摘 要:虛擬局域網(wǎng)(VLAN-Virtual Local Area Network)隔離了二層廣播域,不同VLAN的用戶不能互相通信。本文詳細(xì)介紹了VLAN間路由的三種方案,并用第三種方案實(shí)現(xiàn)了VLAN間通信的配置過(guò)程。
關(guān)鍵詞:VLAN;路由;配置
1 引言
虛擬局域網(wǎng)(VLAN-Virtual Local Area Network),是在交換式局域網(wǎng)基礎(chǔ)上,依靠邏輯設(shè)定將原來(lái)物理上互聯(lián)的一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)段,即在邏輯上把兩層交換機(jī)劃分為若干個(gè)LAN(廣播域),將廣播幀限制在一組指定的端口上,不必在物理上重新配置任何端口,真正實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)用戶與它們的物理位置無(wú)關(guān)。它以其能有效控制廣播風(fēng)暴、簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理,提高網(wǎng)絡(luò)安全得到了廣泛應(yīng)用。
2 VLAN間通信
使用VLAN把一個(gè)網(wǎng)絡(luò)隔離成多個(gè)廣播域后,也就相當(dāng)于在物理上隔離了各個(gè)VLAN之間的任何流量,因此分屬于不同VLAN的用戶不能互相訪問(wèn),需要使用路由設(shè)備來(lái)完成,通過(guò)路由將報(bào)文從一個(gè)VLAN轉(zhuǎn)發(fā)到另外一個(gè)VLAN。常見(jiàn)的解決VLAN間互通有三種方案:
2.1 每個(gè)VLAN一個(gè)物理連接
在二層交換機(jī)上配置VLAN,每一個(gè)VLAN使用一條獨(dú)占的物理連接連接到路由器的一個(gè)接口上。這樣,為每個(gè)VLAN分配一個(gè)獨(dú)立的路由器接口,VLAN間的數(shù)據(jù)通信通過(guò)路由器進(jìn)行三層路由,就可以實(shí)現(xiàn)VLAN之間相互通信,管理簡(jiǎn)單。但是也是最浪費(fèi)資源的一種方法,交換機(jī)上每增加一個(gè)VLAN,不僅需要消耗路由器接口和交換機(jī)上的訪問(wèn)鏈接,還需要新增加一條網(wǎng)線,網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展難度大。
2.2 使用VLAN Trunking
隨著VLAN技術(shù)的發(fā)展,為了解決物理接口需求過(guò)大的問(wèn)題,出現(xiàn)了另一種路由器——單臂路由器,用于實(shí)現(xiàn)VLAN間通信的三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由器,它只需要一個(gè)以太網(wǎng)接口,通過(guò)創(chuàng)建子接口可以承擔(dān)所有VLAN的網(wǎng)關(guān),從而在不同的VLAN間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
如圖1所示,二層交換機(jī)上和路由器上配置它們之間相連的端口使用VLAN Trunking,使多個(gè)VLAN共享同一條物理鏈路連接到路由器。這樣,路由器僅僅提供一個(gè)以太網(wǎng)接口,而在該接口下提供三個(gè)子接口分別作為3個(gè)VLAN用戶的缺省網(wǎng)關(guān),當(dāng)VLAN 10的用戶需要與其他VLAN的用戶進(jìn)行通信時(shí),該用戶只需將數(shù)據(jù)包發(fā)送給缺省網(wǎng)關(guān),缺省網(wǎng)關(guān)修改數(shù)據(jù)幀的VLAN標(biāo)簽后再發(fā)送至目的主機(jī)所在VLAN,即完成了VLAN間的通信。
2.3 交換和路由的集成——三層交換機(jī)
二層交換機(jī)和路由器在功能上的集成構(gòu)成了三層交換機(jī),提高了網(wǎng)絡(luò)的集成度,增強(qiáng)了轉(zhuǎn)發(fā)性能,在功能上實(shí)現(xiàn)了VLAN的劃分、VLAN內(nèi)部的二層交換和VLAN間路由的功能。如圖2。三層交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí),效率上有很大的提高,因?yàn)樗捎昧艘淮温酚啥啻谓粨Q的轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。即同一數(shù)據(jù)流(VLAN通信),只需要分析首個(gè)數(shù)據(jù)包的IP地址信息,進(jìn)行路由查找等等,完成第一個(gè)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)后,三層交換機(jī)會(huì)在二層上建立快速轉(zhuǎn)發(fā)映射,當(dāng)同一數(shù)據(jù)流的下一個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)時(shí),直接按照快速轉(zhuǎn)發(fā)映射進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。從而省略了絕大部分的數(shù)據(jù)包三層包頭信息的分析處理,提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。
3 VLAN間路由配置舉例
如圖3所示,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部門間的通信,通過(guò)第三種方案的配置步驟:
⑴創(chuàng)建VLAN,并指定所屬端口。
[Quidway] vlan 10
[Quidway-vlan 10] port e0/1 to e0/10
[Quidway] vlan 20
[Quidway-vlan 20] port e0/11 to e0/20
⑵創(chuàng)建三層接口,并在接口上配置IP地址。
[Quidway] vlan 10
[Quidway-vlan 10] interface vlan 10
[Quidway-vlan-interface10] ip address 1.1.1.254 255.255.255.0
[Quidway] vlan 20
[Quidway-vlan 20] interface vlan 20
[Quidway-vlan-interface20] ip address 2.2.2.254 255.255.255.0
⑶給主機(jī)配置默認(rèn)網(wǎng)關(guān),將默認(rèn)網(wǎng)關(guān)指向所在VLAN在三層交換機(jī)上的接口的地址。然后在主機(jī)上訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)配置好的部分,測(cè)試配置的網(wǎng)絡(luò)是否已經(jīng)正常連通。
⑷若有多臺(tái)交換機(jī)(路由器),需要配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議或者靜態(tài)路由。
[參考文獻(xiàn)]
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