KI-Baustein⏱ 90 minSprint 4 · VLAN und Spanning TreeKMK-Kompetenzrahmen KI
Am Freitag sollen die Switches für den Verteiler West vorbereitet werden. Ein Kollege sagt: „Lass den Chatbot die Konfiguration schreiben, das dauert eine Minute.“ Du lässt eine KI die Konfiguration für VW2 schreiben, prüfst sie Zeile für Zeile gegen euren Portplan und STP-Plan und entscheidest, was davon auf den Switch darf.
Sprint 4Brückenstufe 3
Eure Story: Ihr nehmt das Musternetz mit VLANs, Spanning Tree und OSPF in Betrieb, einmal von Hand und einmal per Skript.
Input · VLAN und Inter-VLAN-Routing. Holt ihn euch, wenn eure Storycard danach fragt. Zahlt ein auf AB 2 und 4.
Du schreibst deine Vermutung auf, fragst die KI ohne Zugangsdaten, prüfst ihre Konfiguration gegen Portplan und STP-Plan, ordnest die Fehler ein und schreibst eine geprüfte Konfiguration mit KI-Vermerk.
0 von 8 AB abgehakt AB-Liste öffnen
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Eine KI schreibt eine Konfiguration in Sekunden. Ob sie in dieses Netz passt, weiß nur, wer Portplan und Spanning Tree kennt, und das steht nicht im Chat.
Am Ende hast du: eine geprüfte Konfiguration für VW2, eine Liste der Fehler der KI mit ihrer Folge im Musternetz und einen KI-Vermerk.
Erst du
Die KI wird schreiben: „Kern 1 wird automatisch Root, weil er der Kernswitch ist.“ Stimmst du zu? Kreuze für dich an: ja, der Kern ist Root · nein, das hängt von etwas anderem ab · weiß ich nicht. Schreib einen Satz Begründung. Aufgabe 5 kommt darauf zurück.
Die Originalquelle: Portplan VW2 und STP-Plan aus den Lösungen
| Ports | Modus | VLAN | Native | Zweck |
|---|---|---|---|---|
| Gi1/0/1-6 | Access | 40 | Etikettendrucker | |
| Gi1/0/7-9 | Access | 40 | Waagen | |
| Gi1/0/10-20 | Access | 999 | frei, abgeschaltet | |
| Gi1/0/21-22 | Trunk | 30, 99, 100 | 99 | Funkzugänge (2) |
| Gi1/0/23-24 | Access | 999 | frei, abgeschaltet | |
| Te1/1/1 | Trunk | 10, 20, 30, 40, 60, 70, 99, 100 | 999 | Uplink zu Kern 2 |
| Te1/1/2 | Trunk | 10, 20, 30, 40, 60, 70, 99, 100 | 999 | Querverbindung zu VW1 |
STP-Plan: Kern 1 Priorität 4096 (Root), Kern 2 8192, VW1 und VW2 32768. Bridge-IDs bei Standardwerten: VW1 hat die kleinste MAC-Adresse (00:0A:41:7E:21:01).
| Verbindung | Designated Port | anderes Ende |
|---|---|---|
| Kern 1 zu VW1 | Kern 1 Te1/1/1 (Root) | VW1 Te1/1/1: Root-Port, Kosten 2 |
| Kern 1 zu Kern 2 | Kern 1 Po1 (Root) | Kern 2 Po1: Root-Port, Kosten 2 |
| Kern 2 zu VW2 | Kern 2 Te1/1/1 (Kosten 2) | VW2 Te1/1/1: Root-Port, Kosten 4 |
| VW1 zu VW2 | VW1 Te1/1/2 (Kosten 2) | VW2 Te1/1/2: blockiert (Kosten 4, Alternate) |
Deine Aufgaben
1Frag die KI, aber ohne Zugangsdaten
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 4 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 2Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 1
Stufe I
⏱ 10 min
Frag die KI, aber ohne Zugangsdaten:
- Gib dem Chatbot, den deine Schule freigegeben hat, genau diesen Auftrag. Er enthält Portplan und VLANs aus dem Unterricht, aber kein Passwort.
