VLAN技术详解二（VLAN帧结构）
二、VLAN帧结构
在交换机的汇聚链接上，可以通过对数据帧附加VLAN信息，构建跨越多台交换机的VLAN。附加VLAN信息的方法，最具有代表性的有：
IEEE802.1Q
ISL
现在就让我们看看这两种协议分别如何对数据帧附加VLAN信息。
2.1 IEEE802.1Q
IEEE802.1Q，俗称“Dot One Q”，是经过IEEE认证的对数据帧附加VLAN识别信息的协议。在此，请大家先回忆一下以太网数据帧的标准格式。
IEEE802.1Q所附加的VLAN识别信息，位于数据帧中“发送源MAC地址”与“类别域（Type Field）”之间。具体内容为2字节的TPID和2字节的TCI，共计4字节。在数据帧中添加了4字节的内容，那么CRC值自然也会有所变化。这时数据帧上的CRC是插入TPID、TCI后，对包括它们在内的整个数据帧重新计算后所得的值。
基于IEEE802.1Q附加的VLAN信息，就像在传递物品时附加的标签。因此，它也被称作“标签型VLAN（Tagging VLAN）”。
1. TPID (Tag Protocol Identifier，也就是EtherType)
是IEEE定义的新的类型，表明这是一个加了802.1Q标签的帧。TPID包含了一个固定的值0x8100。
2. TCI (Tag Control Information)
包括用户优先级(User Priority)、规范格式指示器(Canonical Format Indicator)和VLAN ID。
①User Priority：该字段为3-bit，用于定义用户优先级，总共有8个(2的3次方)优先级别。IEEE 802.1P 为3比特的用户优先级位定义了操作。最高优先级为7，应用于关键性网络流量，如路由选择信息协议（RIP）和开放最短路径优先（OSPF）协议的路由表更新。优先级6和5主要用于延迟敏感（delay-sensitive）应用程序，如交互式视频和语音。优先级4到1主要用于受控负载（controlled-load）应用程序，如流式多媒体（streaming multimedia）和关键性业务流量（business-critical traffic）－例如，SAP 数据－以及“loss eligible”流量。优先级0是缺省值，并在没有设置其它优先级值的情况下自动启用。
②CFI：CFI值为0说明是规范格式，1为非规范格式。它被用在令牌环/源路由FDDI介质访问方法中来指示封装帧中所带地址的比特次序信息。
③VID：该字段为12-bit，VLAN ID 是对VLAN 的识别字段，在标准802.1Q 中常被使用。支持4096(2的12次方) VLAN 的识别。在4096可能的VID 中，VID＝0 用于识别帧优先级。4095(FFF)作为预留值，所以VLAN 配置的最大可能值为4094。所以有效的VLAN ID范围一般为1-4094。
2.2 ISL（Inter Switch Link）
ISL，是Cisco产品支持的一种与IEEE802.1Q类似的、用于在汇聚链路上附加VLAN信息的协议。使用ISL后，每个数据帧头部都会被附加26字节的“ISL包头（ISL Header）”，并且在帧尾带上通过对包括ISL包头在内的整个数据帧进行计算后得到的4字节CRC值。换而言之，就是总共增加了30字节的信息。在使用ISL的环境下，当数据帧离开汇聚链路时，只要简单地去除ISL包头和新CRC就可以了。由于原先的数据帧及其CRC都被完整保留，因此无需重新计算
?DA ― 40位组播目的地址。包括一个广播地址0X01000C0000或者是0X03000C0000。
?Type ― 各种封装帧（Ethernet (0000)、Token Ring (0001)、FDDI (0010) 和ATM (0011)）的4位描述符。
?User ― Type 字段使用的4位描述符扩展或定义Ethernet 优先级。该二进制值从最低优先级开始0到最高优先级3。
?SA ― 传输Catalyst 交换机中使用的48位源MAC 地址。
?LEN ― 16位帧长描述符减去DA、type、user、SA、LEN 和CRC 字段。
?AAAA03 ― 标准SNAP 802.2 LLC 头。
?HAS ― SA 的前3字节（厂商的ID 或组织唯一ID）。
?VLAN ― 15位VLAN ID。低10位用于1024 VLAN。
?BPDU ― 1位描述符，识别帧是否是生成树网桥协议数据单元（BPDU）。如果封装帧为思科发现协议（CDP）帧，也需设置该字段。
?INDEX ― 16位描述符，识别传输端口ID。用于诊断差错。
?RES ― 16位预留字段，应用于其它信息，如令牌环和分布式光纤数据接口帧（FDDI），帧校验（FC）字段。
?ISL帧最大为1548bytes,iSL包头26+1518+4=1548
ISL有如用ISL包头和新CRC将原数据帧整个包裹起来，因此也被称为“封装型VLAN（Encapsulated VLAN）”。需要注意的是，不论是IEEE802.1Q的“Tagging VLAN”，还是ISL的“Encapsulated VLAN”，都不是很严密的称谓。不同的书籍与参考资料中，上述词语有可能被混合使用，因此需要大家在学习时格外注意。并且由于ISL是Cisco独有的协议，因此只能用于Cisco网络设备之间的互联。
IEEE 802.Q和ISL的异同：
相同点：都是显式标记，即帧被显式标记了VLAN的信息。
不同点：IEEE 802.1Q是公有的标记方式，ISL是Cisco私有的，ISL采用外部标记的方法，802.1Q采用内部标记的方法，ISL标记的长度为30字节，802.1Q标记的长度为4字节。
VLAN的TRUNK协议（VTP）
一、VTP概述
VLAN中继协议（VTP，VLAN TRUNKING PROTOCOL）是CISCO专用协议，大多数交换机都支持该协议。VTP负责在VTP域内同步VLAN信息，这样就不必在每个交换上配置相同的VLAN信息。VTP还提供一种映射方案，以便通信流能跨越混合介质的骨干。
VTP最重要的作用是，将进行变动时可能会出现在的配置不一致性降至最低。
VTP也有一些缺点，这些缺点通常都与生成树协议有关。
1、VTP协议的作用
VLAN中继协议（VTP）利用第2层中继帧，在一组交换机之间进行VLAN通信。VTP从一个中心控制点开始，维护整个企业网上VLAN的添加、添加和重命名工作，确何配置的一致性。
2、VTP的优点
＞保持配置的一致性
＞提供跨不同介质类型如ATM 、FDDI和以太网配置虚拟局域网的方法
＞提供跟踪和监视虚拟局域网的方法
＞提供检测加到另一个交换机上的虚拟局域的方法
＞提供从一个交换机在整个管理域中增加虚拟局域网的方法
二、VTP的工作原理
1、VTP概述和工作原理
VTP是一种消息协议，使用第2层帧，在全网的基础上管理VLAN的添加、删除和重命名，以实现VLAN 配置的一致性。可以用VTP管理网络中VLAN1到1005。
有了VTP，就可以在一台机换上集中过时行配置变更，所作的变更会被自动传播到网络中所有其他的交换机上。（前提是在同一个VTP域）
为了实现此功能，必须先建立一个VTP管理域，以使它能管理网络上当前的VLAN。在同一管理域中的交换机共享它们的VLAN信息，并且，一个交换机只能参加到一个VTP管理域，不同域中的交换机不能共享VTP信息。
交换机间交换下列信息：
＞管理域域名
＞配置的修订号
＞已知虚拟局域网的配置信息．
交换机使用配置修正号，来决定当前交换机的内部数据是否应该接受从其他交换机发来的VTP更新信息。
＞如果接收到的VTP更新配置修订号与内部数据库的修订号相同域者比它小，交换机忽略更新。
＞否则，就更新内部数据库，接受更新信息。
VTP管理域在安全模式下，必须配置一个在VTP域中所有交换机惟一的口令。
VTP的运行有如下特点：
＞VTP通过发送到特定MAC地址01－00－0C－CC－CC－CC的组播VTP消息进行工作。
＞VTP通告只通过中继端口传递。
＞VTP消息通过VLAN1传送。（这就是不能将VLAN1从中继链路中去除的原因）
＞在经过了DTP自动协商，启动了中继之后，VTP信息就可以沿着中继链路传送．
