VLAN的工作原理
VLAN的工作原理
VLAN技术是按照功能、部门或者应用，对网络终端或用户进行逻辑分组的技术。
在网络中应用VLAN技术的主要目的是：把一个大的广播域分成多个小的广播域，使其互不影响，互不冲突。VLAN之间如果不使用路由器或三层交换机是不能通信的。这样就解决了交换网络中因为某一个小故障产生的广播风暴而使整个网络瘫痪的问题。当一个VLAN里面出现广播风暴时，受影响的只是这个VLAN本身。而整个网由于被分成了多个VLAN（也就是多个广播域），所以网络的其它部分不会受到广播风暴的影响，从而最大程度地为提高网络的安全性能提供了可靠保障。
创建VLAN的方法主要有两种：
1.静态VLAN(Static VLAN)
这种方法也被称为基于端口的VLAN。在交换机上以命令的行的形式把端口划分到各自的VLAN中，即固定地使交换机的某一个端口属于某一个VLAN。当一台设备连接到网络上时，它自动属于这个端口的VLAN。如果用户改变了端口但又想访问同一个VLAN，网络管理员就必须手动添加一个新的VLAN分配（本任务主要以此方法实现VLAN的设置），这也导致了当网络拓扑发生改变时，必须重新划分VLAN，无法做到自动分配。
2.动态VLAN（Dynamic VLAN）
动态VLAN是通过使用网管软件（Cisco Works 2000和Cisco Works for Switched In-ternetworks）来实现VLAN的创建的。
当一台计算机接入网络时，它会询问数据库自己属于哪个VLAN，而网管软件会根据计算机的MAC地址将它分配到相应的VLAN中。
网管软件一般只在大型网络中使用，小规模的网络则使用静态VLAN。
DA000005 VLAN技术原理ISSUE1.0
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。
vlan知识点及其深入
VLAN知识点及其深入 专业：数通专业 指导教师： 姓名：
1为何引入vlan？ 1.1vlan克服了传统局域网组网缺陷 传统局域网组网图 1.1.1传统局域网组网缺陷 1.冲突域 载波侦听多路访问/冲突检测CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）没有从根本上解决冲突问题。
2.广播域 广播流量耗费大量带宽，占用电脑cpu资源（在以TCP/IP协议栈通信的网络中，ARP广播、DHCP等广播非常频繁）。 3.信息安全 所有主机共享一条传输通道，无法控制网络中的信息安全。 1.1.2克服传统局域网组网缺陷的技术 1.网桥Bridge 2.二层局域网交换机（L2 Switch） 二层局域网交换机是从网桥技术发展而来，二层局域网交换机技术克服了共享介质上的冲突域问题，将来自入端口的信息转发到出端口，将冲突域缩小到端口级。
二层交换机组网图
3.路由器做ip 转发 路由器是根据三层ip 地址来选择路由，因此可以有效的抑制广播报文的转发。使用路由器的缺点为：路由器成本高，且基于软件转发导致转发效率低，接口少，不利于推广。 4.vlan 技术 VLAN 技术的出现，划分了广播域，克服冲突域，解决网络安全问题。 2 vlan 典型应用示意图 上图是一个典型的VLAN 应用场景。3台交换机放置在不同的地点，比如写字楼的不同楼层。每台交换机分别连接3台计算机，他们分别属于3 个不同的
VLAN，比如不同的企业客户。在图中，一个虚线框内表示一个VLAN。 3vlan帧格式 3.1以太网帧格式 以太网两种帧（以太网ip数据报文封装格式）结构： 1、Ethernet_Ⅱ（或称Ethernet DIX）:RFC894定义的以太帧（TCP/IP协议栈使用的帧结构） 2、IEEE802.3：RFC1042定义的以太帧 3.2IEEE802.1Q（Dot One Q） 定义了基于端口（于物理层划分访问链路）和MAC地址（于二层划分访问链路）划分vlan的标准（vlan间是不可以直接通信的，需要通过路由器或者三层交换机进行“vlan间路由”）注：华为VRP（通用路由平台）实现了基于端口的vlan划分。 3.2.1以端口来划分vlan 类似于把一台交换机分成了两台交换机使用。缺点：基于端口划分的vlan 适用于网络拓扑比较固定、计算机数目不多的场合使用
VLAN工作原理详解
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），那么，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，那么，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。
