企业网络规划与实施 课件 第5章 虚拟局域网

第5章虚拟局域网5.1VLAN原理与配置5.2Trunk的技术原理与配置5.3Hybrid接口的工作原理与配置本章小结

5.1VLAN原理与配置

5.1.1VLAN原理1. VLAN概述VLAN(VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网)将网络从逻辑上划分为若干个小的虚拟网络。一个VLAN就是一个交换网络。如图5.1所示。

图5.1VLAN分割广播域

通常是基于端口划分VLAN，在交换机上创建了VLAN10和VLAN20，将端口1和6划分到VLAN10，将端口2和7划分到VLAN20，如图5.2所示。图5.2VLAN的划分

2. VLAN标识

VLAN标识有私有方法，也有公有方法，厂商都支持IEEE802.1Q这种公有的标记方法。IEEE802.1Q使用了一种内部标记机制，中继设备将标记插入数据帧内，并重新计算FCS。如图5.3所示，采用IEEE 802.1Q的帧标识在标准以太网帧内插入了4字节。这个4字节的标识包含了12位VLAN标识符(VLANID)和其他信息，VLANID可以唯一地标识4096个VLAN。

图5.3IEEE802.1Q的标记方法

3. PVID

PVID(Port-baseVLANID，虚拟局域网ID号)是基于端口的VLANID，一个端口可以属于多个VLAN，但是只能有一个PVID，如图5.4所示。图5.4PVID

4. Access端口

Access端口通常是交换机上用来连接主机的一种端口，如图5.5所示，Access端口在接收到数据帧后会添加VLANTag，VLANID和端口的PVID相同，然后当Access端口发送数据帧时会删除VLANTag。

图5.5Access端口

5.1.2VLAN配置的步骤、命令及案例

1. 配置步骤

在交换机上配置基于端口的VLAN时，步骤如下：

(1) 创建VLAN。

(2) 将交换机的端口加入相应的VLAN中。

(3) 验证VLAN的配置。

2.配置命令

1) 创建VLAN

创建VLAN有两种方法。

(1) 创建单个VLAN。

(2) 批量创建VLAN。

2) 将交换机的端口加入相应的VLAN中

3) 验证VLAN的配置

3. 配置案例

接下来通过一个配置案例来介绍VLAN的配置过程。

如图5.6所示，配置VLAN的要求如下：

(1) 创建VLAN10、VLAN20、VLAN30。

(2) 将图中所示的端口加入VLAN。

(3) 查看VLAN信息。

图5.6配置VLAN的过程

5.2Trunk的技术原理与配置

5.2.1Trunk的技术原理在两台交换机上都有VLAN1、VLAN2和VLAN3，如果交换机之间相连的端口是Access端口，那么就不能同时实现所有VLAN之间跨交换机通信，如图5.7所示。

图5.7Trunk的技术原理(1)

这就引出了Trunk(干道、中继)，我们可以在Trunk链路上传输带有VLAN标识的数据帧，以区分不同的VLAN，如图5.8所示。图5.8Trunk的技术原理(2)

Trunk链路可以承载多个VLAN，从而实现了同一个VLAN跨交换机通信。在跨交换机通信的过程中，数据帧的变化如下：

(1) 当VLAN3中的主机A发送数据帧给主机B时，主机A发送的数据帧是普通的数据帧。

(2) 交换机SW1接收到数据帧，在数据帧中打上VLAN3的标识，然后发送给SW2。

(3) SW2接收到带有VLAN3标识的数据帧后，先删除VLAN3标识，将其还原为普通的数据帧，然后将其转发给主机B。

5.2.2Trunk的配置

1. 配置步骤

在交换机上配置Trunk时，步骤如下：

(1) 修改端口链路类型。

(2) 添加允许的VLAN。

2. 配置命令

3. 配置案例

在SW1和SW2上划分VLAN，配置Trunk，实现相同VLAN的主机能够互相通信，如图5.9所示。图5.9配置Trunk的案例拓扑图

5.3Hybrid接口的工作原理与配置

1. Hybrid接口的工作原理按照VLAN接口的封装类型，华为交换机的接口主要有三种模式：Access、Trunk和Hybrid。Hybrid接口是华为设备的一种特殊二层接口模式，可以对数据帧打VLAN标签或不打VLAN标签。默认情况下，华为交换机接口工作在Hybrid模式。

2. Hybrid配置实现Access端口的效果

在交换机上创建VLAN10，配置端口实现了Access端口的效果，如图5.10所示。图5.10Hybrid配置

3. 综合配置案例

在交换机上配置Hybrid接口，实现不同VLAN间的PC1与PC2不可互访，而PC1与PC2均可访问Server，如图5.11所示。图5.11Hybrid配置案例

本章小结

VLAN(VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网)是将网络从逻辑上划分为若干个小的虚拟网络，一个VLAN就是一个交换网络。采用IEEE802.1Q的帧标识在标准以太网帧内插入四字节。这个四字节的标识包含12位VLAN标识符(VLANID)和其他信息，VLANID可以唯一地标识4096个VLAN。

华为交换机的接口主要有三种模式：Access、Trunk和Hybrid。默认情况下，华为交换机接口工作在Hybrid模式。