VLAN技术与中继

2.按MAC地址划分 2.按MAC地址划分 这是从OSI/RM数据链路层角度进行的VLAN 这是从OSI/RM数据链路层角度进行的VLAN 划分了 。 由管理人员指定属于同一个VLAN中的各用户 由管理人员指定属于同一个VLAN中的各用户 站的MAC地址。 站的MAC地址。 优点：因为MAC地址是捆绑在网卡上的，所 优点：因为MAC地址是捆绑在网卡上的，所 以用户移至别处，它仍在原VLAN中。 以用户移至别处，它仍在原VLAN中。 缺点：在大型网络中初始配置工作量很大。 缺点：在大型网络中初始配置工作量很大。
IEEE802.1Q和ISL的异同 IEEE802.1Q和ISL的异同
802.1Q是公有的VLAN TRUNK标记，而ISL 802.1Q是公有的VLAN TRUNK标记，而ISL 是CISCO私有的标记方式； CISCO私有的标记方式； 802.1Q将标记添加到以太网帧的中间，而 802.1Q将标记添加到以太网帧的中间，而 ISL将标记添加到以太网帧的首尾； ISL将标记添加到以太网帧的首尾； ISL标记比802.1Q标记长26个字节，802.1Q ISL标记比802.1Q标记长26个字节，802.1Q 标记共4个字节，ISL共30个字节。 标记共4个字节，ISL共30个字节。
5.基于策略的VLAN 5.基于策略的VLAN 策略的VLAN是最灵活的VLAN划分方式。 策略的VLAN是最灵活的VLAN划分方式。 这种方式具有自动配置的能力，能够把相 关的用户连成一体，在逻辑划分上称为" 关的用户连成一体，在逻辑划分上称为"关 系网络" 系网络"。网络管理员只需在网管软件中确 VLAN 定划分VLAN的规则（或属性），那么当一 定划分VLAN的规则（或属性），那么当一 个站点加入网络中时，将会被发现并"感知" 个站点加入网络中时，将会被发现并"感知"， 并被自动地包含进正确的VLAN中。同时， 并被自动地包含进正确的VLAN中。同时， 对站点的移动和改变也可自动识别和跟踪。
VLAN技术允许网络管理员将一个物理的 VLAN技术允许网络管理员将一个物理的 LAN逻辑地划分成多个不同的广播域（或 LAN逻辑地划分成多个不同的广播域（或 称虚拟LAN，即VLAN）。而每一个VLAN 称虚拟LAN，即VLAN）。而每一个VLAN 都包含一组有着相同特性或需求的用户计 算机，与物理上形成的LAN有着相同的属 算机，与物理上形成的LAN有着相同的属 性。但由于它是逻辑地而不是物理地划分， 所以同一个VLAN内的各个用户计算机无须 所以同一个VLAN内的各个用户计算机无须 被放置在同一个物理空间里，即这些工作 站不一定属于同一个物理LAN网段，如同 站不一定属于同一个物理LAN网段，如同 一个办公室中的用户。
一个VLAN内部的广播和单播流量都不 一个VLAN内部的广播和单播流量都不 会转发到其他VLAN用户计算机中，从 会转发到其他VLAN用户计算机中，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主要功能 VLAN主要功能
1.提高管理效率 1.提高管理效率 2.控制广播数据 2.控制广播数据 3.增强网络安全性 3.增强网络安全性 4.实现虚拟工作组 4.实现虚拟工作组
（2）ISL（Inter-Switch Link）工作原理及帧格 ISL（InterLink）工作原理及帧格 式 ISL是CISCO专有协议，是通过在帧外围 ISL是CISCO专有协议，是通过在帧外围 增加封装而在中继链路上多路复用VLAN的 增加封装而在中继链路上多路复用VLAN的 一种方法，它用来互连多个交换机，当数 据流在中继链路上的交换机间传输时，维 护VLAN信息。 VLAN信息。 ISL将帧标记信息添加在帧的帧头和帧尾， ISL将帧标记信息添加在帧的帧头和帧尾， 增加一个26字节的帧头和4 增加一个26字节的帧头和4字节的帧尾，帧 尾包含了一个CRC，用来确保新封装的帧数 尾包含了一个CRC，用来确保新封装的帧数 据的完整性。
划分VLAN的方法 划分VLAN的方法
划分VLAN指的是给一个指定的VLAN分配站点 划分VLAN指的是给一个指定的VLAN分配站点 1.按交换机端口进行划分 1.按交换机端口进行划分 这是一种从OSI/RM物理层角度进行种的 这是一种从OSI/RM物理层角度进行种的 VLAN划分方式。它是将交换机中的某些端口定 VLAN划分方式。它是将交换机中的某些端口定 义为一个单独的区域，从而形成一个VLAN网段。 义为一个单独的区域，从而形成一个VLAN网段。 优点：配置起来非常方便 优点：配置起来非常方便 ，这种划分方式适用于 网络环境比较固定的情况。 缺点：不够灵活 缺点：不够灵活 ，当一个用户从一个端口移至另 一端口时，必须对VLAN成员重新配置。 一端口时，必须对VLAN成员重新配置。
