VLAN划分全解
VLAN工作原理详解
VLAN工作原理(VLAN通信原理)详解VLAN工作原理即VLAN通信原理1、vlan基本通信原理为了提高处理效率,交换机内部的数据帧一律都带有VLAN Tag,以统一方式处理。
当一个数据帧进入交换机接口时,如果没有带VLAN Tag,且该接口上配置了PVID(Port Default VLAN ID),那么,该数据帧就会被标记上接口的PVID。
如果数据帧已经带有VLAN Tag,那么,即使接口已经配置了PVID,交换机不会再给数据帧标记VLAN Tag。
由于接口类型不同,交换机对数据帧的处理过程也不同。
下面根据不同的接口类型分别介绍。
由于设备所有的接口都默认加入VLAN1,因此当网络中存在VLAN1的未知单播、组播或者广播报文时,可能会引起广播风暴。
对于不需要加入VLAN1的接口及时退出VLAN1,避免环路。
2、VLAN内跨越交换机通信原理有时属于同一个VLAN的用户主机被连接在不同的交换机上。
当VLAN跨越交换机时,就需要交换机间的接口能够同时识别和发送跨越交换机的VLAN报文。
这时,需要用到Trunk Link技术。
Trunk Link有两个作用:1、中继作用:把VLAN报文透传到互联的交换机。
2、干线作用:一条Trunk Link上可以传输多个VLAN的报文。
图1 Trunk Link通信方式示意图例如在上图1所示的网络中,为了让DeviceA和DeviceB之间的链路既支持VLAN2内的用户通讯又支持VLAN3内的用户通讯,需要配置连接接口同时加入两个VLAN。
即应配置DeviceA的以太网接口Port2和DeviceB的以太网接口Port1同时加入VLAN2和VLAN3。
当用户主机Host A发送数据给用户主机Host B时,数据帧的发送过程如下:数据帧首先到达DeviceA的接口Port4。
接口Port4给数据帧加上Tag,Tag的VID字段填入该接口所属的VLAN的编号2。
DeviceA查询自己的MAC地址表中是否存在目的地址为DeviceB的MAC地址的转发表项。
EPON系统中VLAN方式全解
1,PON 口和UNI 口使用规则表8-1 VLAN 透传模式下设备的处理方式(类似hybrid ,但不打PVID ) 方向 以太网包是否有Tag处理方式 上行有VLAN tag对以太网包不作任何改变(保留原VLAN Tag ),转发无VLAN tag对以太网包不作任何改变,转发 下行有VLAN tag对以太网包不作任何改变(保留原VLAN Tag ),转发 无VLAN tag 对以太网包不作任何改变,转发表8-2 VLAN 标记模式下设备的处理方式(和untag 一样) 方向 以太网包是否有Tag处理方式上行有VLAN tag 丢弃无VLAN tag 打上新的VLAN Tag (主要参数是PVID ),转发。
当前仅要求设备能够配置PVID 值,对接收到的VLAN Variable Container 中的VLANConfig Parameters 域中的TPID 和Pri 等字段做忽略处理,并将所打的Tag 的TPID 和Pri 设为缺省值(TPID=0x8100,Pri =0)。
下行有VLAN tag按照PVID 转发到相应的端口,并剥除Tag ;如果下行的tagged 报文的VLAN ID 不等于所配置的PVID ,则丢弃该报文。
无VLAN tag 丢弃表8-3 VLAN 转换模式下设备的处理方式方向 以太网包是否有Tag 处理方式上行 有VLAN tag如果其原有Tag 的PVID 在对应端口的VLAN Translation 列表中有对应的entry (等于其输入PVID ),则按照该表项将PVID 转换为对应的PVID (输出PVID ),并转发;如果其PVID 在对应端口的VLAN Translation 列表中没有对应的entry ,则丢弃。
当前仅要求设备进行PVID 的转换,其他字段(如TPID 、CFI 和Pri )的转换暂不要求,设备对接收到的VLAN Variable Container 中的VLANConfig Parameters 域中的TPID 和Pri 字段做忽略处理,并将转换后的TPID 设为缺省值(TPID=0x8100),Pri 保持原值。
VLAN技术详解
VLAN技术详解1 前⾔VLAN技术的出现不仅仅给我们在⽹络设计和规划上提供了更多的选择,也更为安全和⽅便的管理⽹络,同时由VLAN技术引出的各种相关应⽤也是层出不穷。
可以说VLAN技术是以太⽹技术的⼀个⾰命性的变⾰,同时也是以太⽹中最为基础和关键的技术。
本⽂主要针对VLAN技术产⽣的背景、VLAN技术的原理、VLAN的相关应⽤等⼏个部分来逐⼀进⾏介绍。
2 为什么需要VLAN?为什么需要VLAN技术,它的优点在哪⾥呢?在TCP/IP协议规范中,没有VLAN的定义。
当第⼆层⽹络交换机发展到⼀定程度的时候,传统的路由器由于在性能上的不⾜,它作为⽹络节点的统治地位受到了很⼤的挑战。
既然传统路由器是⽹络的瓶颈,⽽交换机⼜有如此优越的性能,为什么不⽤交换机取代传统路由器,来构造⽹络呢?我们都知道,位于协议第2层的交换机虽然能隔离冲突域,提⾼每⼀个端⼝的性能,但并不能隔离⼴播域,不能进⾏⼦⽹划分,不能层次化规划⽹络,更⽆法形成⽹络的管理策略,因为这些功能全都属于⽹络的第三层———⽹络层。
因此,如果只⽤交换机来构造⼀个⼤型计算机⽹络,将会形成⼀个巨⼤的⼴播域,结果是,⽹络的性能反⽽降低以⾄⽆法⼯作,⽹络的管理束⼿⽆策,这样的⽹络是不可想象的。
按照TCP/IP的原理,⼀般来说,⼴播域越⼩越好,⼀般不应超过200个站点。
那么,如何在⼀个交换⽹络中划分⼴播域呢?交换机的设计者们借鉴了路由结构中⼦⽹的思路,得出了虚⽹的概念,即通过对⽹络中的IP地址或MAC地址或交换端⼝进⾏划分,使之分属于不同的部分,每⼀个部分形成⼀个虚拟的局域⽹络,共享⼀个单独的⼴播域。
这样就可以把⼀个⼤型交换⽹络划分为许多个独⽴的⼴播域,即VLAN。
VLAN(Virtual LAN)中⽂叫做虚拟局域⽹,它的作⽤就是将物理上互连的⽹络在逻辑上划分为多个互不相⼲的⽹络,这些⽹络之间是⽆法通讯的,就好像互相之间没有连接⼀样,因此⼴播也就隔离开了。
