實驗報告8_交換機生成樹_姓名

1、實驗報告實驗報告8課程名稱核心路由交換技術(shù)實驗名稱交換機生成樹解決環(huán)路問題姓名學(xué)號班級實驗?zāi)康摹緦嶒災(zāi)康摹客ㄟ^實驗掌握交換機生成樹協(xié)議的配置掌握避免廣播風(fēng)暴的方法，并實現(xiàn)鏈路冗余備份的技術(shù)?！颈尘懊枋觥磕硨W(xué)校為了開展計算機教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)辦公，建立了一個計算機教室和一個校辦公區(qū)，這兩處的計算機網(wǎng)絡(luò)通過兩臺交換機互連組成內(nèi)部校園網(wǎng)，為了提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，網(wǎng)絡(luò)管理員用2條鏈路將交換機互連，現(xiàn)要在交換機上做適當(dāng)?shù)呐渲?，使網(wǎng)絡(luò)避免環(huán)路?！緦崿F(xiàn)功能】 使網(wǎng)絡(luò)有冗余鏈路的情況下避免環(huán)路的產(chǎn)生，避免廣播風(fēng)暴等。實驗內(nèi)容及要求【使用設(shè)備】設(shè)備類型設(shè)備名稱設(shè)備數(shù)量交換機switch2路由器三層交換機雙絞線4計算機pc

2、2【工作原理】STP的基本原理可以歸納為三步，選擇根網(wǎng)橋RB、選擇根端口RP、選擇指定端口DP。然后把根端口、指定端口設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，其它接口設(shè)為阻塞狀態(tài)，這樣一個邏輯上無環(huán)路的網(wǎng)絡(luò)拓撲就形成了。1.選擇根網(wǎng)橋選擇根網(wǎng)橋的依據(jù)是網(wǎng)橋ID,由優(yōu)先級和MAC地址組成，先看優(yōu)先級，優(yōu)先級相同時再看MAC地址，值越小越優(yōu)先選擇。根網(wǎng)橋的選擇過程與政治選舉類似。2.選擇根端口每一個非根網(wǎng)橋?qū)钠浣涌谶x出一個到根網(wǎng)橋管理成本（administrative cost）最低的接口作為根端口，選擇的依據(jù)是(1)自身到達根網(wǎng)橋的根路徑成本最低的接口。根路徑成本的計算是，接口收到BPDU中所包含的成本與接口的成本的累

3、加。(2)直連網(wǎng)橋ID最小(3)端口ID最小3.選擇指定端口當(dāng)一個網(wǎng)段中有多個網(wǎng)橋時，這些網(wǎng)橋會將他們到根網(wǎng)橋的管理成本都通告出去，其中具有最低管理成本的網(wǎng)橋?qū)⒆鳛橹付ǎ╠esignated）網(wǎng)橋。指定網(wǎng)橋中發(fā)送最低管理成本的BPDU的接口是該網(wǎng)段中的指定端口。在每段鏈路上，選擇一個指定端口，選擇的依據(jù)是：(1)發(fā)送最低根路徑成本的BPDU的接口(2)所在網(wǎng)橋ID最小(3)端口ID最小【注意事項】1、銳捷交換機缺省是關(guān)閉spanning-tree 的，如果網(wǎng)絡(luò)在物理上存在環(huán)路，則必須手工開啟spanning-tree 。2、銳捷全系列的交換機默認為MSTP協(xié)議，在配置時注意生成樹協(xié)議的版本。3

4、、丟包多少取決于所采用的生成樹協(xié)議的不同而有所差異。4、思科模擬器缺省是開啟spanning-tree 的，所以連接好拓撲之后會發(fā)現(xiàn)只有一條中間鏈路兩端都是綠燈。其余的冗余鏈路的一端都是橙色，橙色是在這里表示自動阻塞狀態(tài)。實驗拓撲圖該實驗所需要的簡單的實驗拓撲。實驗步驟及命令清單本次實驗步驟只針對使用銳捷機架真實設(shè)備。兩臺交換機（S3760或S2328均可）、兩臺PC即可完成。思科模擬器不能按照此步驟做，原因是模擬器上自動開啟生成樹協(xié)議。（你可以自行嘗試連線，即可看到效果）。理論知識可參閱課本104頁。設(shè)備緊張的情況下也可以先用模擬器做步驟8。實驗步驟:參看使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)配置指南第三章第二個實驗

