刘艳芬_
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VLAN协议与单臂路由

文章目录

    • VLAN协议与单臂路由
      • 一、VLAN的概念及优势
        • 1、分割广播域
        • 2、VLAN的优势
        • 3、VLAN数据帧
      • 二、VLAN的种类
        • 1、静态VLAN
        • 2、动态VLAN
        • 3、VLAN划分方式
      • 三、静态VLAN的配置
        • 1、VLAN的范围
        • 2、静态VLAN的配置
          • 2.1 配置静态VLAN的步骤
          • 2.2 vlan三种端口类型
          • 举例：配置静态VLAN的步骤（access类型）
      • 四、Trunk介绍与配置
        • 1、Truck介绍
        • 2、Trunk的配置
          • 配置静态VLAN的步骤
          • 举例：配置静态VLAN的步骤（truck类型）
      • 五、vlan间的通讯—单臂路由
        • 1、单臂路由
          • 1.1 单臂路由实现不同VLAN间通信
          • 1.2 单臂路由的缺点
          • 1.3 单臂路由实现不同VLAN间通信的原理
        • 2、单臂路由的配置
          • 举例：配置单臂路由步骤

VLAN协议与单臂路由

一、VLAN的概念及优势

  • VLAN：虚拟局域网（大的网络划分成小的网络）

  • vlan是交换机的独有技术，交换机的所有端口都在一个广播域

1、分割广播域

广播域：一台机器发送广播，所有可以收到消息的机器，都在一个广播域

  • 物理分割
  • 逻辑分割
2、VLAN的优势

2.1 控制广播

  • 每个VLAN 都是一个独立的广播域，这样就减少了广播对网络宽带的占用，提高了网络传输效率

2.2 增强网络安全性

  • 由于只能在同一VLAN内的端口之间交换数据，不同的VLAN 端口之间不能直接访问，因此通过划分VLAN 可以限制个别主机访问服务器等资源，提高网络安全性

2.3 简化网络管理

  • 缩小排错的范围
3、VLAN数据帧

VLAN协议与单臂路由_第1张图片

二、VLAN的种类

1、静态VLAN
  • 基于端口划分静态VLAN
2、动态VLAN
  • 基于mac地址划分动态VLAN
3、VLAN划分方式

①、基于接口

②、基于mac地址

③、基于ip子网划分

④、基于协议划分

⑤、基于策略

三、静态VLAN的配置

1、VLAN的范围
VLAN ID范围 范围 用途
0, 4095 保留 仅限系统使用
用户不能查看和使用这些VLAN
1 正常 Cisco默认VLAN
用户能够使用该VLAN，但不能删除它
2-1001 正常 用于以太网的VLAN
用户可以创建、使用和删除这些VLAN
1002-1005 正常 用于FDDI和令牌环的Cisco默认VLAN
用户不能删除这些VLAN
1006-1024 保留 仅限系统使用
用户不能查看和使用这些VLAN
1025-4094 扩展 仅用于以太网VLAN
2、静态VLAN的配置
  • 交换机区别vlan的方法：数据帧的vlan和端口的vlanid作比较，如果一样放行，如果不一样丢弃
2.1 配置静态VLAN的步骤
  • 创建VLAN
vlan batch 数字(10 20): 建立vlan

display vlan: 查看vlan

display port vlan active: 查看的vlan信息更详细
  • 将交换机的端口加入到相应的VLAN中
access类型: 交换机连接PC主机

int e0/0/1: 进入接口模式

port link-type access: 选择端口类型为access

port default vlan 数字(10、20): 将端口加入到vlan（10、20）中


优化操作：

①、简化操作: 先设置一个临时的端口组

   port group-member e0/0/1 to e0/0/10: 1到10口

②、添加描述信息:

进入vlan; 
vlan 数字；
description 描述信息
  • 验证VLAN的配置
ping ip地址

同一网段，不同的vlan下，能不能ping的通。若ping不通，则vlan配置成功
2.2 vlan三种端口类型

  • access：交换机连接PC主机（一般只能属于一个vlan），路由器

  • truck：交换机连交换机（可以允许多个vlan通过，可以接收和发送多个vlan 报文）

  • hybrid：混杂模式（华为特有）

举例：配置静态VLAN的步骤（access类型）

①、PC机配置ip地址

VLAN协议与单臂路由_第2张图片

②、创建vlan：vlan batch 数字

VLAN协议与单臂路由_第3张图片

VLAN协议与单臂路由_第4张图片

③、选择端口类型：port link-type access

​ 将端口加入到vlan中：port default vlan 数字

VLAN协议与单臂路由_第5张图片

VLAN协议与单臂路由_第6张图片

④、配置完成后，同属于vlan10的PC1和PC2是能ping通的，但属于vlan10的PC1和属于vlan的PC3是ping不通的（一个vlan属于一个网段，vlan划分广播域）

VLAN协议与单臂路由_第7张图片

四、Trunk介绍与配置

1、Truck介绍
  • 交换机连交换机（可以允许多个vlan通过，可以接收和发送多个vlan 报文）
2、Trunk的配置
配置静态VLAN的步骤
  • 创建VLAN
vlan batch 数字(10 20): 建立vlan

display vlan: 查看vlan

display port vlan active: 查看的vlan信息更详细
  • 将交换机的端口加入到相应的VLAN中
truck: 交换机连交换机

int e0/0/1: 进入接口模式

port link-type trunk (p l t): 选择端口类型为trunk

port trunk allow-pass vlan all: 允许所有vlan通过（p t a v a )
  • 验证VLAN的配置
ping ip地址

同一网段，不同的vlan下，能不能ping的通。若ping不通，则vlan配置成功
举例：配置静态VLAN的步骤（truck类型）

①、PC机配置ip地址

VLAN协议与单臂路由_第8张图片

②、创建vlan：vlan batch 数字

VLAN协议与单臂路由_第9张图片

VLAN协议与单臂路由_第10张图片

③、选择端口类型：port link-type truck

​ 将端口加入到vlan中：port default vlan 数字

VLAN协议与单臂路由_第11张图片

VLAN协议与单臂路由_第12张图片

VLAN协议与单臂路由_第13张图片

④、配置完成后，同属于vlan10的PC1和PC5是能ping通的，但属于vlan10的PC1和属于vlan的PC6是ping不通的

VLAN协议与单臂路由_第14张图片

五、vlan间的通讯—单臂路由

1、单臂路由
  • 使用路由器的子接口，来配置网关（不同网段间通信）
1.1 单臂路由实现不同VLAN间通信

1.1.1 链路类型：

  • 交换机连接主机的端口为access链路
  • 交换机连接路由器的端口为trunk链路

1.1.2 子接口：

  • 路由器的物理接口可以被划分为多个逻辑接口
  • 每个子接口对应一个VLAN网段的网关
1.2 单臂路由的缺点
  • “单臂”为网络骨干链路，容易形成网络瓶颈
  • 子接口依然依托于物理接口，应用不灵活
  • VLAN间转发需要查看路由表，严重浪费设备资源
1.3 单臂路由实现不同VLAN间通信的原理
  • 路由器重新封装mac地址、转换VLAN标签
2、单臂路由的配置
交换机与PC机连接：

vlan batch 数字(10 20): 建立vlan

access类型: 交换机连接PC主机

int e0/0/1: 进入接口模式

port link-type access: 选择端口类型为access

port default vlan 数字(10、20): 将端口加入到vlan（10、20）

交换机与路由器连接：

int e0/0/2: 进入接口模式

port link-type trunk (p l t): 选择端口类型为trunk

port trunk allow-pass vlan all: 允许所有vlan通过（p t a v a )

路由器
int g0/0/0.10: 进入接口模式

ip add ip地址 子网掩码: 配置ip地址

dot1q termination vid 10: 接入子接口

arp broadcast enable: 开启arp广播
举例：配置单臂路由步骤

①、修改PC机处于不同网段，设置网关

VLAN协议与单臂路由_第15张图片

VLAN协议与单臂路由_第16张图片

②、建立交换机与路由器之间的连接

VLAN协议与单臂路由_第17张图片

③、配置路由器信息

VLAN协议与单臂路由_第18张图片

④、不同网段之间实现通信
VLAN协议与单臂路由_第19张图片

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