VLAN的实现原理⾮常简单,通过交换机的控制,某⼀VLAN成员发出的数据包交换机只发给同⼀VLAN的其它成员,⽽不会发给该VLAN成员以外的计算机。
VLAN学习理解
VLAN学习理解一、VLAN概述虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN):一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成多个网段,从而实现虚拟工作组的技术。
IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。
VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的广播域(或称虚拟LAN,即VLAN),每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站,与物理上形成的LAN有着相同的属性。
但由于它是逻辑地而不是物理地划分,所以同一个VLAN内的各个工作站无须被放置在同一个物理空间里,即这些工作站不一定属于同一个物理LAN网段。
一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中,从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。
VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议,它在以太网帧的基础上增加了VLAN头,用VLAN ID把用户划分为更小的工作组,限制不同工作组间的用户二层互访,每个工作组就是一个虚拟局域网。
VLAN在交换机上的实现方法,可以大致划分为4类:1)基于端口划分的VLAN方法:IEEE 802.1Q规定了依据以太网交换机的端口来划分VLAN的国际标准。
优点:简单。
缺点:用户离开了原来的端口,到了一个新的交换机的某个端口,必须重新定义。
2)基于MAC地址划分VLAN方法:根据每个主机的MAC地址来划分,即对每个MAC地址的主机都配置它属于哪个组。
优点:当用户物理位置移动时,即从一个交换机换到其他的交换机时,VLAN不用重新配置,因此也可以认为这种根据MAC地址的划分方法是基于用户的VLAN。
缺点:初始化时,所有的用户都必须进行配置,工作量大;导致了交换机执行效率的降低,因为在每一个交换机的端口都可能存在很多个VLAN组的成员,这样就无法限制广播包了;笔记本电脑用户可能经常更换网卡,这样VLAN就必须不停的配置。
vlan三种模式的理解
华为:Access、Hybrid和Trun k三种模式的理解预备知识:Tag,untag以及交换机的各种端口模式是网络工程技术人员调试交换机时接触最多的概念了,然而笔者发现在实际工作中技术人员往往对这些概念似懂非懂,笔者根据自己的理解再结合一个案例,试图向大家阐明这些概念untag就是普通的e thern et报文,普通PC机的网卡是可以识别这样的报文进行通讯;tag报文结构的变化是在源m ac地址和目的mac地址之后,加上了4by tes的v lan信息,也就是vla n tag头;一般来说这样的报文普通PC机的网卡是不能识别的带802.1Q的帧是在标准以太网帧上插入了4个字节的标识。
其中包含:2个字节的协议标识符(TPID),当前置0x8100的固定值,表明该帧带有802.1Q的标记信息。
2个字节的标记控制信息(TCI),包含了三个域。
Priori ty域,占3bits,表示报文的优先级,取值0到7,7为最高优先级,0为最低优先级。
该域被802.1p采用。
规范格式指示符(CFI)域,占1bit,0表示规范格式,应用于以太网;1表示非规范格式,应用于Tok en Ring。
VLAN ID域,占12bit,用于标示VL AN的归属。
以太网端口的三种链路类型:Access、Hybrid和Trun k:Access类型的端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口;Trunk类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VL AN的报文,一般用于交换机之间连接的端口;Hybrid类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VL AN的报文,可以用于交换机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。
三层交换机进行VLAN处理过程详解
三层交换机进行VLAN处理过程详解1.VLAN的创建:首先,管理员需要在三层交换机上创建不同的VLAN。
每个VLAN都有一个唯一的标识符,称为VLANID。
管理员可以根据网络的需求创建不同的VLAN,并将端口分配给相应的VLAN。
2.VLAN的划分:在创建VLAN之后,管理员需要将不同的端口划分到相应的VLAN中。
这样,同一VLAN中的设备可以通过交换机进行通信,而不同VLAN中的设备之间需要经过交换机进行路由。
3.子接口的创建:为了实现不同VLAN之间的路由,管理员需要在三层交换机上创建子接口。
子接口相当于在交换机上创建了多个逻辑接口,每个子接口对应一个VLAN。
4.子接口的配置:对于每个子接口,管理员需要为其配置相应的IP地址和子网掩码。
这样,三层交换机就知道如何将数据包从一个VLAN路由到另一个VLAN。
5.交换机的路由配置:为了使三层交换机能够正确地路由数据包,管理员需要对交换机进行路由配置。
这包括设置默认网关和静态路由等。
6.VLAN间的通信:一旦上述配置完成,不同VLAN的设备就可以进行通信了。
当一个设备发送数据包到另一个VLAN时,数据包首先到达三层交换机。
交换机根据数据包的目的IP地址和子接口的配置将数据包路由到相应的VLAN。
7.VLAN的隔离:三层交换机可以通过VLAN的隔离来提高网络的安全性。
通过配置ACL(访问控制列表)和端口隔离等功能,管理员可以实现不同VLAN之间的隔离,从而防止未经授权的访问和数据泄露。
8. VLAN的互连:在一些情况下,不同楼层或不同地点的交换机之间需要进行VLAN的互连。
这可以通过将两个交换机之间的端口配置为"trunk"模式来实现。
