数据通信网络之IPv6以太网多层交换

简介: 数据通信网络之IPv6以太网多层交换

文章及资源归档至公众号【AIShareLab】,回复 通信系统与网络 可获取。

一、目的

  1. 掌握 VLAN 的基础配置。
  2. 掌握 Trunk 的基础配置。
  3. 掌握 VLANIF 的基础配置,并理解通过三层交换机实现 VLAN 之间通信的方案。

二、环境及网络拓扑

本实验模拟一个典型的简单园区网络,如图 1 所示,其中,CoreSwitch 是园区网络的核 心交换机,AS1 和 AS2 是两台接入交换机。AS1 及 AS2 各自连接着一些终端 PC,出于二 层隔离的目的,我们将这些 PC 规划在了不同的 VLAN。所有 PC 的默认网关均在CoreSwitch 上。其中,接入交换机 AS1 和 AS2 及核心交换机 Coreswitch 均推荐使用 S5700 及以上设备。
在这里插入图片描述

图1 网络拓扑图
备注:实际组网时,考虑实验室设备配置情况,AS1、AS2 及Coreswitch 均可考虑使用S3700,S3700 默认的端口包含 24 个快速以太网口(接口视图中显示依次为 Ethernet0/0/1-Ethernet0/0/24)和 4 个吉比特以太网口(目前启用为面板上 Console 口左侧上下两个电口,面板亮灯对应接口序号分别为 27 和 28,接口视图中显示分别为 GigabitEthernet0/0/3 和GigabitEthernet0/0/4),相较于图 1 所示模拟实验中 Coreswitch 采用 S5700 的组网方式,实验时交换机接口 GE0/0/0-2 分别变更为 Ethernet0/0/0-2,GE0/0/23-24 变更为 Ethernet13-14,GE0/0/20 变更为Ethernet0/0/20。AS1 和AS2 的GE0/0/1-2 相应变更为Ethernet0/0/1-2,AS1的GE0/0/23 变更为GE0/0/1,AS2 的GE0/0/24 变更为GE0/0/4。

三、需求

按照网络规划,完成AS1、AS2 及CoreSwitch 的配置,使得PC1、PC2 及PC3 之间能
够相互通信。在本例中,PC1、PC2 及PC3 均属于不同的VLAN,彼此二层隔离,但是又存
在三层通信的需求,为了实现这个目的,需要在CoreSwitch 上配置VLANIF 接口,接口的
地址将作为PC 的默认网关。

四、步骤

(1)在 AS1 上创建相关 VLAN,并完成接口配置
在 AS1 上完成如下配置:

<Huawei> system-view 
[Huawei] sysname AS1 
[AS1] vlan batch 10 20 
[AS1] interface GigabitEthernet 0/0/1 
[AS1-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access 
[AS1-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 10 
[AS1-GigabitEthernet0/0/1] quit 
[AS1] interface GigabitEthernet 0/0/2 
[AS1-GigabitEthernet0/0/2] port link-type access 
[AS1-GigabitEthernet0/0/2] port default vlan 20 
[AS1-GigabitEthernet0/0/2] quit

在这里插入图片描述

图2 配置AS1过程
在本实验中,AS1 的 GE0/0/23 接口连接着 CoreSwitch,该接口需要让 PC1 及 PC2 到达 CoreSwitch 的二层流量通行,也即该接口需要转发 VLAN10 及 VLAN20 的数据帧,为了让 CoreSwitch 能够识别本端发送的数据帧属于哪个 VLAN,该接口需要对这两个 VLAN 的数 据帧进行标记,为了达到这个目的,我们将这个接口配置为 Trunk 类型,并且放通 VLAN10 及 VLAN20。
在 AS1 上完成如下配置:

[AS1] interface GigabitEthernet 0/0/23 
[AS1-GigabitEthernet0/0/23] port link-type trunk 
[AS1-GigabitEthernet0/0/23] port trunk allow-pass vlan 10 20 
[AS1-GigabitEthernet0/0/23] quit