由于设备所有的接口都默认加入VLAN1，因此当网络中存在VLAN1的未知单播、组播或者广播报文时，可能会引起广播风暴。对于不需要加入VLAN1的接口及时退出VLAN1，避免环路。 2、VLAN内跨越交换机通信原理 有时属于同一个VLAN的用户主机被连接在不同的交换机上。当VLAN跨越交换机时，就需要交换机间的接口能够同时识别和发送跨越交换机的VLAN报文。这时，需要用到Trunk Link技术。 Trunk Link有两个作用： 1、中继作用： 把VLAN报文透传到互联的交换机。 2、干线作用： 一条Trunk Link上可以传输多个VLAN的报文。 图1 Trunk Link通信方式示意图 例如在上图1所示的网络中，为了让DeviceA和DeviceB之间的链路既支持VLAN2内的用户通讯又支持VLAN3内的用户通讯，需要配置连接接口同时加入两个VLAN。 即应配置DeviceA的以太网接口Port2和DeviceB的以太网接口Port1同时加入VLAN2和VLAN3。 当用户主机Host A发送数据给用户主机Host B时，数据帧的发送过程如下：数据帧首先到达DeviceA的接口Port4。
VLAN的工作原理
VLAN的工作原理 VLAN技术是按照功能、部门或者应用，对网络终端或用户进行逻辑分组的技术。 在网络中应用VLAN技术的主要目的是：把一个大的广播域分成多个小的广播域，使其互不影响，互不冲突。VLAN之间如果不使用路由器或三层交换机是不能通信的。这样就解决了交换网络中因为某一个小故障产生的广播风暴而使整个网络瘫痪的问题。当一个VLAN里面出现广播风暴时，受影响的只是这个VLAN本身。而整个网由于被分成了多个VLAN（也就是多个广播域），所以网络的其它部分不会受到广播风暴的影响，从而最大程度地为提高网络的安全性能提供了可靠保障。 创建VLAN的方法主要有两种： 1.静态VLAN(Static VLAN) 这种方法也被称为基于端口的VLAN。在交换机上以命令的行的形式把端口划分到各自的VLAN中，即固定地使交换机的某一个端口属于某一个VLAN。当一台设备连接到网络上时，它自动属于这个端口的VLAN。如果用户改变了端口但又想访问同一个VLAN，网络管理员就必须手动添加一个新的VLAN分配（本任务主要以此方法实现VLAN的设置），这也导致了当网络拓扑发生改变时，必须重新划分VLAN，无法做到自动分配。 2.动态VLAN（Dynamic VLAN） 动态VLAN是通过使用网管软件（Cisco Works 2000和Cisco Works for Switched In-ternetworks）来实现VLAN的创建的。 当一台计算机接入网络时，它会询问数据库自己属于哪个VLAN，而网管软件会根据计算机的MAC地址将它分配到相应的VLAN中。 网管软件一般只在大型网络中使用，小规模的网络则使用静态VLAN。
数通知识基础
数通知识基础 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
1.多层交换可以依据如下信息进行交换（B） A. 源MAC地址和目的MAC地址 B. 源IP地址和目的IP地址 C. 地址源端口和目的端口 D. IP包协议字段 把以太网链路层分成两个子层 , 分别是（） A. 物理子层 B. MAC子层 C. LLC子层 D. IP子层 3.以下几种以太网标准中支持速率自协商的有（ C） A. 10BASE-T B. 100BASE-TX C. 1000BASE-LX D. 1000BASE-SX 4.以下关于端口汇聚的说法正确的是（A ）
A.可以应用在交换机和交换机的连接 B.可以应用在交换机和路由器的连接 C.不能应用在高速服务器之间的连接 D.不能应用在交换机和高速服务器之间的连接 5.如果需要设置Quidway S3526以太网端口10的工作速率仅为100Mbit/s，使用以下哪条命令（B） A. speed 10 B. speed 100 C. speed auto D. speed full 协议中规定的VLAN报文比普通的以太网报文增加了以下哪几部分（ BD ） A. TPID （Tag Protocol Indentifier） B. Priority C. Canonical Format Indicator( CFI ) D. VLAN Identifier( VLAN ID ) 本身仅仅是一个协议规范，不作为一个实体在交换机中存在。遵循GARP协议的应用实体称为GARP应用（）
VLAN技术原理及方案解析
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
vlan技能技术总结(知识点)
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”
虚拟局域网的工作原理
