進階-中小型網絡構建-二層VLAN技術詳解配實驗步驟
為什麽講 VLAN ?
在傳統的交換網絡中,為了隔離沖突域,我們引入了交換機。
交換機的每一個端口都是一個不同的隔離域。
但是交換機無法隔離廣播域,
所以,如果網絡中有一個惡意的主機發送廣播的惡意流量,
那麽處於同一個交換網路中的所有設備都會受到影響。
此時,如果我們想進行故障主機的定位或者控制惡意廣播流量的
影響範圍,是非常困難的。
為了解決這個問題,我們的方案是:隔離廣播域。
即將一個大的廣播域,通過“技術”分割成很多不同的小廣播域。
那麽惡意的廣播流量,僅僅會被控制在一個有限的範圍內,
如此一來,對於故障主機的定位以及惡意流量的影響都可以實現
很好的控制。
這種技術,我們稱之為 -- vlan ,virtual lan 虛擬局域網。
VLAN的定義:
VLAN指的是具有同樣功能的一些設備所處於一個的廣播域/網段;
但是位於同一個 VLAN 中的設備與物理位置沒有關系。
即屬於同一個 VLAN 的成員主機,可以位於同一個物理位置,
也可以位於不同的物理位置。
所謂的“虛”,指的就是“物理位置的”的“虛擬”。
是相對於“傳統的LAN”而言的,在傳統的 LAN 中,只有屬於同一個物理
範圍內的設備,才是屬於同一個 LAN 的。
而 VLAN 就是打破了這種物理位置的限制。
在交換機上通過 VLAN 技術,實現廣播域的隔離。屬於 OSI 2層的技術。
VLAN的作用:
在交換機上劃分不同的廣播域,
每一個 VLAN 都是屬於一個不同的廣播域;
【不同的 VLAN 就是屬於不同的網段;】
VLAN的表示:
# 通過 ID 來表示,比如 vlan 1 , vlan 2 .....
ID取值範圍: 0 - 4095
Access 與 Trunk 鏈路的區別:
#連接的設備不同;
access ,一般連接的是終端設備;
trunk , 一般連接的是交換機設備;
#支持的VLAN不同;
access, 永遠只能屬於一個 VLAN ;
trunk , 可以同時支持多個VLAN ;
#對數據的操作不同
access :
對於出向數據而言,是不打標簽的;
對於入向數據而言,是不打標簽的;
trunk :
對於出向數據而言,肯定是需要打標簽的;
對於入向數據而言,
#如果接收到的數據是攜帶標簽的,
&如果該接收端口是允許該vlan的,則直接接收;
&如果該接收端口不允許該vlan的,則直接丟棄;
#如果接受到的數據是不攜帶標簽的,
就會使用該 trunk 端口上的 PVID 表示的
vlan 號,為數據打一個標簽;
註意:
trunk 鏈路上的默認的 PVID 是 1 ;
--------------------------------------------------------------------
通過以上的 access 與 trunk 鏈路對 tag 標簽的操作的理解,
以後我們在排查交換網絡中的故障的時候,
應該在“數據轉發的路徑上的每個交換機上,依次使用下列命令進行排查”:
1.當交換機收到一個數據幀的時候,我們使用下面的命令查看:
display port vlan ---> 為的是確定該數據幀的入端口的 PVID ;
2.查看交換機上的入端口的 PVID 表示的 VLAN 的 MAC-address 表;
display mac-address vlan {pvid}
#在該 vlan 的 mac-address 表的顯示中,存在對應的 mac-address
條目,則將數據幀從對應的端口中發送出去;
#在該 vlan 的 mac-address 表的顯示中,不存在對應的 mac-address
條目,則進行“第3步”
3.通過以下命令進一步確定“數據幀的出端口”:
display vlan [pvid] --> 首先查看與該 vlan 對應的 “出端口”。
同時,確定數據在該端口上出去的時候,
對標簽的處理動作:
UT - 不打標簽;
TG - 打標簽;
其實打的標簽的值
是PVID;
下面就以一組實驗來驗證
實驗名稱:同一個VLAN內的主機互通
實驗需求:
PC-1/PC-2/PC-5 屬於 VLAN 10 ,IP地址:192.168.10.X/24,X是PC號;
PC-3/PC-4屬於 VLAN 30 ,IP地址:192.168.30.X/24,X 是 PC 號;
同一個 VLAN 內部的主機之間互相 ping 通;
實驗步驟:
1.配置終端主機;
PC-1 : 192.168.10.1/24
PC-2 :192.168.10.2/24
PC-5 :192.168.30.5/24
PC-3 : 192.168.30.3/24
PC-4 :192.168.30.4/24
2.配置網絡設備
# 創建 VLAN ,並驗證 VLAN 信息;
SW1:
[SW1]vlan 10 -->創建 VLAN 10 ;
[SW1-vlan 10] quit
[SW1]vlan 30 -->創建 VLAN 30
[SW1-vlan 30] quit
[SW1] display vlan --> 查看交換機上創建好的 vlan 10 和 30
SW2:
[SW1]vlan 10
[SW1-vlan 10] quit
[SW1]vlan 30
[SW1-vlan 30] quit
[SW1] display vlan --> 查看交換機上創建好的 vlan 10 和 30
# 將連接 PC 的端口配置為 Acess ,並放入特定的 VLAN ;
SW1;