＞VTP域内的每台交换机都定期在每个中继端口上发送通告到保留的VTP组播地址
VTP通告可以封装在ISL或者IEEE802.1Q帧内。
2、VTP域
VTP域，也称为VLAN管理域，由一个以上共享VTP域名的相互接连的交换机组成。
要使用VTP，就必须为每台交换机指定VTP域名．VTP信息只能在VTP域内保持。一台交换机可属于并且只属于一个VTP域。
缺省情况下，CATALYST交换机处于VTP服务器模式，并且不属于任何管理域，直到交换机通过中继链路接收了关于一个域的通告，或者在交换机上配置了一个VLAN管理域，交换机才能在VTP服务器上把创建或者更改VLAN的消息通告给本管理域内的其他交换机
如果在VTP服务器上进行了VLAN配置变更，所做的修改会传播到VTP域内的所有交换机上。
如果交换机配置为＂透明＂模式，可以创建或者修改VLAN，但所做的修改只影响单个的交换机。
控制VTP功能的一项关键参数是VTP配置修改编号。这个32位的数字表明了VTP配置的特定修改版本。配置修改编号的取值从0开始，每修改一次，就增加1直到达到4294967295，然后循环归0，并重新开始增加。每个VTP设备会记录自己的VTP配置修改编号；VTP数据包会包含发送者的VTP配置修改编号。这一信息用于确定接收到的信息是否比当前的信息更新。
要将交换机的配置修改号置为0，只需要禁中继，改变VTP的名称，并再次启用中继。
VTP域的要求：
＞域内的每台交换机必须使用相同的VTP域名，不论是通过配置实现，还是由交换机自动学动
＞CATALYST交换机必须是相邻的，这意味着，VTP域内的所有交换机形成了一颗相互连接的树．每台交换机都通过这棵树与其他交换机相互。
＞在所有的交换机之间，必须启用中继。
3、VTP的运行模式
VTP模式有3种，分别是：
＞服务器模式（SERVER 缺省）
VTP服务器控制着它们所在域中VALN的生成和修改。所有的VTP信息都被通告在本域中的其他交换机，而且，所有这些VTP信息都是被其他交换机同步接收的。
＞客户机模式（CLIENT）
VTP客户机不允许管理员创建、修改或删除VLAN。它们监听本域中其他交换机的VTP通告，并相应修改它们的VTP配置情况。
＞透明模式（TRANSPARENT）
VTP透明模式中的交换机不参与VTP。当交换机处于透明模式时，它不通告其VLAN配置信息。而且，它的VLAN数据库更新与收到的通告也不保持同步。但它可以创建和删除本地的VLAN。不过，这些VLAN的变更不会传播到其他任何交换机上。
各种运行模式的状态
功能服务器模式客户端模式透明模式
提供VTP消息√√×
监听VTP消息√√×
修改VLAN√ ×√(本地有效）
记住VLAN√×√（在不同的版本有不同的结果）√（本地有效）
4、VTP的通告
1.VTP通告概述
使用VTP时，加入VTP域的每台交换机在其中继端口上通告如下信息．
＞管理域
＞配置版本号
＞它所知道的VLAN
＞每个已知VLAN的某些参数
这些通告数据帧被发送到一个多点广播地址（组播地址），以使所有相邻设备都能收到这些帧。
新的VLAN必须在管理域内的一台牌服务器模式的交换机上创建和配置。该信息可被同一管理域中所有其他设备学到
VTP帧是作为一种特殊的帧发送到中继链路上的。
有2种类型的通告：
＞来自客户机的请求，由客户机在启动时发出，用以获取信息。
＞来自服务器的响应
有3种类型的消息：
＞来自客户机的通告请求
＞汇总通告
＞子集通告
VTP通告中可包含如下信息：
＞管理域名称
＞配置版本号
＞MD5摘要－－当配置了口令后，MD5是与VTP一起发送的口令。如果口令不匹配，更新将被忽略。＞更新者身份－－发送VTP汇总通告的交换机的身份。
VTP通告处理以配置修订号为0为起点．每当随后的字段变更一项时，这个修订号就加1，直到VTP 通告被发送出去为止。
VTP修订号存储在NVRAM中，交换机的电源开关不会改变这个设定值。．要将修订号初始化为0，可以用下列方法：
＞将交换机的VTP模式更改为透明模式，然后再改为服务器模式。
＞将交换机VTP的域名更改一次，再更改回原来的域名。
＞使用clear config all命令，清除交换机的配置和VTP信息，再次启动。
2. 3种VTP消息类型
（1）汇总通告
用于通知邻接的CATALYST交换机目前的VTP域名和配置修改编号。缺省情况下，CATALYST交换机每5分钟发送一次汇总通告。
当交换机收到了汇总通告数据包时，它会对比VTP域名：
＞如果域名不同，就忽略此数据包
＞如果域名相同，则进一步对比配置修改编号
＞如果交换机自身的配置修改编号更高或与之相等，就忽略此数据包。如果更小，就发送通告请求。（2）子集通告
如果在VTP服务器上增加、删除或者修改了VLAN，＂配置修改编号＂就会增加，交换机会首先发送汇总通告，然后发送一个或多个子集通告。挂起或激活某个VLAN，改变VLAN的名称或者MTU，都会触发子集通告。
子集通告中包括VLAN列表和相应的VLAN信息。如果有多个VLAN，为了通告所有的信息，可能需要发送多个子集通告。
（3）通告请求
交换机在下列情况下会发出VTP通告请求：
＞交换机重新启动后
＞VTP域名变更后
＞交换机接到了配置修改编号比自己高的VTP汇总通告
5、VTP域内安全
为了使管理域更安全，域中每个交换机都需要配置域名和口令，并且域名和口令必须相同。例（将TEST管理域设置为安全管理域）：
＞进入配置模式：
switch#configure terminal
＞配置VTP域名：
switch(config)#vtp domain test
＞配置VTP运行模式：
switch(config)#vtp mode server
＞配置VTP口令：
switch(config)#vtp password mypassword
＞返回到特权模式：
switch(config)#end
＞查看VTP配置：
switch(config)#show vtp status
删除VTP管理域中的口令，恢复到缺省状态
switch(config)#no vtp password
6、VTP修剪
VTP修剪（VTP PRUNING）是VTP的一个功能，它能减少中继端口上不必要信息量。
在CISCO交换上，VTP修剪功能缺省是关闭的。
缺省情况下，发给某个VLAN的广播会送到每一个在中继链路上承载该VLAN的交换机。即使交换机上没有位于那个VLAN的端口也是如此。
VTP通过修剪，来减少没有必要扩散的通信量，来提高中继链路的带宽利用率。
7、VTP的版本
在VTP管理域中，有两个VTP版本可供采用，cisco catalyst型交换机既可运行版本1，也可运行版本2，但是，一个管理域中，这两个版本是不可互操作的。因此，在同一个VTP域中，每台交换机必须配置相同的VTP版本。
交换机上默认的版本协议是VTP版本1。
如果要在域中使用版本2，只要在一台服务器模式交换机配置VTP版本2就可以了。
VTP版本2增加了版本1所没有的以下主要功能：
＞与版本相关的透明的模式：在VTP版本1中，一个VTP透明模式的交换机在用VTP转发信息给其他交换机时，先检查VTP版本号和域名是否与本机相匹配．匹配时，才转发该消息．VTP版本2在转发信息时，不检查版本号和域名。
＞令牌环支持：VTP版本2支持令牌环交换和令牌环VLAN，这个是VTP版本2和版本1的最大区别。设置VTP版本2的步骤如下：
＞进入全局配置模式：
switch#config terminal
switch(config)#vtp version 2
switch(config)#end
switch#show vtp status
8、VTP如何在域内增加、减少交换机
1.增加交换机
VTP域是由多台共享同一VTP域名的互连设备组成．交换机只能属于某个VTP域内，各个交换机上的VLAN信息是通过交换机互连中继端口进行传播的。
要把一个交换机加入到一个VTP域内，可以使用
VTP DOMAIN DOMAIN－NAME。
当一个新交换机配置了VTP的域和服务器模式后，交换机每隔300秒，或者，每当VLAN结构发生变化时，就会通告一次。
将新的交换机添加到域中，一定要保证该交换机的修订号已经为0。
