配置一台Catalyst 3550/3560/3750 和一台运行Cisco IOS软件的Catalyst交换机之间的802.1q中继

简介

本文档提供在运行 Cisco IOS® 软件的 Cisco Catalyst 3550/3560/3750 交换机与运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 6500/6000 系列交换机或 Catalyst 4500/4000 系列交换机之间配置 IEEE 802.1Q (dot1q) 中继的示例。中继是一种在两个设备之间点到点链路上传输来自若干 VLAN 的流量的方式。

您能实施以太网中继的二种方式是：

• 交换机间链路协议 (ISL) - Cisco 专有协议

• 802.1Q - IEEE 标准

先决条件

要求

尝试进行此配置之前，请确保满足以下要求：

• 了解 IEEE 802.1Q 中继

• 了解使用命令行界面 (CLI) 对 Catalyst 3560 和 Catalyst 6500/6000 系列交换机进行的配置

使用的组件

本文档中的信息基于以下软件和硬件版本：

• 运行 Cisco IOS 软件版本 12.2(25)SEA 的 Catalyst 3560 交换机

• 运行 Cisco IOS 软件版本 12.1(26)E1 的 Catalyst 6509 交换机

本文档中的 Catalyst 3560 配置也适用于运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 3550/3750 交换机。本文档中的 Catalyst 6500/6000 配置也适用于运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 4500/4000 系列交换机。

注意： 要了解各种 Catalyst 交换机支持的中继方法，请参阅以下文档：

• 在 Catalyst 交换机上实施中继的系统要求

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您使用的是真实网络，请确保您已经了解所有命令的潜在影响。

注意： 本文档仅包括交换机的配置文件和相关 show 命令示例的输出。有关如何在 Catalyst 交换机之间配置 802.1Q 中继的详细信息，请参阅以下文档：

• 配置 VLAN 的配置 VLAN 中继部分 - Catalyst 3560 系列交换机

• 配置用于第 2 层交换的 LAN 端口的了解 VLAN 中继部分 - 运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 6500 系列交换机

• 配置第 2 层以太网接口的了解 VLAN 中继部分 - 运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 4500 系列交换机

背景理论

IEEE 802.1Q 使用内部标记机制。中继设备先插入 4 字节标记来识别帧所属的 VLAN，再重新计算帧校验序列 (FCS)。有关详细信息，请参阅以下文档：

• 交换机间链路和 IEEE 802.1Q 帧格式

• 使用 802.1Q 封装与 Cisco CatOS 系统软件的 Catalyst 4500/4000、5500/5000 和 6500/6000 系列交换机之间的中继的 802.1Q 中继的基本特性部分

注意： 以下是进行此配置时要记住的一些重要说明：

• Catalyst 3550/3560/3750 系列交换机上的所有以太网接口均可支持 802.1Q 和 ISL 封装。默认情况下，Catalyst 3550 交换机上的以太网接口是第 2 层 (L2) 端口。

• Catalyst 6500/6000 系列交换机上的所有以太网端口均可支持 802.1Q 和 ISL 封装。

• 默认情况下，运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 4500 系列交换机支持 ISL 和 802.1Q 中继模式。这在 WS-X4418-GB 和 WS-X4412-2GB-T 模块上阻塞千兆端口以外的所有接口上均受到支持。这些端口不支持 ISL 而只支持 802.1Q 中继。端口 3 至 18 是 WS-X4418-GB 模块上的阻塞千兆端口。端口 1 至 12 是 WS-X4412-2GB-T 模块上的阻塞千兆端口。

  注意： 如果端口到背板的连接超载，则该端口是阻塞端口。

• Catalyst 6500/6000 与 Catalyst 4500 平台之间的主要区别在于默认接口配置。默认情况下，运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 6500/6000 交换机中处于关闭模式的接口为第 3 层 (L3) 路由端口。运行 Cisco IOS 软件的 Catalyst 4500/4000 交换机已启用所有接口。默认情况下，接口是 L2 交换机端口。