虚拟局域网的工作原理 VLAN（Virtual Local Area Network）又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。有一个重要问题不可回避：VLAN之间如何通信？显然不能再通过第2层交换机。那样的话，广播域又合并到一起了，其必经之路是路由器。这样的结果是，本来企图通过VLAN的划分，来使用交换机代替路由器组建大型网络，以提高网络的性能，可是又回到路由器上来了，这就是VLAN的一大矛盾。 目前，VLAN之间的通讯大多是通过中心路由器完成的。这也是保证VLAN 组网灵活性的惟一办法。所有的VLAN都经过中心路由器（当然可以配置备份的中心路由器），也就是所有的广播都经过中心路由器，这样中心路由器就承受了更大的压力。当VLAN之间的通讯量较大时，中心路由器就成了网络的瓶颈，并且一旦中心路由器失效，所有VLAN之间的通讯将无法进行。这是VLAN存在的另一个矛盾 多个VLAN可不可以处于同一个网段中。这个的答案是可以的。无论按照何种VLAN划分方法，多个VLAN完全可以处于同一个网段中。多VLAN通信问题，如果多VLAN处于同一个网段中（可以想象一个A类地址），他们之间显然在二层是不能通信的，这个就是VLAN隔离。要使这些VLAN能够进行通信，必须为这些VLAN建立路由。 VLAN，是英文Virtual Local Area Network的缩写，中文名为"虚拟局域网"，VLAN是一种将局域网（LAN）设备从逻辑上划分（注意，不是从物理上划分）成一个个网段（或者说是更小的局域网LAN），从而实现虚拟工作组（单元）的数据交换技术。VLAN这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中，但目前主流应用还是在交换机之中。不过不是所有交换机都具有此功能，只有三层以上交换机才具有此功能，这一点可以查看相应交换机的说明书即可得知。VLAN 的好处主要有三个： (1)端口的分隔。即便在同一个交换机上，处于不同VLAN的端口也是不能通信的。这 样一个物理的交换机可以当作多个逻辑的交换机使用。 (2)网络的安全。不同VLAN不能直接通信，杜绝了广播信息的不安全性。 (3)灵活的管理。更改用户所属的网络不必换端口和连线，只更改软件配置就可以了。VLAN技术的出现，使得管理员根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的LAN有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个VLAN内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理LAN网段。由VLAN的特点可知，一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。VLAN 除了能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同
vlan技术(知识点)
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工作原理(VLAN通信原理)详解
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),那么,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,那么,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。
由于设备所有的接口都默认加入VLAN1,因此当网络中存在VLAN1的未知单播、组播或者广播报文时,可能会引起广播风暴。对于不需要加入VLAN1的接口及时退出VLAN1,避免环路。 2、VLAN内跨越交换机通信原理 有时属于同一个VLAN的用户主机被连接在不同的交换机上。当VLAN跨越交换机时,就需要交换机间的接口能够同时识别与发送跨越交换机的VLAN报文。这时,需要用到Trunk Link技术。 Trunk Link有两个作用: 1、中继作用: 把VLAN报文透传到互联的交换机。 2、干线作用: 一条Trunk Link上可以传输多个VLAN的报文。 图1 Trunk Link通信方式示意图