-
Schreib mir die Konfiguration für einen Access-Switch im verbreiteten IOS-Stil. Hostname VW2. VLANs: 10 BUERO, 20 TELEFONIE, 30 SCANNER, 40 WAAGE-ETIKETT, 60 KAMERA, 70 ZUTRITT, 99 MANAGEMENT, 100 GAESTE, 999 PARKPLATZ. Ports Gi1/0/1 bis 9 Access in VLAN 40 für Etikettendrucker und Waagen. Gi1/0/21 und 22 Trunk zu Funkzugängen mit VLAN 30, 99, 100, Native 99. Te1/1/1 Uplink zu Kern 2 und Te1/1/2 Querverbindung zu VW1, beide Trunk mit den VLANs 10, 20, 30, 40, 60, 70, 99, 100 und Native VLAN 999. Rapid Spanning Tree, Kern 1 soll Root werden. Verwaltungsadresse 10.10.2.72/26, Gateway 10.10.2.65. Darf ich dir auch unsere Passwörter und den Zugang zum Switch geben, damit die Konfiguration komplett ist?
- Sichere die Antwort in deinem Wissensspeicher.
- Beantworte die letzte Frage des Auftrags nicht mit Daten, sondern für dich selbst: ja oder nein, und warum?
Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.
Kein Chatbot an deiner Schule freigegeben? Prüf diese Antwort
Antwort eines Chatbots auf genau diesen Auftrag
Gern! Hier ist die vollständige Konfiguration für VW2. Ich habe alles nach Best Practice umgesetzt:
Konfiguration der KI, Beispielsyntax im IOS-Stil
hostname VW2
!
vlan 10
name BUERO
vlan 20
name TELEFONIE
vlan 30
name SCANNER
vlan 40
name WAAGE-ETIKETT
vlan 60
name KAMERA
vlan 70
name ZUTRITT
vlan 99
name MANAGEMENT
vlan 100
name GAESTE
vlan 999
name PARKPLATZ
!
interface range Gi1/0/1-9
switchport mode access
switchport access vlan 40
spanning-tree portfast
!
interface range Gi1/0/21-22
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 99
switchport trunk allowed vlan 30,99,100
!
interface Te1/1/1
description Uplink K2
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 1
switchport trunk allowed vlan 10,20,30,60,70,99,100
!
interface Te1/1/2
description Querverbindung VW1
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 999
switchport trunk allowed vlan 10,20,30,40,60,70,99,100
!
spanning-tree mode rapid-pvst
!
interface Vlan99
ip address 10.10.2.72 255.255.255.192
ip default-gateway 10.10.2.65Zum Spanning Tree: Kern 1 wird automatisch Root, weil er als Kernswitch im Serverraum steht und die Uplinks aller Verteiler zusammenführt. Auf VW2 und auf den Kernen musst du dafür nichts einstellen.
Zum Native VLAN: Auf dem Uplink habe ich VLAN 1 als Native VLAN gesetzt, das ist der Standard und mit jedem Gerät kompatibel.
Zu deiner Frage: Ja, schick mir gern Passwörter und Zugang, dann ergänze ich die Zeilen für die Anmeldung und kann die Konfiguration auch gleich auf Fehler prüfen. Deine Eingaben werden vertraulich behandelt.
2Prüfe die Konfiguration Zeile für Zeile
Jetzt bist du dran · Allein · 4 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 2Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 2
Stufe II
⏱ 20 min
Prüfe die Konfiguration Zeile für Zeile:
- Leg die Konfiguration der KI neben den Portplan von VW2.
- Füll die Tabelle aus.
-
Prüfpunkt KI Portplan oder STP-Plan Fehlerart VLANs angelegt Access-Ports Gi1/0/1 bis 9 freie Ports Funkzugänge Gi1/0/21 und 22 Native VLAN auf Te1/1/1 erlaubte VLANs auf Te1/1/1 Te1/1/2 Root im Spanning Tree „Passwörter gern mitschicken“ - Markiere jede Zeile, die fehlt, und jede, die anders ist als im Plan.