• 当 802.1Q 封装用于 Catalyst 3750 交换机上的中继接口时，可在 show interface 输出中看到残帧，因为 61-64 字节的有效 802.1Q 封装数据包（包括 q 标记）被 Catalyst 3750 交换机算作是过小帧，即使这些数据包被正确地转发。有关详细信息，请参阅 Cisco bug ID CSCec14238（仅限注册用户）。

配置

本部分提供有关如何配置本文档所述功能的信息。

注意： 使用命令查找工具（仅限注册用户）可获取有关本部分所使用命令的详细信息。

网络图

本文档使用以下网络设置：

注意： Catalyst 3560 上的千兆以太网接口是 10/100/1000 Mbps 协商以太网接口。因此，在此网络图中，Catalyst 3560 上的千兆端口连接到 Catalyst 6500 上的快速以太网 (100 Mbps) 端口。

配置

本文档使用以下配置：

• Catalyst 3560 交换机

• Catalyst 6500 交换机

!--- Note: This example creates VLAN 1 and VLAN 2 !--- and sets the VLAN Trunk Protocol (VTP) mode to transparent. Use your !--- network as a basis and set the VTP mode accordingly. For more details, !--- refer to Configuring VLANs.


 version 12.2 
 no service pad 
 service timestamps debug uptime 
 service timestamps log uptime 
 no service password-encryption 
 ! 
 hostname 3560 
 ! 

!--- This is the privileged mode password for the example.

 enable password mysecret
 ! 
 ip subnet-zero  
 ! 
 vtp mode transparent
 ! 

!--- VLAN 2 is created. This is visible only when you set VTP mode !--- to transparent. 
 vlan 2
 !

 ! 

!--- The Gigabit Ethernet interface on the Catalyst 3560 is a 10/100/1000 Mbps !--- negotiated Ethernet interface. Therefore, the Gigabit port on the !--- Catalyst 3560 is connected to a Fast Ethernet port on the Catalyst 6500. !--- Configure the trunk on the Gigabit Ethernet 0/1 interface.

 interface GigabitEthernet0/1 

!--- Configure trunk encapsulation as dot1q. !--- For details on trunking, refer to Configuring VLANs.

 switchport trunk encapsulation dot1q 

!--- Enable trunking on the interface.

 switchport mode trunk 
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 !
 !

!--- Interfaces Gigabit Ethernet 0/2 through 0/5 are placed in VLAN 1. !--- In order to configure the interface as an L2 port, !--- refer to the Configuring Ethernet Interfaces section !--- of Configuring Interface Characteristics. All L2 ports are placed !--- in VLAN 1, by default.

 interface GigabitEthernet0/2 
 switchport mode access
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 ! 
 interface GigabitEthernet0/3
 switchport mode access
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 !
 !
 interface GigabitEthernet0/4 
 switchport mode access 
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 ! 
 interface GigabitEthernet0/5 
 switchport mode access 
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 ! 
 !

!--- Interfaces Gigabit Ethernet 0/6 through 0/12 are placed in VLAN 2.

 interface GigabitEthernet0/6 
 switchport access vlan 2 
 switchport mode access
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 ! 
 
!--- Output suppressed.

 ! 
 interface GigabitEthernet0/12 
 switchport access vlan 2 
 switchport mode access 
 no ip address 
 snmp trap link-status 
 ! 
 interface Vlan1

!--- This is the IP address for management.

 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 
 ! 
 ip classless 
 ip http server 
 ! 
 ! 
 line con 0 
 transport input none 
 line vty 0 4 

!--- This is the privileged mode password for the example.

 password mysecret
 login 
 line vty 5 15 
 login 
 ! 
 end

!--- Note: This example creates VLAN 1 and VLAN 2 and sets !--- the VTP mode to transparent. Use your network as a basis and set the VTP !--- mode accordingly. For more details, refer to Configuring VLANs.


 Current configuration : 4812 bytes
 version 12.1 
 service timestamps debug uptime 
 service timestamps log uptime 
 no service password-encryption 
 ! 
 hostname Cat6500 
 ! 
 vtp mode transparent
 ip subnet-zero
 !
 !
 mls flow ip destination 
 mls flow ipx destination 
 !

!--- This is the privileged mode password for the example.

 enable password mysecret
 ! 
 redundancy 
 mode rpr-plus
 main-cpu 
 auto-sync running-config
 auto-sync standard 
  
 ! 
 ! 