例如在上图1所示的网络中,为了让DeviceA与DeviceB之间的链路既支持VLAN2内的用户通讯又支持VLAN3内的用户通讯,需要配置连接接口同时加入两个VLAN。 即应配置DeviceA的以太网接口Port2与DeviceB的以太网接口Port1同时加入VLAN2与VLAN3。 当用户主机Host A发送数据给用户主机Host B时,数据帧的发送过程如下:数据帧首先到达DeviceA的接口Port4。 接口Port4给数据帧加上Tag,Tag的VID字段填入该接口所属的VLAN的编号2。 DeviceA查询自己的MAC地址表中就是否存在目的地址为DeviceB的MAC地址的转发表项。 如果存在,DeviceA将数据帧转发给接口Port2。 如果不存在,DeviceA会将数据帧发送到本设备上除port4接口外的所有属于VLAN2的接口。 接口Port2将帧转发到DeviceB上。 DeviceB收到数据帧后,会查询自己的MAC地址表中就是否存在目的地址为Host B的MAC地址的转发表项。 如果存在,DeviceB会将数据帧发送给出接口Port3。 如果不存在,DeviceB会将数据帧发送到本设备上除port1接口外的所有属于VLAN2的接口。 接口Port3将数据帧发送给主机Host B。 本文转自重庆网管博客:
Vlan知识点及配置命令
Vlan虚拟局域网（附代码） Vlan(Virtual Local Area Network)即虚拟局域网。 虚拟局域网（VLAN）是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样，由此得名虚拟局域网。VLAN是一种比较新的技术，工作在OSI参考模型的第2层和第3层，一个VLAN就是一个广播域，VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。与传统的局域网技术相比较，VLAN技术更加灵活，它具有以下优点：网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少；可以控制广播活动；可提高网络的安全性。 在计算机网络中，一个二层网络可以被划分为多个不同的广播域，一个广播域对应了一个特定的用户组，默认情况下这些不同的广播域是相互隔离的。不同的广播域之间想要通信，需要通过一个或多个路由器。这样的一个广播域就称为VLAN。 VLAN可以把同一个物理网络划分为多个逻辑网段，因此，Vlan可以抑制网络风暴，增强网络的安全性。 1.vlan 建立： 在全局模式下： vlan database vlan id name renshichu 2.把vlan 对应分给端口： 在配置模式下进入端口：
interface fastEthernet0/1 switch mode access switch access vlan id 3.如果一次把多个端口划分给某个vlan可以使用interface range命 令。 interface range fastEthernet0/1-4 switch mode access switch access vlan id 4.如果一个vlan需要改变id号，直接进入该端口，重新设置即可interface fastEthernet0/1 switch mode access switch access vlan id（新） 5.如果一个一个端口的vlan不在需要了，需要删除，进入该端口， 用no 命令： interface fastEthernet0/1 switch mode access no switch access vlan id（需要删除的id号） 6.查看vlan信息，在全局模式下： show vlan show vlan brief show vlan id 30 show vlan name renshichu
VLAN工作原理
VLAN工作原理 什么是VLAN？ VLAN（Virtual LAN），翻译成中文是“虚拟局域网”。LAN可以是由少数几台家用计算机构成的网络，也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。VLAN 所指的LAN特指使用路由器分割的网络——也就是广播域。 图中，是一个由5台二层交换机（交换机1～5）连接了大量客户机构成的网络。假设这时，计算机A需要与计算机B通信。在基于以太网的通信中，必须在数据帧中指定目标MAC地址才能正常通信，因此计算机A必须先广播“ARP 请求（ARP Request）信息”，来尝试获取计算机B的MAC地址。 交换机1收到广播帧（ARP请求）后，会将它转发给除接收端口外的其他所有端口，也就是Flooding了。接着，交换机2收到广播帧后也会Flooding。交换机3、4、5也还会Flooding。最终ARP请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。 ARP广播，是在需要与其他主机通信时发出的。当客户机请求DHCP服务器分配IP地址，就必须发出DHCP的广播。而使用RIP作为路由协议时，每隔30秒路由器都会对邻近的其他路由器广播一次路由信息。RIP以外的其他路由协议使用多播传输路由信息，这也会被交换机转发（Flooding）。除了TCP/IP 以外，NetBEUI、IPX和Apple Talk等协议也经常需要用到广播。