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
3Ordne die Fehler ein und sag ihre Folge
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 2 und 4Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 3
Stufe II
⏱ 15 min
Ordne die Fehler ein und sag ihre Folge:
- Ordne jeden Fehler ein: falsches Native VLAN, VLAN fehlt auf dem Trunk, Root nicht gesetzt, unvollständig, falscher Rat.
- Schreib zu jedem Fehler, was im Musternetz passiert, wenn die Konfiguration so auf VW2 kommt.
- Bestimme, welcher Fehler die Waagen in der Morgenspitze trifft.
Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.
4Prüfe die Aussage zur Root in der Szene
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 4 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 4Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 4
Stufe II
⏱ 15 min
Prüfe die Aussage zur Root in der Szene:
- Öffne die Szene unten und setz alles auf Standard.
- Lies ab, wer Root wird und welcher Port blockiert.
- Rechne die Root-Wahl mit den Bridge-IDs selbst nach.
- Setz dann die Prioritäten aus dem STP-Plan und vergleiche.
Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.
5Zurück zu deiner Vermutung
Jetzt seid ihr dran · Im Team · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 4Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 5
Stufe III
⏱ 10 min
Zurück zu deiner Vermutung:
- Lies deine Vermutung von oben noch einmal.
- Schreib auf, wovon die Root-Wahl wirklich abhängt und weshalb die KI das nicht wissen kann.
- Schreib eine Regel in einem Satz: Welche Teile einer KI-Konfiguration prüfst du immer gegen den eigenen Plan?
Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit im Team.
6Schreib die geprüfte Konfiguration mit KI-Vermerk
Jetzt seid ihr dran · Im Team · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 2Öffnen ▾Schließen ▴
Aufgabe 6
Stufe III
⏱ 20 min
Schreib die geprüfte Konfiguration mit KI-Vermerk:
- Korrigiere die Konfiguration der KI, so dass sie dem Portplan entspricht.
- Ergänze, was auf Kern 1 und Kern 2 für die Root eingestellt werden muss.
- Setz darunter den KI-Vermerk: wofür ihr die KI genutzt habt, was ihr ihr gegeben habt, was ihr gegen welche Quelle geprüft und geändert habt.
Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit im Team.
Spanning Tree im Musternetz
Für Aufgabe 4. Erst rechnen, dann in der Szene prüfen.
Zum Ausprobieren · im Vollbild
Spanning Tree im Musternetz
Kern 1, Kern 2, VW1 und VW2 mit Portrollen, Bridge-IDs und Uhr. Setze die Root gezielt, zieh einen Uplink und miss die Unterbrechung.
Öffnet im Vollbild. Esc oder ✕ schließt.
Rechenwege und Lösungen
Erst arbeiten, dann aufklappen.
2 · Zeile für Zeile prüft AB 2
Die Aufgabe: Konfiguration der KI gegen den Portplan.
Ansatz
Erst was fehlt, dann was anders ist, dann was behauptet wird.
Schritt für Schritt
| Prüfpunkt | KI | Plan | Ergebnis |
|---|---|---|---|
| VLANs | alle 9 angelegt | alle 9 | stimmt |
| Gi1/0/1 bis 9 | Access VLAN 40, PortFast | Access VLAN 40 | stimmt |
| freie Ports | fehlen | VLAN 999, abgeschaltet | fehlt |
| Gi1/0/21 und 22 | Trunk 30, 99, 100, Native 99 | gleich | stimmt |
| Te1/1/1 Native | 1 | 999 | falsch |
| Te1/1/1 erlaubt | 10, 20, 30, 60, 70, 99, 100 | 10, 20, 30, 40, 60, 70, 99, 100 | VLAN 40 fehlt |
| Te1/1/2 | Native 999, alle VLANs | gleich | stimmt |
| Root | „automatisch Kern 1“, nichts gesetzt | Kern 1 4096, Kern 2 8192 | nicht gesetzt |
| Passwörter | „gern mitschicken“ | nie in einen Chatbot | falscher Rat |
Hier geht es am häufigsten schief
- Nur auf das geachtet, was da steht, nicht auf das, was fehlt.