!--- This enables VLAN 2.

 vlan 2
 !
 !

 
 interface GigabitEthernet1/1 
 no ip address 
 shutdown 
 ! 
 interface GigabitEthernet1/2 
 no ip address 
 shutdown 
 ! 

!--- The Gigabit Ethernet interface on the Catalyst 3560 is a 10/100/1000 Mbps !--- negotiated Ethernet interface. Therefore, the Gigabit port on the Catalyst 3560 !--- is connected to a Fast Ethernet port on the Catalyst 6500.

 interface FastEthernet3/1 
 no ip address 

!--- You must issue the switchport command once, !--- without any keywords, in order to configure the interface as an L2 port for the !--- Catalyst 6500 series switch that runs Cisco IOS Software. !--- On a Catalyst 4500 series switch that runs Cisco IOS Software, all ports are L2 !--- ports by default. Therefore, if you do not change the default configuration, !--- you do not need to issue the switchport command. !--- For more details, refer to Configuring Layer 2 Ethernet Interfaces !--- for the Catalyst 4500 series switch that runs Cisco IOS Software.


 switchport 

!--- Configure trunk encapsulation as dot1q. !--- For more details on trunking, refer to !--- Configuring LAN Ports for Layer 2 Switching for the Catalyst 6500 series switch !--- that runs Cisco IOS Software, or Configuring Layer 2 Ethernet Interfaces !--- for the Catalyst 4500/4000 series switch that runs Cisco IOS Software.

 switchport trunk encapsulation dot1q 


!--- Enable trunking on the interface.


 switchport mode trunk 
 ! 

!--- Configure interfaces Fast Ethernet 3/2 through 3/24 to be in access mode. !--- By default, all access ports are configured in VLAN 1. !--- For more details, refer to Configuring LAN Ports for Layer 2 Switching !--- for the Catalyst 6500 series switch that runs Cisco IOS Software, or !--- Configuring Layer 2 Ethernet Interfaces for the Catalyst 4500/4000 series !--- switch that runs Cisco IOS Software.

 interface FastEthernet3/2
 no ip address
 switchport
 switchport mode access
 ! 
 

!--- Output suppressed.

 !
 interface FastEthernet3/24
 no ip address 
 switchport 
 switchport mode access
 !

!--- Fast Ethernet 3/25 through 3/48 are placed in VLAN 2. !--- For more details, refer to Configuring LAN Ports for Layer 2 Switching !--- for the Catalyst 6500 series switch that runs Cisco IOS Software, !--- or Configuring Layer 2 Ethernet Interfaces for the Catalyst 4500/4000 !--- series switch that runs Cisco IOS Software.

 interface FastEthernet3/25
 no ip address 
 switchport 
 switchport access vlan 2 
 switchport mode access 
 ! 
  

!--- Output suppressed.

 ! 
 interface FastEthernet3/48
 no ip address 
 switchport 
 switchport access vlan 2 
 switchport mode access 
 ! 
 ! 
 interface Vlan1 

!--- This is the IP address for management.

 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0 
 ! 
 !
 ip classless 
 no ip http server 
 ! 
 ! 
 ip classless
 ip http server
 ! 
 line con 0 
 exec-timeout 0 0 
 transport input none 
 line vty 0 4 

!--- This is the Telnet password for the example.

 password mysecret
 login 
 
 ! 
 end 

注意： 如果向不存在的 VLAN 分配接口，则接口将一直关闭，直至在 VLAN 数据库中创建 VLAN。有关详细信息，请参阅配置 VLAN 的创建或修改以太网 VLAN 部分。

验证

使用本部分可确认配置能否正常运行。

命令输出解释程序（仅限注册用户）(OIT) 支持某些 show 命令。 使用 OIT 可查看对 show 命令输出的分析。

在 Catalyst 3550/3560/3750/6500/4500 交换机上，请使用以下命令：

• show interfaces interface_type module/port trunk

• show interfaces interface_type模块/端口switchport

• show vlan

• show vtp status

show 命令输出示例

Catalyst 3560 交换机

• show interfaces interface_type module/port trunk - 此命令显示接口的中继配置以及能够通过中继为其传输流量的 VLAN 编号。

