【交换机在江湖】VLAN通信篇
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利用三层交换机实现不同VLAN间通信三层交换机是一种在OSI模型中工作在网络层的网络设备,可以实现不同VLAN间的通信。
使用三层交换机实现不同VLAN间通信可以提高网络的灵活性和安全性,并且可以减少广播和冲突,提高网络的性能。
在实现不同VLAN间通信时,首先要进行VLAN的划分和配置。
一般情况下,一个交换机可以划分为多个VLAN,每个VLAN可以包含不同的主机。
每个VLAN都有自己的VLANID,并且相互之间是隔离的。
在交换机上设置VLANID,并将相应的端口划分到对应的VLAN。
三层交换机可以通过路由器功能实现不同VLAN之间的通信。
一种常用的方法是使用三层交换机的SVI(Switch Virtual Interface),也就是虚拟交换机接口。
SVI是一个虚拟接口,可以作为一个虚拟的路由器接口来连接不同的VLAN。
在配置SVI之前,需要在三层交换机上启用路由功能。
不同厂商的交换机配置方法可能不同,但基本上都需要在交换机的配置界面中进行相应的设置。
启用路由功能后,可以通过配置SVI来实现不同VLAN之间的通信。
配置SVI时,需要给SVI分配一个IP地址,并将其与相应的VLAN关联。
这样,SVI就成为了该VLAN内的默认网关。
配置SVI之后,可以在交换机上配置静态路由或动态路由协议,以实现不同VLAN之间的通信。
静态路由可以手动配置,动态路由则是通过交换机自动学习和更新路由表。
当数据包从一个VLAN的主机发送到另一个VLAN时,数据包首先发送到交换机上的SVI。
SVI根据路由表中的路由信息,将数据包转发到目标VLAN的SVI上,然后再将数据包转发到目标VLAN的主机。
除了使用SVI,还可以使用VLAN间路由功能来实现不同VLAN之间的通信。
VLAN间路由是在三层交换机上配置的一种特殊的端口,用于连接不同的VLAN。
通常情况下,需要在交换机上配置子接口,每个子接口都与一个特定的VLAN相连。
子接口可以配置不同的IP地址,并与相应的VLAN关联。
VLAN 工作原理(VLAN 通信原理)详解VLAN 工作原理即VLAN 通信原理1、vlan 基本通信原理为了提高处理效率,交换机内部的数据帧一律都带有 VLAN Tag,以统一方式处理。
当一个数据帧进入交换机接口时,如果没有带 VLAN Tag,且该接口上配置了 PVID(Port Default VLAN ID),那末,该数据帧就会被标记上接口的 PVID。
如果数据帧已经带有VLAN Tag,那末,即使接口已经配置了 PVID,交换机不会再给数据帧标记 VLAN Tag。
由于接口类型不同,交换机对数据帧的处理过程也不同。
下面根据不同的接口类型分别介绍。
各类型接口对数据帧的处理方式接口类型对接收不带 Tag 的报文对接收带 Tag 的报文处发送帧处理过程处理理Access 接接收该报文,并打上当 VLAN ID 与缺省 VLAN 先剥离帧的 PVID口缺省的 VLAN ID。
ID 相同时,接收该报文; Tag,然后再发送。
当 VLAN ID 与缺省 VLANID 不同时,丢弃该报文。
Trunk 接口打上缺省的 VLANID,当缺省 VLAN ID 在允许通过的 VLAN ID 列表里时,接收该报文;当 VLAN ID 在接口允许当 VLAN ID 与缺省通过的 VLAN ID 列表里时, VLAN ID 相同,且是该接接收该报文;口允许通过的 VLAN ID当 VLAN ID 不在接口允时,去掉 Tag,发送该报当缺省VLAN ID 不在许通过的 VLAN ID 列表里允许通过的 VLAN ID 列时,丢弃该报文。
表里时,丢弃该报文。
文;当 VLAN ID 与缺省VLAN ID 不同,且是该接口允许通过的 VLAN ID 时,保持原有 Tag,发送该报文。
Hybrid 接打上缺省的 VLAN 当 VLAN ID 在接口允许当VLAN ID 是该接口口 ID,当缺省 VLAN ID 在通过的 VLAN ID 列表里时,允许通过的 VLAN ID 时,允许通过的 VLAN ID 列接收该报文。
三层交换机实现vlan间通信工作原理
三层交换机实现VLAN间通信的工作原理如下:
1. 利用三层交换机的路由功能,通过识别数据包的IP地址,查找路由表进行选路转发。
2. 三层交换机给接口配置IP地址,采用SVI(交换虚拟接口)的方式实现VLAN间互连。
SVI是指为交换机中的VLAN创建虚拟接口,并且配置IP 地址。
3. 三层交换机通过直连路由实现不同VLAN之间的互相访问。
为三层设备的接口配置IP地址,并且激活该端口,三层设备会自动产生该接口IP所在网段的直连路由信息。
4. 在交换网络中,通过VLAN对一个物理网络进行了逻辑划分,不同的VLAN之间是无法直接访问的,必须通过三层的路由设备进行连接。
一般利用路由器或三层交换机来实现不同VLAN之间的互相访问。
以上是三层交换机实现vlan间通信的工作原理,仅供参考,建议咨询专业人士获取更多信息。
三层交换机实现VLAN间通信三层交换机可以实现VLAN间通信,即不同VLAN之间的主机可以互相通信。
下面将从三层交换机的原理、实现方法以及优缺点等方面进行详细介绍。
三层交换机是在二层交换机的基础上增加了三层功能,即支持IP协议栈的路由功能。
它可以实现不同VLAN间的通信,通过将不同VLAN的信号进行路由处理,使得主机在不同VLAN间可以进行通信,实现了虚拟局域网之间的互通。