在trunk模式下,交换机可以传输多个VLAN的数据包。
总结起来,三层交换机进行VLAN处理的过程包括VLAN的创建和划分、子接口的创建和配置、交换机的路由配置、VLAN间的通信、VLAN的隔离和VLAN的互连。
局域网扩展技术解析VLANVXLAN和SDN
局域网扩展技术解析VLANVXLAN和SDN 局域网扩展技术解析:VLAN、VXLAN和SDN局域网(Local Area Network,LAN)是指在有限的范围内,由一组计算机和网络设备构成的通信网络。
在多个局域网之间进行通信时,需要使用扩展技术来实现互联和数据传输。
本文将对局域网扩展技术中的VLAN、VXLAN和SDN进行详细解析。
一、VLAN(Virtual Local Area Network)VLAN是指通过逻辑方式将物理局域网划分为多个虚拟局域网的技术。
利用VLAN技术可以实现虚拟局域网之间的隔离和划分,增强网络的灵活性和安全性。
VLAN的工作原理是通过在交换机上设置VLAN标识(VLAN ID),将多个端口划分到不同的VLAN中。
交换机通过标识不同的VLAN,可以在逻辑上分割物理网络,使得不同的VLAN之间的通信变得有序化。
VLAN的优点是能够将广播域划分为多个较小的广播域,减少广播风暴对整个网络带来的影响;同时可以隔离不同的用户组,提高网络的安全性。
然而,VLAN的配置和维护相对复杂,需要额外的管理和控制。
二、VXLAN(Virtual Extensible LAN)VXLAN是一种用于虚拟化数据中心网络的扩展技术。
它将传统的以太网帧封装在UDP(User Datagram Protocol)数据包中,以在现有的IP网络上实现虚拟局域网的扩展。
VXLAN通过引入逻辑网络标识(VNI,VXLAN Network Identifier)来扩展虚拟局域网。
VNI是一个24位的标识符,用于区分不同的虚拟局域网,允许在同一个物理网络上同时存在多个虚拟网络。
使用VXLAN可以实现跨子网的虚拟网络互连,提高数据中心网络的扩展性和灵活性。
同时,VXLAN还可以通过隧道技术将虚拟机迁移过程中的数据传输在底层网络中加密,提高了网络的安全性。
然而,VXLAN也增加了网络的复杂性和对硬件设备的要求。
三、SDN(Software-Defined Networking)SDN是一种以软件编程方式定义和控制网络行为的网络架构。
VLAN图文详解
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
遗憾,每个遗憾都有它的青春美。
4.方茴说:“可能人总有点什么事,是想忘也忘不了的。
”5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
为什么需要VLAN什么是VLAN?VLAN(Virtual LAN),翻译成中文是“虚拟局域网”。
LAN可以是由少数几台家用计算机构成的网络,也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。
VLAN所指的LAN特指使用路由器分割的网络——也就是广播域。
在此让我们先复习一下广播域的概念。
广播域,指的是广播帧(目标MAC地址全部为1)所能传递到的范围,亦即能够直接通信的范围。
严格地说,并不仅仅是广播帧,多播帧(Multicast Frame)和目标不明的单播帧(Unknown Unicast Frame)也能在同一个广播域中畅行无阻。
vlan划分的步骤
vlan划分的步骤
VLAN在交换机上的划分方法共有6类,包括基于端口划分、基于MAC地址划分、基于子网划分、基于网络层协议划分、基于IP组播划分和基于策略划分。
以下是基于端口划分和基于MAC地址划分的步骤:
基于端口的VLAN划分是最常用的方法,步骤如下:
1. 确定需要划分的VLAN组,并确定每个端口属于哪个VLAN组。
2. 在交换机上配置每个端口的PVID(Port VLAN ID),即将端口绑定到特定的VLAN组。
3. 配置交换机的trunk端口,以允许不同VLAN组之间的通信。
4. 根据需要,可以进一步配置VLAN间的路由和过滤规则,以确保不同VLAN组之间的安全通信。
基于MAC地址的VLAN划分可以根据每个主机的MAC地址来划分,具体步骤如下:
1. 确定需要划分的VLAN组,并确定每个MAC地址属于哪个VLAN组。
2. 在交换机上配置MAC地址和VLAN ID的映射关系表。
3. 配置交换机的端口,以允许已知MAC地址的主机加入相应的VLAN组。
4. 配置交换机的动态学习机制,以自动将未知MAC地址的主机加入相应的VLAN组。
5. 根据需要,可以进一步配置VLAN间的路由和过滤规则,以确保不同VLAN组之间的安全通信。
以上是基于端口和MAC地址的VLAN划分的基本步骤,实际操作中可能因设备和需求不同而有所差异。
GNS3模拟配置VLAN解析
GNS3上模拟配置VLAN(测试环境:镜像名称:c3640-jk9s-mz.124-16.image,以下实验,均亲测实现)一、两台交换机配置VLAN图中4台计算机分别用VPCS来模拟,两台交换机实际上是3600路由器上面增加了一个16口的快速以太网交换模块”NM-16ESW”,C1和C3划分到VLAN2中,C2和C4划分到VLAN3中,两台交换机SW1和SW2之间相连的线路设置成主干线路,实现VPC1可以和VPC3通信,VPC2可以和VPC4通信。
主要步骤如下:0、将路由器设置交换模块,注意一定是slot0口;1、通过VPCS配置每台计算机的IP和MAC地址;2、配置SW1,也就是摆放topo时,拖动出来的RouterC3600路由器,将SW2进行同样的配置;3、配置完成后,在VPCS上测试PING:二、单个交换机配置VLANNote:先连接好topo,再用VPCS给C1和C2设置IP地址,网关可设可不设。
试下ping 的通不,这个应该是可以的。