例如在Windows 下双击打开“网络计算机”时就会发出广播（多播）信息。（Windows XP除外……）总之，广播就在我们身边。下面是一些常见的广播通信： l ARP请求：建立IP地址和MAC地址的映射关系。 RIP：一种路由协议。 DHCP：用于自动设定IP地址的协议。 NetBEUI：Windows下使用的网络协议。 IPX：Novell Netware使用的网络协议。 Apple Talk：苹果公司的Macintosh计算机使用的网络协议。 如果整个网络只有一个广播域，那么一旦发出广播信息，就会传遍整个网络，并且对网络中的主机带来额外的负担。因此，在设计LAN时，需要注意如何才
vlan基本配置知识讲解
v l a n基本配置
实验1 vlan的基本配置 步骤1：创建vlan与命名 song#configure terminal ！进入全局配置模式 song(config)#vlan 2 ! 输入一个vlan id，如果输入的是一个新的vlan id，则交换机会创建一个vlan，如果输入的是已经存在的vlan id，则修改相应的vlan。在此是创建一个vlan号为2的。并进入vlan 2修改 song(config-vlan)#name test2 ！设置vlan 2的名字为test2 song(config-vlan)#end ！退回到特权模式 song#show vlan id 2 ！查看vlan 2的信息 VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 2 test2 active song#write ！保存当前所有设置 Building configuration... [OK] 步骤2：把vlan的名字改回缺省名字 song# configure terminal song(config)#vlan 2 song(config-vlan)#no name ！将vlan 2的名字改为缺省名字 song(config-vlan)#end song#show vlan id 2 VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 2 VLAN0002 active 步骤3：向VLAN分配Access口 song# configure terminal song(config)# interface fastEthernet 0/3 ！输入想要加入vlan的interface id song(config-if)# switchport mode access !定义该接口的VLAN成员类型 song(config-if)#switchport access vlan 3 ！将这个端口分配到vlan 3中 %Warning : Access VLAN does not exist. Creating vlan 3 song(config-if)#end song# show interfaces fastEthernet 0/3 switchport Interface Switchport Mode Access Native Protected VLAN lists ---------- ---------- --------- ------- -------- --------- --------------------- Fa0/3 Enabled Access 3 1 Disabled All ！检查接口的完整信息 song# write 步骤4：删除一个VLAN song# configure terminal song(config)# no vlan 2 ！输入一个vlan id，删除它 song(config)# end song# show vlan VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Fa0/1 ,Fa0/ 2 ,Fa0/ 3 ,Fa0/4 Fa0/5 ,Fa0/6 ,Fa0/7 ,Fa0/8 Fa0/9 ,Fa0/10,Fa0/11,Fa0/12 Fa0/13,Fa0/14,Fa0/15,Fa0/16 Fa0/17,Fa0/18,Fa0/19,Fa0/20 Fa0/21,Fa0/22,Fa0/23,Fa0/24 ！检查一下是否删除vlan 2
Linux VLAN知识总结
Linux vlan知识总结(beta 1) ——by moonflow qq:171932120 (总结自互联网)
