跨交換機(jī)VLAN的實(shí)現(xiàn)

1、 原文來(lái)自51CTO跨交換機(jī)VLAN的實(shí)現(xiàn)VLAN ( Virtual Local Area Networkd )VLAN是在一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上劃分出來(lái)的邏輯網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)與OSI模型的第二層網(wǎng)絡(luò)。VLAN的劃分不受網(wǎng)絡(luò)端口的實(shí)際物理位置的限制;VLAN有著和普通物理網(wǎng)絡(luò)同樣的屬性;第二層的單播、廣播和多播幀在一個(gè)VLAN內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)、擴(kuò)散，而不會(huì)直接進(jìn)入其他的VLAN之中。交換機(jī)收到廣播幀后，只轉(zhuǎn)發(fā)到屬于統(tǒng)一vlan的其他端口由于實(shí)現(xiàn)了廣播域分隔，VLAN可以將廣播風(fēng)暴控制在一個(gè)VLAN內(nèi)部，劃分VLAN后，隨著廣播域的縮小，網(wǎng)絡(luò)中廣播包消耗的帶寬所占的比例大大降低，網(wǎng)絡(luò)性能得到顯著的提高;不同的

2、VLAN間的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)第三層(網(wǎng)絡(luò)層)的路由來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此使用VLAN技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的交換設(shè)備可搭建安全可靠的網(wǎng)絡(luò);同時(shí)，由于VLAN是邏輯的而不是物理的，因此在規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)時(shí)可以避免地理位置的限制。VLAN的劃分方法基于端口的VLAN ( Port-Based )基于協(xié)議的VLAN ( Protocol-Based )基于MAC層分組的VLAN ( MAC-Layer Grouping )基于網(wǎng)絡(luò)層分組的VLAN ( Network-Layer Grouping )基于IP組播分組的VLAN ( IP Multicast Grouping )基于策略的VLAN ( Policy

3、-Based )基于端口的靜態(tài)VLAN基于端口的靜態(tài)VLAN是劃分虛擬局域網(wǎng)最簡(jiǎn)單也是最有效的方法，它實(shí)際上是某些交換機(jī)端口的集合，網(wǎng)絡(luò)管理員只需要管理和配置交換機(jī)的端口，而不管交換機(jī)端口連接什么設(shè)備。這種劃分VLAN的方法是根據(jù)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口來(lái)劃分的，是目前業(yè)界定義VLAN最廣泛的方法。IEEE802.1Q規(guī)定了這種劃分VLAN的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?；诙丝诘腣LAN在實(shí)現(xiàn)上包括兩個(gè)步驟：1. 首先啟用VLAN(用VLAN ID標(biāo)識(shí));2. 而后將交換機(jī)端口指定到相應(yīng)VLAN下;隔離的廣播域基于端口的VLAN(Port VLAN)將交換機(jī)按端口的VLAN ID 指定實(shí)現(xiàn)了邏輯劃分，廣播域被限定在相

4、同VLAN的端口集合中，不同VLAN間不能直接通信。當(dāng)使用多臺(tái)交換機(jī)分別配置VLAN后，可以使用Trunk(干道)方式實(shí)現(xiàn)跨交換機(jī)的VLAN內(nèi)部連通，交換機(jī)的Trunk端口不隸屬于某個(gè)VLAN， 而是可以承載所有VLAN的幀。這種實(shí)現(xiàn)跨交換機(jī)的VLAN技術(shù)在早期使用幀過(guò)濾，而目前的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用幀標(biāo)記。網(wǎng)絡(luò)管理的邏輯結(jié)構(gòu)可以完全不受實(shí)際物理連接的限制，極大地提高了組網(wǎng)的靈活性。何謂Trunk所謂的Trunk是用來(lái)在不同的交換機(jī)之間進(jìn)行連接，以保證在跨越多個(gè)交換機(jī)上建立的同一個(gè)VLAN的成員能夠相互通訊，其中交換機(jī)之間互聯(lián)用的端口就稱(chēng)為T(mén)runk端口。Trunk這個(gè)詞是干線或者樹(shù)干的意思，不過(guò)

