Labb 5: Router-on-a-Stick | Spanning Tree Protocol
En L3-switch, även kallad en Multilayer switch, kombinerar funktionerna hos en traditionell Layer 2-switch med avancerade routing-funktioner på Layer 3. Till skillnad från klassiska routrar är L3-switchar designade med specialiserad hårdvara för att leverera högpresterande nätverkshantering i lokala nätverk (LAN). Detta gör dem särskilt effektiva för att hantera både switchning och routing i miljöer med höga krav på hastighet och låg latens.
Inter-VLAN routing med L3 switchar
Med en L3-switch kan trafik skickas mellan olika VLAN, eftersom switchen fungerar som en router. För att detta ska fungera måste routing-funktionen på L3-switchen aktiveras med kommandot ip routing. Detta gör att switchen kan hantera kommunikationen mellan VLAN direkt, utan behov av en separat router.
Nätverkstopologi
Bakgrund
I denna laboration använder vi en L3-switch av modell Cisco 3560, två L2-switchar av modell Cisco 2960, samt en router av modell Cisco 1841. Dessutom integreras datorer och servrar i nätverket. Nedan listas interfacen på L3-switchen och deras anslutningar:
-
- Fa0/1: Ansluten till S1 port Fa0/3
- Fa0/2: Ansluten till S2 port Fa0/3
- Fa0/3: Ansluten till ISP på port Fa0/0
- Fa0/4: Ansluten till en server i VLAN 30
- Fa0/5: Ansluten till en server i VLAN 40
Nätverkssegmentering
Den ursprungliga nätverksadressen 192.168.100.0/24 har delats upp i mindre subnät enligt följande:
-
- 192.168.100.0/26: Används för VLAN 10 med namnet vlan10
- 192.168.100.64/26: Används för VLAN 20 med namnet vlan20
- 192.168.100.128/26: Reserv (ej tilldelat)
- 192.168.100.192/26: Delas vidare till mindre subnät
Vidare har 192.168.100.192/26 delats upp i fyra subnät med prefix /28:
-
- 192.168.100.192/28: Används för VLAN 30 med namnet vlan30
- 192.168.100.208/28: Reserv (ej tilldelat)
- 192.168.100.224/28: Används för VLAN 40 med namnet vlan40
- 192.168.100.240/28: Används för länk mellan L3-switchen (MLS1) och ISP
Router och routingprotokoll
Routern 1841, som döps till R1, konfigureras med två interface: FastEthernet 0/0 och Loopback 1
L3-switchen och routern kör OSPF med process-ID 10 för att hantera routing i nätverket och kommunikation mellan olika nätverkssegment.
Konfigurationer
- Switch> enable
- Switch# configure terminal
- Switch(config)# hostname S1
- S1(config)# vlan 10
- S1(config-vlan)# name vlan10
- S1(config-vlan)# exit
- S1(config)# vlan 20
- S1(config-vlan)# name vlan20
- S1(config-vlan)# exit
- S1(config)# int fa 0/1
- S1(config-if)# switchport mode access
- S1(config-if)# switchport access vlan 10
- S1(config-if)# exit
- S1(config)# int fa 0/2
- S1(config-if)# switchport mode access
- S1(config-if)# switchport access vlan 20
- S1(config-if)# exit
- S1(config)# int fa 0/3
- S1(config-if)# switchport mode trunk
- S1(config-if)#end
- S1# show vlan brief
- S1# show interface trunk
- Switch> enable
- Switch# configure terminal
- Switch(config)# hostname S2
- S2(config)# vlan 10
- S2(config-vlan)# name vlan10
- S2(config-vlan)# exit
- S2(config)# vlan 20
- S2(config-vlan)# name vlan20
- S2(config-vlan)# exit
- S2(config)# int fa 0/1
- S2(config-if)# switchport mode access
- S2(config-if)# switchport access vlan 10
- S2(config-if)# exit
- S2(config)# int fa 0/2
- S2(config-if)# switchport mode access
- S2(config-if)# switchport access vlan 20
- S2(config-if)# exit
- S2(config)# int fa 0/3
- S2(config-if)# switchport mode trunk
- S2(config-if)#end
- S2# show vlan brief
- S2# show interface trunk
- Switch> enable
- Switch# configure terminal
- Switch(config)#hostname MLS1
- Skapa VLAN