目录 前言 (3) 第一章vlan的基本概念 (4) 1.1 vlan的作用 (4) 1.2 vlan的实现原理 (4) 1.3 vlan的分类 (4) 1.4 vlan帧结构 (4) 第二章重要结构 (6) 2.1 /include/linux/if_vlan.h (6) 第三章主要函数 (20) 3.1 vlan_proto_init [net\8021q\vlan.c] (20) 3.2 register_pernet_subsys [net\8021q\vlan.c] (21) 3.3 register_netdevice_notifier [/net/core/dev.c] (21) 3.4 dev_add_pack [/net/core/dev.c] (21) 3.5 vlan_skb_recv [/net/core/dev.c] (22) 3.5 vlan_ioctl_set [ /net/socket.c] (25) 第四章总结 (26) 参考资料 (27)
前言 此文档是本人这段时间内学习Linux网络协议栈vlan功能相关知识，总结并且整理出来的文档。本文中的参考内核代码为2.6.24(相关的资料较多,便于开展)，当然也是对互联网资源的整合。 参考了锐捷的一份文档，并且参考了网上很多资源。可以说基本上总结自互联网。参考中附上我学习时参考的资料，很多，而且他们写的都非常好，导致我都不知道写啥了。不过仅仅只是为了借这次总结的机会，让个人对Linux vlan部分更加深入。 因为本人初学Linux协议栈，对很多部分都还很迷茫，所以很多地方会出现失误或者不够清楚。我接触Linux时间很短，但是非常喜爱Linux，同时对网络部分非常喜爱，希望大家喜欢并且与我交流，共同进步。
VLAN技术深度详解
Vlan 技术详解 什么是VLAN ？ VLAN （Virtual LAN ），翻译成中文是“虚拟局域网”。LAN 可以是由少数几台家用计算机构成的网络，也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。VLAN 所指的LAN 特指使用路由器分割的网络——也就是广播域。 在此让我们先复习一下广播域的概念。广播域，指的是广播帧（目标MAC 地址全部为1）所能传递到的范围，亦即能够直接通信的范围。严格地说，并不仅仅是广播帧，多播帧（Multicast Frame ）和目标不明的单播帧（Unknown Unicast Frame ）也能在同一个广播域中畅行无阻。 本来，二层交换机只能构建单一的广播域，不过使用VLAN 功能后，它能够将网络分割成多个广播域。 未分割广播域时…… 那么，为什么需要分割广播域呢？那是因为，如果仅有一个广播域，有可能会影响到网络整体的传输性能。具体原因，请参看附图加深理解。 图中，是一个由5台二层交换机（交换机1～5）连接了大量客户机构成的网络。假设这时，计算机A 需要与计算机B 通信。在基于以太网的通信中，必须在数据帧中指定目标MAC 地址才能正常通信，因此计算机A 必须先广播“ARP 请求（ARP Request ）信息”，来尝试获取计算机B 的MAC 地址。 交换机1收到广播帧（ARP 请求）后，会将它转发给除接收端口外的其他所有端口，也就 交换机1 交换机2 交换机3 交换机4 交换机5 …… …… …… A B
是Flooding 了。接着，交换机2收到广播帧后也会Flooding 。交换机3、4、5也还会Flooding 。最终ARP 请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。 请大家注意一下，这个ARP 请求原本是为了获得计算机B 的MAC 地址而发出的。也就是说：只要计算机B 能收到就万事大吉了。可是事实上，数据帧却传遍整个网络，导致所有的计算机都收到了它。如此一来，一方面广播信息消耗了网络整体的带宽，另一方面，收到广播信息的计算机还要消耗一部分CPU 时间来对它进行处理。造成了网络带宽和CPU 运算能力的大量无谓消耗。 广播信息是那么经常发出的吗？ 读到这里，您也许会问：广播信息真是那么频繁出现的吗？ 答案是：是的！实际上广播帧会非常频繁地出现。利用TCP/IP 协议栈通信时，除了前面出现的ARP 外，还有可能需要发出DHCP 、RIP 等很多其他类型的广播信息。 ARP 广播，是在需要与其他主机通信时发出的。当客户机请求DHCP 服务器分配IP 地址时 ，就必须发出DHCP 的广播。而使用RIP 作为路由协议时，每隔30秒路由器都会对邻近的其他路由器广播一次路由信息。RIP 以外的其他路由协议使用多播传输路由信息，这也会被交换机转发（Flooding ）。除了TCP/IP 以外，NetBEUI 、IPX 和Apple Talk 等协议也经常需要用到广播。例如在Windows 下双击打开“网络计算机”时就会发出广播（多播）信息。（Windows XP 除外……） 总之，广播就在我们身边。下面是一些常见的广播通信： 交换机1 交换机2 交换机3 交换机4 交换机5 …… …… …… ARP Request Broadcast 广播帧会传播到网络中的每一台主机， 并且对每一台计算机的CPU 造成负担。