VTP修订号存储在NVRAM中，交换机的电源开关不会改变这个设定值．可以使用下列方法：
＞将交换机的VTP模式变到透明模式，然后再变回服务器模式。
＞将交换机的域名修改为一个其他的域名（一个不存在的域），然后再回到原来的域名
＞使用erase startup-config 或erase nvram命令，清除交换机的配置和VTP信息．再次启动。
2.删除交换机
要从管理域中删除交换机，只要在交换机上删除VTP域名的配置，或者将交换配置为透明模式，即可让这个交换机脱离该VTP管理域．
三、配置VTP
在开始配置VTP和VLAN之前，必须做一些规划．
＞确定将在网络中运行的VTP版本．
＞决定交换机是成为已有管理域的成员，还是另外成为其创立一个新的管理域，如果要加入到已有的管理域中，则确定它的名称和口令．
＞为交换机选择一个VTP的工作模式．
＞是否需用启用修剪功能．
2950缺省配置：
＞VTP域名：空
＞VTP模式：SERVER服务器模式
＞VTP版本2：禁用
＞VTP认证：空，未启用
＞VTP修剪：未启用
1、创立VTP域和配置模式
＜1＞创立VTP域
switch(config)#vtp domain domina-name
创立或加入一个管理域，使用下面步骤：
＞进入全局配置模式
switch#config terminal
＞加入到某个管理域：
switch(config)#vtp domain test
＞返回特权模式：
switch(config)#end
域名长度可达32字符，口令可是64个字符长．
至少应该有一台交换机被设置为服务器模式．
一台交换机不想与网络中的其他交换机共享VLAN信息，刚可以将它设置为透明模式．
实现工作中，建议至少将两台核心交换机设置为VTP服务器模式，而将其他交换机设置为VTP客户机模式．这有效地，如果交换机掉电了，它重启后，可以从服务器处获得有效的VLAN信息．
＜2＞配置VTP服务器
switch(config)#vtp domain domain-name
switch(config)#vtp mode server
switch#show vtp status
＜3＞配置VTP客户端
switch(config)#vtp domain domain-name
switch(config)#vtp mode client
switch(config)#exit
＜4＞配置VTP透明模式
switch(config)#vtp domain domain-name
switch(config)#vtp mode transparent
switch(config)#exit
2、VTP域内的安全、修剪、版本的设置
＜1＞VTP口令的配置：
switch(config)#vtp password mypassword
switch(config)#no vtp password(删除）
＜2＞VTP修剪
＞启动VTP修剪
缺省情况下，在基于IOS交换机的中继商品上，VLAN2－1001都是可修剪的．要在管理域内启动修剪．使用：
switch(config)#vtp pruning
＞从可修剪列表中去除某VLAN
switchport trunk pruning vlan remove vlan-id
用逗号分隔不连续的VLAN ID，其间不要有空格，用短线表明一个ID范围
例（去除VLAN2、3、4、6、8）命令如下：
switchport trunk pruning remove 2-4,6,8
＞检查VTP修剪的配置
要检查VTP修剪的配置，可以使用命令：
show vtp status 和show interface interface-id switchport
例：（配置VTP修剪）
switch#config terminal
switch(config)#vtp pruning
switch(config)#exit
switch#show vtp status
-
VTP pruning mode :enable(表明修剪已经启动）
-
例2（关闭指定的VLAN修剪）
switch#show interface fa0/3 switchport
trunking vlans active:1-4,6,7,200(说明了在该中继链路上可传输哪些VLAN的数据）pruning vlans enable:2-1001（说明了该商品上启用了VTP修剪的VLAN列表）
-
switch#config t
switch(config)#interface fa0/3
switch(config-if)#switchport trunk pruning remove vlan 2 3 7
switch(config-if)#end
switch#show interface fa0/3 switchport
-
trunking vlans active:1-4,6,7,200
pruning vlans enable :4-6,8-1001
例3（在管理域中关闭VTP修剪）
switch#config t
switch(config)#no vtp pruning
switch#show vtp status
-
vtp pruning mode :disabled（修剪已关闭）
＜3＞VTP版本设置
switch(config)#vtp version 2（配置为版本2）
switch(config)#no vtp version 2(回到版本1）
switch#show vtp terminal
VTP V2 mode :enable
只有在VTP服务器模式下才能变更VTP版本
3、在VTP域内增加、减少交换机的配置方法
＜1＞增加交换机
新加入的交换机的VTP配置号比所要加入的域中原来的VTP服务器上的配置号要低．添加过程：
＞清除配置：（或其他的方法）
switch(config)#erase startup-config
switch(config)#end
switch#reload
＞配置VTP运行模式：
switch(config)#vtp domain test
＞配置VTP运行模式
switch(config)#vtp mode server
switch(config)#end
switch#show vtp status
＜2＞减少交换机
switch(config)#vtp domain test-a
switch(config)#end
switch#show vtp status
子网划分与VLAN技术详解 子网划分 子网划分定义：Internet组织机构定义了五种IP地址，有A、B、C三类地址。A类网络有126个，每个A类网络可能有16777214台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成16777214个地址大部分没有分配出去。可以把基于类的IP网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。 子网掩码 RFC 950定义了子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位置都为1，对应于主机地址的所有位都置为0。由此可知，A类网络的默认子网掩码是255.0.0.0，B类网络的默认子网掩码是255.255.0.0，C类网络的默认子网掩码是255.255.255.0。将子网掩码和IP地址按位进行逻辑“与”运算，得到IP地址的网络地址，剩下的部分就是主机地址，从而区分出任意IP地址中的网络地址和主机地址。子网掩码常用点分十进制表示，我们还可以用网络前缀法表示子网掩码，即“/<网络地址位数>”。如138.96.0.0/16表示B类网络138.96.0.0的子网掩码为255.255.0.0。 路由器判断IP 子网掩码告知路由器，地址的哪一部分是网络地址，哪一部分是主机地址，使路由器正确判断任意IP地址是否是本网段的，从而正确地进行路由。例如，有两台主机，主机一的IP 地址为222.21.160.6，子网掩码为255.255.255.192，主机二的IP地址为222.21.160.73，子网掩码为255.255.255.192。