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VLAN及vlan路由

阿新 • • 發佈：2017-10-05
vlan；vlna路由；單臂路由；主vlan；supervlan


一、vlan的劃分方式：（是為了隔離交換機中的廣播域，一個vlan一個廣播域，交換機一個接口一個沖突域）（中繼器是一個廣播域，一個沖突域，路由器一個借口一個廣播域和沖突域）

1、基於mac地址

2、基於ip子網

3、基於協議 沒有接口類型，接口類型只能Hybrid。

4、基於端口 （我們通常是基於端口劃分，1—4是按先後排序的）

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6字 6字節 2字 1 12字 1字 12字 （1-4094）

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cos標示二層報文優先級的

真正隔離廣播域的是mac地址表


二、vlan在交換機內轉發的處理流程

如果交換機收到一個帶vlan的廣播幀會在同一vlan接口下廣播(包括自己的接口),如果收到一個未知單播，就在本vlan下泛洪（泛洪只是在所有的端口中除自己以外發送消息.）

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三、vlan的接口（二層交換裏的都帶標簽）

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1、access口：通常用於與pc鏈接

  • 入方向：

1）如果報文無標簽，打上端口PVID，

2）如果報文有標簽，檢查是否和端口PVID一致，如果一致，進入交換機轉發，否則丟棄。

  • 出方向：看是否帶標簽，如果帶，是否和access屬於的vlan一致，一致，去掉標簽出去，否則丟棄

[SW1]vlan 10

[SW1-vlan10]port e0/4/1

相當於：Untagged Ports:

Ethernet0/4/1（當帶vlan10的幀，從此接口出去時，不帶標）

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access也可以接受帶標簽的幀

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2、trunk口：

允許多個vlan帶標通過

  • 入方向：1）之前有標簽，檢查端口允許列表中是否有該VLAN，如果有進入交換機轉發。(a：接口允許此vlan通過；b：本交換機裏必須存在此vlan)

2）之前無標簽，打上端口PVID，檢查端口允許列表是否有該VLAN，有進入轉發。

  • 出方向：1）報文的vlan id和端口PVID不一致，檢查允許列表是否有該VLAN，如果有保留標簽離開。

2）報文vlan id和端口PVID一致，檢查允許列表是否有該VLAN，如果有去掉標簽離開。

  • [SW1]int e0/4/0

[SW1-Ethernet0/4/0]port link-type trunk

[SW1-Ethernet0/4/0]port trunk permit vlan 10 20

[SW1-Ethernet0/4/0]port trunk pvid vlan 30（敲這個只能將其接口的pvid改為vlan30，不讓vlan30通過，必須配permit）

  • 在trunk模式中pvid必須明指，將接口劃到vlan中是不可以的

  • [SWA-vlan20]port Ethernet 0/4/0 （該接口讓vlan 20過）

3、hybrid口（華三私有的）

允許多個vlan帶標通過，也允許多個vlan不帶標通過。

untag和tag：出去的時候起作用

（如果接口寫了某個vlan tag或者untag 就相當於permit此vlan，至於untag和tag是是否脫標或者加標，在交換機內部是不起作用的）

  • 入方向：1）之前無標簽，打上端口PVID，檢查允許列表（tagged/untagged）如果有，允許進入，反之丟棄。

2）之前有標簽，檢查允許列表（tagged/untagged）如果有，允許進入，反之丟棄。

  • 出方向：1）如果該標簽在untagged列表中，去掉標簽通過

2）如果該標簽在tagged列表中，保留標簽通過

  • [SWA]vlan10

[SWA-vlan 10]quit

[SWA]vlan 20

[SWA-vlan20]port Ethernet 1/0/1 （這條命令相當於port hybrid vlan 20 untagged

port hybrid pvid vlan 20）

[SWA-vlan20]quit

[SWA]interface Ethernet 1/0/1

[SWA-Ethernet1 /0/1 ]port link-type hybrid

[SWA-Ethernet1 /0/1]port hybrid vlan 10 tagged（帶vlan10的幀不脫標簽出去）

  • [SWA-Ethernet1/0/1]port hybrid pvid vlan 20 （這條命令只能將pvid改成vlan 20，不能以為成VLAN20 出去的時候不打標，還要手動加上untag VLAN20）


hybrid端口配置了：（tag和untag只在交換機的出方向起作用）

port hybrid tagged vlan 2 4（表示帶該標簽的幀出去時不脫標簽）

port hybrid untagged vlan 3 5（表示帶該標簽的幀出去時脫標簽）


一、當交換機接收到一個來自其他設備的以太網幀時，首先查看該幀是否帶了標簽（即VLAN信息），

1. 如果不帶標簽（如來自PC，或者其他設備發送時剝離了標簽）那麽允許該標簽進入交換機，同時打上該端口的PVID的VLAN號（前提是untag或tag列表中有該vlan）。該幀從不帶標簽到帶標簽。

