VLAN(Virtual LAN)

 
·VLAN可以隔离2层的广播域。
 
·A VLAN =(一个) 广播域 = (一个)逻辑子网
  路由器是隔离广播域的
·单个端口只能承载单个VLAN的流量。
 
·使用VLAN好处:
 1.有效的带宽利用
 2.提高了安全性
 3.隔离故障域
 
·本地VLAN:
 在单个配线架之内的单台接入交换机上配置最少数目的VLAN,
 而不是在单台交换机上配置多个部门的VLAN。
 
·静态VLAN(基于端口的VLAN):
 手工配置交换机端口,将其设为特定的VLAN。
 只要接到这个端口的设备就属于此VLAN。
Sw1#show cdp neighbors detail
 
SW原理:
1. 基于源MAC地址学习,基于目标MAC地址转发。
2.   对于没有目标MAC地址表项的帧,向本VLAN的其他所有接口()转发
3.  收到广/组播帧, 向本VLAN的其他所有接口()转发
4.   同一个MAC地址被多个接口学习到,选择后学习到的接口
5.  同一接口可以学习到多个MAC地址
 
  默认老化时间是300S,修改老化时间--可以针对单个VLAN来改动
   Sw#show mac-address-table aging-time 老化时间
   Sw1(config)# mac-addresst-able aging-time 150 vlan 1 有的版本没有
   Sh mac-address-table     查看MAC地址表
   MAC地址表的三元组:VLAN、MAC地址、PORT号 
   注意MAC地址表与ARP表的不同
 
从本VLAN中转发trunk帧;
 
·动态VLAN:
 根据已经输入到VMPS(VLAN Management Policy Server)中的源MAC地址来分配VLAN。
Sw1(config)#vmps server 192.168.1.1
配管理地址----SVI
Interface vlan 1
Ip address 100.1.1.1 255.255.255.0
  在二层交换机中,可以对多个VLAN配IP地址,但在同一时间,只能有一个VLAN SVI接口处于no shut状态。
 
·VLAN的范围:
 根据平台和软件版本不同,Cisco交换机最多支持4094个VLAN。
 0,4095:保留,仅限系统使用。用户不能查看。
 1:CISCO默认VLAN,不能删除。
 2-1001:用于以太网的VLAN,用户可自己创建的VLAN
 1002-1005:用于FDDI和令牌环的默认VLAN,不能删除。
 1006-1024:保留,仅限系统使用。用户不能查看。
 1025-4094:仅用于以太网的VLAN.  扩展的VLAN,只有3550以上的交换机才能配,且必须将VTP模式设为透明模式。
 
<创建VLAN>
一、Sw1(config)#vlan 2
  Sw1(config-vlan)#name WOLF
 
Sw1#show vlan 
Sw1#show vlan brief 
 
二、Sw3#vlan database (此命令在老版本中使用,新版本可直接写vlan)此命令在特权模式下用
Sw3(vlan)#vlan 3 name CCIE
Sw3(vlan)#exit
  创建完VLAN后,一定要写exit,否则不生效。
 
注意:一旦删除了VLAN,需要手动将端口移动到别的VLAN,否则这些接入端口将进入“非活跃”状态。使用show vlan brie  查看的时间将看不到。
 
 
<同一交换机VLAN内通信>
 
1)在Sw1上将R1&R2连到Sw的端口都划入VLAN 2
 Sw1(config)#int f0/6
 Sw1(config-if)#switchport mode access     (指定为接入端口)
 Sw1(config-if)#switchport access vlan 2   (将接口划入VLAN2)
(假如没有创建vlan直接打此命令会自动创建此vlan)
 
 Sw1(config-if)#switchport host  将端口配置为主机设备所使用,配置后默认对端口启用portfast和禁用ehterchannel特性
 
Sw1#show interfaces f0/6 switchport 查看接口的的模式,封装等信息,常用命令。
 
 3550默认是dynamic desirable、3560默认是dynamic auto。
 
·将多个不连续端口同时加入同一个VLAN:
 Sw1(config)#interface range fastEthernet 0/1 , fastEthernet 0/5
 
·将多个连续端口同时加入同一个VLAN:
 Sw1(config)#interface range fastEthernet 0/1 - 15
  Sw1(config)#interface range fastethernet 0/1 - 15,fastethernet 0/17 - 22
 
Sw1#show mac-address-table 
Sw1#show mac-address-table aging-time 
 默认每个VLAN中的MAC地址表老化时间是300S。
 
Sw1(config)#mac-address-table aging-time 600 (vlan 2)
Sw1(config)#mac address-table aging-time 600
 
