虚拟局域网VLAN

柒烨带你飞

已于 2024-12-24 11:46:07 修改

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分类专栏：网络安全从菜鸟到飞鸟的逆袭文章标签：智能路由器

于 2024-12-24 11:40:31 首次发布

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✍作者：柒烨带你飞
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一，VLAN

VLAN概述
主要应用在交换机上
VLAN是将一个物理的LAN在逻辑上划分成多个广播域的通信技术，不同VLAN间不能通信。
一台交换机的接口默认情况下都是属于同一个广播域，默认vlan1，也就是当交换机需要广播数据的时候，会把这个数据从交换机所有的接口广播出去，而不会特定划分哪些接口不广播这个数据，而vlan就可以划分指定接口也就是划分广播域，在广播的时候只在自己的广播域广播，不同广播域是不能进行通信的，如果要进行通信就要用到路由。

VLAN的目的

控制广播（划分广播域）
增强网络安全性
简化网络管理

VLAN的种类

静态vlan
- 基于端口划分，需要管理去配置，创建vlan并将接口加入到vlan
动态vlan
- 基于mac地址自动将同一类型的mac地址加入到同一vlan。

二，静态VLAN配置

1. VLAN的范围

VLAN的范围（思考设备为例，总计4096个VLAN，不同设备大同小异也会有区别，如果要查看交换机的VLAN范围，可以输入命令：VLAN ?，去查看范围）

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. 配置步骤

创建VLAN(两种方法)

全局配置模式

Switch>en
Switch#conf t
Switch(config)#vlan 2   //添加一个VLAN2
Switch(config-vlan)#name xx   //给VLAN命名

VLAN数据库配置模式(不常用)

Switch>en
Switch#vlan database   //进入数据库模式
Switch(vlan)#vlan 2 jieke  
//添加一个VLAN2并命名jieke，如不指定名称系统会使用默认名称

将交换机的端口加入到对应的VLAN中

1. 将端口加入VLAN
Switch(config)#interface fastethernet 0/10 //进入要配置的端口f0/10
Switch(config-if)#switchport mode access //定义二层端口模式，默认为access端口，可省略
Switch(config-if)#switchport access vlan 2 //将端口添加到VLAN2中
Switch(config-if)#no switchport access vlan 2 //如需将端口从某个VLAN中删除可执行命合

2.同时将多个端口加入VLAN
Switch(config)#interface range f0/1 -10 //使用范围关键字range
Switch(config-if)#switchport access vlan 2

还原接口为默认配置状态

1.Switch(config)#default interface f0/10

验证VLAN的配置

1.查看所有VLAN的摘要信息
Switch#show vlan brief
2.查看指定VLAN信息
Switch#show vlan id 2

删除VLAN(使用no vlan vlan-id 命令删除VLAN)

1.VLAN数据库中删除VLAN
Switch#vlan database
Switch(vlan)#no vlan 2
Deleting VLAN 2...
2.全局模式下删除VLAN
Switch#configure terminal
Switch(config)#no vlan 20

三， VLAN Trunk

概述
- 问题引入：如果网络中有多台交换机，如何实现交换机之间的VLAN通信。
- 使用VLAN Trunk（虚拟局域网中继技术）交换机与交换机之间使用一条链路，并且通过标识符区分不同VLAN数据（简单来说Trunk链路就是多个VLAN都可以走这条线路）
交换网络中的链路类型
- 接入链路access（只属于一个VLAN端口）和中继链路Trunk（可以承载多个VLAN）
VLAN Trunk 标准
- TPID:Tag Protocol ldentifier，2字节，固定取值，0x8100，是IEEE定义的新类型，表明这是一个携带802.1Q标签的帧。如果不支持802.1Q的设备收到这样的帧，会将其丢弃
- TCl:Tag Control Information，2字节。帧的控制信息，详细说明如下:
- Priority:3比特，表示帧的优先级，取值范围为0~7，值越大优先级越高。当交换机阻塞时，优先发送优先级高的数据帧。
- CFI:Canonical Format Indicator，1比特。CFI表示MAC地址是否是经典格式。CFI为0说明是经典格式，CFI为1表示为非经典格式。用于区分以太网帧、FDDI(Fiber DistributedDigital Interface)帧和令牌环网帧。在以太网中，CFI的值为0。
- VLAN ldentifier:VLAN ID，12比特，在X7系列交换机中，可配置的VLAN ID取值范围为0~4095，但是0和4095在协议中规定为保留的VLANID，不能给用户使用。
Trunk的模式和协商
- Trunk 中继链路采用动态中继协议（DTP: Dynamic Trunking Protocol）在交换网络中通过 ISL 或 IEEE 802.1Q 的帧封装在交换机之间就中继进行协商。
- Trunk 的模式
  - 接入（Access）
  - 干道（Trunk）
  - 动态期望（Dynamic desirable）
  - 动态自动（Dynamic auto）
  - 非协商（Nonegotiate）
- Trunk 模式协商结果

SW1 端口模式	SW2 端口模式	SW1 结果	SW2 结果
trunk	dynamic auto	trunk	trunk
trunk	dynamic desirable	trunk	trunk
dynamic auto	dynamic auto	access	access
dynamic auto	dynamic desirable	trunk	trunk
dynamic desirable	dynamic desirable	trunk	trunk
trunk, nonegotiate	trunk	trunk	trunk
trunk, nonegotiate	dynamic auto	trunk	access
trunk, nonegotiate	dynamic desirable

四，Trunk配置

配置步骤

进入接口配置模式
Switch(config)#interface fastethernet 0/10

选择封装类型

Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation [isl | dot1q | negotiate]//三种封装类型
//对于switchport trunk encapsulation dot1q中的错误是因为encapsulation dot1q 是不用配置的，
//也就是说它只支持dot1q协议。不用配置。如果你遇到一个支持isl 和dot1q两个协议的交换机时才用
swtichport mode dynamic desirable//动态协商
如果配置不了trunk可以用这个动态协商

将接口配置为Trunk

Switch(config-if)#switchport mode trunk //可选四种的trunk的模式 dynmic {desirable | auto} 
// | trunk | access

其他配置

Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan remove 10 //禁止传输VLAN 10数据

//允许Trunk传送某个VLAN的数据，添加这个VLAN
Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 10 //允许传输VLAN 10数据
//中继链路默认允许全部VLAN的数据通过

//查看接口模式，状态
Switch#show interface fastethernet 0/1 switchport