现在主机一要给主机二发送数据，先要判断两个主机是否在同一网段。 主机一 222.21.160.6即：11011110.00010101.10100000.00000110 255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000 按位逻辑与运算结果为：11011110.00010101.10100000.00000000 主机二 222.21.160.73 即：11011110.00010101.10100000.01001001 255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000 按位逻辑与运算结果为：11011110.00010101.10100000.01000000 两个结果不同，也就是说，两台主机不在同一网络，数据需先发送给默认网关，然后再发送给主机二所在网络。那么，假如主机二的子网掩码误设为255.255.255.128，会发生什么情况呢？ 让我们将主机二的IP地址与错误的子网掩码相“与”： 222.21.160.73 即：11011110.00010101.10100000.01001001 255.255.255.128即：11111111.11111111.11111111.10000000 结果为11011110.00010101.10100000.00000000 这个结果与主机一的网络地址相同，主机一与主机二将被认为处于同一网络中，数据不
分析VLAN技术概念及划分方法 一、VLAN技能概述 A, VLAN skills summary VLAN(Virtual Local Area Network)也就是虚拟局域网，是一种建立在交流技能根底之上的，经过将局域网内的机器设备逻辑地而不是物理地区分红一个个不一样的网段，以软件办法完成逻辑作业组的区分与办理的技能。VLAN的作用是使得同一VLAN中的成员间能够彼此通讯，而不一样VLAN之间则是彼此阻隔的，不一样的VLAN间的若是要通讯就要经过必要的路由设备。 VLAN ( Virtual Local Area Network ) is a virtual local area network, is a kind of built on the foundation of communication skills, after the equipment will be LAN logical rather than physical area into a different network segment, complete the distinction between logical operations group in software way and management skills. The role of VLAN is to make the members in the same VLAN can communicate with each other, and not the same between VLAN is another barrier, not the same between VLAN
三层交换机路由配置 一、三层交换机VLAN间路由建立 某公司有两个主要部门：技术部和销售部，分处于不同的办公室，为了安全和便于管理对两个部门的主机进行了VLAN划分，技术部和销售部分处于不同VLAN。现由于业务需要销售部和技术部的主机能够相互访问，获得相应资源，两个部门的交换机通过一台三层交换机进行连接。 在交换机上建立2个Vlan：Vlan10分配给技术部及Vlan20分配给销售部。为了实现两部门的主机能够相互访问，在三层交换机上开启路由功能，并在Vlan10中设置IP地址为192.168.10.1；在Vlan20中设置IP地址为192.168.20.1，查看三层交换机路由表，会发现在三层交换机路由表内有2条直连路由信息，实现在不同网络之间路由数据包，从而达到2个部门的主机可以相互访问，拓朴图如图所示。 第1步：开启三层交换机路由功能 Switch#configure terminal Switch(config)#hostname s3550
S3550(conifg)#ip routing 第2步：建立Vlan，并分配端口 S3550(conifg)#vlan 10 S3550(config-vlan)#name sales S3550(config-vlan)#exit S3550(conifg)#vlan 20 S3550(config-vlan)#name technical S3550(config-vlan)#exit S3550(conifg)# S3550(conifg)#interface fastethernet 0/10 S3550(conifg-if)#switchport mode access S3550(conifg-if)#switchport access vlan 10 S3550(conifg-if)#exit S3550(conifg)# interface fastethernet 0/20 S3550(conifg-if)#switchport mode access S3550(conifg-if)#switchport access vlan 20 S3550(config-vlan)#exit S3550(config)# 第3步：配置三层交换机端口的路由功能 S3550(config)#interface vlan 10 S3550(conifg-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 S3550(conifg-if)#no shutdown
目录 1、vlan技术简介…………………………………………………….４1．关于局域网（LAN）……………………………………………４ 2.什么是VLAN………………………………………………………５ 3.VLAN 的优点………………………………………………………７ 4.VLAN的分类………………………………………………………９ 5.VLAN的应用………………………………………………………１０2、Vlan的划分方式…………………………………………………１０ 1. 基于端口划分的VLAN…………………………………………１０ 2.基于MAC地址划分VLAN…………………………………………１１ 3.基于网络层划分VLAN …………………………………………１１ 4.根据IP组播划分VLAN…………………………………………１２3、VLAN的配置 1.三层交换机构建的VLAN网络结构……………………………１３ 2.三层共享有用……………………………………………………1７ 3.三层交换技术……………………………………………………１９ 4.VLAN 应用举例…………………………………………………２０ 5.交换机应用分析…………………………………………………２０4、VLAN技术在校园网中的应用 1校园网概况………………………………………………………２２ 2 校园网具体情况介绍……………………………………………２２ 3 学校系统情况……………………………………………………２2 4 校园网系通划……………………………………………………２３结束语…………………………………………………………………２４致谢……………………………………………………………………２4参考文献………………………………………………………………２５
课程 DA000005 VLAN技术原理 ISSUE 1.0
目录 课程说明 (1) 课程介绍 (1) 课程目标 (1) 第1章虚拟局域网（VLAN）概述 (2) 1.1 VLAN的产生 (2) 1.2 VLAN的类型 (6) 1.2.1 基于端口的VLAN (6) 1.2.2基于MAC地址的VLAN (7) 1.2.3基于协议的VLAN (8) 1.2.4基于子网的VLAN (9) 第2章 IEEE802.1Q协议 (10) 2.1 协议概述 (10) 2.2 VLAN帧格式 (11) 2.3 VLAN链路 (12) 2.3.1 VLAN链路的类型 (12) 2.3.2 VLAN帧在网络中的通信 (14) 2.3.3 Trunk和VLAN (15)
