VLAN(虚拟局域网)详解

VLAN虚拟局域网详解

  • 一.前提引入
  • 二.VLAN实现
  • 三.VLAN的好处
  • 四.VLAN管理方式
  • 五.静态VLAN创建步骤
  • 六.VLAN Trunk
  • 七.总结

一.前提引入

    VLAN(虚拟局域网)是对连接到的第二层交换机端口的网络用户的逻辑分析,不受网络用户的物理位置限制而根据用户需求进行网络分段。一个VLAN可以在一个交换机或者跨交换机实现。VLAN可以根据网络用户的位置,作用,部门或者根据网络用户所在的应用程序和协议来进行分组。基于交换机的虚拟局域网能够为局域网解决冲突域,广播域带宽问题。   

冲突:两个节点同时发送数据
冲突域:产生冲突的范围
集线器/交换机冲突域:集线器所有接口都处在同一个冲突域,交换机,一个接口一个冲突域。
本网段广播:发送消息会传达给这个网段的所有成员
广播域:广播扩散的范围
交换机/路由器的广播域:交换机的所有接口都处在同一个
广播域当中,路由器一个接口一个广播域

二.VLAN实现

一个VLAN=一个广播域=逻辑网段(子网)

三.VLAN的好处

1.隔离了广播域
2.更安全
3.更易于管理

四.VLAN管理方式

1.静态VLAN:基于端口划分VLAN

静态VLAN 也称基于端口的VLAN,是目前最常见的VLAN实现方式
静态VLAN即明确指定交换机的端口属于哪个VLAN ,这需要网络管理员手动配置,当主机连接到交换机的接口上时,就被分到对应的VLAN 中,如下图所示;
VLAN(虚拟局域网)详解_第1张图片

PS:华为的vlan数量为4096;其中vlan0和vlan4095系统保留不可见不可使用;vlan1,系统默认vlan,用户可以使用这个vlan,但是不可以删除,vlan2~vlan4094用户可以创建,使用,删除

五.静态VLAN创建步骤

1.交换机上创建vlan

创建一个vlan:[ ]vlan X,例如:[ ]vlan 2
一次性创建:vlan3 vlan9 vlan20
创建多个连续vlan :vlan5 vlan6 vlan7 [ ] vlan 5 to 7
验证vlan是否创建成功: [ ]display vlan
接口划分进对应的vlan
进入接口,例如:[ ]interface e0/0/1
设置给接口的链路类型,例如:[ ] port link-type access

PS:access:用于交换机和主机相连或者主机和路由器相连时需要的类型,access接口只能属于一个vlan
Trunk:用于交换机和交换机相连的类型(连接两端需要相同配置),trunk不属于任何vlan,它是一条公有链路,用来在单条链路上承载不同的vlan流量让其通过

其他命令:
清空接口所有配置:[ ]clear configuration interface 对应的接口
清空接口所有配置后需要重启接口:undo shutdown
查看当前接口下的配置:display this

步骤实例:
1.首先在空白处添加一个二层交换机和3台PC,连续并且把PC即配置上IP地址,你配置的IP地址一定要在同一网段:

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2.启动所有设备后,先ping一下PC1和PC2
因为现在交换机处于初始状态,ping后只能学习到PC1的MAC地址,所以ping不通
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第二次交换机广播后,学习到了PC2的mac地址就能ping通了,此时PC1.2.3都在默认vlan里
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3.开始根据端口号划分vlan,先双击交换机,打上三个必打命令

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4.创建vlan 2 4 9
在这里插入图片描述
5.查看vlan是否创建成功

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6.进入接口e0/0/1

在这里插入图片描述
7.设置该接口链路类型
在这里插入图片描述
8.将该接口类型划分进对应的vlan,我这里将e0/0/1划分到vlan2

在这里插入图片描述
9.此时PC1在vlan1而PC2处在vlan2,他们之间不可以数据通信

VLAN(虚拟局域网)详解_第10张图片
到这vlan2就划分好了,接下来可以同样的进行vlan4和vlan9的配置,配置完成后,三台PC均不可通信,因为此时他们不在同一个逻辑vlan。

六.VLAN Trunk

1.trunk作用:trunk是用来实现不同交换机上相同vlan的主机之间通信,即跨交换机的vlan通信
2.vlan的跨交换机传输过程;
PC经过发送方交换机某个接口发送数据,此时交换机对照vlan信息表,将经过某接口的数据打上标签,打上标签的数据经过trunk(主干)链路验证这个vlan是否在trunk链路范围,若是在白名单范围内,就无条件放行,如果不在白名单范围内,则该流量不予通过。当打了标签的数据到达了接受方的交换机后,接受方交换机会解开这个数据对应的标签,对照本地mac地址和vlan信息表,将此消息发给vlan对应的端口上。
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当WLAN30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;
 
交换机SW1接收到数据帧,知道这个数据帧来自WLAN30且要转发给交换机SW2,于是就会在数据帧中打上VLAN30的标识,然后转发给SW2;

交换机SW2接受到带有VLAN30标识的数据帧后,根据目标的MAC地址,得知数据帧是发给主机B的,就删除VLAN标识还原为普通的数据帧,然后转发给主机B。

详细步骤:
1.首先把拓补图规划好,我这里是想要PC1和PC4可以进行数据通信,它们都在vlan10里,PC2和PC5可以进行通信,它们都在vlan20里 。
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2.给PC1配置IP地址,然后给PC2/4/6都配置好IP

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3.配置SW1

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4.配置SW2

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5.pingPC1和PC4,看是否能ping通,可以ping通说明成功

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七.总结

access:用于交换机和主机相连或者主机和路由器相连时需要的类型,access接口只能属于一个vlan

Trunk:用于交换机和交换机相连的类型(连接两端需要相同配置),trunk不属于任何vlan,它是一条公有链路,用来在单条链路上承载不同的vlan流量让其通过

vlan工作原理:一个VLAN=一个广播域=逻辑网段(子网)

用户可创建vlan范围在2~4094

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