交换机VLAN技术及配置

交换机VLAN技术及配置本节主要内容使用VLAN的原因及VLAN的概念

在交换机上划分VLAN和相互通信原理交换机VLAN的划分方法配置管理静态VLANVLAN的产生原因－广播风暴广播

广播域通过路由器将网络分段广播域广播域广播通过VLAN划分广播域广播Port1:VLAN-1Port2:VLAN-2VLAN的概念VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）就是虚拟局域网的意思。交换机上提供了VLAN的广播分类方法。在交换机上，一个VLAN被定义成一个广播域，处于同一个VLAN的站点之间可以接受彼此的广播消息。但是广播消息会被不属于同一VLAN的端口或设备过滤掉。

交换机上划分VLAN隔离广播风暴A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。使用VLAN的目的VLAN的优点：

相对与传统的LAN技术，VLAN具有如下优势：隔离广播域，抑制广播风暴。限制广播包，提高带宽的利用率：提高网络的整体安全性方便网络的管理VLAN标准IEEE802.1Q是新的虚拟局域网标准，符合IEEE802.1Q标准的以太网交换机可支持虚拟局域网技术。目的MAC地址6Bytes源MAC地址6Bytes类型2Bytes数据部分46-1500BytesCRC目的MAC地址6Bytes源MAC地址6BytesTag4Bytes类型2Bytes数据部分46-1500BytesCRC协议标识符TPID2BytesPriority(报文优先级)3bitsCFI(规范格式指示符)1bitVLANID12bits2Bytes的标记控制信息(TCI)在交换机上配置VLAN时，需要考虑以下三项配置：端口类型：标志端口所连接的设备是否支持带有802.1QTagheader的帧。端口的默认VLAN。当交换机不能从一个帧的tagheader中识别该帧属于哪一个VLAN时，就指定其属于接收端口的默认VLAN(VLAN1)VLAN广播域，所有属于同一个VLAN的端口属于同一个广播域，从而确定了该VLAN的帧的转发范围。VLAN的实现方式VLAN的实现方式有两种：静态VLAN动态VLAN静态VLAN

静态VLAN又被称为基于端口的VLAN（PortBasedVLAN）。就是明确指定各端口属于哪个VLAN的设定方法。优点：实现容易而且比较安全。缺点：如果某个用户离开了原来的交换机端口，到了一个新的交换机的某个端口，则必须重新定义。基于端口的VLAN分类基于端口的VLAN有两类，分别是PortVLAN和TagVLAN。PortVLAN：这种划分模式将VLAN限制在一台交换机上。TagVLAN：允许跨越多个交换机的多个不同端口划分VLAN，这种跨交换机的基于端口的VLAN，称为TagVLAN。动态VLAN

动态VLAN则是根据每个端口所连的计算机，随时改变端口所属的VLAN。这就可以避免上述的更改设定之类的操作。动态VLAN可以大致分为三类：基于MAC地址的VLAN（MACBasedVLAN）基于子网(IP)的VLAN(SubnetBasedVLAN）基于用户的VLAN（UserBasedVLAN）基于MAC地址的动态VLAN基于MAC地址的VLAN，在设定时必须调查所连接的所有计算机的MAC地址并加以记录。而且如果计算机交换了网卡，还是需要更改设定。基于子网的动态VLAN基于子网的VLAN，则是通过所连计算机的IP地址，来决定端口所属VLAN的。即使计算机因为交换了网卡只要它的IP地址不变，就仍可以加入原先设定的VLAN。基于用户的VLAN基于用户的VLAN，则是根据交换机各端口所连的计算机上当前登录的用户，来决定该端口属于哪个VLAN。这里的用户识别信息，一般是计算机操作系统登录的用户。基于端口VLAN的配置-

PortVLANPortVLAN配置PortVLAN配置是一种基于交换机端口VLAN，而且是在同一台交换机内进行划分的VLAN。PortVLAN的特征一个端口只属于一个VLANPortVLAN设置在交换机连接主机的端口PortVLAN的模式为Access模式。PortVLAN配置过程

