学习目标
·能理解VLAN的基本概念
·能理解VLAN与端口的关系
·能实现相同VLAN的通信
任务引言
部门网络是公司网络的重要组成部分,是内部网络的核心。要实现部门网络通信,就是要实现单区域多台计算机的信息沟通与资源共享等功能。利用网络中的VLAN(Virtual Local Area Network)技术进行部门网络规划,一个VLAN对应一个部门,相同部门通信就是实现单VLAN内通信。
知识引入
虚拟局域网(VLAN):
VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名为“虚拟局域网”。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段,从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但主流应用还是在交换机之中。虚拟局域网是根据应用的功能、部门等进行逻辑设定的设备或用户,使这些设备或用户的通信就像在同一个网段中一样。VLAN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技术具有管理开销少、可控制广播活动、提高了网络的安全性等优点。
ping命令:
ping是通信协议之一,主要作用是检查网络是否连通。使用举例:ping 192.168.10.2。
工作任务——单部门通信
图2-1-1 单部门通信
【工作任务背景】
企业A广州总公司有5个部门,分别是销售部、财务部、技术研发部、人事部和行政部。根据需求,在交接机AccessSw1中划分部门VLAN,实现部门内能通信。拓扑图如图2-1-1所示。
【工作任务分析】
在交换机AccessSw1中划分5个VLAN:VLAN10、VLAN20、VLAN30、VLAN40和VLAN50,分别命名为xiaoshou、caiwu、jishu、renshi和xingzheng,代表销售部、财务部、技术研发部、人事部和行政部。相关VLAN信息和接口划分信息见表2-1-1。
表2-1-1 VLAN划分
计算机接入相同VLAN的端口,则能通信;接入不同VLAN的端口,则不能通信。这样就实现了相同部门能通信,不同部门不能通信。
【任务实现】
1.将交换机AccessSw1恢复出厂设置,删除“vlan.dat”和“startup-config”文件。
2.给交换机设置主机名和管理地址。
3.在交换机中创建VLAN10、VLAN20、VLAN30、VLAN40和VLAN50,并根据表2-1-1配置VLAN名称。
4.根据表2-1-1进行接口VLAN划分。
5.使用相关指令验证配置,如图2-1-2和图2-1-3所示。
图2-1-2 VLAN信息检查(www.xing528.com)
图2-1-3 主机通信测试
6.PC1和PC2主机接口到交换机AccessSw1的不同接口的测试结果见表2-1-2。
表2-1-2 测试结果
问题探究
1.如果将VLAN1的IP地址设置为192.168.10.253/24,则通信结果如何?为什么?
2.如果将PC1和PC2均接入VLAN1端口,设置PC1的IP地址为192.168.254.11/24,设置PC2的IP地址为192.168.10.12/24,则通信结果如何?为什么?
知识拓展
Access接口:Access接口只能承载一个VLAN的流量,通常用于交换机与PC相连的接口。当Access接口收到一个数据帧时,先判断是否有VLAN信息,如果没有,则打上自己的PVID,如果有,则直接丢弃;当Access接口要转发一个数据帧时,先判断该数据帧的VLAN是否和自己在一个VLAN,如果是,则剥离VLAN信息再转发,如果不是,则丢弃。
Trunk接口:允许多个VLAN的流量通信,用于与其他交换机相连的接口。当Trunk接口收到一个数据帧时,先判断是否允许该VLAN的流量通过,如果允许,则转发到相应的接口,由相应的接口进行处理;如果不允许,则丢弃。Trunk接口发送数据帧时,同样判断是否允许该VLAN通过,如果允许,则转发到相应的接口,由相应的接口进行处理,如果不允许,则直接丢弃。
Nonegotiate接口:将接口设定为永久的链路聚集模式,并且禁止接口产生DTP帧。为了建立Trunk链路,管理员必须手动将邻接接口配置为Trunk接口。如果相连设备不支持DTP,那么就适合采用这种模式。
Dynamic Desirable:使得接口主动尝试将链路转换为Trunk链路。如果邻接接口被设置为Trunk、Desirable或Auto模式,那么此接口就会成为Trunk接口。这种模式是采用Cisco IOS软件的所有以太网接口的默认模式。
Dynamic Auto:使得接口愿意将链路转换为Trunk链路。如果邻接接口被设置为Trunk或Desirable模式,那么此接口就会成为Trunk接口。
不同接口模式的组合见表2-1-3。
表2-1-3 不同接口模式的组合
工作任务——单部门跨交换机通信
【工作任务背景】
企业A在广州总公司有5个部门,分别是销售部、财务部、技术研发部、人事部和行政部。根据需求,在交接机AccessSw1和AccessSw2划分部门VLAN,实现部门内能通信。拓扑图如图2-1-4所示。AccessSw2交换机的VLAN划分参考表2-1-4。AccessSw1和AccessSw2均使用Fa0/24接口进行连接。
图2-1-4 单部门跨交换机通信
【任务实现】
1.配置交换机AccessSw1和AccessSw2之间的接口模式为Trunk。
2.限制特定的VLAN通过该接口,默认允许所有VLAN通行。
3.使用相关指令验证配置,如图2-1-5所示。
图2-1-5 Trunk接口状态检查
项目拓展
上海分公司有四个部门,分别是财务部、销售部、市场调研部和行政部。请根据所学知识,在交换机AccessSw2上实现单部门通信。VLAN信息见表2-1-4。
表2-1-4 部门VLAN信息
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