  3560# show interface gigabitethernet 0/1 trunk
   
  Port      Mode         Encapsulation  Status        Native vlan
  Gi0/1     on           802.1q         trunking      1
   
  Port      Vlans allowed on trunk
  Gi0/1     1 4094
   
  Port      Vlans allowed and active in management domain
  Gi0/1     1-2
   
  Port      Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned
  Gi0/1     1-2

• show interfaces interface_type module/port switchport - 此命令显示接口的交换机端口配置。

  在显示器中，选中 Operational Mode 和 Operational Trunking Encapsulation 字段。

  3560# show interface gigabitethernet 0/1 switchport
  Name: Gi0/1
  Switchport: Enabled
  Administrative Mode: trunk
  Operational Mode: trunk
  Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
  Operational Trunking Encapsulation: dot1q
  Negotiation of Trunking: On
  Access Mode VLAN: 1 (default)
  Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
  Voice VLAN: none
  Administrative private-vlan host-association: none 
  Administrative private-vlan mapping: none 
  Administrative private-vlan trunk native VLAN: none
  Administrative private-vlan trunk encapsulation: dot1q
  Administrative private-vlan trunk normal VLANs: none
  Administrative private-vlan trunk private VLANs: none
  Operational private-vlan: none
  Trunking VLANs Enabled: ALL
  Pruning VLANs Enabled: 2-1001
  Capture Mode Disabled
  Capture VLANs Allowed: ALL  
  Protected: false
  Unknown unicast blocked: disabled
  Unknown multicast blocked: disabled
  Appliance trust : none 

• show vlan - 此命令提供有关 VLAN 及属于特定 VLAN 的端口的信息。

  3560# show vlan
   
  VLAN Name                             Status    Ports
  ---- -------------------------------- --------- -------------------------------
  1    default                          active    Gi0/2, Gi0/3, Gi0/4, Gi0/5
  2    VLAN0002                         active    Gi0/6, Gi0/7, Gi0/8, Gi0/9
                                                              Gi0/10, Gi0/11, Gi0/12
  
  1002 fddi-default                     act/unsup
  1003 token-ring-default               act/unsup
  1004 fddinet-default                  act/unsup
  1005 trnet-default                    act/unsup
  
  !--- Output suppressed.
  
  

  注意： 输出中显示的端口只是接入端口。但是，配置为中继以及处于“未连接”状态的端口也显示在 show vlan 输出中。

• show vtp status - 此命令显示有关 VTP 管理域、状态和计数器的一般信息。

  3560# show vtp status
  VTP Version : 2 
  Configuration Revision : 0 
  Maximum VLANs supported locally : 1005 
  Number of existing VLANs : 6 
  VTP Operating Mode : Transparent      
  VTP Domain Name : 
  VTP Pruning Mode : Disabled 
  VTP V2 Mode : Disabled 
  VTP Traps Generation : Disabled 
  MD5 digest : 0x4A 0x55 0x17 0x84 0xDB 0x99 0x3F 0xD1 
  Configuration last modified by 10.1.1.1 at 0-0-00 00:00:00
  
  3560# ping 10.1.1.2 
  Type escape sequence to abort. 
  Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.1.1.2, timeout is 2 seconds: 
  !!!!! 
  Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/4 ms 
  3560#

Catalyst 6500 交换机

• show interfaces interface_type module/port trunk - 此命令显示接口的中继配置以及能够通过中继为其传输流量的 VLAN 编号。

  Cat6500# show interfaces fastethernet 3/1 trunk
   
  Port      Mode         Encapsulation  Status        Native vlan
  Fa3/1     on           802.1q         trunking      1
   
  Port      Vlans allowed on trunk
  Fa3/1     1 4094
   
  Port      Vlans allowed and active in management domain
  Fa3/1     1-2
   
  Port      Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned
  Fa3/1     1-2