1、基于三层交换机的VLAN间路由1、在命令窗口依次输入如下命令:SW1#vlan databaseSW1(config-vlan)#vlan 2 name vlan 2 /*创建VLAN*/SW1(config-vlan)#vlan 3 name vlan 3SW1#exitSW1#conf terminalSW1(config-vlan)#int fa 0/1 /*将端口划分到VLAN*/SW1(config-if)#swi mod accSW1(config-if)#swi acc vlan 2SW1(config-if)#int fa 0/2SW1(config-if)#swi mod accSW1(config-if)#swi acc vlan 3SW1(config-if)#int vlan 2 /*配置对应VLAN号的SVI端口*/SW1(config-if)#ip add 192.168.1.254 255.255.255.0SW1(config-if)#no shutSW1(config-if)#int vlan 3SW1(config-if)#ip add 192.168.2.254 255.255.255.0SW1(config-if)#no shutSW1(config-if)#endSW1#2、利用VPCS给PC设置IP和网关,然后进行ping测试,步骤如下:3、结果:注意SVI端口号和VLAN号对应就可以了,配置完成后PC1能Ping通PC2。
VLAN概念理解
交换机的端口有两种模式,分别是access和trunk.access模式简单地说就是用来连接终端的,如电脑trunk模式一般用作交换机间,或交换机与路由器相连接时才配置, 并加上封装1、什么是VLAN?VLAN(Virtual LAN),翻译成中文是“虚拟局域网”。
LAN可以是由少数几台家用计算机构成的网络,也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。
VLAN所指的LAN特指使用路由器分割的网络——也就是广播域。
广播域,指的是广播帧(目标MAC地址全部为1)所能传递到的范围,亦即能够直接通信的范围。
本来,二层交换机只能构建单一的广播域,不过使用VLAN功能后,它能够将网络分割成多个广播域。
未划分VLAN图例划分VLAN图例直观地描述VLAN如果要更为直观地描述VLAN的话,我们可以把它理解为将一台交换机在逻辑上分割成了数台交换机。
在一台交换机上生成红、蓝两个VLAN,也可以看作是将一台交换机换做一红一蓝两台虚拟的交换机。
在红、蓝两个VLAN 之外生成新的VLAN 时,可以想象成又添加了新的交换机。
但是,VLAN 生成的逻辑上的交换机是互不相通的。
因此,在交换机上设置VLAN 后,如果未做其他处理,VLAN 间是无法通信的。
明明接在同一台交换机上,但却偏偏无法通信——这个事实也许123 4交换机让人难以接受。
但它既是VLAN 方便易用的特征,又是使VLAN 令人难以理解的原因。
2、需要VLAN 间通信时怎么办那么,当我们需要在不同的VLAN 间通信时又该如何是好呢? 请大家再次回忆一下:VLAN 是广播域。
而通常两个广播域之间由路由器连接,广播域之间来往的数据包都是由路由器中继的。
因此,VLAN 间的通信也需要路由器提供中继服务,这被称作“VLAN 间路由”。
VLAN 间路由,可以使用普通的路由器,也可以使用三层交换机。
3、什么是三层交换机?本质上就是“带有路由功能的(二层)交换机”。
路由属于OSI 参照模型中第三层网络层的功能,因此带有第三层路由功能的交换机才被称为“三层交换机”。
VLAN名词解释
VLAN名词解释VLAN(Virtual Local Area Network)即虚拟局域网,是一种将物理上分散的计算机设备通过网络技术进行逻辑上的划分和组合的方法。
其实质上是将一个局域网分割成多个虚拟的局域网,使得处于同一VLAN的设备可以像在一个物理局域网中一样进行通信。
VLAN的创建和管理是由交换机来实现的,交换机上通过将不同的端口或者MAC地址进行归属划分,可以将局域网分割成多个互不干扰的VLAN。
VLAN的好处主要体现在以下几个方面:1. 管理灵活方便:VLAN可以根据不同的需求进行划分和管理,可以根据部门、功能或者位置等因素进行划分,使得管理更灵活、方便。
2. 增强网络安全性:VLAN可以将不同安全级别的设备进行隔离,提高网络安全性,防止不同部门或者个人设备之间的信息泄露。
3. 提高网络性能:VLAN可以减少广播和组播的传输范围,提高网络的性能和带宽利用率,降低冲突、碰撞等问题。
4. 管理广播域:VLAN可以划分不同的广播域,减少广播的范围,在大型网络中可以提高网络的可靠性和性能。
5. 提供灵活的资源共享:VLAN可以将位于不同地点的设备组合成一个虚拟的局域网,方便资源的共享和访问。
在VLAN中,有一些常用的术语和名词需要了解:1. 标签(Tag):用于标记一个数据帧属于哪一个VLAN,一般在交换机之间传送VLAN信息时使用。
标签信息会根据不同的交换机厂商和协议有所不同,最常用的标签协议时IEEE 802.1Q。
2. 截断(Trunk):指的是能够传送多个VLAN的数据帧的链路或者端口,可以将不同VLAN的数据帧同时发送到目标交换机上的对应接口。
3. 端口隔离(Port Isolation):一种保证不同端口之间不进行数据转发的技术,可以有效隔离不同VLAN之间的通信,提高网络安全性。
4. VLAN划分(VLAN Partitioning):即将一个网络划分成多个VLAN,可以根据不同的需求进行划分,例如按照物理位置、功能或者安全级别等进行划分。
VLAN技术详解二(VLAN帧结构)
VLAN技术详解二(VLAN帧结构)二、VLAN帧结构在交换机的汇聚链接上,可以通过对数据帧附加VLAN信息,构建跨越多台交换机的VLAN。
附加VLAN 信息的方法,最具有代表性的有:IEEE802.1QISL现在就让我们看看这两种协议分别如何对数据帧附加VLAN信息。
2.1 IEEE802.1QIEEE802.1Q,俗称“Dot One Q”,是经过IEEE认证的对数据帧附加VLAN识别信息的协议。
在此,请大家先回忆一下以太网数据帧的标准格式。
IEEE802.1Q所附加的VLAN识别信息,位于数据帧中“发送源MAC地址”与“类别域(Type Field)”之间。
具体内容为2字节的TPID和2字节的TCI,共计4字节。
在数据帧中添加了4字节的内容,那么CRC值自然也会有所变化。