课程说明 课程介绍 本课程介绍虚拟局域网（VLAN）的原理，VLAN 在功能和操作上与传统LAN 基本相同，可以提供一定范围内终端系统的互联。IEEE于1999年颁布了用 以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。 课程目标 完成本课程的学习后，您应该能够： ●了解VLAN 产生的原因 ●了解划分VLAN的方法 ●掌握VLAN的帧格式 ●掌握以太网帧在通信过程中的变化
第1章虚拟局域网（VLAN）概述 1.1 VLAN的产生 传统的局域网使用的是HUB，HUB只有一根总线，一根总线就是一个冲突域。 所以传统的局域网是一个扁平的网络，一个局域网属于同一个冲突域。任何 一台主机发出的报文都会被同一冲突域中的所有其它机器接收到。后来，组 网时使用网桥（二层交换机）代替集线器（HUB），每个端口可以看成是一 根单独的总线，冲突域缩小到每个端口，使得网络发送单播报文的效率大大 提高，极大地提高了二层网络的性能。但是网络中所有端口仍然处于同一个 广播域，网桥在传递广播报文的时候依然要将广播报文复制多份，发送到网 络的各个角落。随着网络规模的扩大，网络中的广播报文越来越多，广播报 文占用的网络资源越来越多，严重影响网络性能，这就是所谓的广播风暴的 问题。 由于网桥二层网络工作原理的限制，网桥对广播风暴的问题无能为力。为了 提高网络的效率，一般需要将网络进行分段：把一个大的广播域划分成几个 小的广播域。
浅谈ＶＬＡＮ技术(一) 摘要:随着网络的不断扩展，接入设备逐渐增多，迫切需要一种技术解决在局域网内部出现的访问冲突与广播风暴一类的问题，VLAN的产生就解决这个问题。本文介绍了VLAN技术的概念、优点，详细描述了VLAN的划分方法，给出了一个简单的公司内部进行VLAN的划分实例。 关键词:VLAN;网络管理 一、VLAN技术概述 VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)也就是虚拟局域网，是一种建立在交换技术基础之上的，通过将局域网内的机器设备逻辑地而不是物理地划分成一个个不同的网段，以软件方式实现逻辑工作组的划分与管理的技术。VLAN的作用是使得同一VLAN中的成员间能够互相通信，而不同VLAN之间则是相互隔离的，不同的VLAN间的如果要通信就要通过必要的路由设备。 二、VLAN的优点 （一）可以控制网络广播 在没有应用VLAN技术的局域网内的整个网络都是广播域，这样就使得网内的一台设备发出网络广播时，在局域网内的任何一台设备的接口都能接收到广播，因此当网络内的设备越来越多时，网络上的广播也就越来越多，占用的时间和资源也就越来越多，当广播多到一定的数量时，就会影响到正常的信息的传送。这样就能导致信息延迟，严重的可以造成网络的瘫痪、堵塞，严重的影响了正常的网络应用，这就是所谓的网络风暴。 在应用了VLAN技术的局域网中，缩小了广播的广播域，在一个VLAN中的广播风暴也不会影响到其他的VLAN，从而有效地减少了广播风暴对局域网网络的影响。 （二）增强了网络的安全性 在局域网中应用VLAN技术可以把互相通信比较频繁的用户划分到同一个VLAN中，这样在同一个工作组中的信息传输只在同一个组内广播，从而也减轻了因广播包被截获而引起的信息泄露，增强了网络的安全性。 （三）简化网络管理员的管理工作 在应用VLAN技术后网络管理员就可以轻松的管理网络，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。 三、VLAN的划分方法 （一）根据端口来划分VLAN 许多VLAN厂商都利用交换机的端口来划分VLAN成员。被设定的端口都在同一个广播域中。例如，一个交换机的1，2，3，4，5端口被定义为虚拟网AAA，同一交换机的6，7，8端口组成虚拟网BBB。这样做允许各端口之间的通讯，并允许共享型网络的升级。但是，这种划分模式将虚拟网限制在了一台交换机上。 第二代端口VLAN技术允许跨越多个交换机的多个不同端口划分VLAN，不同交换机上的若干个端口可以组成同一个虚拟网。 以交换机端口来划分网络成员，其配置过程简单明了。因此，从目前来看，这种根据端口来划分VLAN的方式仍然是最常用的一种方式。不足之处是不够灵活，当一台机器设备需要从一个端口移动到另一个新的端口，但是新端口与旧端口不在同一个VLAN之中时，要修改端口的VLAN设置，或在用户计算机上重新配置网络地址，这样才能使这台设备加入到新的VLAN。 （二）根据MAC地址划分VLAN 这种划分VLAN方法的最大优点就是当用户物理位置移动时，即从一个交换机换到其他的交换机时，就无需对它进行重新配置，自动把它添加到相应的VLAN中。所以，可以认为这种
VLAN间路由配置心得体会 众所周知，第二层平面网络的扩展性不佳，各站点发送数据包前要广播查询目的地的MAC地址。由于大量应用层软件需要广播传送某些数据包，而这些数据广播包只需发向某一组用户，如果此时没有VLAN(Virtual Local Area Network)，这些数据包会占用大量网络资源，使正常数据包无法获得带宽，从而严重影响网络效率及性能。VLAN依靠用户的逻辑设定将原来物理上互联的一个局域网络划分为多个虚拟网段，即在两层交换机的逻辑上划分若干LAN(广播域)，将广播信息、组播信息等限制在特定的一组端口上，从而为限制全网范围的广播和多点广播提供有效手段。在网络设计中，应选择切实可行的技术进行VLAN的灵活划分。划分可依据设备所连的端口、用户节点的MAC地址等，划分的结果是使同一个VLAN 内的数据可自由通信。不同VLAN间的数据交流需要通过第三层交换完成。即通过跨越交换机划分VLAN，从而高性能地实现VLAN之间的路由，提高带宽利用率和网络性能，增强网络应用的灵活性和安全性。二、VLAN在网络中的典型划分VLAN在网络中的典型划分如图1所示。VLAN通常与IP网络是相关联的，例如特定IP子网中的所有工作端属于同一个VLAN，不同VLAN之间必须通过路由器或具有路由器功能的模块才能通信。VLAN可以是动态的，也可以是静态的。所谓动态VLAN就是基于工作站的MAC地址，即根据工作站上网卡的48位硬件地址划分的VLAN。动态VLAN主要是通过每台交换机所连接工作站的MAC地址，它将一组MAC地址划分在同一逻辑组中，其中的成员不会因地理位置的改变而改变(这种方法仅用于局域网)。静态VLAN是一种具有固定地理位置的划分方法，它基于交换机端口的划分，可以通过对交换机的适当设置，将同一个交换机或不同交换机上的一组端口划分在同一个VLAN中。VTP(VLAN Trunk Protocol)协议主要用于多台局域网交换机互联情况下有效管理VLAN的配置。VTP Domain 也叫VLAN的管理域，它由具有相同管理域名称的交换机组成，每个交换机只能位于一个VTP域中，这样便可以通过命令行(CLI)方式或简单的网络管理协议(SNMP)来完成整个Domain中VLAN的设置(在缺省状态下，交换机处于非管理域中)。由于一个端口只能同时属于一个VLAN，那么当两台交换机联机后，属于不同VLAN的数据包如何通过级联端口到达另一台交换机，数据包到达另一台交换机后又如何交换呢？我们可以使用交换机中的Trunk功能。两台交换机之间的Trunk关系以及Trunk中所使用的ISL和802．1Q 协议是可以通过双方协商建立的，总共有5种工作方式：On、Off、Desirable、Auto(Trunk 端口缺省模式)和Nonegotiate(交换机与路由器之间的Trunk)。VLAN的配置实现交换机可以分为基于Set命令的和基于IOS的两类。交换机的平台不同，具体设置命令也有所不同，但各种配置的基本原理及设置思路都是一样的。就VLAN的设置来讲，其基本步骤包括：配置VTP 域、建立新的VLAN、将端口分配到目标的VLAN之中。
