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西电计网实验报告:VLAN划分与跨网段通信配置逻辑详解

西电计网实验报告:VLAN划分与跨网段通信配置逻辑详解 简介这份西电计算机网络课程实验报告合集面向正在修读计算机网络实验课的高校学生及需要复盘网络配置实操的学习者覆盖从物理层到网络层的完整实验链路。资源为单个doc文档压缩包约3.67MB内容按实验一至实验六依次展开双绞线制作与网络设备访问配置、交换机VLAN划分、Windows下DNS与DHCP服务器搭建、WEB与FTP服务配置、路由器基础配置以及静态路由与三层交换机配置。每份报告均包含实验目的、设备清单、拓扑图、配置截图与心得体会并附有H3C设备的具体命令示例如接口IP配置与端口激活操作。目前已有1192人学习下载适合对照实验步骤查漏补缺、理解VLAN隔离与路由转发原理也可作为实验报告撰写的格式参考。1. 西电计网实验报告背后的组网逻辑从 VLAN 划分到跨网段通信如果你在西电计网实验课上拿到过一份实验报告模板大概率会看到几个固定环节PC 配 IP、交换机划 VLAN、路由器起子接口、最后 ping 通验证。很多人照着报告抄完命令就交但真被问到“为什么 trunk 口要配 PVID”“跨 VLAN 通信到底在哪一层做的”就答不上来了。这份实验报告的核心其实是让你用 eNSP 或 GNS3 把二层隔离和三层转发串成一条完整链路。它适合正在做计网实验的本科生也适合想补网络基础的运维新人。下面我不复述报告格式而是把报告里那几个实验背后的配置逻辑、参数含义和常见翻车点拆开讲让你交报告的时候心里有底面试被追问也不慌。2. 实验环境搭建eNSP 与 GNS3 的选型与最小拓扑2.1 为什么实验报告里总让你先画拓扑计网实验报告的第一页通常是拓扑图这不是凑篇幅。拓扑决定了你后面要配几个 VLAN、路由器需要几个物理接口或子接口、PC 的网关指向谁。常见做法是两台交换机串联每台下面挂两台 PC路由器旁挂在核心交换机上。这个拓扑能覆盖 VLAN 划分、Trunk 链路、VLAN 间路由三个核心考点。选 eNSP 还是 GNS3取决于你实验报告要求什么。eNSP 是华为设备模拟器命令和真机一致适合练华为交换机命令大全里的那些操作。GNS3 更偏向 Cisco 体系但也能加载华为镜像。如果你报告里写的是“华为三层交换机”那就用 eNSP如果要求分析 ARP 协议和 IP 转发报文GNS3 抓包更方便。我一般会建议先确认实验指导书用的是哪家设备。西电的计网实验多数以华为设备为蓝本所以 eNSP 是首选。安装 eNSP 需要先装 WinPcap、Wireshark 和 VirtualBox这四个组件的版本兼容性是个玄学问题。WinPcap 不兼容 Win10 某些版本换成 Npcap 又可能导致 eNSP 识别不到网卡。血泪经验是按 eNSP 安装包自带的依赖顺序装不要自己升级任何一个组件。2.2 最小拓扑的搭建步骤与 IP 规划先规划地址再拖设备。很多实验报告翻车就是因为 IP 规划乱了后面排错排到怀疑人生。下面是一个能覆盖所有考点的最小规划设备接口VLANIP 地址说明PC1eth0VLAN 10192.168.10.2/24网关 192.168.10.1PC2eth0VLAN 10192.168.10.3/24同 VLAN 验证PC3eth0VLAN 20192.168.20.2/24网关 192.168.20.1PC4eth0VLAN 20192.168.20.3/24同 VLAN 验证LSW1GE0/0/1Trunk无上联路由器LSW1GE0/0/2Access VLAN 10无下联 PC1LSW1GE0/0/3Access VLAN 20无下联 PC3AR1GE0/0/0子接口10.1/20.1单臂路由这个规划的好处是VLAN 10 和 VLAN 20 各两台 PC既能验证同 VLAN 二层互通又能验证跨 VLAN 三层互通。路由器用一个物理接口起两个子接口省接口也符合实验报告里常见的“单臂路由”考点。在 eNSP 里拖出这些设备后先启动所有设备再连线。连线时注意PC 到交换机用 Copper 线交换机到路由器用 Copper 线不要用 Serial 线。启动顺序也有讲究先启交换机再启路由器最后启 PC。如果 PC 先启动DHCP 获取不到地址会一直转圈虽然你用的是静态 IP但 eNSP 的 PC 模拟器有时会卡在初始化状态。2.3 用 Wireshark 抓带 VLAN 标签的报文实验报告里如果要求分析 VLAN 标签你需要让 Wireshark 抓到带 802.1Q 头的帧。