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<VLAN Trunk>
 
·Trunk:在单条物理链路上承载多个VLAN的流量。
  一般用在交换机与交换机之间。
 
·Trunk运用的2种协议:
 802.1Q:基本标准的IEEE协议,属业界标准。
 ISL(Inter-Switch Link):Cisco专有的Trunk封装方式。
 
接口的五种模式:
Access,trunk,desirable,auto,(nonegotiate)
 
DTP(Dynamic Trunking Protocol)cisco专有
·在交换链路上发送此种报文,来协商双方是否能形成Trunk。
 
        Send  Receive (DTP:Dynamic Trunk Protol)
access     -    - (此接口接设备)
desirable    √    √ (收发DTP,愿意成为Trunk,)默认就是这种类型 
auto      ×    √ (仅收DTP,愿意成为Trunk)
trunk(on)    √        √ (本端无条件Trunk.不管对端是否起trunk)
nonegotiate     ×        × (禁止DTP信息)通常和trunk联用,即起trunk,又不用发DTP帧
 
Sw1(config-if)#switchport mode access 
Sw1(config-if)#switchport mode dynamic desirable(默认模式)
Sw1(config-if)#switchport mode dynamic auto 
Sw1(config-if)#switchport mode trunk 
Sw1(config-if)#switchport nonegotiate 
(nonegotiate只能和access/trunk联用)
Sw1(config-if)#switchport trunk encapsulation dotlq 封装格式
Sw1#show interface trunk  查看trunk端口信息,验证是否已经起了trunk
Show interface f0/24 switchport  查看端口的配置
 
·ISL(Inter-Switch Link):
 26(报头)+4(CRC)=30Bytes      Vlan ID 2^10=1024字节
  (CRC:Cyclic Redundancy Check)
 Sw2940/2950接口不支持ISL封装,仅支持802.1Q
  在SW3550中,接口强行起Trunk模式,必须先指定一种封装模式
 
 MTU:1548 bytes
 如果设备接收到没有被封装的帧,那么ISL将丢弃这些帧,而且所有帧都要封装
 
·802.1Q:
Dest Src Len/Etype Data FCS
 
Dest Src Tag
 
在SM和Type字段之间插入4个字节的Tag字段,并将原有的FCS重写。
 (FCS:Frame Check Sequence)
 MTU:1522 bytes
 
·对比ISL,802.1Q有如下好处:
 1.具有更低的开销,因此转发效率略高,(4/30 bytes)
 2.业界标准,有更广泛的支持。
 3.支持Qos的802.1p字段。(就是Tag中的3bit的PRI位)
 
 如果不支持802.1Q的设备接收到此帧,该设备将忽略帖中的Tag,当作标准的以太网帧转发。
 
 
·Native VLANs
 Native VLANs默认情况下就是不打tag,本技术是dot1q中才有的。
 
 802.1Q把Untag的帧定义为Native VLAN。(默认是VLAN1)一个小的优化方法,指定的VLAN数据在传输过程中不用打上TAG来标识,系统默认就知道。每台交换机必须指定一样的,只能有一个VLAN成为Native Vlan。
 Sw1(config-if)#switchport trunk native vlan 2   
 
 Sw1#show int f0/6 switchport 
 
·802.1Q-in-Q:(802.1Q Tunneling)
 802.1Q支持隧道特性,允许服务提供商在VLAN内部传输VLAN,保留单独客户的VLAN分配,而无需要求它们的VLAN分配是唯一的。
Sw1(confit-if)#switchport access vlan 30          进入接口
Sw1(confit-if)#switchport mode dotlq-tunnel       Q-in-Q
 
Sw3(config-if)#switchport mode trunk 
 
Sw3(config-if)#switchport trunk encapsulation [dot1q | isl]
 
Sw1(config-if)#switchport trunk allowed vlan 1-100,111
 (在此Trunk口上只允许VLAN1-100,111的流量通过)
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VTP(VLAN Trunk Protocol)CISCO私有的协议
 
·VTP是一种2层消息协议,通过管理VTP域内的VLAN增/删/改,保持VLAN配置的一致性。
 交换机只能在802.1Q/ISL Trunk中传送VTP信息。
 
影响VTP的因素:1.trunk  必须在trunk上传输
 2.domain 域名(须取相同名称)
 3.password 密码
 
VTP模式:
               Server Client Transparent(透明模式)
增/删/改                 √   ×    √(仅在本地有效)
转发VTP(vlan)信息    √   √    √
同步vlan信息        √   √    ×
保存NVRAM             √   ×    √
 