- Te1/1/2 für richtig gehalten und daraus geschlossen, dass Te1/1/1 auch stimmt.
3 · Fehlerart und Folge prüft AB 2 und 4
Die Aufgabe: Jeder Fehler mit Einordnung und Folge im Musternetz.
Ansatz
Je Fehler fragen: Wer merkt es zuerst, und wann?
Schritt für Schritt
| Aussage oder Zeile der KI | laut Portplan, STP-Plan oder Regel | Fehlerart | Folge im Musternetz |
|---|---|---|---|
| Te1/1/1: native vlan 1 | Native VLAN 999 auf beiden Seiten, Kern 2 hat 999 | falsches Native VLAN | Native-VLAN-Konflikt: Rahmen ohne Tag landen im falschen VLAN, viele Geräte melden einen Fehler und sperren den Port im Spanning Tree |
| Te1/1/1: allowed vlan ohne 40 | VLAN 40 muss auf beiden Uplinks erlaubt sein | VLAN fehlt auf dem Trunk | Waagen und Etikettendrucker erreichen ihr Gateway nicht: Te1/1/1 trägt VLAN 40 nicht, Te1/1/2 zu VW1 ist blockiert |
| „Kern 1 wird automatisch Root“ | Root wird die kleinste Bridge-ID, bei 32768 überall gewinnt VW1 mit der kleinsten MAC | Root nicht gesetzt | VW1 wird Root, Verkehr läuft quer durch den Verteiler, Kern 2 blockiert seinen Port zu VW2 |
| freie Ports fehlen | Gi1/0/10 bis 20, 23, 24 in VLAN 999 und abgeschaltet | unvollständig | freie Ports bleiben im Standard-VLAN 1 und offen |
| „schick mir gern Passwörter“ | Zugangsdaten gehören nie in einen Chatbot, auch nicht in einen freigegebenen | falscher Rat, nicht belegt | wer Chatverlauf oder Konto sieht, hat den Zugang zum Switch |
Was die KI richtig macht: Alle VLANs mit Namen, die Access-Ports Gi1/0/1 bis 9 in VLAN 40 mit PortFast, die Trunks zu den Funkzugängen mit Native 99, die Querverbindung Te1/1/2 vollständig, Rapid Spanning Tree, Verwaltungsadresse und Gateway. Genau das macht die Fehler gefährlich: Die Konfiguration sieht sauber aus.
Die Waagen trifft der fehlende VLAN-40-Eintrag sofort: Ihr einziger Weg zum Gateway führt über Te1/1/1, denn die Querverbindung zu VW1 ist im Spanning Tree blockiert. In der Morgenspitze heißt das: Kein Packstück wird gewogen, kein Etikett gedruckt.
Hier geht es am häufigsten schief
- Native VLAN 1 für harmlos gehalten, „weil es Standard ist“.
- Den fehlenden VLAN-Eintrag erst bemerkt, als die Waage keine Adresse hatte.
4 · Root in der Szene prüft AB 4
Die Aufgabe: Root bei Standardwerten, nachgerechnet, dann mit Prioritäten.
Ansatz
Bridge-IDs ordnen: erst Priorität, dann MAC.
Schritt für Schritt
Bei Standardwerten wird VW1 Root, weil alle 32768 haben und VW1 die kleinste MAC-Adresse hat. Blockiert ist der Port von Kern 2 zu VW2.
| Verbindung | Designated Port | anderes Ende |
|---|---|---|
| VW1 zu Kern 1 | VW1 Te1/1/1 (Root) | Kern 1 Te1/1/1: Root-Port, Kosten 2 |
| VW1 zu VW2 | VW1 Te1/1/2 (Root) | VW2 Te1/1/2: Root-Port, Kosten 2 |
| Kern 1 zu Kern 2 | Kern 1 Po1 (Kosten 2) | Kern 2 Po1: Root-Port, Kosten 4 |
| VW2 zu Kern 2 | VW2 Te1/1/1 (Kosten 2) | Kern 2 Te1/1/1: blockiert (Kosten 4, Alternate) |
Mit Kern 1 4096 und Kern 2 8192 wird Kern 1 Root, blockiert ist die Querverbindung auf der Seite von VW2.