在这里插入图片描述

图3 配置AS1过程
VLAN。阶段性验证:
⑴在 AS1 系统视图下执行 display vlan 命令,查看 AS1 上的 VLAN 信息并展示结果,验证当前AS1是否已成功创建 VLAN10 和 VLAN20 并确认各接口与 VLAN 的所属关系。
在这里插入图片描述

图4 执行 display vlan 命令
实验验证结果如图4,可知AS1 已成功创建 VLAN10 和 VLAN20,接口1和接口23属于VLAN10,接口2和接口23属于VLAN20。
⑵在 AS1 系统视图下执行 display port vlan 命令,查看 AS1 接口 VLAN 信息并展示结果,验证各接口是否正确归属于所划分的 VLAN。
在这里插入图片描述

图5 执行 display port vlan 命令
验证结果如图5,可知各接口正确归属于所划分的 VLAN。
(2)在 AS2 上创建相关 VLAN,并完成接口配置
在 AS2 上完成如下配置:

<Huawei> system-view 
[Huawei] sysname AS2 
[AS2] vlan batch 30 
[AS2] interface GigabitEthernet 0/0/1 
[AS2-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access 
[AS2-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 30 
[AS2-GigabitEthernet0/0/1] quit 
[AS2] interface GigabitEthernet 0/0/24 
[AS2-GigabitEthernet0/0/24] port link-type trunk 
[AS2-GigabitEthernet0/0/24] port trunk allow-pass vlan 30 
[AS2-GigabitEthernet0/0/24] quit

在这里插入图片描述

图6 配置AS2过程

阶段性验证:
⑴在 AS2 系统视图下执行 display vlan 命令,查看 AS2 上的 VLAN 信息并展示结果,验证当前 AS2 是否已成功创建 VLAN30 并确认各接口与 VLAN 的所属关系。
在这里插入图片描述

图7 执行 display vlan 命令
实验验证结果如图7,AS2 已成功创建 VLAN30,接口1和接口24属于VLAN30。
⑵在 AS2 系统视图下执行 display port vlan 命令,查看 AS2 接口 VLAN 信息并展示结果,验证各接口是否正确归属于所划分的 VLAN。
在这里插入图片描述

图8 执行 display port vlan 命令
实验验证结果如图8,各接口正确归属于所划分的 VLAN。
(3)在 CoreSwitch 上创建相关 VLAN,完成接口配置,并配置 VLANIF,实现 VLAN 间通信
CoreSwitch 的 VLAN 及接口配置如下:

<Huawei> system-view 
[Huawei] sysname CoreSwitch 
[CoreSwitch] vlan batch 10 20 30 
[CoreSwitch] interface GigabitEthernet 0/0/23 
[CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/23] port link-type trunk 
[CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/23] port trunk allow-pass vlan 
10 20 
[CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/23] quit 
[CoreSwitch] interface GigabitEthernet 0/0/24 
[CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/24] port link-type trunk [CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/24] port trunk allow-pass vlan 
30 
[CoreSwitch-GigabitEthernet0/0/24] quit

在这里插入图片描述

图9 在 CoreSwitch 上创建相关 VLAN
接下来配置 VLANIF:

[CoreSwitch] ipv6 
[CoreSwitch] interface Vlanif 10 
[CoreSwitch-Vlanif10] ipv6 enable 
[CoreSwitch-Vlanif10] ipv6 address FC00:10::FFFF 64 
[CoreSwitch-Vlanif10] quit 
[CoreSwitch] interface Vlanif 20 
[CoreSwitch-Vlanif20] ipv6 enable 
[CoreSwitch-Vlanif20] ipv6 address FC00:20::FFFF 64 
[CoreSwitch-Vlanif20] quit 
[CoreSwitch] interface Vlanif 30 
[CoreSwitch-Vlanif30] ipv6 enable 
[CoreSwitch-Vlanif30] ipv6 address FC00:30::FFFF 64 
[CoreSwitch-Vlanif30] quit