默认情况下Wireshark 抓的是经过网卡剥离后的报文看不到 VLAN 标签。解决办法是在 eNSP 里右键链路选择“开始抓包”这样抓到的报文会保留 VLAN Tag。抓包位置选在 Trunk 链路上也就是交换机上联路由器的那个口。你会看到两种帧一种是带 VLAN 10 标签的一种是带 VLAN 20 标签的。注意看 802.1Q 字段里的 PVID 和 VLAN ID这两个值在 Access 口和 Trunk 口上的行为完全不同。Access 口收到无标签帧会打上 PVID发出时剥离标签Trunk 口收到带标签帧会检查是否在允许列表里发出时保留标签。这个区别是实验报告里最容易写错的地方。提示如果 Wireshark 里看不到 VLAN 标签检查 eNSP 的抓包设置不要用外部 Wireshark 直接抓物理网卡。3. VLAN 划分与 Trunk 配置命令背后的参数逻辑3.1 华为交换机 VLAN 划分的完整命令在 eNSP 里双击 LSW1进入命令行。下面是创建 VLAN、配置 Access 口和 Trunk 口的完整流程Huawei system-view [Huawei] sysname LSW1 [LSW1] vlan batch 10 20 [LSW1] interface GigabitEthernet 0/0/2 [LSW1-GigabitEthernet0/0/2] port link-type access [LSW1-GigabitEthernet0/0/2] port default vlan 10 [LSW1-GigabitEthernet0/0/2] quit [LSW1] interface GigabitEthernet 0/0/3 [LSW1-GigabitEthernet0/0/3] port link-type access [LSW1-GigabitEthernet0/0/3] port default vlan 20 [LSW1-GigabitEthernet0/0/3] quit [LSW1] interface GigabitEthernet 0/0/1 [LSW1-GigabitEthernet0/0/1] port link-type trunk [LSW1-GigabitEthernet0/0/1] port trunk allow-pass vlan 10 20 [LSW1-GigabitEthernet0/0/1] port trunk pvid vlan 1 [LSW1-GigabitEthernet0/0/1] quit逐段说明vlan batch 10 20一次性创建两个 VLAN比分开写vlan 10和vlan 20效率高。Access 口的port default vlan 10等价于把 PVID 设为 10同时把该口加入 VLAN 10 的 untagged 列表。Trunk 口的port trunk allow-pass vlan 10 20是白名单机制只有列表里的 VLAN 才能通过。port trunk pvid vlan 1设置的是 Trunk 口的默认 VLAN当收到无标签帧时打上 VLAN 1 的标签。很多实验报告里写port trunk pvid vlan 10这是错的除非你明确要让无标签帧进入 VLAN 10。3.2 PVID 和 VLAN ID 的区别一个让无数人翻车的点PVID 是端口默认 VLAN IDVLAN ID 是帧里携带的标签值。这两个概念在实验报告里经常被混为一谈。用一句话区分PVID 作用于端口VLAN ID 作用于帧。当 Access 口收到一个无标签帧时交换机会给帧打上该口的 PVID然后根据 PVID 决定转发到哪个 VLAN。当 Trunk 口收到一个带标签帧时交换机会检查帧的 VLAN ID 是否在 allow-pass 列表里如果在就转发不在就丢弃。当 Trunk 口收到无标签帧时打上 PVID然后检查 PVID 是否在 allow-pass 列表里。这就是为什么port trunk pvid vlan 10和port trunk allow-pass vlan 10 20要配合使用。如果你只配了 allow-pass 没配 PVID无标签帧会被打上默认的 VLAN 1而 VLAN 1 不在 allow-pass 列表里帧就被丢了。现象是 PC 能 ping 通同交换机同 VLAN 的机器但跨交换机就不通。这个坑我在实验室里见过至少十个人踩。3.3 验证 VLAN 隔离是否生效配完 VLAN 后先别急着配路由器。用 PC1 ping PC3应该不通。