- MLS1(config)#vlan 10
- MLS1(config-vlan)#name vlan10
- MLS1(config-vlan)#exit
- MLS1(config)#vlan 20
- MLS1(config-vlan)#name vlan20
- MLS1(config-vlan)#exit
- MLS1(config)#vlan 30
- MLS1(config-vlan)#name vlan30
- MLS1(config-vlan)#exit
- MLS1(config)#vlan 40
- MLS1(config-vlan)#name vlan40
- MLS1(config-vlan)#exit
- Tilldela portar för VLAN 30 och 40
- MLS1(config)#int fa0/4
- MLS1(config-if)#switchport mode access
- MLS1(config-if)#switchport access vlan 30
- MLS1(config-if)#exit
- MLS1(config)#int fa0/5
- MLS1(config-if)#switchport mode access
- MLS1(config-if)#switchport access vlan 40
- MLS1(config-if)#exit
- MLS1(config)#
- Fram till nu vanliga L2-switch funktioner
- Adressera SVI
- MLS1# configure terminal
- MLS1(config)# int vlan 10
- MLS1(config-if)# ip address 192.168.100.1 255.255.255.192
- MLS1(config-if)# no shutdown
- MLS1(config-if)# exit
- MLS1(config)# int vlan 20
- MLS1(config-if)# ip address 192.168.100.65 255.255.255.192
- MLS1(config-if)# no shutdown
- MLS1(config-if)# exit
- MLS1(config)# int vlan 30
- MLS1(config-if)# ip address 192.168.100.193 255.255.255.240
- MLS1(config-if)# no shutdown
- MLS1(config-if)# exit
- MLS1(config)# int vlan 40
- MLS1(config-if)# ip address 192.168.100.225 255.255.255.240
- MLS1(config-if)# no shutdown
- MLS1(config-if)# end
- Aktivera L3-funktioner
- MLS1(config)# ip routing
- Konfigurera trunking
- MLS1(config)#int fa0/1
- MLS1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
- MLS1(config-if)#switchport mode trunk
- MLS1(config-if)#exit
- MLS1(config)#int fa0/2
- MLS1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
- MLS1(config-if)#switchport mode trunk
- MLS1(config-if)#exit
- Konfigurera anslutning med router interface fa 0/3 i L3-funktion (ingen VLAN)
- MLS1(config)#int fa0/3
- MLS1(config-if)#no switchport
- MLS1(config-if)#ip address 192.168.100.241 255.255.255.240
- MLS1(config-if)#duplex auto
- MLS1(config-if)#speed auto
- MLS1(config-if)#no shutdown
- MLS1(config-if)#exit
- Konfigurera routing med OSPF
- MLS1(config)#router ospf 10
- MLS1(config-router)#network 192.168.100.0 0.0.0.63 area 0
- MLS1(config-router)#network 192.168.100.64 0.0.0.63 area 0
- MLS1(config-router)#network 192.168.100.192 0.0.0.15 area 0
- MLS1(config-router)#network 192.168.100.224 0.0.0.15 area 0
- MLS1(config-router)#network 192.168.100.240 0.0.0.15 area 0
- MLS1(config-router)#end
- MLS1#show ip routing ospf
- MLS1# show vlan brief
- MLS1# show ip interface brief
- Router> enable
- Router# configure terminal
- Router(config)# hostname ISP
- ISP(config)# interface fa0/0
- ISP(config-if)# description Connected to MLS1
- ISP(config-if)# ip address 192.168.100.242 255.255.255.240
- ISP(config-if)# no shutdwon
- ISP(config-if)# exit
- ISP(config)# interface lo1
- ISP(config-if)# description Simulating a LAN
- ISP(config-if)# ip addressing 192.168.1.1 255.255.255.255
- ISP(config-if)# no shutdown
- ISP(config-if)# exit
- ISP(config)# router ospf 10
- ISP(config-router)# network 192.168.100.240 0.0.0.15 area 0
- ISP(config-router)# network 192.168.1.1 0.0.0.0 area 0
- ISP(config-router)# end
- ISP#
- Dator i VLAN 10
- IP: 192.168.100.2
- SM: 255.255.255.192
- DG: 192.168.100.1
- Dator i VLAN 10
- IP: 192.168.100.3
- SM: 255.255.255.192
- DG: 192.168.100.1
- Dator i VLAN 20
- IP: 192.168.100.66
- SM: 255.255.255.192
- DG: 192.168.100.65
- Dator i VLAN 20
- IP: 192.168.100.67
- SM: 255.255.255.192
- DG: 192.168.100.65
- Server i VLAN 30
- IP: 192.168.100.194
- SM: 255.255.255.192
- DG: 192.168.100.193
- Server i VLAN 40
- IP: 192.168.100.226
- SM: 255.255.255.240
- DG: 192.168.100.225