Vlan技术原理 在数据通信和宽带接入设备里，只要涉及到二层技术的，就会遇到VLAN。而且，通常情况下，VLAN在这些设备中是基本功能。所以不管是刚迈进这个行业的新生，还是已经在这个行业打拼了很多年的前辈，都要熟悉这个技术。在论坛上经常看到讨论各种各样的关于VLAN的问题，在工作中也经常被问起关于VLAN的这样或那样的问题，所以，有了想写一点东西的冲动。 大部分童鞋接触交换这门技术都是从思科技术开始的，讨论的时候也脱离不了思科的影子。值得说明的是，VLAN是一种标准技术，思科在实现VLAN的时候加入了自己的专有名词，这些名词可能不是通用的，尽管它们已经深深印在各位童鞋们的脑海里。本文的描述是从基本原理开始的，有些说法会和思科技术有些出入，当然，也会讲到思科交换中的VLAN。 1. 以太网交换原理 VLAN的概念是基于以太网交换的，所以，为了保持连贯性，还是先从交换原理讲起。不过，这里没有长篇累牍的举例和配置，都是一些最基本的原理。 本节所说的以太网交换原理，是针对‘传统’的以太网交换机来说的。所谓‘传统’，是指不支持VLAN。 简单的讲，以太网交换原理可以概括为‘源地址学习，目的地址转发’。考虑到IP层也涉及到地址问题，为了避免混淆，可以修改为‘源MAC学习，目的MAC转发’。从语文的语法角度来讲，可能还有些问题，就再修改一下‘根据源MAC进行学习，根据目的MAC进行转发’。总之，根据个人习惯了。本人比较喜欢‘源MAC学习，目的MAC转发’的口诀。 稍微解释一下。 所谓的‘源MAC学习’，是指交换机根据收到的以太网帧的帧头中的源MAC地址
来建立自己的MAC地址表，‘学习’是业内的习惯说法，就如同在淘宝上买东西都叫‘宝贝’一样。 所谓的‘目的MAC转发’，是指交换机根据收到的以太网帧的帧头中的目的MAC 地址和本地的MAC地址表来决定如何转发，确定的说，是如何交换。 这个过程大家应该是耳熟能详了。但为了与后面的VLAN描述对比方便，这里还是简单的举个例子。 Figure 1-1: |-------------------------------| | SW1 (Ethernet Switch) | |-------------------------------| | | |port1 |port 2 | | |-------| |-------| | PC1| | PC2| |-------| |-------| 简单描述一下PC1 ping PC2的过程：（这里假设，PC1和PC2位于同一个IP网段，IP地址分别为IP_PC1和IP_PC2，MAC地址分别为MAC_PC1和MAC_PC2） 1). PC1首先发送ARP请求，请求PC2的MAC。目的MAC=FF:FF:FF:FF:FF:FF(广播)；源MAC=MAC_PC1。 SW1收到该广播数据帧后，根据帧头中的源MAC地址，首先学习到了PC1的MAC，建立MAC地址表如下： MAC地址端口 MAC_PC1 PORT 1 2). 由于ARP请求为广播帧，所以，SW1向除了PORT1之外的所有UP的端
华为路由器交换VLAN配置实例 华为路由器交换VLAN配置实例 配置说明：使用4台PC，华为路由器（R2621）、交换机（S3026e）各一台，组建一VLAN，实现虚拟网和物理网之间的连接。实现防火墙策略，和访问控制（ACL）。 网络结构如图：四台PC的IP地址、掩码如下列表：P1 192.168.1.1 255.255.255.0网关IP为192.168.1.5P2 192.168.1.2 255.255.255.0网关IP为192.168.1.5P3 192.168.1.3 255.255.255.0网关IP为192.168.1.6P4 192.168.1.4 255.255.255.0网关IP为192.168.1.6路由器上Ethernet0的IP为192.168.1.5 Ethernet1的IP为192.168.1.6 firewall设置默认为deny 实施命令列表： 交换机上设置，划分VLAN： sys //切换到系统视图 [Quidway]vlan enable [Quidway]vlan 2 [Quidway-vlan2]quit //默认所有端口都属于VLAN1,指定交换机的到八个端口属于VLAN2 [Quidway]vlan 3 [Quidway-vlan3]quit //指定交换机的到八个端口属于VLAN3[Quidway]dis vlan all [Quidway]dis cu
路由器上设置，实现访问控制： [Router]interface ethernet 0 [Router-Ethernet0]ip address 192.168.1.5 255.255.255.0[Router-Ethernet0]quit //指定ethernet 0的ip [Router]interface ethernet 1 [Router-Ethernet1]ip address 192.168.1.6 255.255.255.0[Router-Ethernet1]quit //开启firewall，并将默认设置为deny [Router]fire enable [Router]fire default deny //允许192.168.1.1访问192.168.1.3 //firewall策略可根据需要再进行添加 [Router]acl 101 [Router-acl-101]rule permit ip source 192.168.1.1 255.255.255.0 destination 192.168.1.3 255.255.255.0 [Router-acl-101]quit //启用101规则 [Router-Ethernet0]fire pa 101 [Router-Ethernet0]quit [Router-Ethernet1]fire pa 101 [Router-Ethernet1]quit
浅谈ＶＬＡＮ技术的应用 巩义市第二职业中专孙建垒 【摘要】虚拟局域网（VLAN）技术是目前局域网中的一项常用技术；VLAN技术是在不改变局域网上节点物理位置的基础上，按照功能、部门、应用等因素划分为若干“逻辑工作组”；VLAN技术有效避免了广播风暴，增强了局域网的安全性。本文介绍了VLAN的概念、原理、优点以及其分类，并实现了VLAN在企业局域网上的配置和验证方法。 【关键词】VLAN 广播风暴虚拟局域网交换机 在企业局域网中，数据通信通常满足20/80模式，即其中20%的流量属于远程用户，80%的流量属于本地用户，同时本地用户又隶属于不同的部门，如财务部、人事部及销售部等，怎样保证同部门内和部门间的资源安全，协调各部门工作则是十分重要的。那么VLAN技术会成为其中不可缺少的技术之一。 1 VLAN的优势简介 VLAN（Virtual 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成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用在有VLAN协议的第三层以上交换机之中。 VLAN技术允许网络管理者将一个物理的局域网逻辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都是按照企业的一个职能部门来划分，包含着一组具有相同工作特点的计算机。它是按功能划分而不是按物理划分，同一个VLAN内的各个工作站无须被放置在同一个物理空间里，这些工作站可以不属于同一个物理局域网网段，一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中。因此使用VLAN技术可以控制流量，减少设备投资，简化网络管理，提高网络的安全性。 2 使用VLAN的优点 2.1减少网络管理开销 网络管理员采用VLAN技术轻松管理整个企业局域网络。例如，企业内部由于业务调整，人员部门间相互调动，需要将变动的人员的计算机归入相应的新的工作组。如果局域网内采用了VLAN技术，网管员只需更改交换机上的几条设置，就能迅速地建立适应新需要的VLAN网络，不用花时间和人力去搬动电脑。 2.2 控制网络上的广播 大量的广播可以形成广播风暴，VLAN可以提供建立防火墙的机制，防止交换网络的过量广播。使用VLAN，可以将某个交换端口或用户赋予某一个特定的VLAN组，该VLAN 组可以在一个交换网中或跨接多个交换机，在一个VLAN中的广播不会送到VLAN之外。同样，相邻的端口不会收到其他VLAN产生的广播。这样可以减少广播流量，释放带宽给用户应用，减少广播的产生。 2.3 增加网络的安全性 VLAN就是一个单独的广播域之间相互隔离，这大大提高了网络的利用率，确保了网络的安全保密性。人们在VLAN上经常传送一些保密的、关键性的数据。保密的数据应提供访问控制等安全手段。一个有效和容易实现的方法是将网络分段成几个不同的广播组，网络管理员限制了VLAN中用户的数量，禁止未经允许而访问VLAN中的应用。交换端口可以