如果通了说明 VLAN 没生效检查 Access 口的port default vlan是否配错或者 Trunk 口的 allow-pass 是否漏了 VLAN。再用 PC1 ping PC2应该通。如果不通检查两台 PC 的 IP 是否在同一网段子网掩码是否一致。eNSP 的 PC 模拟器有时会默认开启防火墙虽然概率很低但如果前两步都检查了还不通可以试试在 PC 的命令行里ipconfig /renew刷新一下。验证通过后在 LSW1 上执行display vlan你会看到 VLAN 10 和 VLAN 20 各自的端口列表。Trunk 口会显示为 taggedAccess 口显示为 untagged。这个输出可以直接截图放进实验报告比文字描述有说服力。4. 跨 VLAN 通信单臂路由与三层交换的两种解法4.1 单臂路由的配置与 ARP 转发过程单臂路由的核心是在路由器的一个物理接口上创建多个子接口每个子接口对应一个 VLAN并配置该 VLAN 的网关地址。下面是 AR1 的配置Huawei system-view [Huawei] sysname AR1 [AR1] interface GigabitEthernet 0/0/0 [AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit [AR1] interface GigabitEthernet 0/0/0.10 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.10] dot1q termination vid 10 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.10] ip address 192.168.10.1 24 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.10] arp broadcast enable [AR1-GigabitEthernet0/0/0.10] quit [AR1] interface GigabitEthernet 0/0/0.20 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.20] dot1q termination vid 20 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.20] ip address 192.168.20.1 24 [AR1-GigabitEthernet0/0/0.20] arp broadcast enable [AR1-GigabitEthernet0/0/0.20] quitdot1q termination vid 10的作用是让子接口能识别并剥离 VLAN 10 的标签。arp broadcast enable必须配否则子接口不会转发 ARP 广播PC 学不到网关的 MAC 地址。这个命令在实验报告里经常被漏掉现象是 PC 能 ping 通网关的 IP但 ping 不通跨网段的地址。ARP 转发过程是这样的PC1 要 ping PC3发现目的 IP 不在同一网段于是查网关。PC1 发 ARP 请求网关 192.168.10.1 的 MAC。这个 ARP 请求是广播帧在 VLAN 10 里泛洪到达 Trunk 口时被打上 VLAN 10 标签传到路由器的子接口 GE0/0/0.10。子接口剥离标签发现是 ARP 请求且arp broadcast enable已开启于是回复自己的 MAC。PC1 拿到网关 MAC 后把数据帧发给网关。路由器收到后查路由表发现 192.168.20.0/24 直连在 GE0/0/0.20于是重新封装帧打上 VLAN 20 标签从物理接口发回交换机。交换机根据 VLAN 20 标签转发给 PC3。4.2 三层交换机 VLANIF 的配置对比如果实验报告要求用三层交换机配置会更简洁。在 LSW1 上直接创建 VLANIF 接口[LSW1] interface Vlanif 10 [LSW1-Vlanif10] ip address 192.168.10.1 24 [LSW1-Vlanif10] quit [LSW1] interface Vlanif 20 [LSW1-Vlanif20] ip address 192.168.20.1 24 [LSW1-Vlanif20] quit三层交换机内部会维护一张路由表VLANIF 10 和 VLANIF 20 直连路由自动生成。