5、一般不翻譯，直接用原文。注意：與一般的交換機(jī)級(jí)聯(lián)不同，Trunk是基于OSI第二層的。在交換機(jī)之間或交換機(jī)與路由器之間，互相連接的端口上配置中繼模式(Trunk口是中繼口，同一端口傳輸不同VLAN信息的時(shí)候需要設(shè)置Trunk)，使得屬于不同VLAN的數(shù)據(jù)幀都可以通過(guò)這條中繼鏈路進(jìn)行傳輸。幀的格式分為兩種：* ISL: Inter-Switch Link， 是Cisco交換機(jī)獨(dú)有的協(xié)議;* IEEE 802.1Q：是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，被幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)商所共同支持;默認(rèn)條件下，Trunk上會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)上存在的所有VLAN的數(shù)據(jù)。IEEE 802.1Q標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.1Q使用4Byte的標(biāo)

6、記頭來(lái)定義Tag(標(biāo)記)，Tag頭中包括2Byte的VPID(VLAN Protocol Identifier)和2Byte的VCI(VLAN Control Information)。基于802.1Q Tag VLAN 用VID來(lái)劃分不同VLAN，當(dāng)數(shù)據(jù)幀通過(guò)交換機(jī)的時(shí)候，交換機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)幀中的Tag的VID信息來(lái)識(shí)別它們所在的VLAN(若幀中無(wú)Tag頭，則應(yīng)用幀所通過(guò)端口的默認(rèn)VID來(lái)識(shí)別它們所在的VLAN)。這使得所有屬于該VLAN的數(shù)據(jù)幀，不管是單播幀、組播幀還是廣播幀，都將被限制在該邏輯VLAN中傳輸。當(dāng)使用多臺(tái)交換機(jī)分別配置VLAN后，可以使用Trunk方式實(shí)現(xiàn)跨交換機(jī)的VLAN內(nèi)部

7、連通，交換機(jī)的Trunk端口不隸屬于某個(gè)VLAN，而是可以承載所有VLAN的幀;在VLAN配置中，我們可以使用switchport mode命令來(lái)指定一個(gè)二層接口(switch port)的模式，可以指定該接口為access port或者為trunk port(缺省為access)。如果一個(gè)switch port的模式是access，則該接口只能為一個(gè)VLAN的成員，這種接口又稱(chēng)為Port VLAN。如果一個(gè)switch port的模式是trunk，則該接口可以是多個(gè)VLAN的成員，這種配置被稱(chēng)為T(mén)ag VLAN。Trunk接口默認(rèn)可以傳輸本交換機(jī)支持的所有VLAN(14094)，但是也可以通

8、過(guò)設(shè)置接口的許可VLAN列表來(lái)限制某些VLAN的流量不能通過(guò)這個(gè)Trunk口?？缃粨Q機(jī)的VLAN劃分實(shí)例假設(shè)某企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算機(jī)PC1和PC3屬于營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)，PC2和PC4屬于技術(shù)部門(mén)，PC1和PC2連接在S2126-1上，PC3和PC4連接在S2126-2上，而兩個(gè)部門(mén)要求互相隔離，本實(shí)驗(yàn)的目的是實(shí)現(xiàn)跨兩臺(tái)交換機(jī)將不同端口劃歸不同的VLAN。步驟：1. 在交換機(jī)S2126G-1上創(chuàng)建Vlan10，并將F0/1端口劃分到VLAN10中;2. 在交換機(jī)S2126G-1上創(chuàng)建Vlan20，并將F0/2端口劃分到VLAN20中;3. 在交換機(jī)S2126G-2上創(chuàng)建Vlan10，并將F0/1端口劃分到VLAN10中;4. 在交換機(jī)S2126G-2上創(chuàng)建Vlan20，并將F0/1端口劃分到VLAN20中;5. 把S2126G-1和S2126-2相連的端口F0/6定義為tag vlan模式;6. 驗(yàn)證PC1和PC3能相互通信，P