2025-09-29 10:52:57

1_vlan/main.typ

@@ -54,33 +54,34 @@
 == VLAN
 #para[
   虚拟局域网（VLAN）是一种将局域网划分为多个逻辑上的局域网的技术。VLAN技术可以将不同的用户、不同的网络设备、不同的网络数据流分隔开，提高网络的安全性和管理性。VLAN技术可以实现以下功能：
+]
   - 逻辑划分：将一个物理局域网划分为多个逻辑局域网，不同的逻辑局域网之间相互隔离，提高网络的安全性。
   - 广播控制：VLAN可以控制广播域的范围，减少广播风暴，提高网络的性能。
   - 管理灵活：VLAN可以根据网络的需求随时调整，提高网络的管理灵活性。
   - 负载均衡：VLAN可以将不同的用户、不同的网络设备、不同的网络数据流分隔开，实现负载均衡。
-]
-== 链路聚合
-#para[
-  链路聚合是一种将多个物理链路聚合成一个逻辑链路的技术。链路聚合技术可以实现以下功能：
-  - 增加带宽：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，增加带宽，提高网络的性能。
-  - 提高可靠性：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，提高网络的可靠性。
-  - 负载均衡：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，实现负载均衡。
-]
+// == 链路聚合
+// #para[
+//   链路聚合是一种将多个物理链路聚合成一个逻辑链路的技术。链路聚合技术可以实现以下功能：
+// ]
+//   - 增加带宽：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，增加带宽，提高网络的性能。
+//   - 提高可靠性：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，提高网络的可靠性。
+//   - 负载均衡：可以将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，实现负载均衡。
 == 端口安全
 #para[
   端口安全是一种保护网络安全的技术，可以防止未经授权的设备接入网络。端口安全技术可以实现以下功能：
+]
+
   - 限制MAC地址：可以限制接口学习的MAC地址数量，防止未经授权的设备接入网络。
   - 防止ARP攻击：可以防止ARP攻击，提高网络的安全性。
   - 防止MAC地址冲突：可以防止MAC地址冲突，提高网络的稳定性。
-]
+
 
 = 实验环境
 == 实验背景
 #para[
-  网安系与网工系的学生住混合寝室，每个寝室共用一个交换机。苞米要求规定不同系的学生之间不能用PC交流。为此，需要将网安系的PC1、PC3与网工系的PC2、PC4分别划分到不同的VLAN中，实现两系学生之间的隔离。学生之间有经常开大规模在线视频组会的需求，对网络的性能和稳定性要求较高，所以要求在交换机之间使用链路聚合技术。网安系与网工系之间有时会进行交流活动，需要在交换机上配置网关，实现两系学生之间的通信。为了保证网络安全，需要对接口进行安全配置，防止外部人员使用外部设备接入网络。
+  本实验模拟某公司网络场景。公司规模较大，员工200余名，内部网络是一个大的局域网。公司放置了多台接入交换机（如S1和S2）负责员工的网络接入。接入交换机之间通过汇聚交换机S3相连。公司通过划分VLAN来隔离广播域，由于员工较多，相同部门的员工通过不同交换机接入。为了保证在不同交换机下相同部门的员工能互相通信，需要配置交换机之间链路为干道模式，以实现相同VLAN跨交换机通信。
 ]
 == 实验设备
-#para[
 #align(center)[#table(
   columns: (auto, auto,auto),
   rows:(2em,2em,3em),
@@ -93,26 +94,33 @@
   "PC", "联想启天M410
   Windows 10", "4",
 )]
+#para[
   另有网线若干，控制线2条。
 ]
 = 实验步骤及结果
 == 实验拓扑
 #para[
   按实验背景，绘制拓扑图如下：
-  #figure(image("../labtemplate.typ",format: "png",fit:"stretch",width: 100%),caption: "实验拓扑图")
-]
+ ]
+ #figure(image("实验拓扑.png",format: "png",fit:"stretch",width: 100%),caption: "实验拓扑图")
+
 == 按照拓扑图接线
 #para[
   按照拓扑图接线，将PC1、PC2、PC3、PC4分别连接到LSW1、LSW2上。图中手握的三根线是用于链路聚合的网线。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "接线图")
 ]
+#figure(image("接线图.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "接线图")
+
 == 配置前检验
 #para[
   设置PC1、2、3、4的IP地址，分别为`192.168.10.{1, 2, 3, 4}`。设置PC1、2的网关为`192.168.10.5`，设置PC3、4的网关为`192.168.10.6`。使用`ipconfig`命令查看PC的IP地址和网关地址，以PC1为例，查看结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置前检验")
+]
+#figure(image("step0.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置前检验")
+#para[
 说明PC1的IP地址、网关地址已经设置成功。
   然后，在PC1上ping PC2、PC3、PC4，查看是否能够ping通。结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置前检验结果")
+]
+#figure(image("step1.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置前检验结果")
+#para[
 说明PC1能够ping通PC2、PC3、PC4，网络连接正常。下面开始进行VLAN配置。
 ]
 