网络基本知识
1．网络基本概念： 局域网和广域网的概念特点 LAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、Modem或其他设备的集合。 LAN特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。 WAN定义：在大范围区域内提供数据通信服务，主要用于互连局域网。 广域网的交换模式分以下两种： 电路交换：基于电话网的电路交换 优点：时延小、透明传输； 缺点：带宽固定，网络资源利用率低。 分组交换：以分组为单位存储转发 优点：多路复用，网络资源利用率高； 缺点：实时性差。 网络定义，网络协议，网络拓扑 计算机网络：不同种类的计算机通过同种类型的通信协议（protocol）相互通信，产生了计算机网络。 网路协议：TCP/IP，IPX等 LAN有总线（bus）型、星型（star）等多种拓扑结构 WAN常见的网络拓扑结构有星型、树型、全网状（Full meshed）、半网状等等 带宽/延迟 带宽（bandwidth）和延迟（delay）是衡量网络性能的两个主要指标。 带宽：描述在一定时间范围内数据从网络的一个节点传送到任意节点的容量，通常用bit/s表示。 延迟：描述网络上数据从一个节点传送到另一个节点所经历的时间。 标准化组织：ISO---OSI七层模型，IEEE----局域网的标准，802.3以太网，IETF---RFC， 2．OSI参考模型：七层的名字和对应功能，是在什么样的背景下出现的，好处是什么 产生的背景：为了解决网络之间的兼容性问题，帮助各个厂商生产出可兼容的网络设备 国际标准化组织ISO于1984年提出了OSI RM（Open System Interconnection Reference Model，开放系统互连参考模型）。 OSI 参考模型依层次结构来划分：第一层，物理层（Physical layer）；第二层，数据链路层（data link layer）；第三层，网络层（network layer）；第四层，传输层（transport layer）；第五层，会话层（session layer）；第六层，表示层（presentation layer）；第七层，应用层（application layer）。
VLAN工作原理详解
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VLANT ag，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 VLANI D)，那么，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，那么，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
由于设备所有的接口都默认加入VLAN1，因此当网络中存在VLAN1的未知单
播、组播或者广播报文时，可能会引起广播风暴。对于不需要加入VLAN1的接口及时退出VLAN1，避免环路。 2、VLAN内跨越交换机通信原理 有时属于同一个VLAN的用户主机被连接在不同的交换机上。当VLAN跨越交换机时，就需要交换机间的接口能够同时识别和发送跨越交换机的VLAN报文。 这时，需要用到Trunk Link 技术。 Trunk Link 有两个作用： 1、中继作用： 把VLAN报文透传到互联的交换机。 2、干线作用： 一条Trunk Link 上可以传输多个VLAN的报文。 图 1 Trunk Link 通信方式示意图 例如在上图1所示的网络中，为了让DeviceA 和DeviceB 之间的链路既支持VLAN2内的用户通讯又支持VLAN3内的用户通讯，需要配置连接接口同时加入两个VLAN。 即应配置DeviceA 的以太网接口Port2 和DeviceB 的以太网接口Port1 同时加入VLAN2和VLAN3。 当用户主机Host A 发送数据给用户主机Host B时，数据帧的发送过程如
Super—vlan技术详解