这时数据帧上的CRC是插入TPID、TCI后,对包括它们在内的整个数据帧重新计算后所得的值。
基于IEEE802.1Q附加的VLAN信息,就像在传递物品时附加的标签。
因此,它也被称作“标签型VLAN (Tagging VLAN)”。
1. TPID (Tag Protocol Identifier,也就是EtherType)是IEEE定义的新的类型,表明这是一个加了802.1Q标签的帧。
TPID包含了一个固定的值0x8100。
2. TCI (Tag Control Information)包括用户优先级(User Priority)、规范格式指示器(Canonical Format Indicator)和 VLAN ID。
①User Priority:该字段为3-bit,用于定义用户优先级,总共有8个(2的3次方)优先级别。
IEEE 802.1P 为3比特的用户优先级位定义了操作。
最高优先级为7,应用于关键性网络流量,如路由选择信息协议(RIP)和开放最短路径优先(OSPF)协议的路由表更新。
优先级6和5主要用于延迟敏感(delay-sensitive)应用程序,如交互式视频和语音。
三层交换VLAN路由配置技巧详解
三层交换VLAN路由配置技巧详解三层交换VLAN路由配置技巧详解在华为三层交换机上创建VLAN,端口划分,三层VLAN接口地址配置,静态路由或是RIP协议配置。
跟店铺来学习一下配置过程。
静态路由配置过程:PCA:ip address:10.1.1.2/24 gw:10.1.1.1/24(VLAN2路由接口IP 地址)PCB:ip address:10.1.2.2/24 gw:10.1.2.1/24(VLAN3路由接口IP 地址)PCC:ip address:10.1.3.2/24 gw:10.1.3.1/24(VLAN2路由接口IP 地址)S3526A和S352B之间的`互联网段为10.1.4.0、24分配S3526A VLAN4路由接口IP地址为10.1.4.1/24,S3526B VLAN4路由接口IP地址为10.1.4.2/24三层交换机配置创建VLAN,把PC划到特定VLAN中://创建VLAN[S3526A]vlan 2//把端口划到VLAN中[S3526A-VLAN 2]port ethernet0/9 to ethernet0/12[S3526A-VLAN 2]vlan 3[S3526A-VLAN 2]port ethernet0/13 to ethernet0/16[S3526A-VLAN 2]vlan 4//交换机B的配置:[S3526B]vlan 2[S3526B-VLAN 2]port ethernet0/9 to ethernet0/12[S3526B-VLAN 2]vlan 4配置各台PC的网关地址和交换机之间的网段地址://进入VLAN接口配置模式:[S3526A]interface Vlan-interface 2//配置三层VLAN路由接口地址[S3526A-Vlan-interface2]ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 [S3526A-Vlan-interface2] interface Vlan-interface 3[S3526A-Vlan-interface3]ip address 10.1.2.1 255.255.255.0 [S3526A-Vlan-interface3] interface Vlan-interface 4[S3526A-Vlan-interface4]ip address 10.1.4.1 255.255.255.0 [S3526B]interface Vlan-interface 2[S3526B-Vlan-interface2]ip address 10.1.3.1 255.255.255.0 [S3526B-Vlan-interface2] interface Vlan-interface 4[S3526B-Vlan-interface4]ip address 10.1.4.2 255.255.255.0 在二台三层交换机上配置非直连网段静态路由:[S3526A]ip route-static 10.1.3.0 255.255.255.0 10.1.4.2 [S3526B]ip route-static 10.1.1.0 255.255.255.0 10.1.4.1 [S3526B]ip route-static 10.1.2.0 255.255.255.0 10.1.4.1查看路由表,查看网络互通情况:[S3526B]display ip routing-tableRouting Table: public netDestination/Mask Proto Pre Cost Nexthop Interface10.1.1.0/24 STATIC 60 0 10.1.4.1 Vlan-interface410.1.2.0/24 STATIC 60 0 10.1.4.1 Vlan-interface410.1.3.0/24 DIRECT 0 0 10.1.3.1 Vlan-interface210.1.3.1/32 DIREC T 0 0 127.0.0.1 InLoopBack010.1.4.0/24 DIRECT 0 0 10.1.4.2 Vlan-interface40.1.4.2/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0127.0.0.0/8 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0127.0.0.1/32 DIRECT 0 0 127.0.0.1 InLoopBack0RlP协议在三层交换机上的配置1.继续上面的,删除前面配置的静态路由。
了解VLAN网络配置
了解VLAN网络配置VLAN网络配置简介VLAN(Virtual Local Area Network)是一种将物理网络划分成多个逻辑上独立的虚拟网络的技术。
通过VLAN,可以将不同的主机和设备分组在不同的虚拟网络中,实现安全隔离和逻辑隔离。
本文将介绍VLAN网络的配置方法和相关概念。