精心整理 第二周：局域网及vlan技术 一、组建局域网的条件 1.从硬件的角度来说，需要“直连线”网线把本身独立的个人电脑，连接到“交换机”上。 三、端口安全 练习3：为交换机SW2的端口f0/5,设置端口安全，绑定PC5,的mac地址，安全模式设置为“shutdown” SW2(config)#intf0/5//进入到端口F0/5 SW2(config-if)#switchportmodeaccess
//设置端口为数据接入模式 SW2(config-if)#switchportport-security //启动端口安全 SW2(config-if)#switchportport-securitymac-address //为本端口绑定MAC地址 练习5：为交换机SW1连接交换机SW2的端口F0/10设置端口安全，允许最大连接数为“3”，安全模式设置为“protect” SW1(config)#intf0/10 SW1(config-if)#switchportmodetrunk SW1(config-if)#switchportport-security
SW1(config-if)#switchportport-securitymaximum3 //允许端口F0/10最多对应3个MAC地址 SW1(config-if)#switchportport-securityviolationprotect 四、组建虚拟局域网 1.首先，这些处于局域网中的个人电脑能够通信。 2. 3. 4. 5. 6. 7.和f0/2收 8.如何让交换机为端口进行分组： 练习6：把交换机SW1端口f0/1和f0/2分到编号是“10”的虚拟局域网，f0/3和f0/4分到编号是“20”的虚拟局域网。 把交换机“SW2”的f0/5和f0/6分到编号是“20”的虚拟局域网。为交换机相连的端口开启“trunk”
cisco三层交换机vlan间路由配置实例 下面以cisco3560实例说明如何在一个典型的快速以太局域网中实现VLAN。所谓典型局域网就是指由一台具备三层交换功能的核心交换机接几台分支交换机（不一定具备三层交换能力）。我们假设核心交换机名称为：COM；分支交换机分别为：PAR1、PAR2、PAR3，分别通过Port 1的光线模块与核心交换机相连；并且假设VLAN名称分别为COUNTER、MARKET、MANAGING…… 需要做的工作： 1、设置VTP DOMAIN（核心、分支交换机上都设置） 2、配置中继（核心、分支交换机上都设置） 3、创建VLAN（在server上设置） 4、将交换机端口划入VLAN 5、配置三层交换 1、设置VTP DOMAIN。 VTP DOMAIN 称为管理域。 交换VTP更新信息的所有交换机必须配置为相同的管理域。如果所有的交换机都以中继线相连，那么只要在核心交换机上设置一个管理域，网络上所有的交换机都加入该域，这样管理域里所有的交换机就能够了解彼此的VLAN列表。 COM#vlan database 进入VLAN配置模式 COM(vlan)#vtp domain COM 设置VTP管理域名称 COM COM(vlan)#vtp server 设置交换机为服务器模式 PAR1#vlan database 进入VLAN配置模式 PAR1(vlan)#vtp domain COM 设置VTP管理域名称COM PAR1(vlan)#vtp Client 设置交换机为客户端模式 PAR2#vlan database 进入VLAN配置模式 PAR2(vlan)#vtp domain COM 设置VTP管理域名称COM PAR2(vlan)#vtp Client 设置交换机为客户端模式 PAR3#vlan database 进入VLAN配置模式 PAR3(vlan)#vtp domain COM 设置VTP管理域名称COM PAR3(vlan)#vtp Client 设置交换机为客户端模式 注意：这里设置核心交换机为Server模式是指允许在该交换机上创建、修改、删除VLAN 及其他一些对整个VTP域的配置参数，同步本VTP域中其他交换机传递来的最新的VLAN 信息；Client模式是指本交换机不能创建、删除、修改VLAN配置，也不能在NVRAM中存储VLAN配置，但可同步由本 VTP域中其他交换机传递来的VLAN信息。 2、配置中继为了保证管理域能够覆盖所有的分支交换机，必须配置中继。Cisco交换机能够支持任何介质作为中继线，为了实现中继可使用其特有的ISL标签。ISL （Inter－Switch Link）是一个在交换机之间、交换机与路由器之间及交换机与服务器之间传递多个VLAN信息及VLAN数据流的协议，通过在交换机直接相连的端口配置 ISL封装，即可跨越交换机进行整个网络的VLAN分配和进行配置。 在核心交换机端配置如下： COM(config)#interface gigabitEthernet 2/1 COM(config-if)#switchport COM(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议 COM(config-if)#switchport mode trunk COM(config)#interface gigabitEthernet 2/2 COM(config-if)#switchport COM(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议 COM(config-if)#switchport mode trunk COM(config)#interface gigabitEthernet 2/3 COM(config-if)#switchport COM(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议 COM(config-if)#switchport mode trunk 在分支交换机端配置如下： PAR1(config)#interface gigabitEthernet 0/1
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/af17238164.html, 浅谈vlan技术在网络工程中的应用 作者：吕小刚 来源：《山东工业技术》2015年第14期 摘要：在信息技术快速发展的过程中vlan技术也在不断地发展。随着该项技术的快速发展，vlan在网络工程中的应用越来越广泛。网络工程在vlan技术的支撑下，发展得更为迅速，进而促进了网络信息技术的快速发展。本文就vlan技术在网络工程中的应用进行简单分析。 关键词：vlan技术；网络工程；应用 0 引言 社会的快速发展，促使计算机技术获得迅速发展与广泛应用。现如今在社会各方面都快速发展的过程中，网络技术与局域网的重新组合在要求逐渐升高。在局域网的各项技术中，vlan 技术是其中一种非常重要的技术。对网络建设人员而言，掌握vlan技术是必备要素，并且还 要对其进行熟练地运用。在网络管理的过程中，利用vlan技术能够有效保证网络安全。在计 算机技术快速发展的过程中，vlan技术在网络工程中的应用越来越广泛。vlan技术不仅可以满足局域网组建的相关要求，还能够对网络进行灵活的分段，进而提高网络安全。 1 vlan技术的概述 vlan技术又被人们称为是虚拟局域网，主要应用在底层交换机端口网络用户的逻辑分段方面。