5、。步驟1 先根據(jù)實驗拓撲圖對銳捷機架真實設(shè)備進行連線。其中PC1的ip為192.168.0.137，直連線接SwitchA的f0/3端口，PC2的ip為192.168.0.136，直連線接SwitchB的f0/3端口。SwitchA、SwitchB的F0/1和F0/2之間連接兩條交叉線注意： 由于機房PC的雙網(wǎng)卡中，本地連接屬于192.168.10.0網(wǎng)段。所以你在設(shè)置測試網(wǎng)卡IP時要避開192.168.10.0網(wǎng)段，可以選擇192.168.1.0網(wǎng)段或者其他，避免測試連通性時受到本地連接影響。交換機A的基本配置Switch>enSwitch#configure terminalSwit

6、ch(config)#hostname SwitchASwitchA(config)#vlan 10SwitchA(config-vlan)#name slaesSwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#interface fastEthernet 0/3SwitchA(config-if)#switchport access vlan 10SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface range fastEthernet 0/1-2SwitchA(config-if-range)#switchport

7、 mode trunkSwitchA(config-if-range)#Z查看配置：SwitchA#show vlan id 10貼圖步驟2 交換機B的基本配置Switch>enSwitch#configure terminalSwitch(config)#hostname SwitchBSwitchB(config)#vlan 10SwitchB(config-vlan)#name slaesSwitchB(config-vlan)#exitSwitchB(config)#interface fastEthernet 0/3SwitchB(config-if)#switchport a

8、ccess vlan 10SwitchB(config-if)#exitSwitchB(config)#interface range fastEthernet 0/1-2SwitchB(config-if-range)#switchport mode trunkSwitchB(config-if-range)#Z步驟3 感受廣播風(fēng)暴PC1上ping PC2 192.168.0.136 -t 持續(xù)一段時間以后 貼圖回答問題：請簡單解釋廣播風(fēng)暴的概念和成因?；卮穑翰襟E4 配置快速生成樹協(xié)議SwitchA#configure terminal ！進入全局配置模式SwitchA(config)#sp

9、anning-tree ！開啟生成樹協(xié)議SwitchA(config)#spanning-tree mode rstp ！指定生成樹協(xié)議類型為RSTPSwitchB#configure terminal ！進入全局配置模式SwitchB(config)#spanning-tree ！開啟生成樹協(xié)議SwitchB(config)#spanning-tree mode rstp ！指定生成樹協(xié)議類型為RSTP回答問題：SwitchA(config)#spanning-tree mode ？還有什么可選模式？驗證測試：驗證快速生成樹協(xié)議已經(jīng)開啟驗證生成樹是否消除了廣播風(fēng)暴。PC1上ping PC2

10、192.168.0.136 將結(jié)果貼圖。查看配置： 在SwitchA和SwitchB上show spanning-tree 貼圖，并找到Priority、RootCost 、RootPort三項，添加明顯標(biāo)識。SwitchA #show spanning-tree 貼圖SwitchB#show spanning-tree 貼圖注意：Priority : ！查看交換機的優(yōu)先級RootCost : ！交換機到達根交換機的開銷，0代表交換機為根RootPort : ！查看交換機上的根端口，0代表交換機為根回答問題：通過分析上圖，哪一個是根交換機？那么另一臺交換機的根端口是哪一個？回答：步驟5 改變交

11、換機的優(yōu)先級，如果上個步驟你的根交換機是SwitchA，則指定SwitchB為根交換機，如果在步驟4結(jié)束后你的SwitchB本就是根交換機，那么接下來你需要配置SwitchA的優(yōu)先級。SwitchB(config)#spanning-tree priority 4096 !設(shè)置交換機優(yōu)先級為4096SwitchB(config)#Z驗證測試：驗證交換機SwitchB的優(yōu)先級查看配置：再在SwitchA和SwitchB上show spanning-tree 貼圖，并標(biāo)記Priority、RootCost 、RootPort三項。SwitchA #show spanning-tree 貼圖Swit