实现VLAN间通信的方法有两种:静态路由和动态路由。
静态路由是通过手动配置交换机的路由表来实现VLAN间通信。
管理员需要手动配置交换机上每个子网的网关地址,并设置路由表,指明从哪个接口出去到达目标VLAN。
这种方法配置简单,但不适合规模较大的网络,因为需要手动维护路由表。
动态路由是通过使用动态路由协议,如OSPF、RIPv2等,来自动学习和更新路由表,实现自动的VLAN间通信。
这种方法适合规模较大的网络,因为可以自动更新路由表,减少管理员的配置工作。
1. 提高网络性能:通过实现VLAN间的通信,可以减少广播域的范围,减少广播报文的传输,提高网络性能。
2. 增强网络安全性:通过划分不同的VLAN,可以实现不同VLAN的隔离,阻止不同VLAN间的流量传播,增强网络的安全性。
3. 提供灵活性:通过使用三层交换机的路由功能,可以将不同的VLAN划分到不同的子网中,提供更灵活的网络管理和更好的资源利用。
1. 成本较高:相比于二层交换机,三层交换机的成本较高,对于小型网络来说可能不划算。
2. 复杂性:三层交换机的配置相对复杂,需要管理员具备一定的网络知识和技能才能正确配置。
三层交换机可以实现VLAN间通信,通过路由功能将不同VLAN的信号进行路由处理,从而实现虚拟局域网之间的互通。
不同的实现方法有静态路由和动态路由,优点包括提高网络性能、增强网络安全性和提供灵活性,缺点包括成本较高和配置复杂。
通过三层交换机实现不同VLAN间互相通信虚拟局域网(VLAN)是一种将网络设备划分为逻辑上相互隔离的网络的方法。
通过使用三层交换机,可以实现不同VLAN之间的互相通信。
三层交换机是一种在第三层网络层上工作的网络设备,它可以识别和转发IP数据包。
实现不同VLAN之间互相通信的方法是通过三层交换机上的路由功能。
三层交换机可以连接多个VLAN,并通过路由表来决定将数据包转发到哪个VLAN。
以下是实现这种通信的步骤:1.VLAN划分:首先需要将网络设备划分为不同的VLAN。
每个VLAN可以看作是一个逻辑上的独立网络,在这个网络中的设备可以互相通信。
2.配置三层交换机:将三层交换机连接到各个VLAN,并配置每个VLAN的IP地址。
每个VLAN应该有一个唯一的IP地址段,以便在进行路由转发时能够区分不同的VLAN。
3.配置路由表:在三层交换机上配置路由表,以便能够将数据包从一个VLAN路由到另一个VLAN。
路由表通常包含有关目的IP地址和相关出口接口的信息。
4.配置静态路由:如果有多个三层交换机连接了不同的VLAN,而且需要在它们之间进行路由转发,那么需要配置静态路由。
静态路由是在网络管理员手动配置的路由表条目,用于指定将数据包发送到哪个接口。
5.配置默认路由:在三层交换机上配置默认路由,以便在无法找到与目标IP地址匹配的路由表项时,将数据包发送到默认的出口接口。
通过上述步骤,不同VLAN之间的通信就可以成功实现。
当设备位于不同的VLAN时,它们可以使用其相应的VLANIP地址进行通信。
三层交换机将根据路由表中的信息决定将数据包转发到哪个VLAN,并在目标VLAN 中将数据包交付给目标设备。
总结起来,通过三层交换机实现不同VLAN间互相通信的步骤包括VLAN划分、配置三层交换机、配置路由表、配置静态路由和配置默认路由。
通过这种方法,可以实现不同VLAN之间的隔离和互相通信,增强网络的灵活性和安全性。
江湖各位大侠重温了VLAN的基础知识,是否想过4094个VLAN可以怎样划分,哪种方式又是好用简单的?细心的小编特地整理了一番,给各位大侠把玩把玩。
VLAN划分的方式:➢基于接口划分VLAN:根据交换机接口分配VLAN ID。
配置简单,可以用于各种场景。
➢基于MAC划分VLAN:根据报文的源MAC地址分配VLAN ID。
经常用在用户位置变化,不需要重新配置VLAN的场景。
➢基于子网划分VLAN:根据报文的源IP地址分配VLAN ID。
一般用于对同一网段的用户,进行统一管理的场景。
➢基于协议划分VLAN:根据报文的协议类型分配VLAN ID。
适用于对具有相同应用或服务的用户,进行统一管理的场景。
➢基于匹配策略划分VLAN:根据指定的策略(譬如匹配报文的源MAC、源IP和端口)分配VLAN ID。
适用于对安全性要求比较高的场景。
几种划分VLAN的各种方式中,基于接口划分VLAN,是最常用最简单的方式,那么到底怎么配置,怎么使用呢?在配置使用之前,先来和小编回顾一下端口常用的链路类型吧。
access:用于交换机和PC相连;trunk:用于交换机和交换机相连;hybrid:即可以用于交换机和PC相连,也可以用于交换机和交换机相连。
使用hub链路交换机时,经常使用这种类型的。
好了,下面小编以实际组网为例,讲解一下基于接口划分VLAN的配置。
场景说明一:一台交换机,两个用户,怎么通过接口划分VLAN 从而实现隔离呢?(VLAN就是为了广播域隔离,各位大侠没有忘记吧)➢先来看看同一网段的两台PC直接和交换机相连,不进行划分VLAN,是否可以ping通呢?从上图可知,是可以ping通的,这是为什么呢?因为缺省情况下,华为交换机的接口都默认加入VLAN 1,两台PC直接和交换机相连,只要属于同一个网段,就可以互通。
➢那么怎么通过VLAN实现隔离呢?只要把接口加入到不同的VLAN,就可以了。
例如交换机GE0/0/1和GE0/0/2端口分别以access 类型加入VLAN 10 和VLAN 20➢此时,两台PC基于接口划分到不同VLAN中,互连不能ping通,实现了隔离。