一、VLAN的基本概念VLAN是一种逻辑划分网络的方法,将一个物理局域网分割成多个虚拟局域网。
每个VLAN都有一个唯一的标识符(VLAN ID),用于区分不同的虚拟网络。
VLAN可以跨越多个交换机,实现虚拟网络的扩展和连接。
二、VLAN的配置方式1. VLAN的创建在配置VLAN之前,需要先创建VLAN。
在交换机的命令行界面,使用创建VLAN的命令,例如:```Switch(config)# vlan 10Switch(config-vlan)# name Sales```上述命令创建了一个ID为10的VLAN,并设置它的名称为"Sales"。
2. VLAN的端口成员配置创建VLAN后,需要将交换机上的端口分配到对应的VLAN中。
可以通过以下命令将端口加入VLAN:```Switch(config)# interface gigabitethernet 1/0/1Switch(config-if)# switchport mode accessSwitch(config-if)# switchport access vlan 10```上述命令将交换机上的GigabitEthernet 1/0/1端口配置为访问模式,并将它加入到VLAN 10中。
3. 端口的Trunk配置如果需要通过一个交换机传输多个VLAN的数据,需要将交换机端口配置为Trunk模式。
Trunk可以在VLAN之间传递数据帧,实现VLAN的连接。
配置Trunk的命令如下:```Switch(config)# interface gigabitethernet 1/0/2Switch(config-if)# switchport mode trunk```上述命令将交换机上的GigabitEthernet 1/0/2端口配置为Trunk模式。
超经典 超详细的VLAN图文详解
VLAN技术详解1.VLAN的概念1.1什么是VLANVLAN(Virtual Local Area Network)又称虚拟局域网,是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。
一个VLAN组成一个逻辑子网,即一个逻辑广播域,它可以覆盖多个网络设备,允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。
VLAN是一种比较新的技术,工作在OSI参考模型的第2层和第3层,VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。
在此让我们先复习一下广播域的概念。
广播域,指的是广播帧(目标MAC地址全部为1)所能传递到的范围,亦即能够直接通信的范围。
严格地说,并不仅仅是广播帧,多播帧(Multicast Frame)和目标不明的单播帧(Unknown Unicast Frame)也能在同一个广播域中畅行无阻。
本来,二层交换机只能构建单一的广播域,不过使用VLAN功能后,它能够将网络分割成多个广播域。
那么,为什么需要分割广播域呢?那是因为,如果仅有一个广播域,有可能会影响到网络整体的传输性能。
具体原因,请参看附图加深理解。
A B图中,是一个由5台二层交换机(交换机1~5)连接了大量客户机构成的网络。
假设这时,计算机A需要与计算机B通信。
在基于以太网的通信中,必须在数据帧中指定目标MAC地址才能正常通信,因此计算机A必须先广播“ARP请求(ARP Request)信息”,来尝试获取计算机B的MAC地址。
交换机1收到广播帧(ARP请求)后,会将它转发给除接收端口外的其他所有端口,也就是Flooding了。
接着,交换机2收到广播帧后也会Flooding。
交换机3、4、5也还会Flooding。
最终ARP请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。
请大家注意一下,这个ARP请求原本是为了获得计算机B的MAC地址而发出的。
也就是说:只要计算机B能收到就万事大吉了。
可是事实上,数据帧却传遍整个网络,导致所有的计算机都收到了它。
vlan的名词解释
vlan的名词解释VLAN(Virtual Local Area Network),即虚拟局域网,是一种将物理局域网划分为多个逻辑上独立的虚拟网络的技术。
通过VLAN技术,可以在同一个物理网络中划分多个逻辑网络,增加网络的灵活性和安全性。
本文将对VLAN的概念、工作原理以及应用场景进行解释,以帮助读者更好地理解VLAN技术的作用和意义。
1. VLAN的概念VLAN是通过在交换机上配置虚拟局域网,将不同的端口分为不同的VLAN,实现不同VLAN之间的隔离和通信。
VLAN可以将组织内的设备进行逻辑上的划分,使得连接在同一交换机上的设备可以分属于不同的虚拟网络,相互之间无法直接通信,从而提高网络的安全性。
2. VLAN的工作原理VLAN利用交换机的端口进行划分,将同一VLAN的设备划分到同一个广播域中,实现在同一个VLAN内的设备可以通过交换机进行数据包的转发和交换。
交换机根据帧中的标签(VLAN ID)来对数据进行过滤和转发,将属于同一个VLAN的数据帧发送到对应的端口上。
这样,即使同一个交换机上连接了多个VLAN的设备,它们之间也无法直接通信,只能通过交换机进行数据交换。
3. VLAN的应用场景3.1 提高网络安全性VLAN技术的一个重要应用是提高网络的安全性。
通过将不同部门、不同用户组的设备划分到不同的VLAN中,可以避免潜在的安全隐患。
例如,将公共区域、办公区域和服务器区域的设备划分到不同的VLAN中,可以限制不同区域设备之间的通信,减少潜在的攻击风险。
3.2 简化网络管理VLAN技术可以简化网络管理。
通过划分不同的VLAN,可以根据不同的部门、不同的应用或不同的策略对设备进行逻辑上的分类和管理,使得网络管理员可以更方便地控制和操作网络。
同时,VLAN技术还可以减少广播风暴的影响范围,提高网络的可用性和性能。
3.3 支持虚拟化和扩展VLAN技术对于虚拟化和网络扩展也非常有用。
通过将不同的虚拟机或虚拟化网络划分到不同的VLAN中,可以实现虚拟机之间的隔离和通信。
核心交换机参数概念详解,交换机VLAN基础与划分及配置实例,搞不清的弱电人进来看看!