• show interfaces interface_type module/port switchport - 此命令显示接口的交换机端口配置。

  在显示器中，选中 Operational Mode 和 Operational Trunking Encapsulation 字段。

  cat6500# show interface fastethernet 3/1 switchport 
  Name: Fa3/1
  Switchport: Enabled
  Administrative Mode: trunk
  Operational Mode: trunk
  Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
  Operational Trunking Encapsulation: dot1q
  Negotiation of Trunking: On
  Access Mode VLAN: 1 (default)
  Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
  Voice VLAN: none
  Administrative private-vlan host-association: none 
  Administrative private-vlan mapping: none 
  Administrative private-vlan trunk native VLAN: none
  Administrative private-vlan trunk encapsulation: dot1q
  Administrative private-vlan trunk normal VLANs: none
  Administrative private-vlan trunk private VLANs: none
  Operational private-vlan: none
  Trunking VLANs Enabled: ALL
  Pruning VLANs Enabled: 2-1001
  Capture Mode Disabled
  Capture VLANs Allowed: ALL

• show vlan - 此命令提供有关 VLAN 及属于特定 VLAN 的端口的信息。

  Cat6500# show vlan
   
  VLAN Name                             Status    Ports
  ---- -------------------------------- --------- -------------------------------
  1    default                          active    Fa3/2, Fa3/3, Fa3/4, Fa3/5
                                                  Fa3/6, Fa3/7, Fa3/8, Fa3/9
                                                  Fa3/10, Fa3/11, Fa3/12, Fa3/13
                                                  Fa3/14, Fa3/15, Fa3/16, Fa3/17
                                                  Fa3/18, Fa3/19, Fa3/20, Fa3/21
                                                  Fa3/22, Fa3/23, Fa3/24
  2    VLAN0002                         active    Fa3/25, Fa3/26, Fa3/27, Fa3/28
                                                  Fa3/29, Fa3/30, Fa3/31, Fa3/32
                                                  Fa3/33, Fa3/34, Fa3/35, Fa3/36
                                                  Fa3/37, Fa3/38, Fa3/39, Fa3/40
                                                  Fa3/41, Fa3/42, Fa3/43, Fa3/44
                                                  Fa3/45, Fa3/46, Fa3/47, Fa3/48
  1002 fddi-default                      act/unsup
  1003 token-ring-default                act/unsup
  1004 fddinet-default                   act/unsup
  1005 trnet-default                     act/unsup
  
  
  !--- Output suppressed.
  
  

  注意： 显示的端口仅是您已配置为第 2 层非中继（接入）端口的那些端口。配置为中继以及处于“未连接”状态的端口也显示在 show vlan 输出中。有关详细信息，请参阅配置用于第 2 层交换的 LAN 端口的配置用于第 2 层交换的 LAN 接口部分。

• show vtp status - 此命令显示有关 VTP 管理域、状态和计数器的一般信息。

  Cat6500# show vtp status
  VTP Version                     : 2
  Configuration Revision          : 0
  Maximum VLANs supported locally : 1005
  Number of existing VLANs        : 6
  VTP Operating Mode              : Transparent
  VTP Domain Name                 :
  VTP Pruning Mode                : Disabled
  VTP V2 Mode                     : Disabled
  VTP Traps Generation            : Disabled
  MD5 digest                      : 0xBF 0x86 0x94 0x45 0xFC 0xDF 0xB5 0x70
  Configuration last modified by 10.1.1.2 at 0-0-00 00:00:00

• ping

  Cat6500# ping 10.1.1.1
   
  Type escape sequence to abort.
  Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.1.1.1, timeout is 2 seconds:
  !!!!!
  Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/4 ms

故障排除

目前没有针对此配置的故障排除信息。有关与中继和 802.1Q 配置相关的常见问题，请参阅文档使用 802.1Q 封装和 Cisco CatOS 系统软件的 Catalyst 4500/4000、5500/5000 和 6500/6000 系列交换机之间的中继的常见错误部分。

相关信息

• 在快速以太网和千兆以太网端口上配置 VLAN 中继
• 配置用于第 2 层交换的 LAN 端口
• 配置 VTP
• 使用 PortFast 和其他命令解决工作站启动连接延迟问题
• Catalyst 3560 系列交换机配置指南
• Catalyst 4500 系列交换机配置指南
• Catalyst 6500 系列交换机配置指南
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• LAN 交换技术支持页
• 技术支持和文档 - Cisco Systems