VLAN划分与单臂路由实现跨vlan通讯的配置命令和方法
交换网络拥有传输速度快,误码率低等优点,但是凡事都是双刃剑,交换机不能隔离广播,同时一个交换网就是一个广播域,当广播域不断地扩大的时候,就要面临很多的广播,到时网络中传递的主要信息就不是我们需要传递的信息了,而是大量的广播,所以我们应用vlan技术来解决这些问题。vlan对于我们这些学习了一定内容的同学们来说,是在简单不过的,但是正是因为它简单,有很多东西我们意思知道,但是深处的东西模模糊糊说不清楚。
vlan出现的背景:
1、广播问题比如dhcparprarp等服务的进行中会产生广播,而vlan划分基于端口,造成端口拥塞。
2、安全性问题一个大的交换域中,机器数量多,受到攻击的几率就增大。
3、带宽利用。
4、延迟性。
为何划分vlan:
划分vlan之后,广播就被限制在了本地,广播域【广播所能涉及的范围】的数目变多了。广播的范围缩小了,广播风暴的影响就缩小了。【解决的广播风暴的问题】
划分vlan后,不同vlan之间不能通讯,减少了受到攻击的几率【解决的一定的安全性问题】
交换机实现vlan的方式:
1.基于端口的99%的使用率
2.基于mac地址的vlan隔离性较差
3.基于网络层协议的vlan隔离性更差,它是基于ipipx协议如果两个vlan分别以ipipx协议哎进行vlan划分,那么都安装ip ipx协议后就具有了两个vlan的身份。
4.基于组播地址的vlan
在交换机上划分vlan之后,交换机怎么判断数据帧去往哪一个vlan?
在数据帧传输的时候,交换机会给帧添加一个802.1q【也叫dot1q】标签,标签中有四个字节。最主要的是图中标示的,在数据帧中802.1q以tag标签插入,交换机按照他的VID来确定他是属于哪一个vlan
如果是基于同一台交换机不同端口划分vlan,则交换机按照端口来寻找vlan。
如果是基于不同交换机的不同端口来划分vlan的话,就需要凭借802.1q标签的vid字段来寻找了。
为什么要应用 trunk access ?
trunk链路也叫干道链路,trunk链路两端的端口叫做 干道端口,不同交换机中的vlan就好比是一个个的城市,虽然都是城市,但是由于地理位置不同无法相互通信,而trunk干道就好比是我们的国道,省道,把各个城市联系到一起,当然这些道路上的汽车都要途径你每一个城市,虽然这些汽车的目的地并不是你所在的城市。这就是trunk链路的一部分特点,他需要允许所有的信息通过。
每个vlan又要设定access模式,就好比是收费站,进入这个vlan,就要拿掉802.1q的标签,只能在本城市【vlan】活动,如果你离开这个城市【vlan】,再重新贴上标签。
划分vlan的几种方法以及优势:
SVI【虚拟交换机接口】 :利用三层交换机进行数据的处理。
单臂路由实现vlan通信:在路由器以太网接口上划分子接口,使用以太网的子接口的ip地址作为网关,并且在子接口上封装802.1q协议【对于路由接口的使用效率会更好,但容易在物理接口上形成网络瓶颈】。
私有vlan:能够为相同vlan内的不同端口提供隔离的vlan,隔离相同vlan中设备的流量,位于相同子网的设备只能与网管或者其他网络通信,可以实现内部隔离【解决了服务商由于vlan个数限制导致服务的限制问题】。
super vlan【vlan聚合】:将一个网段的ip分给不同的子vlan,子vlan属于同一个super vlan,每一个子vlan都是一个独立的广播域,不同的子vlan之间在二层互相不能通信,他们的通信在第三层,子vlan利用super vlan的接口地址作为网关进行通信,这样节省的ip地址资源。
接下来我们做一个单臂路由实现跨vlan互访的实验。
实验拓扑:
设备:华为模拟器 交换机一台 路由器一台 两台PC
ip地址:规划如图
过程:1.首先在路由器上配置以太口子接口 并启用dot1q 在子端口配置vlan的网关 2.在交换机 路由器的级联端口上配置trunk 模式 3.配置交换机与PC的链接口为access模式
具体的配置如下
R1配置
- [R1]displaycurrent-configuration
- #
- sysname R1
- #
- aaa
- authentication-scheme default
- authorization-scheme default
- accounting-scheme default
- domain default
- domain default_admin
- local-user admin password cipher OOCM4m($F4ajUn1vMEIBNUw#
- http://www.xiaoxiongboke.com
- local-user admin service-type http
- #
- firewall zone Local
- priority 16
- #
- interface Ethernet0/0/0
- #
- interface Ethernet0/0/0.1//定义子端口0.1封装dot1q 配置相应ip
- dot1q termination vid 10
- ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
- #
- interface Ethernet0/0/0.2//定义子端口0.2封装dot1q 配置相应ip
- dot1q termination vid 20
- ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
- #
- interface Ethernet0/0/1
- #
- interface Serial0/0/0
- link-protocol ppp
- #
- interface Serial0/0/1
- link-protocol ppp
- #
- interface Serial0/0/2
- link-protocol ppp
- #
- interface Serial0/0/3
- link-protocol ppp
- #
- interface GigabitEthernet0/0/0
- #
- interface GigabitEthernet0/0/1
- #
- interface GigabitEthernet0/0/2
- #
- interface GigabitEthernet0/0/3
- #
- wlan
- #
- interface NULL0
- #
- user-interface con 0
- user-interface vty 0 4
- user-interface vty 16 20
- #
- return
SW1 配置 交换机
- [SW1]dis current-configuration
- #
- sysname SW1//给交换机命名
- #
- vlan batch 10 20//创建vlan 10 20
- #
- cluster enable
- ntdp enable
- ndp enable
- #
- drop illegal-mac alarm
- #
- diffserv domain default
- #
- drop-profile default
- #
- aaa
- authentication-scheme default
- authorization-scheme default
- accounting-scheme default
- domain default
- domain default_admin
- local-user admin password simple admin
- local-user admin service-type http
- #
- interface Vlanif1
- #
- interface MEth0/0/1
- #
- interface Ethernet0/0/1//在交换机与路由器的端口设置trunk
- port link-type trunk
- port trunk allow-pass vlan 2 to 4094
- #
- interface Ethernet0/0/2
- #
- interface Ethernet0/0/3
- #
- interface Ethernet0/0/4
- #
- interface Ethernet0/0/5
- #
- interface Ethernet0/0/6
- #
- interface Ethernet0/0/7
- #
- interface Ethernet0/0/8
- #
- interface Ethernet0/0/9
- #
- interface Ethernet0/0/10//在交换机的10端口设置vlan 10
- port link-type access
- port default vlan 10
- #
- interface Ethernet0/0/11
- #
- interface Ethernet0/0/12
- #
- interface Ethernet0/0/13
- #
- interface Ethernet0/0/14
- #
- interface Ethernet0/0/15
- #
- interface Ethernet0/0/16
- #
- interface Ethernet0/0/17
- #
- interface Ethernet0/0/18
- #
- interface Ethernet0/0/19
- #
- interface Ethernet0/0/20//在交换机的20端口设置vlan20
- port link-type access
- port default vlan 20
- #
- interface Ethernet0/0/21
- #
- interface Ethernet0/0/22
- #
- interface GigabitEthernet0/0/1
- #
- interface GigabitEthernet0/0/2
- #
- interface NULL0
- #
- user-interface con 0
- user-interface vty 0 4
- #
- return
测试,clint1计算机 ping client2可以实现通讯。