1、1,交换技术基础,技术培训中心,2,教学议题与目标,通过本章学习使学员能够掌握如下技术: VLAN、Trunk技术原理及配置 VLAN 间路由原理及配置 掌握数据转发过程,3,课程议题,VLAN技术原理与实施,4,VLAN技术的诞生,1,2,3,4,交换机,广播帧,广播域,广播帧,广播域,VLAN 概述（Virtual Local Area Network） VLAN是划分出来的逻辑网络，是第二层网络。 VLAN端口不受物理位置的限制。 VLAN 隔离广播域。,5,VLAN种类,基于端口的VLAN 针对交换机的端口进行VLAN的划分，不受主机的变化影响 基于协议的VLAN 在一个物理网络中针对
2、不同的网络层协议进行安全划分 基于MAC地址的VLAN 基于主机的MAC地址进行VLAN划分，主机可以任意在网络移动而不需要重新划分 基于组播的VLAN 基于组播应用进行用户的划分 基于IP子网的VLAN 针对不同的用户分配不同子网的IP地址，从而隔离用户主机，一般情况下结合基于端口的VLAN进行应用,6,VLAN的类型:Port VLAN,基于交换机的端口(一个端口只属于一个VLAN， Port VLAN设置在连接主机的端口),F0/1,F0/2,F0/3,7,配置Port VLAN,创建VLAN10，将它命名为test的例子 Switch# configure terminal Switc
3、h(config)# vlan 10 Switch(config-vlan)# name test Switch(config-vlan)# end 把接口 0/10加入VLAN10 Switch# configure terminal Switch(config)# interface fastethernet 0/10 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 10 Switch(config-if)# end,8,Port VLAN 的配置,将一组接口加入某一个V
4、LAN Switch(config)#interface range fastethernet 0/1-8，0/15，0/20 Switch(config-if-range)# switchport access vlan 20注：连续接口 0/1-8，不连续接口用逗号隔开，但一定要写明模块编号,9,10,考虑到用户网络的扩展性，在规划时为每一个业务功能区考虑一段VLAN号。具体VLAN号请根据实际情况分配。,11,校园网中的设备、接口和vlan命名规则,参考教材第9章169页,12,trunk,TagVLAN特点 传输多个VLAN的信息 实现同一VLAN跨越不同的交换机 要求Ttunk至少要
5、100M,13,IEEE802.1Q数据帧,标记协议标识（TPID）: 固定值0x8100,表示该帧载有802.1Q标记信息 标记控制信息（TCI）: Priority：3比特，表示优先级 Canonical format indicator：1比特，表示总线型以太网、FDDI、令牌环网 VlanID：12比特，表示VID，范围14094,14,标准以太网帧,TCI,带有IEEE802.1Q标记的以太网帧,IEEE802.1Q的工作原理和帧格式,15,802.1Q工作原理,802.1Q工作特点： 802.1Q数据帧传输对于用户是完全透明的。 Trunk上默认会转发交换机上存在的所有VLAN的数
6、据。 交换机在从Trunk口转发数据前会在数据打上个Tag标签，在到达另一交换机后，再剥去此标签。,A,交换机1,交换机2,B,数据帧,Tag标签,Trunk,Trunk,16,配置Tag VLAN-Trunk,把Fa0/1配成Trunk口 Switch# configure terminal Switch(config)# interface fastethernet0/1 Switch(config-if)# switchport mode trunk 把端口Fa0/20 配置为Trunk端口，但是不包含VLAN 2： Switch(config)# interface fastether
7、net 0/20 Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan remove 2 Switch(config-if)# end,17,Native VLAN,配置命令： Switch(config-if)# switchport trunk native vlan 20 Switch(config-if)# end 注意： 每个Trunk口的缺省native VLAN是VLAN 1 在配置Trunk链路时，请确保连接链路两端的Trunk口属于相同的native VLAN,18,查看VLAN配置,验证配置信息 Switch# show inte
8、rfaces fastethernet0/20 switchportInterface Switchport Mode Access Native Protected VLAN lists- - - - - - -Fa0/20 Enabled Trunk 1 1 Enabled 1,3-4094 Switch# show vlanVLAN 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, Fa
