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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,网络实验室 2010年2月,控制交换网络中的播送流量虚拟局域网VLAN,VLAN的根本概念,VLAN的类型:Port VLAN和 Tag VLAN,如何在交换机上配置VLAN,VLAN间通信的方法,本章内容,VLAN课题引入,随着网络技术的开展，现在很多企业和部门都建立了内部局域网，但是，随着网络规模的增大也带来了一些问题：,网内数据传输量增大，网速变得越来越慢！,计算机遭受黑客攻击，关键部门存在平安隐患！,同一部门的人员分布不同的地域，不能相对集中办公！,VLAN的定义本卷须知：,VLANVirtual Local Area Network的中文名为虚拟局域网，是一种将局域网设备从逻辑上划分注意，不是从物理上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。,例如：,对于我校的校园网，有不同的局部组成：办公部门、学校机房、教师家属楼等局部组成。为了保证各局部的相对独立，又使每局部处于同一个网络内，内部能互相访问，这就需要划分VLAN，使办公部门处于一个VLAN内、学校机房处于一个VLAN内、教师家属楼处于一个VLAN内，这样就能保证他们之间的数据互不干扰，也不影响各自的通信效率了。,VLAN在交换机中的实现,分段,灵活性,平安性,第三层,第二层,第一层,销售部,人力资源部,工程部,一个VLAN=一个播送域=逻辑网段(子网),VLAN Virtual Local Area Network,VLAN是在一个物理网络上划分出来的逻辑网络。,这个网络对应于OSI 模型的第二层网络。,VLAN的划分不受网络端口的实际物理位置的限制。,VLAN 有着和普通物理网络同样的属性。第二层的单播、播送和多播帧在一个VLAN内转发、扩散，而不会直接进入其他的VLAN之中。,VLAN技术,1,2,3,4,交换机,广播帧,交换机收到广播帧后，只转发到属于同一VLAN的其他端口。,广播域,广播帧,广播域,VLAN特点,平安隔离，不同VLAN之间不能直接访问，需通过路由设备相连，才可以互相访问。,隔离播送,不受物理位置限制,基于平安性的考虑,在规模较大的网络系统内，各网络节点的数据需要相对保密。譬如公司的网络中，财务部门的数据不应被其他部门的人员采集到，可以通过划分VLAN，进行部门隔离，不同部门使用不同的VLAN，可以实现一定的平安性。,基于网络性能的考虑,大型网络中有大量的播送信息，如果不加以控制，会使网络性能急剧下降，甚至产生网络风暴，使网络阻塞。因此需要采用VLAN将网络分割成多个播送域，将播送信息限制在每个播送域内，从而降低了整个网络的播送流量，提高了性能。,基于组织结构的考虑,同一部门的人员分布在不同的地域，需要数据的共享，那么可以跨地域跨交换机将其设置在同一个VLAN中。,对VLAN的划分主要是基于以下因素的：,划分VLAN的方法,基于端口的,VLAN,基于协议的,VLAN,基于,MAC,层分组的,VLAN,基于子网的,VLAN,基于交换机的端口,VLAN的类型:Port VLAN,F0/1,F0/2,F0/3,Port-vlan原理,交换机端口,MAC地址,VLAN ID,F0/1,A,10,F0/2,B,20,F0/3,C,10,F0/1,F0/2,F0/3,A,B,C,Vlan 10,Vlan 20,Vlan 10,A B,A C,X,VLAN在交换机中的实现,数据1,交换机内部,数据1,数据2,数据2,101,102,Port vlan的配置,将一组接口参加某一个VLAN,Switch(config)#interface range fastethernet 0/1-10，fastethernet 0/15，fastethernet 0/20,Switch(config-if-range)#switchport access vlan 20,注：连续接口 0/1-10，不连续接口用逗号隔开，但一定要写明模块编号,创立VLAN100，将它命名为test的例子,Switch#configure terminal,Switch(config)#vlan 100,Switch(config-vlan)#name test,Switch(config-vlan)#end,把ethernet 0/10作为access口参加了VLAN100,Switch#configure terminal,Switch(config)#interface fastethernet0/10,Switch(config-if)#switchport mode access,Switch(config-if)#switchport access vlan 100,Switch(config-if)#end,配置Port VLAN-Access,Switch A,VLAN30,VLAN20,VLAN10,Switch B,VLAN30,VLAN20,VLAN10,跨交换机VLAN间通信,分布在两个交换机上的,VLAN10,和,VLAN20,的各自的成员如果要互通。,就需要在,A,交换机上,VLAN10,中取一个端口和交换机,B,上设为,VLAN10,的某个端口作级联连接。,VLAN20,也是这样。,那么如果交换机上划了,10,个,VLAN,就需要分别连,10,条线作级联，端口效率就太低了。,Switch A,VLAN30,VLAN20,VLAN10,Switch B,VLAN30,VLAN20,VLAN10,Tag VLAN,传输多个,VLAN,的信息,实现同一,VLAN,跨越不同的交换机,只需要交换机之间有一条级联线，并将对应的端口设置为,Trunk,，这条线路就可以承载交换机上所有,VLAN,的信息。