该项技术在使用的过程中，并不会由于网络用户的物理位置受到限制而不能对其进行网络分段[1]。通常情况下，一个vlan就能够在一个交换机或者是跨交换机上实现。但是vlan在对网络用户进行分组的时候，需要根据网络用户的位置、作用、部门以及网络用应用程度和协议来完成。从这就可以了解到，vlan技术在应用的过程中能够显示出多项优点。而在分析的时候就可以发现，vlan技术具有其他技术所不具备的特点。vlan技术具备较高的安全性与便捷性与极强的扩张性，可以对用户的工作组进行优化组合，进而提高管理的灵活性与效率。在网络工程中，vlan技术可以有效弥补传统网络技术存在的不足之处，在使用方面优越性表现得非常突出。从便捷的角度来看，vlan技术中指存在一个aland就能够不受到空间的限制，对工作站的位置进行随意变动；从安全的角度来看，将vlan技术应用到网络工程，只要具备vlan成员的分组数据，就可以通过验证；而从扩展性的角度来看，vlan技术促使网络宽带获得更广泛的空间，并且网络性能的使用程度大大提高 2 vlan技术在网络工程中的应用 相较于网络工程的其他技术，vlan技术具有一定的独特性。而也正是基于该项技术的独特性，促使vlan技术在网络工程中获得更广泛的应用。 2.1 应用vlan技术实现子网共享
第二周：局域网及vlan技术 一、组建局域网的条件 1.从硬件的角度来说，需要“直连线”网线把本身独立的个人电脑，连接到“交换机”上。 2.从软件的角度来说，需要连接到局域网的个人电脑，拥有IP地址。 （1）IP地址的分配，首先要求处于同一个局域网的个人电脑拥有相同的网络位。 （2）其次在拥有相同的网络位的前提先，必须拥有不同的主机位。 （3）处于同一个局域网的电脑拥有相同的“子网掩码”。练习1：组建局域网，局域网中拥有四台电脑，局域网处于192.168.1.0网络中，子网掩码是255.255.255.0 四台电脑的IP地址的主机位分别是“1”、“2”、“3”、“4”。 二、组建多台交换机组成的局域网 1.要求首先每个交换机都能够通过连接，实现自己建立的局域网。 2.交换机之间需要通过“反线”的网线进行连接。 3.多台交换机连接的个人电脑必须处于同一个网段。拥有相同的网络位，不同的主机位，相同的子网掩码。 练习2：组建由两台交换机组成的局域网，网络地址如练习1。
三、端口安全 练习3：为交换机SW2的端口f0/5,设置端口安全，绑定PC5,的mac地址，安全模式设置为“shutdown” SW2(config)#int f0/5 //进入到端口F0/5 SW2(config-if)#switchport mode access //设置端口为数据接入模式 SW2(config-if)#switchport port-security //启动端口安全 SW2(config-if)#switchport port-security mac-address 0010.1158.ECEA //为本端口绑定MAC地址 SW2(config-if)#switchport port-security violation shutdown //设置控制规则为遇到非绑定的MAC地址的数据包的时候，关闭端口。 练习4：为交换机SW2的端口f0/6设置端口安全，绑定PC6的mac地址，安全模式设置为“protect” SW2(config)#int f0/6 //进入端口 SW2(config-if)#switchport mode access //设置端口为数据接入模式 SW2(config-if)#switchport port-security //启动端口安全
VLAN间的通信方式 摘要：在大型园区网络中，VLAN技术的应用已经很普及，在多媒体技术迅猛发展的网络应用中，VLAN间的通信问题已显得越来越重要，但到目前为止尚无统一的通信标准，各厂家的产品各有所长，在具体的网络规划中需要对各种产品进行仔细比较以便找出适合自己网络的产品，选择适合自己网络特点的通信方式。 随着交换机应用的普及，VLAN技术的应用也越来越广泛。众所周知，VLAN技术的主要作用是可将分布于不同地理位置的计算机按工作需要组合成一个逻辑网络，同时VLAN的划分可缩小广播域，以提高网络传输速度，由于处于不同VLAN的计算机之间不能直接通信，从而使网络的安全性能得到了很大提高。但事实上在很多网络中要求处于不同VLAN中的计算机间能够相互通信，如何解决VLAN间的通信问题是我们在规划VLAN时必须认真考虑的问题。在校园网络发展的初期，网络中只有10%~20%的信息在VLAN之间传播，但随着多媒体技术在校园网络中应用的迅速普及，VLAN之间信息的传输量增加了许多倍，如果VLAN之间的通信问题解决得不好，将严重影响网络的使用和安全。 在LAN的通信，是通过数据帧头中指定通信目标的MAC地址来完成的。而为了获取MAC地址，TCP/IP协议下使用ARP地址协议解析MAC地址的方法是通过广播报文来实现的，如果广播报文无法到达目的地，那么就无从解析MAC地址，亦即无法直接通信。当计算机分属不同的VLAN 时，就意味着分属不同的广播域，自然收不到彼此的广播报文。因此，属于不同VLAN的计算机之间无法直接互相通信。为了能够在VLAN间通信，需要利用OSI参照模型中更高一层——网络层的信息（IP地址）来进行路由。在目前的网络互连设备中能完成路由功能的设备主要有路由器和三层以上的交换机。 1通过路由器实现VLAN间的通信 使用路由器实现VLAN间通信时，路由器与交换机的连接方式有两种。第一种通过路由器的不同物理接口与交换机上的每个VLAN分别连接。第二种通过路由器的逻辑子接口与交换机的各个VLAN连接。 1.1通过路由器的不同物理接口与交换机上的每个VLAN分别连接。 这种方式的优点是管理简单，缺点是网络扩展难度大。每增加一个新的VLAN，都需要消耗路由器的端口和交换机上的访问，而且还需要重新布设一条网线。而路由器，通常不会带有太多LAN 接口的。新建VLAN时，为了对应增加的VLAN所需的端口，就必须将路由器升级成带有多个LAN接口的高端产品，这部分成本、还有重新布线所带来的开销，都使得这种接线法成为一种不受欢迎的办法。 1.2通过路由器的逻辑子接口与交换机的各个VLAN连接。
一文读懂VLAN和VXLAN技术 VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为“虚拟局域网”。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的数据交换技术。这一技术主要应用于交换机和路由器中，但主流应用还是在交换机之中。但又不是所有交换机都具有此功能，只有VLAN协议的第二层以上交换机才具有此功能。802.1Q的标准的出现打破了虚拟网依赖于单一厂商的僵局，从一个侧面推动了VLAN的迅速发展。 1、交换机端口工作模式简介 交换机端口有三种工作模式，分别是Access，Hybrid，Trunk。 Access类型的端口只能属于1个VLAN，一般用于连接计算机的端口; Trunk类型的端口可以允许多个VLAN通过，可以接收和发送多个VLAN的报文，一般用于交换机之间连接的端口; Hybrid类型的端口可以允许多个VLAN通过，可以接收和发送多个VLAN的报文，可以用于交换机之间连接，也可以用于连接用户的计算机。 Hybrid端口和Trunk端口在接收数据时，处理方法是一样的，唯一不同之处在于发送数据时：Hybrid端口可以允许多个VLAN的报文发送时不打标签，而Trunk端口只允许缺省VLAN的报文发送时不打标签。 2、基本概念（tag，untag，802.1Q） untag就是普通的ethernet报文，普通PC机的网卡是可以识别这样的报文进行通讯; tag报文结构的变化是在源mac地址和目的mac地址之后，加上了4bytes的vlan信息，也就是vlan tag头;一般来说这样的报文普通PC机的网卡是不能识别的 下图说明了802.1Q封装tag报文帧结构 带802.1Q的帧是在标准以太网帧上插入了4个字节的标识。其中包含： 2个字节的协议标识符（TPID），当前置0x8100的固定值，表明该帧带有802.1Q的标记信息。