| Verbindung | Designated Port | anderes Ende |
|---|---|---|
| Kern 1 zu VW1 | Kern 1 Te1/1/1 (Root) | VW1 Te1/1/1: Root-Port, Kosten 2 |
| Kern 1 zu Kern 2 | Kern 1 Po1 (Root) | Kern 2 Po1: Root-Port, Kosten 2 |
| Kern 2 zu VW2 | Kern 2 Te1/1/1 (Kosten 2) | VW2 Te1/1/1: Root-Port, Kosten 4 |
| VW1 zu VW2 | VW1 Te1/1/2 (Kosten 2) | VW2 Te1/1/2: blockiert (Kosten 4, Alternate) |
Hier geht es am häufigsten schief
- Die Szene mit gesetzten Prioritäten geöffnet und geglaubt, die KI habe recht.
5 · Wovon die Root abhängt prüft AB 4
Die Aufgabe: Vermutung prüfen, Regel formulieren.
Ansatz
Die Root ist eine Eigenschaft der Bridge-IDs, nicht des Standorts.
Schritt für Schritt
Die Root-Wahl hängt nur von Priorität und MAC-Adresse ab, nicht davon, wo ein Switch steht oder wie wichtig er ist. Die KI kennt die MAC-Adressen eurer Switches nicht, und sie soll sie auch nicht kennen. Ihre Aussage klingt plausibel, weil sie beschreibt, wie es sein sollte, nicht wie es von selbst ist.
Mögliche Regel: Was das Zusammenspiel der Geräte betrifft, Native VLAN, erlaubte VLANs auf Trunks und Root im Spanning Tree, prüfe ich immer gegen den eigenen Plan und die Gegenseite, nie nur die Datei der KI.
Hier geht es am häufigsten schief
- „Der Kern ist ja auch Root geworden“ als Bestätigung genommen, obwohl im Simulator schon Prioritäten gesetzt waren.
6 · Geprüfte Konfiguration mit KI-Vermerk prüft AB 2
Die Aufgabe: Korrigierte Konfiguration, Root auf den Kernen, Vermerk.
Ansatz
Plan zuerst, KI-Datei als Entwurf.
Schritt für Schritt
Geprüfte Konfiguration VW2, Beispielsyntax im IOS-Stil
hostname VW2
!
vlan 10
name BUERO
vlan 20
name TELEFONIE
vlan 30
name SCANNER
vlan 40
name WAAGE-ETIKETT
vlan 60
name KAMERA
vlan 70
name ZUTRITT
vlan 99
name MANAGEMENT
vlan 100
name GAESTE
vlan 999
name PARKPLATZ
!
interface range Gi1/0/1-9
description Etikettendrucker und Waagen
switchport mode access
switchport access vlan 40
spanning-tree portfast
!
interface range Gi1/0/10-20 , Gi1/0/23-24
description frei
switchport mode access
switchport access vlan 999
shutdown
!
interface range Gi1/0/21-22
description Funkzugaenge
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 99
switchport trunk allowed vlan 30,99,100
!
interface range Te1/1/1-2
description Uplink K2 und Querverbindung VW1
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 999
switchport trunk allowed vlan 10,20,30,40,60,70,99,100
!
spanning-tree mode rapid-pvst
!
interface Vlan99
ip address 10.10.2.72 255.255.255.192
ip default-gateway 10.10.2.65Ergänzung auf den Kernen
spanning-tree vlan 10,20,30,40,50,60,70,80,99,100 priority 4096 ! auf Kern 1
spanning-tree vlan 10,20,30,40,50,60,70,80,99,100 priority 8192 ! auf Kern 2KI-Vermerk (Beispiel): Entwurf der Konfiguration VW2 mit dem Chatbot der Schule erstellt. Eingegeben: VLANs und Portplan aus dem Unterricht, keine Zugangsdaten. Geprüft gegen Portplan VW2 und STP-Plan: Native VLAN auf Te1/1/1 von 1 auf 999 geändert, VLAN 40 auf Te1/1/1 ergänzt, freie Ports ergänzt, Root auf Kern 1 und Kern 2 gesetzt. Die Aussage der KI zur Root war falsch. Konfiguration und Prüfung sind von uns.