,跨交换机VLAN之间的通信:Tag VLAN,目的,源MAC地址,类型,数据,重新计算帧检测序列,2字节标记协议标识,2字节标记控制信息,IEEE802.1Q数据帧,标记协议标识TPID:固定值0 x8100,表示该帧载有802.1q标记信息,标记控制信息TCI:,Priority 3比特表示优先级,Canonical format indicator 1比特用于总线型以太网、FDDI、令牌环网。,VlanID 12比特表示VID，范围14094,IEEE802.1Q,802.1Q,数据帧只在交换机的,trunk,链路上传输，对于用户是完全透明的。,默认条件下，,Trunk,上会转发交换机上存在的所有,VLAN,的数据。,A,交换机1,交换机2,802.1Q工作原理,B,数据帧,Tag标签,配置Tag VLAN-Trunk,把,Fa,0/1,配成,Trunk,口,Switch#configure terminal,Switch(config,)#interface fastethernet0/1,Switch(config,-if)#,switchport,mode trunk,下面是一个把端口,0/15,配置为,TRUNK,端口，但是不包含在,VLAN 2,的,例子,：,Switch(config,)#interface fastethernet0/15,Switch(config,-if)#,switchport,trunk allowed,vlan,remove 2,Switch(config,-if)#end,配置Tag VLAN-Trunk,下面是一个把端口,0/15,配置为TRUNK端口，但是不包含,VLAN 2,的,例子：,Switch(config)#,interface fastethernet0/15,Switch(config-if)#,switchport trunk allowed vlan remove 2,Switch(config-if)#,end,Switch#,show interfaces fastethernet0/15 switchport,Interface Switchport Mode Access Native Protected VLAN lists,-,Fa0/15 Enabled Trunk 1 1 Enabled 1,3-4094,Switch#,show vlan,VLAN Name Status Ports,-,1 default active Fa0/1,Fa0/2,Fa0/3,Fa0/4,Fa0/6,Fa0/7,Fa0/8,Fa0/9,Fa0/10,Fa0/11,Fa0/12,Fa0/13,Fa0/18,Fa0/19,Fa0/20,Fa0/21,2 VLAN0002 active Fa0/5,Gi0/2,4 VLAN0004 active Fa0/14,Fa0/15,Fa0/16,Fa0/17,5 VLAN0005 active Fa0/22,Fa0/23,Fa0/24,Gi0/1,配置Tag VLAN-Trunk,VLAN的实现,Port vlan,基于交换机端口进行VLAN的划分,一个端口只能属于一个VLAN,一个VLAN可以包含多个端口,接口模式为access,用于连接最终用户设备,Tag vlan,一个端口可以属于多个VLAN,默认情况下属于所有VLAN,接口模式为trunk,用于交换机之间级联,将VLAN信息保存到flash中Switch#write memory,从flash中去除VLAN信息Switch#delete flash:vlan.dat,保存/去除VLAN信息,VLAN,间路由,VLAN10,VLAN20,VLAN30,隔离的播送域,通过VLAN的划分，不同VLAN间不能够直接访问,VLAN10,VLAN20,VLAN30,VLAN间通信的方法,VLAN10,VLAN30,VLAN20,多条链路连接多个,VLAN,使用路由器进行VLAN间路由,VLAN10,VLAN30,VLAN20,Interface FA 1,Subinterface 1.1,Subinterface 1.2,Subinterface 1.3,一条链路连接多个,VLAN,使用路由器进行VLAN间路由,三层交换机在功能上实现了,VLAN,的划分、,VLAN,内部的二层交换和,VLAN,间路由的功能。,VLAN20,VLAN30,VLAN10,使用三层交换机进行VLAN间路由,配置方法,第一步：分别创立每个VLAN三层SVI端口，并分配IP地址：,Switch(config)#interface vlan,Switch(config-if)#ip address ,Switch(config-if)#no shutdown,第二步：将每个VLAN内主机的网关指定为本VLAN接口地址,课程回忆,VLAN的根本概念,VLAN的类型:Port VLAN和 Tag VLAN,如何在交换机上配置VLAN,VLAN间通信的方法,虚拟局域网VLAN的实现端口隔离,实验要求,本实验以一台被命名为Switch的交换机S2126G，S3550为例,假设PC1连接在交换机的0/5端口，而PC2连接在交换机的0/15端口。,要求通过划分PORT VLAN实现本交换机的端口隔离。,实验要求,本实验内容以两台被命名为Switch A和Switch B的交换机分别是S3550和S2126为例。,要求实现属于同一VLAN里的PC机能够跨交换机相互通信，而在不同VLAN里的PC机不能相互通信。,通过配置交换机，使得同一VLAN上的PC机能够跨交换机进行相互通信，而不同VLAN上的PC机也能够相互通信。,实验说明,A通道Windows XP：PC1、PC2、PC3 结果验证,B通道Windows 2003：S3550、S2126 配置,虚拟局域网VLAN的实现跨交换机VLAN,S3550,F0/5,S2126,F0/15,F0/24,F0/24,F0/5,PC1,PC2,PC3,VLAN 20（技术部）,VLAN 10（销售部）,VLAN 10（销售部）,
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