通過(guò)串口進(jìn)行初始配置。

2. 硬件輔助設(shè)備（用于物理實(shí)驗(yàn)室）

• 核心設(shè)備：
• 可管理二層交換機(jī)：至少一臺(tái)（如Cisco Catalyst 2960系列、H3C S5120系列、華為S5700系列等），支持VLAN功能。

• 連接與訪問(wèn)設(shè)備：
• Console配置線：一端為RJ-45接口連接交換機(jī)Console口，另一端為DB9或USB接口連接配置電腦，用于初次帶外管理。

• 直通網(wǎng)線（Straight-through Cable）：用于連接交換機(jī)普通端口與計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡，或交換機(jī)與路由器。

• 個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）：至少2-3臺(tái)，用于作為不同VLAN中的終端，并安裝終端訪問(wèn)軟件。

• 可選輔助設(shè)備：
• 多臺(tái)交換機(jī)：用于進(jìn)行跨交換機(jī)的VLAN配置實(shí)驗(yàn)（需要用到Trunk鏈路）。

• 路由器或三層交換機(jī)：用于實(shí)現(xiàn)不同VLAN間的通信（單臂路由或三層交換）。

三、 基礎(chǔ)配置步驟示例（以Cisco IOS為例）

假設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：創(chuàng)建VLAN 10和VLAN 20，并將交換機(jī)1-5端口劃入VLAN 10，6-10端口劃入VLAN 20。

`bash ! 進(jìn)入特權(quán)執(zhí)行模式 Switch> enable Switch#

! 進(jìn)入全局配置模式
Switch# configure terminal
Switch(config)#

! 創(chuàng)建VLAN 10并命名（可選）
Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name Sales
Switch(config-vlan)# exit

! 創(chuàng)建VLAN 20并命名
Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name Engineering
Switch(config-vlan)# exit

! 將接口范圍fa0/1-5劃入VLAN 10
Switch(config)# interface range fastEthernet 0/1 - 5
Switch(config-if-range)# switchport mode access ! 設(shè)置端口為接入模式
Switch(config-if-range)# switchport access vlan 10 ! 將端口分配給VLAN 10
Switch(config-if-range)# exit

! 將接口范圍fa0/6-10劃入VLAN 20
Switch(config)# interface range fastEthernet 0/6 - 10
Switch(config-if-range)# switchport mode access
Switch(config-if-range)# switchport access vlan 20
Switch(config-if-range)# end

! 驗(yàn)證配置
Switch# show vlan brief ! 查看VLAN摘要信息
Switch# show running-config ! 查看當(dāng)前運(yùn)行配置
`

四、 實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵驗(yàn)證點(diǎn)

1. 連通性測(cè)試：在同一VLAN內(nèi)的PC之間應(yīng)能Ping通；不同VLAN內(nèi)的PC之間在無(wú)三層設(shè)備介入時(shí)無(wú)法Ping通，這驗(yàn)證了VLAN的隔離效果。
2. 配置檢查：使用 show vlan、show interfaces switchport 等命令仔細(xì)核對(duì)端口與VLAN的映射關(guān)系是否正確。

五、 注意事項(xiàng)與排錯(cuò)

• 保存配置：實(shí)驗(yàn)完成后，務(wù)必使用 copy running-config startup-config 命令將配置保存到NVRAM，否則重啟后配置會(huì)丟失。
• 端口模式：連接PC的端口通常設(shè)置為 access 模式；交換機(jī)之間承載多個(gè)VLAN的鏈路需設(shè)置為 trunk 模式。
• IP地址規(guī)劃：為不同VLAN的PC配置屬于相應(yīng)網(wǎng)段的IP地址，這是連通性測(cè)試的前提。
• 常見故障：
• 無(wú)法通信：檢查端口VLAN分配、PC IP地址與網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)端口狀態(tài)（show interfaces status）。

• 配置未生效：檢查是否在正確的接口下配置，并確認(rèn)已使用 no shutdown 開啟端口。

通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)者不僅能掌握VLAN配置的“硬技能”，還能深入理解邏輯網(wǎng)絡(luò)劃分的思想，為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如VLAN間路由、STP、VTP等）打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。建議先在Packet Tracer等模擬器中熟練流程，再在物理設(shè)備上操作，以加深理解并培養(yǎng)實(shí)戰(zhàn)能力。