H3C交换机配置跨交换机间VLAN通信一组网需求:1.SwitchA与SwitchB用trunk互连,相同VLAN的PC之间可以互访,不同VLAN的PC之间禁止互访;2.PC1与PC2之间在不同VLAN,通过设置上层三层交换机SwitchB的VLAN接口10的IP地址为10.1.1.254/24,VLAN接口20的IP地址为20.1.1.254/24可以实现VLAN间的互访。
二组网图:1.VLAN内互访,VLAN间禁访1 实现VLAN内互访VLAN间禁访配置过程SwitchA相关配置:1.创建(进入)VLAN10,将E0/1加入到VLAN10[SwitchA]vlan 10[SwitchA-vlan10]port Ethernet 0/12.创建(进入)VLAN20,将E0/2加入到VLAN20[SwitchA]vlan 20[SwitchA-vlan20]port Ethernet 0/23.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过[SwitchA]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 20 SwitchB相关配置:1.创建(进入)VLAN10,将E0/10加入到VLAN10[SwitchB]vlan 10[SwitchB-vlan10]port Ethernet 0/102.创建(进入)VLAN20,将E0/20加入到VLAN20[SwitchB]vlan 20[SwitchB-vlan20]port Ethernet 0/203.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过[SwitchB]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchB-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchB-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 202.通过三层交换机实现VLAN间互访2 通过三层交换机实现VLAN间互访的配置SwitchA相关配置:1.创建(进入)VLAN10,将E0/1加入到VLAN10[SwitchA]vlan 10[SwitchA-vlan10]port Ethernet 0/12.创建(进入)VLAN20,将E0/2加入到VLAN20[SwitchA]vlan 20[SwitchA-vlan20]port Ethernet 0/23.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过[SwitchA]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 20 SwitchB相关配置:1.创建VLAN10[SwitchB]vlan 102.设置VLAN10的虚接口地址[SwitchB]interface vlan 10[SwitchB-int-vlan10]ip address 10.1.1.254 255.255.255.03.创建VLAN20[SwitchB]vlan 204.设置VLAN20的虚接口地址[SwitchB]interface vlan 20[SwitchB-int-vlan20]ip address 20.1.1.254 255.255.255.05.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过[SwitchA]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 20 通过三层交换机实现VLAN间互访的配置SwitchA相关配置:1.创建(进入)VLAN10,将E0/1加入到VLAN10[SwitchA]vlan 10[SwitchA-vlan10]port Ethernet 0/12.创建(进入)VLAN20,将E0/2加入到VLAN20[SwitchA]vlan 20[SwitchA-vlan20]port Ethernet 0/23.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过[SwitchA]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 20 SwitchB相关配置:1.创建VLAN10[SwitchB]vlan 102.设置VLAN10的虚接口地址[SwitchB]interface vlan 10[SwitchB-int-vlan10]ip address 10.1.1.254 255.255.255.0 3.创建VLAN20[SwitchB]vlan 204.设置VLAN20的虚接口地址[SwitchB]interface vlan 20[SwitchB-int-vlan20]ip address 20.1.1.254 255.255.255.0 5.将端口G1/1配置为Trunk端口,并允许VLAN10和VLAN20通过 [SwitchA]interface GigabitEthernet 1/1[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port link-type trunk[SwitchA-GigabitEthernet1/1]port trunk permit vlan 10 20。