在这里插入图片描述
图10 配置CoreSwitch 的 VLANIF

备注:在以上配置中,ipv6 命令用于在交换机上全局激活IPv6 功能。然后,interface Vlanif10 命令用于创建VLAN10 对应的三层VLANIF 接口,并进入接口的配置视图,接下来我们在接口上激活了IPv6 功能,并配置了IPv6 地址。VLANIF10 直接能够与VLAN10内的其他节点,包括PC1 进行互通,VLANIF20 及VLANIF30 同理。

(4)在 PC1、PC2 及 PC3 上完成静态地址配置
静态配置 PC1、PC2 及 PC3 的 IPv6 地址、前缀长度及网关信息,具体的参数如图1所示。
在这里插入图片描述

图11 配置PC1过程
在这里插入图片描述

图12 配置PC2过程
在这里插入图片描述

图13 配置PC3过程

(5)联通性测试
⑴在 PC1 上 ping PC2,具体命令格式为 ping PC2 的 IPv6 地址 -6,验证 PC1 是否可与 PC2成功通信。
在这里插入图片描述

图14 PC1 ping PC2
验证结果如图14所示,PC1 可与 PC2成功通信。
⑵在 PC1 上 ping PC3,具体命令格式为 ping PC3 的 IPv6 地址 -6,验证 PC1 是否可与 PC3成功通信。
在这里插入图片描述

图15 PC1 ping PC3
验证结果如图15所示,PC1 可与 PC3成功通信。
回答下列问题:
在本例中,PC1 与 PC2 连接在同一台二层交换机 AS1 上,如果给这两台 PC 配置相同网段的 IPv6 地址,二者是否能够不经过 CoreSwitch 直接通信?为什么?请通过实验验证,给出结果。

答:例如我先将CoreSwitch环境停止,如图16所示:
在这里插入图片描述

图16 停止 CoreSwitch环境
在这里插入图片描述

图17 修改PC2 IPV6地址
在这里插入图片描述

图18 PC1 ping PC2结果
然后如图17修改PC2的 IPv6 地址,使其与PC1配置相同网段,然后执行PC1 ping PC2指令,发现二者不能不经过 CoreSwitch 直接通信。因为PC1和PC2隶属于不同VLAN并且连接到同一个二层交换机AS1上,即使它们配置了相同网段的IPv6地址,它们也不能直接通信。