12、chB#show spanning-tree 貼圖回答問題：現(xiàn)在哪一個交換機是根交換機？那么另一臺交換機的根端口是哪一個？簡單分析發(fā)生變化的原因?；卮穑翰襟E6查看交換機SwitchA的端口1和端口2的狀態(tài)。 SwitchA#show spanning-tree interface fastEthernet 0/1 貼圖 標(biāo)記PortState項SwitchA#show spanning-tree interface fastEthernet 0/2 貼圖 標(biāo)記PortState項 驗證測試：如果SwitchB與SwitchA的端口F0/1之間的鏈路DOWN掉，驗證交換機SwitchA的端口F0

13、/2的狀態(tài)變化，并觀察狀態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)時間。第一步、先用PC1上ping 192.168.1.2 -t ，保持ping的狀態(tài)第二步、拔掉SwitchB與SwitchA的端口F0/1之間的連線，或者將F0/1端口狀態(tài)設(shè)置為shutdown。第三步、觀察ping 的丟包情況。若有則顯著標(biāo)識出來。Ping丟包情況的貼圖再次查看SwitchA的端口2的狀態(tài)變化SwitchA#show spanning-tree interface fastEthernet 0/2 貼圖 標(biāo)記PortState項回答問題：1、SwitchA的端口fastEthernet 0/2狀態(tài)PortState是否發(fā)生了什么變化？你認為是

14、原因是什么？2、丟包現(xiàn)象如何解釋？步驟7 現(xiàn)在將交換機SwitchA和交換機SwitchB的f0/1鏈路恢復(fù)鏈接。并且，將兩臺交換機SwitchA和交換機SwitchB的生成樹協(xié)議類型spanning-tree mode 改為stp協(xié)議。做完以上配置后，往下繼續(xù)第一步、先用PC1上ping 192.168.1.2 -t 保持ping的狀態(tài)第二步、拔掉SwitchB與SwitchA的端口F0/1之間的連線，或者將F0/1端口狀態(tài)設(shè)置為shutdown。第三步、觀察ping 的丟包情況。Ping丟包情況的貼圖回答問題：與步驟6相比，丟包情況有何差異，簡單推測原因。步驟8 使用思科模擬器搭建拓撲，按

15、照步驟一、二進行劃分vlan，設(shè)置trunk。由于思科模擬器缺省是開啟spanning-tree 的，所以連接好拓撲之后會發(fā)現(xiàn)只有一條中間鏈路兩端都是綠燈。其余的冗余鏈路的一端都是橙色，橙色是在這里表示自動阻塞狀態(tài)。模擬器拓撲 （狀態(tài)穩(wěn)定之后截圖，盡量能顯示出端口號）查看自動開啟的生成樹協(xié)議：SwitchA#show spanning-tree 查看端口的阻塞狀態(tài)SwitchA#show spanning-tree interface fastEthernet 0/？ 這里的？填入顯示橙色燈的端口號貼圖刪掉兩端都是綠燈的交叉線，狀態(tài)穩(wěn)定后用PC1 ping PC2并截圖 步驟9 使用思科模擬器

16、搭建拓撲如圖所示，在模擬器中連接三臺交換機，互連成環(huán)。分別使用f0/1、f0/1、f0/1對連。你連接好的拓撲貼圖于此處模擬器拓撲 （狀態(tài)穩(wěn)定之后截圖，盡量能顯示出端口號）通過show spanning-tree detail 命令分別察看三臺交換機，（截圖可以只要關(guān)鍵部分）。交換機1 show spanning-tree detail交換機2 show spanning-tree detail交換機3 show spanning-tree detail請判斷哪個端口是阻塞端口？哪些端口是根端口？哪些端口是指定端口？ 哪個交換機是根交換機？這么判斷有什么依據(jù)？回答問題：步驟10使用真機連接拓撲。在真機上分別啟動快速生成樹協(xié)議。命令參照步驟4。通過show spanning-tree命令分別察看三臺交換機（截圖可以只要關(guān)鍵部分）。 交換機1 show spanning-tree 交換機2 show spanning-tree 交換機3 show spanning-tree重新判斷哪個端口是阻塞端口？哪些端口是根端口？哪些端口是指定端口？ 哪個交換機是根交換機？這么判斷有什么依據(jù)？回答問題：【注意事項】1、銳捷交換機缺省是關(guān)閉spanning-tree 的，如果網(wǎng)絡(luò)在物理上存在環(huán)