VLAN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網）技術是網絡管理中的重要手段，它能夠將一個物理局域網在邏輯上劃分為多個廣播域，從而提升網絡的安全性、靈活性和管理效率。本實驗旨在通過實際操作，掌握在交換機上配置VLAN的基本方法，并熟悉所需的軟件工具與輔助設備。

一、 實驗核心目標

1. 理解VLAN原理：掌握基于端口的VLAN劃分方式及其隔離廣播域的作用。
2. 掌握配置命令：熟練使用命令行界面（CLI）完成VLAN的創建、端口分配與驗證。
3. 熟悉實驗環境：了解搭建實驗拓撲所需的軟件模擬器及物理輔助設備。

二、 主要軟件與輔助設備清單

1. 軟件工具（仿真/實際管理）

• 網絡設備模擬器（推薦用于預習與驗證）：
• Cisco Packet Tracer：思科官方入門級模擬器，圖形化界面友好，非常適合初學者進行VLAN、交換機基礎配置實驗。內置多種交換機型號（如2960）。

• GNS3 (Graphical Network Simulator-3)：功能強大的高級模擬器，可以運行真實的網絡操作系統（IOS），適合進行更復雜、貼近真機的實驗。需要自行獲取設備鏡像。

• EVE-NG：基于Web的企業級網絡仿真平臺，同樣支持運行真實鏡像，在專業學習和工程驗證中應用廣泛。

• 終端訪問/配置軟件：
• PuTTY / SecureCRT / Xshell：通過串口（Console線）或Telnet/SSH方式登錄交換機命令行界面的終端軟件。

• 超級終端（Windows舊版本）或終端（macOS/Linux）：用于通過串口進行初始配置。

2. 硬件輔助設備（用于物理實驗室）

• 核心設備：
• 可管理二層交換機：至少一臺（如Cisco Catalyst 2960系列、H3C S5120系列、華為S5700系列等），支持VLAN功能。

• 連接與訪問設備：
• Console配置線：一端為RJ-45接口連接交換機Console口，另一端為DB9或USB接口連接配置電腦，用于初次帶外管理。

• 直通網線（Straight-through Cable）：用于連接交換機普通端口與計算機網卡，或交換機與路由器。

• 個人計算機（PC）：至少2-3臺，用于作為不同VLAN中的終端，并安裝終端訪問軟件。

• 可選輔助設備：
• 多臺交換機：用于進行跨交換機的VLAN配置實驗（需要用到Trunk鏈路）。

• 路由器或三層交換機：用于實現不同VLAN間的通信（單臂路由或三層交換）。

三、 基礎配置步驟示例（以Cisco IOS為例）

假設實驗目標：創建VLAN 10和VLAN 20，并將交換機1-5端口劃入VLAN 10，6-10端口劃入VLAN 20。

`bash ! 進入特權執行模式 Switch> enable Switch#

! 進入全局配置模式
Switch# configure terminal
Switch(config)#

! 創建VLAN 10并命名（可選）
Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name Sales
Switch(config-vlan)# exit

! 創建VLAN 20并命名
Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name Engineering
Switch(config-vlan)# exit

! 將接口范圍fa0/1-5劃入VLAN 10
Switch(config)# interface range fastEthernet 0/1 - 5
Switch(config-if-range)# switchport mode access ! 設置端口為接入模式
Switch(config-if-range)# switchport access vlan 10 ! 將端口分配給VLAN 10
Switch(config-if-range)# exit

! 將接口范圍fa0/6-10劃入VLAN 20
Switch(config)# interface range fastEthernet 0/6 - 10
Switch(config-if-range)# switchport mode access
Switch(config-if-range)# switchport access vlan 20
Switch(config-if-range)# end

! 驗證配置
Switch# show vlan brief ! 查看VLAN摘要信息
Switch# show running-config ! 查看當前運行配置
`

四、 實驗關鍵驗證點

1. 連通性測試：在同一VLAN內的PC之間應能Ping通；不同VLAN內的PC之間在無三層設備介入時無法Ping通，這驗證了VLAN的隔離效果。
2. 配置檢查：使用 show vlan、show interfaces switchport 等命令仔細核對端口與VLAN的映射關系是否正確。

五、 注意事項與排錯

• 保存配置：實驗完成后，務必使用 copy running-config startup-config 命令將配置保存到NVRAM，否則重啟后配置會丟失。
• 端口模式：連接PC的端口通常設置為 access 模式；交換機之間承載多個VLAN的鏈路需設置為 trunk 模式。
• IP地址規劃：為不同VLAN的PC配置屬于相應網段的IP地址，這是連通性測試的前提。
• 常見故障：
• 無法通信：檢查端口VLAN分配、PC IP地址與網關、交換機端口狀態（show interfaces status）。

• 配置未生效：檢查是否在正確的接口下配置，并確認已使用 no shutdown 開啟端口。

通過本實驗，學習者不僅能掌握VLAN配置的“硬技能”，還能深入理解邏輯網絡劃分的思想，為后續學習更復雜的網絡技術（如VLAN間路由、STP、VTP等）打下堅實基礎。建議先在Packet Tracer等模擬器中熟練流程，再在物理設備上操作，以加深理解并培養實戰能力。