核心交换机参数概念详解,搞不清的弱电人进来看看!核心交换机参数概念详解一、背板带宽背板带宽也称交换容量,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量,就像是立交桥所拥有的车道的总和。
由于所有端口间的通信都需要通过背板完成,所以背板所能提供的带宽,就成为端口间并发通信时的瓶颈。
带宽越大,提供给各端口的可用带宽越大,数据交换速度越大;带宽越小,给各端口提供的可用带宽越小,数据交换速度也就越慢。
也就是说,背板带宽决定着交换机的数据处理能力,背板带宽越高,所能处理数据的能力就越强。
若欲实现网络的全双工无阻塞传输,必须满足最小背板带宽的要求。
计算公式如下背板带宽=端口数量×端口速率×2提示:对于三层交换机而言,只有转发速率和背板带宽都达到最低要求,才是合格的交换机,二者缺一不可。
例如,如何一款交换机有24个端口,背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps。
二、二层三层的包转发率网络中的数据是由一个个数据包组成,对每个数据包的处理要消耗资源。
转发速率(也称吞吐量)是指在不丢包的情况下,单位时间内通过的数据包数量。
吞吐量就像是立交桥的车流量,是三层交换机最重要的一个参数,标志着交换机的具体性能。
如果吞吐量太小,就会成为网络瓶颈,给整个网络的传输效率带来负面影响。
交换机应当能够实现线速交换,即交换速率达到传输线上的数据传输速度,从而最大限度地消除交换瓶颈。
对于三层核心交换机而言,若欲实现网络的无阻塞传输,这个速率能≤标称二层包转发速率和速率能≤标称三层包转发速率,那么交换机在做第二层和第三层交换的时候可以做到线速。
那么公式如下吞吐量(Mpps)=万兆位端口数量×14.88Mpps+千兆位端口数量×1.488Mpps+百兆位端口数量×0.1488Mpps。
算出的吞吐如果小于你交换机的吞吐量的话,那就可以做到线速。
这里面万兆位端口与百兆端口如果有就算上去,没有就可以不用算。
vlan划分实例详解
VLAN(virtual LAN)是一种虚拟局域网的技术,它可以将不同的物理连接划分为逻辑上独立的网络。
VLAN可以提高网络的安全性、伸缩性和灵活性,因此在现代企业网络中应用广泛。
以下是几个常见的VLAN划分实例:1.基于职能的VLAN划分基于职能的VLAN划分是将网络中的设备或用户根据其职能或归属进行分类,然后将其分配到特定的VLAN中。
这种划分方式通常用于企业网络中,可以根据部门或功能将相同类型的设备或用户分配到同一VLAN中,以便管理、配置和维护。
例如,一个企业可以将其IT部门中的所有设备和用户分配到一个VLAN中,在这个VLAN里,IT管理员可以更好地管理和监控IT资源的使用情况,提高IT资源的利用率和效率。
另外,企业可以将其销售部门的设备和用户分配到另一个VLAN中,这样可以避免其他部门干扰销售部门的网络通信,提高销售部门的工作效率和保密性。
2.基于物理位置的VLAN划分基于物理位置的VLAN划分是将网络中的设备根据其物理位置或所连接的网络设备进行分类,然后将其分配到特定的VLAN中。
这种划分方式通常用于大型企业或校园网络中,可以将不同楼层、楼宇、区域或建筑物中的设备分配到对应的VLAN中,以实现更好的管理和控制。
例如,一个大型企业可以将不同楼层的设备和用户分配到不同的VLAN中,这样可以避免不同楼层的网络通信冲突和混淆,提高网络的性能和安全性。
另外,一个校园网络可以将不同教学楼中的设备和用户分配到对应的VLAN中,以实现更好的网络管理和控制,同时提高网络的灵活性和伸缩性。
3.基于应用的VLAN划分基于应用的VLAN划分是将网络中的设备或用户根据其所使用的应用程序进行分类,然后将其分配到特定的VLAN中。
这种划分方式通常用于需要高度安全和分离的应用程序,可以根据应用程序的特点将设备或用户隔离在单独的VLAN中,以保证网络的安全和稳定性。
例如,在医院的网络中,可以将病人和医护人员分配到不同的VLAN中,并在医生和护士的工作站中设置特定的应用程序VLAN,以保证医疗信息的安全和保密性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
主讲:梁泽海
VLAN 的应用背景及实现功能
? 【背景描述】 ? 某企业有两个主要部门:技术部和销售部,其中销售部门的个人 计算机系统分散连接,也就有一名销售部的工作人员在技术部的 办公室,他的电脑连接在技术部的交换机上。技术部之间、销售 部之间需要相互进行通信,但为了数据安全起见,技术部和销售 部需要进行相互隔离。
VLAN 2
VLAN 1
VLAN 1
VLAN 2
交换机接口模式
? cisco网络中,交换机在局域网中最终稳定状态的接口类型 主要有四种:access / trunk / multi / dot1q-tunnel。
? 1、access: 主要用来接入终端设备,如PC机、服务器、 打印服务器等。
? 2、trunk: 主要用在连接其它交换机,以便在线路上承载多 个VLAN。