小编在上期为大家介绍了多种VLAN互通场景和方式,之后读者又有了新的问题:如何对同一VLAN下用户进行隔离呢,如果实现部分VLAN互通、部分VLAN隔离呢,如何针对某个用户、或某个网段用户进行隔离呢,下面就听小编一一道来。
场景一、同一VLAN下用户进行隔离如果不希望同一VLAN下某些用户进行互通,可以通过配置端口隔离实现。
下面小编通过一个实验来详细讲解如何实现端口隔离:如下图所示,三台PC属于同一VLAN、同一网段,配置完成后,三台PC都可以互访,现在要求PC1和PC2之间不能互通,PC1和PC3能够互通、PC2和PC3能够互通。
配置过程如下:验证配置结果:PC1 ping PC2,无法ping通。
PC1 ping PC3,可以ping通。
OK!配置成功。
场景二、部分VLAN间可以互通、部分VLAN间隔离、VLAN内用户隔离——通过MUX VLAN实现MUX VLAN只适用于二层网络中、对同一网段的用户进行互通和隔离。
MUX VLAN分为Principal VLAN和Subordinate VLAN,Subordinate VLAN又分为Separate VLAN和Group VLAN。
●Principal VLAN可以和所有VLAN互通。
●Group VLAN可以和Principal VLAN和本VLAN内互通。
●Separate VLAN只能和Principal VLAN互通,本VLAN内不能互通。
下面小编通过一个例子详解介绍通过MUX VLAN进行VLAN互通和隔离。
如下图所示,由于不同的PC属于不同的部门,需要对用户进行互通和隔离。
●要求所有PC都可以访问服务器(Server),即VLAN20和VLAN3可以访问VLAN10。
●PC1和PC2之间可以互访,和PC3、PC4不能互访,即VLAN20和VLAN30不能互访。
●PC3和PC4之间隔离,不能互访,即VLAN30内用户不能互访。
详细配置步骤如下:OK,配置完成,让我们来验证一下配置结果吧。
三层交换机实现VLAN间通信【摘要】本文将介绍三层交换机实现VLAN间通信的重要性、VLAN的概念和作用以及三层交换机的作用与特点。
重点探讨三层交换机如何实现不同VLAN间的通信,包括实现原理、技术和配置步骤。
还会讨论三层交换机如何处理不同VLAN之间的数据包,以及可能遇到的问题及解决方法。
结论部分将总结三层交换机实现VLAN间通信的重要性,并展望其在网络通信中的发展前景。
最后强调三层交换机在实现VLAN 间通信中的重要作用和意义,为读者提供深入了解和应用该技术的基础。
【关键词】三层交换机、VLAN、通信、实现、原理、技术、配置、数据包处理、问题、解决方法、重要性、发展前景、作用、意义1. 引言1.1 介绍三层交换机实现VLAN间通信的重要性三层交换机实现VLAN间通信的重要性在于可以实现不同VLAN 之间的数据隔离和流量控制,确保数据传输的安全性和可靠性。
通过利用三层交换机,网络管理员可以根据需要将不同用户或设备划分到不同的VLAN中,实现对不同用户群体的管理和维护。
三层交换机还可以帮助网络管理员实现更加灵活的网络拓扑结构,提高网络的可扩展性和可管理性。
1.2 说明VLAN的概念和作用虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)是一种将局域网内的设备逻辑上分组的技术。
通过VLAN,可以实现将一个物理网络划分为多个逻辑网络,不同VLAN内的设备之间可以进行通信,而不同VLAN之间的设备则无法直接通信。
VLAN的作用在于提高网络安全性和管理效率。
通过将网络划分为不同的VLAN,可以实现对不同用户或设备的隔离,从而增强网络安全性。
将公司的管理人员、销售人员和技术人员分别放在不同的VLAN中,可以避免他们之间的直接通信,从而减少潜在的安全风险。
VLAN还可以提高网络管理效率,因为管理员可以更容易地对不同VLAN内的设备进行管理和配置。
VLAN是一种重要的网络技术,可以帮助组织提高网络安全性和管理效率。
利用三层交换机实现不同VLAN间通信三层交换机是一种网络设备,可在不同的VLAN(虚拟局域网)之间提供通信。
为了实现不同VLAN之间的通信,三层交换机使用IP路由跳转数据包,使其能够转发数据包到不同的VLAN之间。
以下是使用三层交换机实现不同VLAN间通信的详细步骤。
1.配置VLAN:首先,您需要在三层交换机上创建并配置VLAN。
每个VLAN代表一个虚拟的局域网,并具有自己的网络范围和IP地址段。
例如,VLAN1可以使用192.168.1.0/24,VLAN2可以使用192.168.2.0/24,以此类推。
确保每个VLAN都有不同的网络范围以避免冲突。
2.配置三层交换机接口:接下来,您需要在三层交换机上配置每个VLAN的接口。
每个接口将被分配给一个特定的VLAN,并且它将成为该VLAN中设备的网关。
在配置接口时,请确保为每个接口设置正确的IP地址,将其分配给对应的VLAN。
3.配置IP路由:为了使不同VLAN之间能够相互通信,需要在三层交换机上配置IP路由。
IP路由表将告诉交换机如何转发数据包到不同的VLAN之间。
您可以使用静态路由或动态路由协议(如OSPF或EIGRP)配置IP路由。
这将使三层交换机能够将数据包路由到相应的目的地。
4.配置访问控制列表(ACL):为了限制不同VLAN之间的通信,您可以在三层交换机上配置访问控制列表(ACL)。