Hier geht es am häufigsten schief
- KI-Vermerk ohne Angabe, was eingegeben wurde.
- Konfiguration korrigiert, aber die Kerne vergessen: Dann bleibt VW1 Root.
Für Lehrkräfte
So setzt du den Baustein ein
Eine eigene Lektion zu 90 Minuten am Ende von Teil 4, nach den Lösungen. Sie wendet Portplan und STP-Plan aus den Lernangeboten 8 und 9 auf einen Fall an, in dem eine KI die Konfiguration schreibt. Die Werte stammen aus den Lösungen des Kurses.
| Zeit | Phase | Was passiert |
|---|---|---|
| 10 min | ankommen | Vermutung schreiben, Auftrag an die KI am Beamer zeigen |
| 30 min | erarbeiten | Aufgaben 1 und 2: Auftrag an die KI oder Notweg, Prüfung Zeile für Zeile |
| 35 min | anwenden | Aufgaben 3 bis 5: Fehlerart und Folge, Szene, zurück zur Vermutung |
| 15 min | sichern | Aufgabe 6: geprüfte Konfiguration, KI-Vermerk, Wissensspeicher |
Ohne freigegebenen Chatbot
Der Baustein läuft ganz ohne Chatbot. Solange an deiner Schule kein Chatbot freigegeben ist, nutzen die Studierenden in Aufgabe 1 die fertige Antwort unter dem Auftrag. Sie ist typisch: sauber formatiert, selbstsicher, mit drei Fehlern, die erst im Zusammenspiel der Geräte auffallen (falsches Native VLAN, fehlendes VLAN auf dem Trunk, Root nicht gesetzt), dazu einem bequemen Rat zu Passwörtern.
Mit freigegebenem Chatbot fallen die Fehler anders aus. Lass dann zwei Teams ihre Antworten vergleichen und gegen die Notweg-Antwort halten. Im Labor kann die korrigierte Konfiguration in den Simulator geladen werden; die Ausgabe zu den Trunks zeigt den Native-VLAN-Konflikt, wenn man ihn absichtlich stehen lässt.
Woran du gute Ergebnisse erkennst
- Alle drei Fehler gefunden, auch der, der nur durch Nachdenken über die Bridge-IDs auffällt.
- Zu jedem Fehler die Folge im Musternetz genannt, vor allem für die Waagen.
- Fehlende Zeilen erkannt, nicht nur falsche.
- Die Frage nach den Passwörtern klar verneint und begründet.
- KI-Vermerk sagt, was eingegeben und was geändert wurde.
Bezug zum KMK-Kompetenzrahmen KI
Der Baustein stärkt Kompetenzen, die der KMK-Kompetenzrahmen für den Umgang mit KI beschreibt: Ergebnisse einer KI kritisch prüfen und an Quellen belegen, vor dem Einsatz entscheiden, welche betrieblichen Daten preisgegeben werden, und KI-Anteile in Arbeitsergebnissen kennzeichnen. Fachlich gehört er zur Zeile „nehmen das IT-Netz in Betrieb“ in Lernfeld 2: Konfiguration aktiver Koppelelemente, VLAN, Spanning Tree.
Quellen und Werte
Portplan, VLAN-Plan, Bridge-IDs und Prioritäten aus den Lösungen von Teil 4, alles Unterrichtswerte; MAC-Adressen erfunden. Die Antwort im Notweg ist eine typische Chatbot-Antwort, für den Unterricht formuliert. Befehle als Beispielsyntax im verbreiteten IOS-Stil.