? 1、switchport mode access:强制接口成为access接口,并且可以与对方主 动进行协商,诱使对方成为access模式。
? 2、switchport mode trunk:强制接口成为trunk接口,并且主动诱使对方成为 trunk模式,所以当邻居交换机接口为trunk/desirable/auto时会成为Trunk接口。
? 3、switchport mode dynamic desirable:主动协商建立trunk,发送并接收 DTP信号。如果邻居交换机模式为trunk/desirable/auto之一,则接口将变成 trunk接口。如果不能形成trunk模式,则工作在access模式。
? 4、switchport mode dynamic auto:被动协商建立trunk,只接收不发送DTP 信号。当邻居接口为trunk/desirable之一时,才会成为trunk。如果不能形成 trunk模式,则工作在access模式。
? 3、multi: 在一个线路中承载多个vlan,但不像trunk,它不 对承载的数据打标签。主要用于接入支持多vlan的服务器 或者一些网络分析设备。现在基本不使用此类接口,在 Cisco的网络设备中,也基本不支持此类接口了。
? 4、dot1q-tunnel: 用在Q-in-Q隧道配置中。
Cisco 交换机接口模式的设置
? 【拓扑图如下:】
技术需求
? 同一个部门的主机在同一个局域网上,并且部门内的数据 流量不希望其他部门收到,也不希望干扰其他部门,也就 是要求同一个部门在同一个“广播域”上。
? 显然对于以上的物理拓扑,所有主机通过交换机相连,处 在同一个广播域(没有划分VLAN的交换机上的各个端口 上的设备分别属于不同的冲突域,每一交换端口构成一个 冲突域,但同属于一个广播域)。如A1和A3之间的广播, A2、B1、B2也会收到,这不是我们所希望的。
? VLAN的主要优点
? 广播风暴防范 ? 安全 ? 性能提高 ? 提高管理效率
VLAN 的划分
? 基于端口的VLAN
? 在这种定义方法中,某个交换机上的端口(例如端口 1、3、 5)构成VLAN A ,而该交换机上的其他端口构成 VLAN B 。 早期基于端口的 VLAN成员只能位于一个交换机中。第二代 基于端口的 VLAN支持多个交换机,例如交换机 X上的端口 1 和端口2与交换机 Y上的端口 3和端口4构成一个 VLAN 。
? 该软件支持大量的设备仿真模型:路由器、交换机、无线网络设 备、服务器、各种连接电缆、终端等,还能仿真各种模块,这在 实际实验设备中是无法配置齐全的。
? 对设备均提供图型化和终端两种配置方法,各设备模型均有可视 化的外观仿真。
VLAN 实验内容
? 实验器材:2960交换机2台,PC机5台,连接线若干。 ? 网络拓扑图如下: ? 图中:A1、A2、A3连接在Switch1上,B1、B2连接在Switch2上。 ? 假定应用场景是A1、A3属于技术部,B1、B2、A2属于销售部,要求
? 基于MAC地址的VLAN
? 在这种定义方法中,若干个 MAC地址构成 VLAN成员。用户 属于哪个 VLAN由其网卡中的 MAC地址决定。
Trunk 简介
? VLAN可以把在同一个交换机上端口组合成一个VLAN,也 可以不同交换机上的端口组合成一个VLAN。当一个VLAN 跨过不同的交换机时,在同一个VLAN上但是接在不同的 交换机上的计算机如何实现通信?
VLAN 实验
? 【实验目的】
? 了解VLAN交换机的特性与应用场合 ? 掌握VLAN交换机组网的基本配置方法
? 【实验环境】:模拟软件 Cisco Packet Tracer 5.3
? Packet Tracer是思科公司为网络学员认证学习而开发的一套用来 设计、配置和排除故障的网络模拟系统,目前最新版本为5.3。
不加限制,会产生广播风暴问题
广播
……
需求导致了 VLAN 的产生
? 需要有一种办法,在尽量不改动网络固有配置的前提下, 通过灵活的、标准的、基于软件的做法将具有相同需求的 用户放到一起,使之就象在一个LAN中那样工作。
? 它不但能够在物理上使网络延伸,还能使对网络实施更灵 活强大的控制功能成为可能。
? VLAN的出现使之成为可能。
VLAN 简介
பைடு நூலகம்? 冲突域和广播域
? 交换机能隔离冲突域,但不能隔离广播域,通过多个交换机 连接在一起的所有计算机都在一个广播域中,任何一台计算 机发送的广播包,其他计算机都会收到,这样大大降低了带 宽的利用率。
? VLAN(Virtual LAN )可以隔离广播域, VLAN工作在OSI模 型的第 2层,是交换机端口的逻辑组合。
? 5、switchport nonegotiate:严格的说,这不算是种接口模式,它的作用只是 阻止交换机接口发出DTP数据包,它必须与switchport mode trunk或者 switchport mode access一起使用。
? 6、switchport mode dot1q-tunnel:配置交换机接口为隧道接口(非trunk), 以便与用户交换机的trunk接口形成不对称链路。