PC1 ping PC3 时数据帧到达三层交换机交换机查路由表发现目的网段在 VLANIF 20于是直接在内部转发不需要外部路由器。这种方式比单臂路由少了一个设备转发效率更高但实验报告里通常要求两种都做用来对比。对比表格对比项单臂路由三层交换 VLANIF设备数量交换机 路由器仅三层交换机转发路径交换机到路由器再回交换机交换机内部转发配置复杂度子接口 ARP 使能直接配 IP适用场景路由器接口少临时方案核心层汇聚生产环境4.3 用 ping 和 tracert 验证跨 VLAN 连通性配完后PC1 ping PC3应该通。如果第一次 ping 不通等几秒再 ping因为 ARP 表需要时间建立。如果一直不通按以下顺序排查先display ip interface brief看 VLANIF 或子接口是否 up。再display arp看有没有学到 PC 的 MAC。然后在 PC 上用tracert 192.168.20.2看路径在哪一跳断了。如果第一跳就断说明网关没配通如果第二跳断说明路由表有问题。在 GNS3 里做这个实验时可以用 Wireshark 抓路由器两个子接口的报文观察 ARP 请求和 ICMP 请求的 VLAN 标签变化。这个抓包分析写进实验报告比单纯贴 ping 截图得分高。5. 实验报告里最容易翻车的 5 个坑5.1 现象PC 能 ping 通网关但 ping 不通跨网段原因路由器子接口没配arp broadcast enable或者三层交换机的 VLANIF 没 up。解决在子接口下补arp broadcast enable在 VLANIF 下检查display ip interface brief是否显示 up。如果 VLANIF 是 down说明对应的 VLAN 里没有 up 的物理口检查 Access 口是否接对。5.2 现象Trunk 口两端 VLAN 不一致导致单向通原因一端配了port trunk allow-pass vlan 10 20另一端只配了port trunk allow-pass vlan 10。解决两端 Trunk 口的 allow-pass 列表必须一致。用display port trunk查看两端的允许 VLAN 列表确保对称。5.3 现象eNSP 里 PC 获取不到 IP 或 ping 不通原因eNSP 的 PC 模拟器有时会卡在初始化状态或者 VirtualBox 网卡冲突。解决重启 PC 模拟器或者删除 VirtualBox 里的 Host-Only 网卡重新添加。如果用的是 Win10关闭 Hyper-V 再试。5.4 现象Wireshark 抓不到 VLAN 标签原因抓包位置不对或者 eNSP 的抓包设置没勾选“保留 VLAN 标签”。解决在 Trunk 链路上抓包不要选 Access 链路。eNSP 右键链路抓包时确保勾选了 802.1Q 相关选项。5.5 现象实验报告里命令能跑通但换台设备就报错原因不同型号的华为交换机命令有差异比如port default vlan在部分老型号上是port default vlan 10在新型号上是port default vlan 10但需要先port link-type access。解决先display version看设备型号和软件版本再查对应版本的命令手册。实验报告里最好注明设备型号和版本号。6. 把实验报告变成可复用的排错能力实验报告交完不是终点。我后来带新人做网络排错时发现当年在 eNSP 里踩过的坑在真机上一个不少。区别只是真机没有“重启模拟器”这种后悔药你得靠display命令一层层查。一个具体技巧把实验报告里的拓扑保存成 eNSP 的 .topo 文件旁边附一个 .txt 记录每个设备的完整配置。下次遇到类似拓扑直接导入配置改 IP 和 VLAN 号就能用。我自己的习惯是每做完一个实验用display current-configuration导出配置按“拓扑名_日期_设备名”命名。半年下来攒了三十多份配置覆盖了 VLAN 划分、单臂路由、三层交换、静态路由、OSPF 基础。后来面试被问到“跨 VLAN 通信怎么排错”我直接凭记忆画拓扑讲 ARP 转发过程面试官当场给了 offer。另一个习惯每次 ping 不通先看 ARP 表再看路由表最后看接口状态。这个顺序能解决八成以上的连通性问题。不要一上来就重启设备那是碰运气不是排错。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取
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