·VLAN会同配置版本高的某台交换机同步。低版本号的跟高版本号的学,server和client谁跟谁学不是看模式,而是看版本号。
·VTP信息每5分钟通告一次, 或触发更新(VLAN配置改变时通告)。
 
Sw1(config)#vtp domain WOLF
Sw1(config)#vtp mode [Server|Client|Transparent]
 
Sw3#vlan database 
Sw3(vlan)#vtp domain WOLF
Sw3(vlan)#vtp [Server|Client|Transparent]
 
Sw1#show vtp status (查看VTP信息)
 
·Sw默认都是Server,而且没有域名,一旦一台SW配置了域名,其他SW都会学习过去。
 
·VTP一个重要元素:Configuration Revision(配置修订版本号)
 每当修改VLAN信息一次,版本号就加1,版本低的SW跟版本高的SW学习VLAN信息。
 
注意:VTP信息是包含在DTP包中,交换机与交换机之间用协商模式起Trunk的时候,用的是DTP包,如果两端VTP信息不匹配,也起不了Trunk,切记这一点。
所以,起TRUNK有三点关联:
      1、封装类型
      2、接口模式
      3、两端VTP信息是否匹配
 
 
<VTP Pruning>
 
·VTP修剪能够确定Trunk何时正在扩散不必要的流量。并将其VLAN修剪掉。
 
Sw1(config)#vtp pruning 
在Server端配置,其他SW会学习到。
 
·VTP版本:(V1/V2/V3)
 默认是V1。Cisco 建议一个域中版本一致。
 
Sw1(config)#vtp version 2
 
Sw3#vlan database
Sw3(vlan)#vtp v2-mode 
 
·VTP认证:
 
Sw2(config)#vtp password aaa
 
Sw3#vlan database
Sw3(vlan)#vtp password aaa
 
如何检查密码相同/不同:
 1.Sw2#show vtp password 
 
 
 SWITCH常用配置命令
Sw1#show cdp neighbors detail  查看邻居设备
Show mac-address-table      查看MAC地址
Show mac-address-table aging-time  看MAC地址老化时间
Sw1(config)#mac-address-table aging-time 150  vlan 10修改老化时间
 
创建VLAN
Sw1(config)#vlan 10
Sw1(config)#name sales
在2900等旧机型上要用数据库模式来创建:
Sw1#vlan database
Sw1#vlan 10 name sales
Sw1#exit     这里一定要用exit,否则无法退出
Show vlan   查看VLAN
Show vlan brief   查看VLAN摘要信息
Show interface summary  本命令可看到交换机上的所有端口,以及哪些接口上连有设备
Show interface status  本命令可看到活动接口的双工模式,trunk,以及接口属于哪个VLAN
 
将端口划进VLAN
Int f0/12
Switchport mode access     指定为access(接入口)模式
Switchport access valn 10  划分入VLAN
Intferface range f0/5,f0/7,f0/12   同时划分多个端口
Intferface range fastethernet 0/5 - 8,fastethernet 0/12 - 18
本台交换机起Trunk
Int f0/24
Switchport mode trunk    强制起Trunk
                Access   强制为接入口
                Dynamic desirable 协商(默认)
                Dynamic auto  被动接受
Switchport trunk encapsulation isl(dot1q|negotiate)封装模式,如果使用negotiate参数表示协商
Sw1(config-if)#switchport nonegotiate 本接口不发送协商信息,通常和trunk模式联用
Switchport trunk native vlan 10   设置一个不用打TAG的VLAN,大家都知道,在每台交换机上都要一致,默认是VLAN1。
Switchport trunk allowed vlan 10    允许trunk口通过哪些VLAN
Switchport trunk allowed all       允许所有VLAN通过
Show interface trunk
Show int f0/24 switchport
 
配置VTP域
Sw1(config)#vtp domain china
Sw1(config)#vtp mode server|client|transparent
在旧机型上的配置方法:
Sw1#vlan database
Sw1#vtp domain china
Sw1#vtp server|client|transparent
Show vtp status  查看VTP的各种配置信息
在VTP中还可设置密码
 
在三层交换机中完成VLAN间的通信
Sw1(config)#ip routing     起用路由
Sw1(config)#router rip     开启路由进程,也可用静态路由
Sw1(config-router)#network 100.1.1.0   将VLAN网段宣告
Sw1(config)#interface vlan 100
Sw1(config-if)#ip address 100.1.1.1    指定VLAN的IP地址,也是VLAN网段的网关
Sw1(config-if)#no shutdown
 
在交换机中建立VLAN后,会在FLASH中生成一个VLAN文件,可用下列命令查看、删除。
Show flash
Delete vlan.dat
Delete config.text  删除配置文件