VLAN的标识及两种封装类型 VLAN的标识及两种封装类型
（1）IEEE802.1Q工作原理及帧格式 IEEE802.1Q工作原理及帧格式
802.1 Q是共有的标记方法，使用了一种内部标 Q是共有的标记方法，使用了一种内部标 记机制。内部意味着标记插入到数据帧内；标 记意味着对数据进行修改。中继设备将插入4 记意味着对数据进行修改。中继设备将插入4字 节的标记，并重新计算帧校验序列。

3.按第三层协议划分 3.按第三层协议划分 基于网络层来划分VLAN可以有两种方案： 基于网络层来划分VLAN可以有两种方案： 一种基于通信协议（如果网络中存在多 协议）来划分； 另一种是基于网络层地址（最常见的是 TCP/IP中的子网段地址）来划分。 TCP/IP中的子网段地址）来划分。 这种划分方法在决定VLAN成员的身份时，主 这种划分方法在决定VLAN成员的身份时，主 要考虑网络层地址或协议类型。
虚拟局域网 与中继技术
虚拟局域网
VLAN技术：是通过路由和交换设备，在网 VLAN技术：是通过路由和交换设备，在网 络的物理拓扑基础上建立的一个逻辑网络。 VLAN可以看作一个广播域，或可以看成一 VLAN可以看作一个广播域，或可以看成一 组客户工作站的集合，它们不受地理位置 的限制而像处于同一个LAN上那样互相交 的限制而像处于同一个LAN上那样互相交 换信息。 不同物理网络的计算机可以处于同一个 VLAN,同一个物理网络的计算机也可以处于 VLAN,同一个物理网络的计算机也可以处于 不同的VLAN。 不同的VLAN。
中继技术
中继（Trunk)：是一种封装技术，它是一条 中继（Trunk)：是一种封装技术，它是一条 点到点的链路，链路的两端可以都是交换 机，也可以是交换机和路由器，还可以是 主机或路由器。 Trunk的主要功能是仅通过 Trunk的主要功能是仅通过 一条链路就可以连接多个VLAN。 一条链路就可以连接多个VLAN。
数据帧通过中继链路的过程
（1）连接在SW0上的VLAN 10的主机A发送数据 ）连接在SW0上的VLAN 10的主机A 帧给SW 1上的VLAN 10中的主机B，主机A 帧给SW 1上的VLAN 10中的主机B，主机A发送普 通的数据帧。 （2）交换机SW 0接收到这些数据帧后，根据接收 ）交换机SW 0接收到这些数据帧后，根据接收 到的数据帧的端口信息，得知此帧出于何处，并 且查看MAC地址表，知道需要转发给SW 1，于是， 且查看MAC地址表，知道需要转发给SW 1，于是， SW 1就会在这些数据帧上打上VLAN的标记，也 1就会在这些数据帧上打上VLAN的标记，也 就是在数据帧中插入一个字段，将VLAN ID信息 就是在数据帧中插入一个字段，将VLAN ID信息 写入这个字段。 （3）SW 1接收到这些有VLAN ID标识的数据帧后， 1接收到这些有VLAN ID标识的数据帧后， 根据目标MAC地址，将数据帧转发给VLAN 10中 根据目标MAC地址，将数据帧转发给VLAN 10中 的主机B 的主机B。
如上图所示，在实际的企业环境中，会有多台交 换机共同作用，在每台交换机上都会根据部门划 分VLAN，为了让处于不同交换机上的VLAN之间 VLAN，为了让处于不同交换机上的VLAN之间 能够通信，因此我们使用中继（VLAN TRUNK） 能够通信，因此我们使用中继（VLAN TRUNK） VLAN TRUNK的作用：不同交换机上相同ID的 TRUNK的作用：不同交换机上相同ID的 VLAN相互通信，传输前加个标识，把标识的方 VLAN相互通信，传输前加个标识，把标识的方 法告诉对方。
4.IP组播VLAN 4.IP组播VLAN 基于这种VLAN划分方式可将任何属于 基于这种VLAN划分方式可将任何属于 同一IP广播组的计算机划分到同一VLAN。 同一IP广播组的计算机划分到同一VLAN。 任何一个工作站都有机会成为某一个广播 组的成员，只要它对该广播组的广播确认 信息给予肯定的回答。所有加入同一个广 播组的工作站被视为同一个虚拟网的成员。 然而，他们的这种成员身份可根据实际需 求保留一定的时间。