2. 如果帶標簽，那麽首先查看該幀所帶VLAN號是否在我上邊兩行命令行裏出現了，比如3就出現了，6沒有出現；那麽對於帶3的幀，會讓該幀通過，不會對幀做任何更改。而對於帶6的幀，就不會讓它通過而直接丟棄。


二、當交換機要發送一個以太幀出去時，（不會檢查是否帶標簽，因為所有幀都是從CPU過來的，肯定帶了標簽）對於tagged定義的幀，端口會直接發送，不會做任何更改，例如幀4。而對於untagged定義的幀，會剝離掉該幀的標簽，該幀從帶標簽到不帶標簽，如幀5 。

總結一句，對於tagged和untagged定義的幀，只有在發送時才會有剝離或不剝離的區別，而對於接收到幀的時候，只會起一個判斷是否允許該幀通過的作用（定義了則允許通過，未定義則丟棄）。


四、Isolate-user-vlan(pvlan)

  • 解決vlan id不足的問題（2^12-2=4094）

  • MAC地址同步（核心）：會將下行端口的MAC地址表復制給上行端口（一般都是下行向上行復制，因為上行的mac地址表比較大）

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  • Hybrid端口技術的應用：

    • 所有端口都為Hybrid

    • 上行端口允許所有vlan通過

    • 下行端口允許Isolate-user-vlan和自己的Secondary VLAN

  • MAC地址同步技術：

    • 各Secondary VLAN（下行vlan）學習的MAC地址同步到Isolate-user-vlan（上行vlan）

    • Isolate-user-vlan學習的MAC地址同步到各Secondary VLAN

Isolate-user-vlan配置：

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vlan 10

isolate-user-vlan enable //設置vlan10為isolate-user-vlan （主）

interface Ethernet 0/4/2

port isolate-user-vlan host //設置該接口為secondary接口

port link-type hybrid

undo port hybrid vlan 1

port hybrid vlan 10 2 untagged //v2和v10，secondary接口出去時，不帶標簽

port hybrid pvid vlan 2 //修改該接口的PVID為2

interface Ethernet 0/4/0

port isolate-user-vlan 10 promiscuous //設置接口為主接口

port link-type hybrid

undo port hybrid vlan 1

port hybrid vlan 2 3 untagged //v2和v3，在該接口出去時不帶標簽

port hybrid vlan 10 tagged //v10在該接口出去時，帶標簽

port hybrid pvid vlan 10 //修改pvid為10

isolate-user-vlan 10 secondary 2 3 //全局下，設置vlan2和vlan3為vlan10的 secondary接口

五、Super Vlan技術：

是一種利用vlna的三層，為了節省IP

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上行網絡不知道subvlan裏的ip地址，從而節省了ip

super vlan只是一個虛擬口，sub vlan是個物理口


六、Voice Vlan（基於mac地址劃分vlan的標簽）

MAC地址的格式：（48位二進制數）XX-XX-XX-XX-XX-XX（前24位位OUI,後24位為EOI）又叫物理地址。

交換機一個端口可以對應多個mac


七、GVRP（vlan動態學習） 只能在trunk口下使用

  1. 設備開啟GVRP功能後，設備可以動態的學習其他設備的vlan（被學習者也要開啟GVRP）

GVRP的組播MAC地址為0180-C200-0021

  • Normal模式：允許該端口動態註冊或註銷vlan，傳播動態vlan（自主學習）以及靜態vlan

  • Fixed模式：禁止該端口端口動態註冊或註銷vlan，只傳播靜態vlan信息，不傳播動態vlan信息。

  • Forbidden模式：禁止該端口動態註冊或註銷vlan，不傳播vlan1以外的任何vlan信息

passing：交換機中存在的，且讓其通過

permited：在配置時permitd的

八、vlan路由：

1、最長匹配轉發模型

  • 用報文的目的ip和子網掩碼做“與”。

  • 做“與”結果與目標網絡號一樣，則匹配上

  • 路由表中匹配上的所有路由，掩碼最長的為最佳匹配項，報文將從此接口發出

2、交換機精確匹配轉發模型

  • CPU維護路由表

  • ASIC芯片完成主要的轉發功能（這兩點為硬件轉發）

  • 對數據包一次路由後，生成具體目的地址的轉發表項（Forward Information Base：轉發信息庫

），後續直接根據此表項轉發

3、轉發信息庫（FIB表）

將路由表中到達網段的最優路由匹配出來，放在FIB表中。

單工A——B 只能單向傳輸

半雙工A——B 可以雙向，但是不能同時

全雙工A——B 可以雙向，也能同時發

三層vlan：

  1. 必須包含至少一個真實接口（trunk，permit，untag）

  2. 成員中至少有一個UP


本文出自 “Network_偉” 博客，請務必保留此出處http://cwnetwork.blog.51cto.com/10718966/1970458

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