9、0/13,Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/224 VLAN0004 active Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17,Fa0/20 5 VLAN0005 active Fa0/20,Fa0/23,Fa0/24,19,保存/清除VLAN信息,将VLAN信息保存到flash中 Switch#write memory 从flash中只清除VLAN信息 Switch#delete flash:vlan.dat 从RAM中删除VLAN Switch(config)#no vlan VLAN-id,20,案例分析,21,课程议题,VLAN间
10、路由配置,22,单臂路由实现VLAN间路由,Red-Giant(config)#interface fastethernet 2/0.1 Red-Giant(config-subif)#encapsulation dot1q 10 Red-Giant(config-subif)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Red-Giant(config-subif)#no shutdown Red-Giant(config)#interface fastethernet 2/0.2 Red-Giant(config-subif)#encapsulation do
11、t1q 20 Red-Giant(config-subif)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Red-Giant(config-subif)#no shutdown,192.168.1.0/24 VLAN10,192.168.2.0/24 VLAN20,Fa2/0.1,Fa2/0.2,23,单臂路由实现VLAN间路由,Switch(config)#vlan 10 Switch(confg-vlan)#vlan 20 Switch(config)#interface fastethernet 0/1 Switch(config-if)#switchpor
12、t access vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface fastethernet 0/2 Switch(config-if)#switchport access vlan 20,24,三层交换的路由功能,三层交换机默认开启路由功能 Switch(config)#ip routing (开启三层交换机路由功能) 三层交换机配置路由接口的两种方法 开启三层交换机物理接口的路由功能 Switch(config)#interface fastethernet 0/5 Switch(config-if)#no switchport
13、 Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown 关闭物理接口路由功能 Switch(config-if)# switchport 采用SVI方式（switch virtual interface） Switch(config)#interface vlan 10 Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1.255 255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown,25,VLAN20 Network 172
14、.16.20.4,VLAN30 Network 172.16.30.5,VLAN10 Network 172.16.10.3,三层交换实现VLAN间路由,三层交换机的每一个接口连接一个独立的VLAN 开启每个接口的路由功能，并配置IP,26,三层交换实现VLAN间路由（续）,分别创建每个VLAN的SVI接口，并配置IP地址 三层交换机和二层交换机通过trunk链路相连,192.168.1.0/24 VLAN10,192.168.3.0/24 VLAN20,192.168.4.0/24 VLAN30,192.168.2.0/24 VLAN40,27,三层交换机和路由器相连的网络,方法一(SVI)
15、： Switch(config)#interface f0/10 Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 10 switch(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown,F0/10,F1/0,28,三层交换机和路由器相连的网络（续),方法二(路由接口)： Switch(config)#interface f0/10 Switch(
16、config-if)#no switchport Switch(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown,F0/10,F1/0,29,第三层交换的逻辑组件,30,传统路由器的路由转发,Router-A,Router-B,主机A,主机B,E0,E1,E0,E1,本地IP：1.1.1.10 /24 网关：1.1.1.1 Mac：0000.0001.0010,本地IP：3.3.3.10 /24 网关：3.3.3.1 Mac：0000.0003.0010,本地IP：1.1.1.1 /24 Mac：0000.0001.0001,本地IP：2.2.2.1 /24 Mac：0000.0002.0001,本地IP：2.2.2.2 /24 Mac：0000.0002.0002,本地IP：3.3.3.1 /24 Mac：0000.0003.0001,31,控制平面和数据平面操作,32,构成REF表的组件,33,课程回顾,交换机的基本作用和工作原理 VLAN 技术原理及配置 VLAN 间路由原理及配置,34,Q&A,35,Thank You !,