ACL允许您根据源IP地址、目标IP地址、协议等条件限制数据包的传输。
例如,您可以配置ACL以阻止来自一些VLAN的数据包访问另一个VLAN。
5. 测试和故障排除:在完成上述配置后,您应该测试不同VLAN之间的通信是否正常工作。
确保可以从一个VLAN的设备ping通另一个VLAN的设备,并能够执行其他网络活动(如文件共享或服务访问)。
如果发现问题,可以使用工具如抓包软件(Wireshark)来检查数据包流量,查找潜在的故障原因。
通过以上步骤,您可以利用三层交换机实现不同VLAN之间的通信。
三层交换机实现VLAN间通信现代企业网络中,为了有效管理网络资源和提高网络安全性,常常会对网络进行VLAN 划分。
VLAN(Virtual Local Area Network)是一种逻辑上的局域网络,通过VLAN可以将不同物理位置上的设备组成一个逻辑上的局域网络,从而实现更好的管理和安全控制。
而在实际的网络中,为了不同VLAN间的通信,需要借助三层交换机来实现VLAN间通信。
本文将详细介绍三层交换机实现VLAN间通信的原理和方法。
一、三层交换机的作用在传统的网络中,二层交换机主要负责交换数据帧,根据目标MAC地址将数据帧转发到正确的端口,但它并不理解IP地址和路由信息。
而三层交换机则结合了交换机和路由器的功能,不仅能够根据MAC地址进行转发,还能够根据IP地址和路由表实现数据包的转发和路由选择。
三层交换机在实现VLAN间通信时起到了至关重要的作用。
在VLAN划分的网络中,不同的VLAN被视为不同的逻辑网络,它们之间默认是无法直接通信的。
三层交换机的作用就是要实现不同VLAN之间的通信,它可以基于VLAN和IP地址实现不同VLAN之间的数据包转发。
具体原理如下:1. VLAN划分:需要在三层交换机上进行VLAN的配置,将不同的端口划分到不同的VLAN中,这样可以确保不同VLAN中的设备被隔离开。
2. 路由表配置:接下来,需要在三层交换机上配置路由表,将不同VLAN的IP子网和相应的接口关联起来,这样可以使得三层交换机能够理解不同VLAN之间的路由信息。
3. 跨VLAN通信:通过配置交换机的接口,使得不同VLAN上的设备可以通过三层交换机进行通信。
在数据包进入三层交换机的端口时,根据路由表上的信息,可以将数据包转发到正确的VLAN,并最终实现不同VLAN间的通信。
接下来,我们将详细介绍如何在三层交换机上进行VLAN间通信的配置。
以下以思科公司的三层交换机为例进行说明。
1. 配置VLAN#进入交换机全局模式Switch>enableSwitch#conf t#创建VLAN 10Switch(config)#vlan 10Switch(config-vlan)#name VLAN10Switch(config-vlan)#exit#创建VLAN 20Switch(config)#vlan 20Switch(config-vlan)#name VLAN20Switch(config-vlan)#exit#配置端口划分到不同的VLANSwitch(config)#interface fastethernet 0/1Switch(config-if)#switchport mode accessSwitch(config-if)#switchport access vlan 10Switch(config-if)#exitSwitch(config)#interface fastethernet 0/2Switch(config-if)#switchport mode accessSwitch(config-if)#switchport access vlan 20Switch(config-if)#exit3. 配置跨VLAN通信Switch(config)#interface fastethernet 0/3Switch(config-if)#switchport mode trunkSwitch(config-if)#switchport trunk allowed vlan 10,20Switch(config-if)#exit四、总结通过三层交换机的VLAN间通信配置,可以实现不同VLAN之间的数据包转发和通信,使得不同VLAN中的设备能够相互访问和通信,同时又能够保持彼此的隔离。
三层交换机实现VLAN间通信三层交换机是一种能够在OSI模型第三层网络层进行数据包转发的网络设备。
它能够根据IP地址来进行路由和转发,从而实现不同VLAN之间的互通。
VLAN(Virtual Local Area Network)是一种利用网络技术将一个局域网分成多个虚拟局域网的方法。
每个VLAN相当于一个独立的局域网,可以拥有自己的IP地址段、子网掩码和默认网关。
传统的交换机只能将同一VLAN的设备连接在一起,而三层交换机则可以实现不同VLAN之间的通信。
三层交换机实现VLAN间通信的方法主要有两种:静态路由和动态路由。
静态路由是通过在三层交换机上手动配置路由表来实现不同VLAN之间的通信。
管理员需要在交换机上设置路由器接口、路由目的地和下一跳地址。
当交换机收到一个数据包时,它会根据路由表判断数据包的目的地,并将数据包转发到相应的VLAN。
动态路由是通过使用动态路由协议来实现不同VLAN之间的通信。
常见的动态路由协议有RIP(Routing Information Protocol)、OSPF(Open Shortest Path First)和BGP(Border Gateway Protocol)等。
