5、VLAN配置与原理-学习笔记

5、VLAN配置与原理5.1 什么是VLAN传统以太网存在网络安全问题广播域越大网络安全问题、垃圾流量问题就越严重。虚拟局域网做到隔离广播域解决了传统以太网的问题。VLAN的特点一个VLAN就是一个广播域所以在同一个VLAN内部计算机可以直接进行二层通信而不同VLAN内的计算机无法直接进行二层通信只能进行三层通信来传递信息即广播报文被限制在一个VLAN内。VLAN的划分不受地域的限制。VLAN的好处灵活构建虚拟工作组用VLAN可以划分不同的用户到不同的工作组同一工作组的用户也不必局限于某一固定的物理范围网络构建和维护更方便灵活。限制广播域广播域被限制在一个VLAN内节省了带宽提高了网络处理能力。增强局域网的安全性不同VLAN内的报文在传输时是相互隔离的即一个VLAN内的用户不能和其它VLAN内的用户直接通信。提高了网络的健壮性故障被限制在一个VLAN内本VLAN内的故障不会影响其他VLAN的正常工作。5.2 VLAN的基本概念VLAN标签使交换机用来分辨不同的VLAN报文在数据帧中加VLAN标签VLAN数据帧在802.1Q帧中夹在源MAC地址和类型中间TPID标签协议标识符PRI优先级CFI标准格式指示符VLAN IDVLAN标识符16bit3bit1bit12bit标识数据帧的类型值为0x8100时表示802.1Q帧标识帧的优先级在以太网环境中该字段值为0标识该帧所属的VLANVLAN的划分方式基于接口划分根据交换机的接口来划分VLAN。网络管理员预先给交换机的每个接口配置不同的PVID当一个数据帧进入交换机时如果没有带VLAN标签该数据帧就会被打上接口指定PVID的标签然后数据帧将在指定VLAN中传输。基于MAC地址划分根据数据帧的源MAC地址来划分VLAN。网络管理员预先配置MAC地址和VLAN ID映射关系表当交换机收到的是Untagged帧时就依据该表给数据帧添加指定VLAN的标签然后数据帧将在指定VLAN中传输。基于IP子网划分根据数据帧中的源IP地址和子网掩码来划分VLAN。网络管理员预先配置IP地址和VLAN ID映射关系表当交换机收到的是Untagged帧就依据该表给数据帧添加指定VLAN的标签然后数据帧将在指定VLAN中传输。基于协议划分根据数据帧所属的协议族类型及封装格式来划分VLAN。网络管理员预先配置以太网帧中的协议域和VLAN ID的映射关系表如果收到的是Untagged帧就依据该表给数据帧添加指定VLAN的标签然后数据帧将在指定VLAN中传输。基于策略划分根据配置的策略划分VLAN能实现多种组合的划分方式包括接口、MAC地址、IP地址等。网络管理员预先配置策略如果收到的是Untagged帧且匹配配置的策略时给数据帧添加指定VLAN的标签然后数据帧将在指定VLAN中传输。二层接口类型Acess接口接收数据帧时Untagged数据帧打上PVID接收。Tagged数据帧与PVID比较相同则接收不同则丢弃。发送数据帧时VID与PVID比较相同则剥离标签发送不同则丢弃。Trunk接口接收数据帧时Untagged数据帧打上PVID且VID在允许列表中则接收VID不在允许列表则丢弃。Tagged数据帧查看VID是否在允许列表中在允许列表中则接收VID不在允许列表则丢弃。发送数据帧时VID在允许列表中且VID与PVID一致则剥离标签发送。VID在允许列表但VID与PVID不一致则直接带标签发送。不在允许列表中则直接丢弃。Hybrid接口接收数据帧时Untagged数据帧打上PVID且VID在允许列表中则接收VID不在允许列表中则丢弃。Tagged数据帧查看VID是否在允许列表中在允许列表中则接收VID不在允许列表则丢弃。发送数据帧时VID不在允许列表中直接丢弃。VID在Untagged列表中剥离标签发送。VID在Tagged列表中带标签直接发送。5.3 VLAN的应用VLAN分配原则按业务规划可分为语音、视频和文档等。按部门规划可分为工程部、市场部、财经部等。按应用规划可分为服务器、办公、教室等。