Super—vlan技术详解 在传统的VLAN间路由中，我们需要每个VLAN配置一个IP地址，作为此VLAN的网关，以实现三层路由;此方法中，每个VLAN都是一个子网，子网号不能为主机所用，此子网需要分配一个IP地址作为网关，还有一个IP地址作为定向广播地址，如果VLAN中的主机不需要那么多IP地址，那此子网内的剩余IP地址，也不能分配给其它VLAN的主机使用，造成极大的浪费。就算是使用VLSM分配IP地址，每个VLAN也至少浪费三个IP地址，如果有几十或上百个VLAN,那会浪费大量的IP地址。在此这种情况下，为节约IP地址，提出Super VLAN的概念。Super VLAN又称VLAN聚合，其原理是一个Super VLAN包含多个Sub VLAN，每个Sub VLAN是一个广播域，不同Sub VLAN之间二层相互隔离。Super VLAN可以配置三层接口，Sub VLAN不能配置三层接口。当Sub VLAN 内的用户需要进行三层通信时，将使用Super VLAN三层接口的IP地址作为网关地址，通过ARP 代理可以进行ARP 请求和响应报文的转发与处理，从而实现了二层隔离端口间的三层互通。这样多个Sub VLAN共用一个IP网段，从而节省了IP地址资源。 Super VLAN只建立三层接口，不包含物理端口，可以看到成是一个逻辑的三层接口，若干sub-VLAN的集合。sub-VLAN 则只包含物理端口，但不能建立三层VLAN虚接口.它的三层通信依靠super-vlan来实现。 与原来的VLAN间路由不通，原本的三层交换可以根据各自的网关进行，但是现在所有的sub-vlan都属于同一个网段，则就处于不同的sub-vlan通信时，会认在同一个网段，会做二层转发，而不会进行三层转发，但是二层转发是被VLAN隔离了，这就造成sub-vlan间不能通信。解决方法就是代理ARP。 代理ARP的工作原理： 源主机认为目标主机与自己在同一网段，广播发送ARP请求。 与源主机网络相连的网关已经使能ARP PROXY功能，如果存在到达目的主机的正常路由，则代替目的主机REPLY 自己接口的MAC地址； 源主机向目的主机发送的IP报文都发给了路由器； 路由器对报文做正常的IP路由转发； 发往目的主机的IP报文通过网络，最终到达目的主机。 三层通信原理 PC1:192.168.10.10 MAC=PC1MAC与PC2：192.168.10.20 MAC=PC2MAC的通信过程: 首先PC1与PC2通信，通过对方IP和自己的子网掩码进行与运算，发现在同一个网段，所以广播发送ARP请求(DMC=FFF:FFF:FFF，SMAC=PC1MAC,ARP字段中SMAC=PC1MAC,SIP=192.168.10.10 DMAC=000:000:000 DIP=192.168.10.20),SW2收到后学习SMAC（PC1MAC），同时向VLAN10 里广播，SW3收到后也学习SMAC（PC1MAC），同时向VLAN10里广播，并抄送一份给接口板的ARP模块，经过接口板ARP的分析，发现它来自SubVLAN，就将此ARP请求报文交给主控板ARP模块处理。主控板ARP首先在ARP表中查找ARP请求报文中的目的IP地址，假如找到对应项，看看目的IP地址是不是在SubVLAN10中，是就丢弃该报文，不是就将SuperVLAN5的MAC地址应答给PC1，完成代理工作（DMC=PC1MAC，SMAC=VLAN5MAC,ARP字段SMAC=VLAN5MAC,SIP=192.168.10.10,DMAC=PC1MAC,DIP=192.168.10.20）。假如在ARP表中没有找到对应项，主控板ARP就查VLAN聚合与VLAN的逻辑映射表，知道Sub-VLAN10属于Super-VLAN5，将此报文中的源MAC地址替换成SuperVLAN5的MAC地址，VLAN ID的值由10分别替换成属于SuperVLAN3的其它Sub-VLAN的值，之后逐个向属于此SuperVLAN的其它Sub-VLAN（本例中为Sub-VLAN20）广播，并同时将此请求报文中的信息学习加入动态ARP表中。此后若收到PC2的ARP应答报文（其目的MAC地址为Super-VLAN5的MAC地址），主控板ARP模块发现此ARP应答报文的VLAN ID是Sub-VLAN20，即PC2位于Sub-VLAN20中，主控板CPU根据应答报文中的信息，搜索ARP表中的各项，找到对应项后把SuperVLAN5对应的MAC地址通过ARP应答报文回给PC1（若PC2位于Sub-VLAN10，PC2响应的ARP应答报文直接通过二层转发回给PC1，交换机就不再应答）。同时在接口板上将SubVLAN20中的响应报文信息记录在ARP表及FIB表中，以后再收到来自主机X的报文就可以通过查询FIB表进行三层转发了。二层通信原理 因为super-vlan并不包含物理端口，是一个逻辑的三层接口，所以实际上不会有带有super-vlan的VLAN标记的报文。就算是有super-vlan的VLAN标记的报文过来，但由于trunk上不允许super vlan的VLAN标记的报文通过。所以二层通信与原来的通信是一样的。 与外部PC通信原理 PC1=192.168.1.10/24 MAC=PC1MAC PC3=1.1.1.10/24 MAC=PC3MAC 首先PC1与PC3通信，通过目标IP与PC1的子网掩码进行与运算，发现不在同一个网段，则应该将数据发送给网