交换机会通过与相邻路由器交换路由信息,自动更新路由表并实现数据包的转发。
1. 降低网络延迟:传统的交换机在不同VLAN之间的通信需要经过路由器,造成了一定的网络延迟。
而三层交换机可以直接在交换机上进行路由和转发操作,减少了数据包的传输时间,降低了网络延迟。
2. 提高网络性能:三层交换机具有更快的转发速度和更高的转发能力,能够处理更大量的数据流量。
它可以通过硬件加速和硬件转发表等技术,提高网络性能。
3. 简化网络管理:三层交换机可以将不同VLAN的设备进行逻辑分组,使网络管理更加简便。
管理员可以根据需要对不同VLAN进行配置和管理,而不会影响其他VLAN的正常运行。
三层交换机通过在网络层进行路由和转发操作,实现了不同VLAN之间的通信。
vlan之间的通信方法
VLAN(虚拟局域网)之间的通信可以通过以下几种方法实现:
1. 路由器和交换机的配合使用:
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。
这种方式管理简单,但网络扩展难度大,因为每增加一个新的VLAN,都需要消耗路由器的端口和交换机上的访问链接,且需要重新布设一条网线。
通过路由器的逻辑子接口与交换机的各个VLAN连接。
这种方式要求路由器和交换机的端口都支持汇聚链接,且双方用于汇聚链路的协议必须相同。
由于这种方式是靠在一个物理端口上设置多个逻辑子接口的方式实现网络扩展,因此网络扩展比较容易且成本较低,只是对路由器的配置要复杂一些。
2. 使用三层以上的交换机:在园区网中,由于路由比较简单,但要求数据交换的速度较快,因此用交换机代替路由器实现VLAN间的通信已成为趋势。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议咨询网络工程师或查阅计算机网络方面的专业书籍。
三层交换机实现VLAN互通VLAN是一种将局域网划分为逻辑上独立的虚拟子网的技术。
通过VLAN,可以将一个物理局域网分割成多个逻辑上独立的子网,不同子网的设备可以通过路由器实现通信。
三层交换机可以实现VLAN互通的主要原因是它具有路由器功能,可以将不同VLAN之间的数据包转发到目标子网。
在三层交换机中实现VLAN互通的步骤如下:1.配置VLAN:首先,需要在三层交换机上创建和配置VLAN。
通过VLAN配置命令,可以创建虚拟子网并为其分配一个唯一的标识符。
例如,可以创建VLAN10和VLAN20,并将相应的端口分配给它们。
2.配置IP地址:接下来,需要为每个VLAN分配一个IP地址。
通过配置命令,可以将IP地址分配给每个VLAN,并将其与相应的虚拟子网关联起来。
例如,可以将IP地址192.168.10.1分配给VLAN10,并将其与子网192.168.10.0/24关联。
3.配置端口:然后,需要将交换机端口与相应的VLAN关联起来。
通过配置命令,可以将交换机端口分配给不同的VLAN,以便数据包可以正确地转发到目标子网。
4.配置路由:最后,需要配置路由器功能以实现不同VLAN之间的互通。
通过配置静态路由或动态路由协议,可以将数据包从源VLAN路由到目标VLAN。
例如,可以配置静态路由以将来自VLAN10的数据包路由到VLAN20。
通过上述步骤,三层交换机可以实现VLAN之间的互通。
当设备从一个VLAN发送数据包时,交换机将根据其目标IP地址和子网掩码决定将数据包转发到目标VLAN。
如果目标VLAN不在同一交换机上,交换机将使用路由器功能将数据包路由到目标子网上的设备。
实现VLAN互通的优势在于提供了更高级的网络隔离和安全性。
不同的VLAN可以隔离为逻辑上独立的子网,这样可以避免不必要的广播和冲突,并且可以更好地控制网络流量和用户访问。
此外,VLAN互通还可以提供更好的网络性能和带宽利用率,因为数据包将在交换机和路由器之间进行智能转发和路由。
前两期小编介绍了VLAN的基础知识以及如何划分VLAN,之后不断有读者询问:VLAN划分后,同一VLAN用户可以二层互通,不同VLAN用户则二层隔离,可有些场合不同VLAN 用户又想互通,肿么办呢?请大家先回忆一下:VLAN是广播域,而广播域之间来往的数据包一般由路由器中继的。
因此,VLAN间的通信通常要用到路由功能,这被称作“VLAN间路由”。
VLAN间路由,可以使用普通的路由器,也可以使用三层交换机。
有了这个初步认识,接下来小编就开始介绍使用三层交换机进行VLAN间通信的主要场景和技术。
VLAN间通信场景一:不同VLAN不同网段用户间的通信,用户通过三层交换机互联使用技术:VLANIF基本原理:前面提到,要实现VLAN间互通,就要建立VLAN间路由,此场景用户直连在三层交换机上,只需直连路由即可。
而VLANIF接口是一个三层的逻辑接口,在其上配置IP地址为用户的网关地址后,它就在三层交换机上生成直连路由,同时,可作为用户的网关。
这样,发往各VLAN网段的报文,就可在路由表中分别找到其出接口---VLANIF接口,从而实现三层转发。
江湖小贴士:VLANIF只生成直连路由,只能使得相邻设备互通。
现网中用户间可能会跨多台三层交换机(如三层网络),此时,除配置VLANIF外,还要借助静态路由或路由协议才能实现互通。
VLAN间通信场景二:不同VLAN不同网段用户间的通信,用户通过二层交换机互联,仅通过一台三层交换机实现VLAN间通信使用技术:子接口(又称单臂路由)基本原理:跟VLANIF一样,子接口也是三层逻辑接口。
在子接口上配置IP地址为用户的网关地址后,在三层交换机上同样形成直连路由,VLAN内的用户同样将网关指向对应的子接口(如图中VLAN2内用户的网关为Port1.1,VLAN3内用户的网关为Port2.1),进而实现三层通信。