目录
相关文章
|
1月前
|
安全 物联网 物联网安全
量子通信网络:安全信息交换的新平台
【10月更文挑战第6天】量子通信网络作为一种全新的安全信息交换平台,正逐步展现出其独特的优势和巨大的潜力。通过深入研究和不断探索,我们有理由相信,量子通信网络将成为未来信息安全领域的重要支柱,为构建更加安全、高效、可靠的信息社会贡献力量。让我们共同期待量子通信网络在未来的广泛应用和美好前景!
|
2月前
|
网络协议 安全 物联网
探索未来网络:IPv6的演进与应用
本文深入探讨了互联网协议第6版(IPv6)的发展历程、技术特点以及在各领域的应用前景。通过对IPv4面临的问题进行分析,阐明了IPv6出现的必要性及其在地址空间扩展、安全性提升和自动配置等方面的显著优势。结合当前技术趋势和应用案例,展望了IPv6在未来网络中的发展潜力,为相关领域的研究和实践提供了参考。
|
17天前
|
监控 网络协议 安全
视频监控网络与IPv6
【10月更文挑战第23天】物联网的三大层次中,感知层至关重要,尤其在视频监控领域。随着视频监控数据量激增,IPv4地址资源逐渐枯竭,IPv6凭借其庞大的地址空间、更小的路由表、IP层安全等优势,成为替代IPv4的理想选择。然而,IPv6的推广仍面临NAT技术依赖、过渡难度大、安全性挑战及经济成本高等问题。尽管如此,IPv6的广泛应用是大势所趋,未来将为视频监控网络带来更高效、更安全的体验。
34 3
|
29天前
|
网络协议 物联网 5G
探索未来网络:IPv6的演进与应用
【10月更文挑战第11天】 本文深入探讨了互联网协议第6版(IPv6)的发展历程、技术特点以及在现代网络中的应用。通过分析IPv6相较于IPv4的改进,阐述了其在地址空间扩展、安全性提升和自动化配置等方面的优势。同时,本文也讨论了IPv6在全球推广过程中遇到的挑战及未来的发展前景。
32 2
|
1月前
|
边缘计算 人工智能 网络协议
探索未来网络:从IPv4到IPv6的技术变革
在当今数字化时代,互联网已成为人类社会不可或缺的一部分。随着物联网、人工智能和大数据等新兴技术的发展,对网络地址空间的需求呈爆炸性增长。本文旨在探讨从IPv4到IPv6的技术变革,分析其背后的驱动力、面临的挑战以及未来的发展方向。通过对现有技术的深入解析和前瞻性思考,我们希望为读者提供一个全面而清晰的未来网络发展蓝图。
|
1月前
|
网络协议 安全 物联网
探索未来网络:从IPv4到IPv6的演变
本文深入探讨了互联网协议从IPv4向IPv6演进的背景、原因及带来的深远影响。随着物联网、5G等技术的发展,IPv4地址枯竭问题愈发严峻,IPv6应运而生,不仅解决了地址短缺,还提升了网络性能和安全性。通过详细阐述两者在地址空间、报文结构、头部格式等方面的差异,文章强调了IPv6在简化数据包处理流程、增强组播支持等方面的优势。同时,指出IPv6过渡面临的挑战,并展望其在未来互联网中的广阔应用前景。
|
2月前
|
网络协议 物联网 5G
探索未来网络:IPv6的演进与应用
本文深入探讨了互联网协议第六版(IPv6)的发展背景、技术特性及其在现代网络中的应用。通过分析IPv4面临的地址枯竭问题,阐述了IPv6作为解决方案的重要性和紧迫性。文章详细介绍了IPv6相较于IPv4的改进之处,如更大的地址空间、简化的包头格式、增强的组播支持等,并探讨了IPv6在实际部署中遇到的挑战及应对策略。通过对IPv6过渡技术和双栈技术的讨论,揭示了其在促进下一代互联网发展中的关键作用。此外,文章还展望了IPv6在未来网络安全、物联网整合以及新兴技术中的应用前景,强调了掌握IPv6技术对于把握未来互联网发展趋势的重要性。
49 9
|
1月前
|
运维 网络协议 安全
联合赋能企业网络创新,中企通信和华为加速IPv6+进入“繁花期”
2024年7月,雄安新区建成国内首个面向车联网场景的IPv6+算力网络示范基地,推动自动驾驶技术普及。IPv6自1998年发布以来,逐步成熟,以其海量地址容量、强大业务承载能力和安全保障,成为智能时代核心技术。中企通信与华为合作,推出IPv6+和SD-WAN融合创新解决方案,助力企业实现稳定连接、高效运维和数据安全,推动各行各业数字化转型。这一合作不仅提升了网络效率,还大幅降低了运维成本,为企业全球化布局提供坚实基础。
|
2天前
|
安全 网络安全 数据安全/隐私保护
网络安全与信息安全:关于网络安全漏洞、加密技术、安全意识等方面的知识分享
【10月更文挑战第38天】本文将探讨网络安全与信息安全的重要性,包括网络安全漏洞、加密技术和安全意识等方面。我们将通过代码示例和实际操作来展示如何保护网络和信息安全。无论你是个人用户还是企业,都需要了解这些知识以保护自己的网络安全和信息安全。
|
1天前
|
存储 安全 网络安全
云计算与网络安全:探索云服务中的信息安全策略
【10月更文挑战第39天】随着云计算的飞速发展,越来越多的企业和个人将数据和服务迁移到云端。然而,随之而来的网络安全问题也日益突出。本文将从云计算的基本概念出发,深入探讨在云服务中如何实施有效的网络安全和信息安全措施。我们将分析云服务模型(IaaS, PaaS, SaaS)的安全特性,并讨论如何在这些平台上部署安全策略。文章还将涉及最新的网络安全技术和实践,旨在为读者提供一套全面的云计算安全解决方案。

热门文章

最新文章