@@ -120,62 +128,81 @@
 #para[
   下列许多步骤在LSW1和LSW2上都有相同的操作，这里只列出LSW1上的操作步骤。
 ]
-=== 配置LACP模式的链路聚合
-#para[
-  在LSW1上创建Eth-Trunk1并配置为LACP模式。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 40%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(1)")
-  配置LSW1上的成员接口加入Eth-Trunk1。
-#figure(image("../labtemplate.typ", format: "jpg", fit: "stretch", width: 70%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(2)")
-#figure(image("../labtemplate.typ", format: "jpg", fit: "stretch", width: 70%),caption: "（续）配置LACP模式的链路聚合(2)")
-  在LSW1上配置系统优先级为100，使其成为LACP主动端（LSW2上不需要配置，其缺省优先级为32768，比LSW1低，已经满足要求）。配置活动接口上限阈值为2。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(2)")
-  在LSW1上配置接口优先级确定活动链路。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(3)")
-]
+// === 配置LACP模式的链路聚合
+// #para[
+//   在LSW1上创建Eth-Trunk1并配置为LACP模式。
+// #figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 40%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(1)")
+//   配置LSW1上的成员接口加入Eth-Trunk1。
+// #figure(image("../labtemplate.typ", format: "jpg", fit: "stretch", width: 70%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(2)")
+// #figure(image("../labtemplate.typ", format: "jpg", fit: "stretch", width: 70%),caption: "（续）配置LACP模式的链路聚合(2)")
+//   在LSW1上配置系统优先级为100，使其成为LACP主动端（LSW2上不需要配置，其缺省优先级为32768，比LSW1低，已经满足要求）。配置活动接口上限阈值为2。
+// #figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(2)")
+//   在LSW1上配置接口优先级确定活动链路。
+// #figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置LACP模式的链路聚合(3)")
+// ]
 === 配置各个接口的VLAN属性
 #para[
   创建VLAN并将接口加入VLAN。将与PC1、PC2相连接口的接口类型设置为access。将PC1划分到VLAN 10，将PC2划分到VLAN 20。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置VLAN属性(1)")
+]
+#figure(image("step2.1.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置VLAN属性(1)")
+#para[
  配置Eth-Trunk1接口允许VLAN10和VLAN20通过。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置VLAN属性(2)")
+]
+#figure(image("step3.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置VLAN属性(2)")
+#para[
   验证配置结果，查看各交换机的Eth-Trunk信息，查看链路是否协商成功。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "LSW1的Eth-Trunk信息")
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "LSW2的Eth-Trunk信息")
+]
+#figure(image("step4.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "LSW1的Eth-Trunk信息")
+#figure(image("step5.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "LSW2的Eth-Trunk信息")
+#para[
   通过以上显示信息可以看到，LSW1的系统优先级为100，高于LSW2的系统优先级。Eth-Trunk的成员接口中GigabitEthernet0/0/3、GigabitEthernet0/0/4成为活动接口，处于“Selected”状态，接口GigabitEthernet0/0/5处于“Unselect”状态，同时实现2条链路的负载分担和1条链路的冗余备份功能。
 ]
 === 阶段性检验
 #para[
   在PC1上ping PC2、PC3、PC4，查看是否能够ping通。预期结果为PC1可以ping通PC3，无法ping通PC2、4。结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 50%),caption: "阶段性检验(1)")
+]
+#figure(image("step6.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 50%),caption: "阶段性检验(1)")
+#para[
   上述结果说明PC1可以ping通PC3，无法ping通PC2、4，VLAN配置成功。网工系的学生与网安系的学生电脑之间无法通信，满足了苞米要求。
 ]
 == 添加网关
 #para[
   网工系的学生做了一个网工实验，他们PC的IP地址发生了变化，从`192.168.10.x/24`变为了`192.168.20.x/24`，如下图所示：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "png",fit:"stretch",width: 100%),caption: "新的拓扑图")
+]
+#figure(image("step7.1.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 100%),caption: "新的拓扑图")
+#para[
   现在网工系与网安系之间展开交流，要求网安系的PC1、PC3能够访问网工系的PC2、PC4。为此，需要在交换机上配置网关。本实验选择在LSW1上配置网关。
 ]
 === 配置PC默认网关
 #para[
   在PC2、PC4上配置默认网关为`192.168.20.6`（以PC2为例）：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置PC默认网关(1)")
+]
+#figure(image("step8.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置PC默认网关(1)")
+#para[
 使用`ipconfig`命令查看PC的网关地址，以PC2为例，查看结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置PC默认网关(2)")
+]
+#figure(image("step9.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 70%),caption: "配置PC默认网关(2)")
+#para[
 说明PC2的IP网关地址已经设置成功。PC4同理。
 ]
 === 配置VLAN网关
 #para[
   配置VLANIF接口，作为学生PC的网关。在LSW1上配置VLANIF10接口的IP地址为`192.168.10.5/24`，配置VLANIF20接口的IP地址为`192.168.20.6/24`。
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置VLAN网关(1)")
-配置好之后使用`display interface Vlanif <index>`命令查看VLANIF接口的状态，查看结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "配置VLAN网关(2)")
+]
+#figure(image("step10.jpg",format: "png",fit:"stretch",width: 60%),caption: "配置VLAN网关(1)")
+#para[
+  配置好之后使用`display interface Vlanif <index>`命令查看VLANIF接口的状态，查看结果如下：
+]
+#figure(image("step11.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 90%),caption: "配置VLAN网关(2)")
+#para[
 可以看到IP已经正确配置，且状态为UP。
 ]
 === 阶段性检验
 #para[
   在PC1上ping PC2、PC3、PC4，查看是否能够ping通。预期结果为全通。结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "阶段性检验(2)")
-  
+]
+#figure(image("step12.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 60%),caption: "阶段性检验(2)")
+#para[
   上述结果说明PC1可以ping通PC2、PC3、PC4，VLAN配置成功。网工系的学生与网安系的学生电脑之间可以通信。
 ]
 == 引入接口安全
@@ -185,22 +212,28 @@
 === 配置接口安全
 #para[
   将接口GigabitEthernet0/0/1、GigabitEthernet0/0/2的最大MAC地址数设置为1。以LSW1的GigabitEthernet0/0/1为例，配置如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(1)")
+]
+#figure(image("step13.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(1)")
   配置好之后，让PC1与PC2、PC3、PC4进行一次ping通信，让交换机学习每个PC的MAC地址。用`ipconfig /all`命令查看PC的MAC地址，以PC1为例，查看结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(2)")
+#figure(image("step14.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(2)")
   可以看到PC1的MAC地址为`1C-69-7A-2F-8E-43`。
   在LSW1上运行`display mac-address`命令查看交换机学习到的MAC地址，查看结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(3)")
+#figure(image("step15.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "配置接口安全(3)")
   可以看到交换机学习到了PC1的MAC地址。
-]
 === 检验接口安全配置
 #para[
   模拟外部人员进入网安系，将PC1用于接入交换机LSW1的网线取下，改用个人笔记本电脑接入LSW1：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(1)")
+]
+#figure(image("step16.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(1)")
+#para[
   将IP地址与默认网关设置为与PC1相同：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "png",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(2)")
+]
+#figure(image("step17.jpg",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(2)")
+#para[
   然后分别ping PC2、PC3、PC4，看是否能够正常通信。预期结果为无法通信。结果如下：
-#figure(image("../labtemplate.typ",format: "jpg",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(3)")
+]
+#figure(image("step18.jpg",format: "png",fit:"stretch",width: 80%),caption: "检验接口安全配置(3)")
+#para[
   个人笔记本电脑无法与任何PC通信，交换机出色地完成了苞米任务。
 ]
 