江湖小贴士:通过子接口实现三层互通,虽然可减少物理接口占有量,不过由于发送的流量会争用物理主接口的带宽,网络繁忙时,会导致通信瓶颈哟。
VLAN间通信场景三:不同VLAN相同网段用户间的通信使用技术:Super VLAN(又称VLAN聚合)如下图所示,因IP地址有限,不同VLAN用户共用一网段,但又需要互通以及访问外网。
Host A Host B Host C基本原理:通过定义Super-VLAN和Sub-VLAN,Super-VLAN只用来建立三层VLANIF 接口,与网关对应,不包含物理接口;Sub-VLAN只包含物理接口,不建立三层VLANIF接口,用来隔离广播域,一个Super-VLAN可以包含一个或多个Sub-VLAN。
我们可以这样看,每一个普通VLAN都有一个三层逻辑接口和若干物理接口。
而Super VLAN 把这两部分剥离开来:Sub-VLAN只映射物理接口,负责保留各自独立的广播域;而Super-VLAN负责实现所有Sub-VLAN共享同一个三层接口的需求,使不同Sub-VLAN内的主机可以共用同一个网关;然后再通过建立Super-VLAN和Sub-VLAN间的映射关系,把三层逻辑接口和物理接口这两部分有机的结合起来,从而在实现普通VLAN功能的同时,达到节省IP地址的目的。
江湖小贴士:Sub-VLAN内主机与外网间的通信,跟使用VLANIF通信原理类似,只不过多了一步查找Sub-VLAN与Super-VLAN的映射关系;但Sub-VLAN间的通信,需要借助Proxy-ARP才能实现,这是为什么呢?这是因为Sub-VLAN内的主机同属一个网关,彼此通信时只会做二层转发,而不会通过网关进行三层转发,但不同Sub-VLAN的主机在二层是相互隔离的,这就造成了Sub-VLAN间无法通信,需要借助Proxy-ARP才能实现。
上述组网中,VLAN 间用户均是通过三层交换机实现三层互通,三层互通需要查找路由表,转发效率较低。
而二层转发效率高,那VLAN 间能否实现二层互通呢?答案是可以,那就是可通过VLAN Switch 或VLAN Mapping 实现。
VLAN 间通信场景四:不同VLAN 用户跨一台或多台交换机互联使用技术:VLAN Switch基本原理: 预先在各交换节点(如图中的Switch )上建立一条静态转发路径(即VLAN Switch 表,指定VLAN 转换关系和出接口)。
这样,Switch 根据VLAN Switch 表将Port2上收到报文中的VLAN2转换为VLAN3,并从Port3发出;将Port3上收到报文的VLAN3将转换为VLAN2,并从Port2发出,从而实现VLAN2和VLAN3间的二层互通。
江湖小贴士:VLAN Switch 转发查的是VLAN Switch 表,而不是MAC 表,这就使得VLAN Switch 转发效率较高。
但VLAN Switch 是否就因此而可大量应用呢?否,因为VLAN Switch 需要在途经的每个交PC2PC1换节点都要为每个VLAN 用户配置静态转发路径,这就限制了其使用范围,当有大量VLAN 用户接入,或用户跨运营商网络时就不再适用。
VLAN 间通信场景五:不同VLAN 用户跨运营商网络互联使用技术:VLAN Mapping基本原理:预先在需要VLAN 转换的两端设备(如图中SwitchA 和SwitchB )配置VLAN 映射关系,但不需像VLAN Switch 那样指定出接口。
配置后,SwitchA 接收到VLAN10~50报文后,根据VLAN 映射表将报文中的VLAN 转换为VLAN100,根据MAC 表查到VLAN100对应出接口Port2,VLAN100报文穿越运营商网络到达SwitchB 的Port2接口时,找到其出接口Port1,在从出接口发出前,将VLAN100转换为VLAN60~90,进而可通过分支2的接入交换机二层转发到目的主机。
因为只需在VLAN 转换的两端设备配置,运营商网络无需改变其配置,大大简化了配置。
江湖小贴士:VLAN Mapping 虽然大大简化配置,但VLAN Mapping 需要通过查MAC 表转发,转发效率上较VLAN Switch 低些,但易引入广播风暴以及收到MAC 攻击。
VLAN 10 to 50 VLAN 60 to 90 VLAN 100接下来就跟大家讲解如何配置,由于篇幅限制,小编仅选一种常用的技术—VLANIF 来讲解。
配置案例一:如下图所示,PC1和PC2分属研发部和质量部,两部门通过一台三层交换机互联,两部门有业务往来,需要二层隔离,三层通信。
配置思路此场景配置简单,只需将连接PC 的接口加入VLAN ,然后创建VLANIF ,并配置IP 地址为对应用户的网关即可。
操作步骤Switch 上的配置如下:#sysname Switch#vlan batch 10 20# interface Vlanif10ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 //此IP 地址为PC1对应网关地址#interface Vlanif20ip address 10.1.2.1 255.255.255.0 //此IP 地址为PC2对应网关地址#interface GigabitEthernet0/0/1 //将PC1划分到VLAN10中port link-type accessport default vlan 10#interface GigabitEthernet0/0/2 //将PC2划分到VLAN20中port link-type accessVLAN 10VLAN 2010.1.1.2/2410.1.2.2/24PC2研发部质量部port default vlan 20#return配置完成后,我们使用命令display ip routing-table查看设备上的路由:可以看到,路由表中有了到达VLAN10、VLAN20网段的直连路由。