基本步骤创建VLAN为各VLAN组命名设置将要添加到PortVLAN中的端口的工作模式。把交换机的相应端口划分到相应的VLAN中。配置过程：Switch(config)#vlan<2-2094>//创建一个VLANSwitch(config-vlan)#name

test//命名为“test”Switch(config)#interface

fastethernet0/1Switch(config-if)#switchportmode

accessSwitch(config-if)#switchportaccess

vlan2上机练习PortVLAN配置将两台PC连到没有划分VLAN的交换机的相应端口上，并确保两台PC互相ping是可以连通的。创建VLAN2和VLAN3，分别命名为test2和test3.验证测试showvlan.设置连接到PC机的交换机端口模式，并分配到指定的VLAN中。验证测试showvlan.测试两台计算机互相ping，是否能连通。上周作业交换机的组成部分有哪些？交换机的配置管理方式有几种？交换机的操作模式有几种？写出配置交换机名和IP地址的基本步骤写出配置远程登录密码和特权密码的基本步骤基于端口VLAN的配置-TagVLANTagVLAN介绍

TagVLAN又称为跨交换机VLAN。不同的交换机的端口属于同一VLAN，满足IEEE802.1Q协议标准，而且是基于交换机端口的划分方法。划分方法满足条件交换机和交换机相连的端口必须实现多个VLAN信息的传输。实现同一VLAN跨越不同的交换机。TagVLAN实现的技术原理链路类型一台交换机上可以存在多个VLAN,并且这些VLAN可以跨越交换机来实现，因此交换机之间的链路必须传输来自不同VLAN的数据流。交换机是如何区分不同VLAN的数据帧呢？利用干道链路。接入链路干道链路干道链路VLAN20接入链路帧帧VLAN20接入链路VLAN20接入链路帧干道链路VID帧VID帧汇聚链接（TrunkLink）汇聚链接（TrunkLink）指的是能够转发多个不同VLAN的通信的端口。汇聚链路上流通的数据帧，都被附加了用于识别分属于哪个VLAN的特殊信息。IEEE802.1Q与ISL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:IEEE802.1QISLIEEE802.1QIEEE802.1Q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（TypeField）”之间。具体内容为2字节的TPID和2字节的TCI（标记控制信息），共计4字节。ISL（InnerSwitchLink）ISL，是Cisco产品支持的一种与IEEE802.1Q类似的、用于在汇聚链路上附加VLAN信息的协议。使用ISL后，每个数据帧头部都会被附加26字节的“ISL包头（ISLHeader）”，并且在帧尾带上通过对包括ISL包头在内的整个数据帧进行计算后得到的4字节CRC值。换而言之，就是总共增加了30字节的信息。ISL有如用ISL包头和新CRC将原数据帧整个包裹起来，因此也被称为“封装型VLAN（EncapsulatedVLAN）”。TagVLAN配置过程TagVLAN的特征将交换机之间的级联端口设置为Trunk模式Trunk口属于所有的VLAN，可以传输所有VLAN信息。TagVLAN配置步骤Switch(config)#interface

fastethernet0/24进入级联端口Switch(config-if)#switchportmodetrunk将级联端口设置为trunk注意：两个交换机的级联端口都要设置成trunk模式。Switch#show

vlan

显示全部的vlanSwitch#show

vlanid显示单独的vlanSwitch#writememory将vlan信息保存到flash中。上机练习TagVLAN配置在交换机上创建两个vlan，分别为vlan10和vlan20，将5端口划分到VLAN10中，10端口划分到vlan20中，把端口0/24作为级联端口，并将该端口设置为trunk。显示vlan配置信息。定义trunk口的许可vlan列表Trunk口默认状况下可以传输本交换机支持的所有的vlan的流量，但也可以通过设置trunk口的许可vlan列表来限制某些vlan的流量不能通过这个trunk口。Trunk口的许可vlan列表的配置。Switch(config)#interface

interfaceIDSwitch(config-if)#switchportmodetrunkSwitch(config-if)#switchporttrunkallowed{all\[add\remove\execpt]}vlan-list例如把vlan2从trunk端口f0/20移出Switch(config)#interface