@@ -208,6 +241,7 @@
 == 内容总结
 #para[
   通过本次实验，我深入了解了虚拟局域网（VLAN）和端口安全配置的基本原理和实际操作。具体来说，我完成了以下几项任务：
+]
 
 1. VLAN 配置：
    - 学习了 VLAN 的基本概念和作用，掌握了如何根据需求划分和配置 VLAN。
@@ -221,7 +255,6 @@
    - 学习了端口安全的作用和配置方法，掌握了如何通过端口安全配置来防止未经授权的设备接入网络。
    - 通过实际操作，模拟了外部人员尝试接入网络的场景，验证了端口安全配置的有效性。
 
-]
 == 心得感悟
 #para[
   本次实验，我选择了MobaXterm作为Serial会话的发起终端，而非Hypertrm。虽然两者没有本质区别，但后者具有更加现代化的界面，方便查看输入、输出。其次，在完成基础的VLAN配置后，我尝试学习课上讲到的其他技术，并在实验中成功利用。较为遗憾的是，由于没有技术搭建较好的测试与应用环境，没有尝试使用Hybrid类型接口配置基于MAC的VLAN。在实验中，我遇到了许多问题，但通过查阅资料、请教老师和同学，最终解决了问题。通过本次实验，我不仅学会了网络配置的方法，还提高了解决问题的能力。
@@ -235,4 +268,4 @@
   #it.body
 ]
 #pagebreak()
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+#bibliography("ref.yml",full: true,title: "参考文献",style:"gb-7714-2015-numeric")