下面我们就验证一下,PC1、PC2是否可以互相Ping通。
在验证之前,先设置PC1的IP地址为10.1.1.2 ,网关为10.1.1.1/24;设置PC2的IP地址为10.1.2.2 ,网关为10.1.2.1/24,然后互Ping,结果如下:可以看到,互Ping成功,表明配置成功。
典型案例二:如下图所示,为安全及便于管理,企业为服务器专门划分VLAN,用户属于VLAN10,服务器属于VLAN20,用户与服务器间跨接入、汇聚和核心交换机,其中,接入是二层交换机,汇聚、核心是三层交换机。
由于业务需要,用户与服务器间需要互通。
COREUserVLAN1010.1.1.2/24配置思路:此场景用户与服务器间跨越多台二层、三层交换机,可以配置VLANIF,将汇聚交换机AGG作为用户PC的网关,核心交换机作为服务器Server的网关。
但VLANIF只生成直连路由,只能使得相邻设备互通,要使User与服务器互通,还需要配置从AGG到VLAN20网段以及从CORE到VLAN10网段的路由,可以使用静态路由,也可以使用动态路由,本示例采用静态路由。
操作步骤1.配置ACC、AGG、CORE的各接口,并将接口加入VLAN,使VLAN10的用户报文透传到AGG,VLAN20的Server报文透传到CORE●ACC1的配置如下:#sysname ACC1#vlan batch 10#interface GigabitEthernet0/0/1 //将User划分到VLAN10中port link-type accessport default vlan 10#interface GigabitEthernet0/0/2 //透传VLAN10到AGGport link-type trunkport trunk allow-pass vlan 10#returnACC2与此类似,只不过接口加入、透传的VLAN是VLAN20。
●AGG的配置如下:#sysname AGG#vlan batch 10 30#interface GigabitEthernet0/0/1 //透传VLAN10,以转发User报文port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 10#interface GigabitEthernet0/0/2 //透传互联VLAN30,以转发互联报文port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 30#return●CORE的配置如下:#sysname CORE#vlan batch 20 30#interface GigabitEthernet0/0/1 //透传VLAN20,以转发Server报文port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 20#interface GigabitEthernet0/0/2 //透传VLAN30,以转发互联报文port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 30#return2.在AGG上配置VLANIF10和IP地址,作为用户的网关;在CORE上配置VLANIF20,作为Server的网关,同时配置互联VLANIF30,使AGG与CORE互通●AGG的配置如下:#interface Vlanif10ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 //此IP地址为User对应网关地址#interface Vlanif30ip address 10.10.30.1 255.255.255.0 //互联IP地址,不能与User、Server的IP网段冲突●CORE的配置如下:#interface Vlanif20ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 //此IP地址为Server对应网关地址#interface Vlanif30ip address 10.10.30.2 255.255.255.0 //互联IP地址,不能与User、Server的IP网段冲突配置至此,我们看看User是否能Ping通Server:可以看到,User此时Ping不通Server,这是因为AGG上没有到达Server网段192.168.1.0/24的路由:3.在AGG、CORE上配置静态路由AGG的配置如下:#ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 10.10.30.2CORE的配置如下:#ip route-static 10.1.1.0 255.255.255.0 10.10.30.1江湖小贴士:对于VLANIF、Eth-Trunk这样的逻辑接口,静态路由必须采用下一跳,而不能是出接口,因为这些逻辑接口会有多个成员口,会出现多个下一跳,无法唯一确定下一跳。