interface gi0/0/1 -->該端口連接的是 PC-1
port link-type access --> 設置端口模式為 access ;
port default vlan 10 --> 設備端口屬於 vlan 10 ;
interface gi0/0/2 -->該端口連接的是 PC-2
port link-type access --> 設置端口模式為 access ;
port default vlan 10 --> 設備端口屬於 vlan 10 ;
interface gi0/0/3 -->該端口連接的是 PC-3
port link-type access --> 設置端口模式為 access ;
port default vlan 30 --> 設備端口屬於 vlan 30 ;
SW2;
interface gi0/0/4 -->該端口連接的是 PC-4
port link-type access --> 設置端口模式為 access ;
port default vlan 30 --> 設備端口屬於 vlan 30 ;
interface gi0/0/5 -->該端口連接的是 PC-5
port link-type access --> 設置端口模式為 access ;
port default vlan 10 --> 設備端口屬於 vlan 10 ;
驗證 VLAN 與 端口的從屬關系:
[SW1]display vlan -->查看對應的 VLAN 後面有關聯的端口;
[SW2]display vlan -->查看對應的 VLAN 後面有關聯的端口;
# 配置交換機之間的互聯鏈路為 Trunk,並允許所有的 VLAN 通過;
SW1:
interface gi0/0/24 --> 連接 SW2 ;
port link-type trunk -->將端口設置為 trunk 模式;
port trunk allow-pass vlan all -->配置端口允許所有的VLAN
SW2:
interface gi0/0/24 --> 連接 SW1 ;
port link-type trunk -->將端口設置為 trunk 模式;
port trunk allow-pass vlan all -->配置端口允許所有的VLAN
驗證鏈路的 Trunk 模式以及 Trunk 端口允許的 VLAN :
[SW1] display port vlan --> 查看端口模式以及允許的 VLAN ;
[SW2] display port vlan --> 查看端口模式以及允許的 VLAN ;
Trunk:幹道
為了節省交換機設備之間的互聯鏈路,
我們開發了 Trunk 技術,如此一來,就可以大大的節省設備之間的
連接端口。為啥?因為:
可以同時傳輸多個 VLAN 的數據的鏈路/端口;
一般應用於交換機與交換機之間的互聯鏈路;
配置命令:
interface gi0/0/24
port link-type trunk -->將端口配置為 Trunk 模式;
port trunk allow-pass vlan all -> 在該端口上允許所有的VLAN
通過;
默認情況下,僅允許VLAN 1;
如果出現配錯命令也可以進行刪除
刪除 VLAN :
[SW1] undo vlan 10 -->刪除 VLAN 10 以後,曾經屬於 vlan 10
的端口自動的回歸到 vlan 1 ;
將端口從 access 配置為 hybrid :
1.首先刪除該端口上的“配置 vlan ”的命令;
2.其次直接修改該端口的 link-type ;
將端口從 trunk 配置為 access :
1.首先刪除該 trunk 端口上的:port trunk allow-pass vlan all
2.其次配置該端口僅僅允許 VLAN 1 通過:
port trunk allow-pass vlan 1
3.其次直接修改該端口的 link-type ;
註意:
在同一個 trunk 鏈路上前後使用的“ port trunk allow-pass vlan x "
命令是相互疊加的,不是相互覆蓋的;
為了安全著想,在企業中,我們建議,僅僅在交換機之間的 Trunk 鏈路
上允許”企業中存在的那些 VLAN “。
最後對GVRP做以講解
GVRP : generic vlan register protocol , 通用 vlan 註冊 協議;
該協議的作用,就是在不同的交換機之間,自動的同步 VLAN 信息的;
註意:
為了保證整個交換網絡的互通,我們必須確保在網絡中的所有交換機
擁有”完全相同的 VLAN 數據庫“。
並且, GVRP 在華為設備上,默認是關閉的。該協議是”公有標準協議“。
【在思科上實現同樣的功能的協議,叫做 VTP,這是思科私有的】
配置:
display gvrp status --> 查看當前交換機上的 GVRP 的運行狀態;
1.在系統模式下開啟 GVRP 功能:
[SW1] gvrp --->為整個設備開啟 GVRP 功能;
2.在交換機之間的互聯鏈路上開啟 GVRP ,即在 Trunk 上開啟;
[SW1]interface gi0/0/24
[SW1-gi0/0/24] gvrp ---> 在端口上開啟 GVRP 功能,
從而該端口就可以正常的發送和接收
GVRP的報文;
註意:
GVRP 命令,必須在 Trunk 鏈路配置。如果是其他類型的鏈路,該命令
無法輸入;
進階-中小型網絡構建-二層VLAN技術詳解配實驗步驟