Switchport access vlan что это

VLAN в Cisco

Материал из Xgu.ru

[править] Настройка VLAN на коммутаторах Cisco под управлением IOS

Коммутаторы Cisco ранее поддерживали два протокола 802.1Q и ISL. ISL — проприетарный протокол использующийся в оборудовании Cisco. ISL полностью инкапсулирует фрейм для передачи информации о принадлежности к VLAN’у.

В современных моделях коммутаторов Cisco ISL не поддерживается.

Создание VLAN’а с идентификатором 2 и задание имени для него:

[править] Настройка access портов

Назначение порта коммутатора в VLAN:

Назначение диапазона портов с fa0/4 до fa0/5 в vlan 10:

Просмотр информации о VLAN’ах:

[править] Настройка транка (trunk)

Для того чтобы передать через порт трафик нескольких VLAN, порт переводится в режим транка.

Режимы интерфейса (режим по умолчанию зависит от модели коммутатора):

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Для того чтобы через соответствующий VLAN в транке передавались данные, как минимум, необходимо чтобы VLAN был активным. Активным VLAN становится тогда, когда он создан на коммутаторе и в нём есть хотя бы один порт в состоянии up/up.

VLAN можно создать на коммутаторе с помощью команды vlan. Кроме того, VLAN автоматически создается на коммутаторе в момент добавления в него интерфейсов в режиме access.

В схеме, которая используется для демонстрации настроек, на коммутаторах sw1 и sw2, нужные VLAN будут созданы в момент добавления access-портов в соответствующие VLAN:

На коммутаторе sw3 access-портов нет. Поэтому необходимо явно создать все необходимые VLAN:

Для автоматического создания VLAN на коммутаторах, может использоваться протокол VTP.

[править] Настройка статического транка

Создание статического транка:

На некоторых моделях коммутаторов (на которых поддерживается ISL) после попытки перевести интерфейс в режим статического транка, может появится такая ошибка:

Это происходит из-за того, что динамическое определение инкапсуляции (ISL или 802.1Q) работает только с динамическими режимами транка. И для того, чтобы настроить статический транк, необходимо инкапсуляцию также настроить статически.

Для таких коммутаторов необходимо явно указать тип инкапсуляции для интерфейса:

И после этого снова повторить команду настройки статического транка (switchport mode trunk).

[править] Динамическое создание транков (DTP)

Dynamic Trunk Protocol (DTP) — проприетарный протокол Cisco, который позволяет коммутаторам динамически распознавать настроен ли соседний коммутатор для поднятия транка и какой протокол использовать (802.1Q или ISL). Включен по умолчанию.

Режимы DTP на интерфейсе:

Перевести интерфейс в режим auto:

Перевести интерфейс в режим desirable:

Перевести интерфейс в режим nonegotiate:

Проверить текущий режим DTP:

[править] Разрешённые VLAN’ы

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Можно ограничить перечень VLAN, которые могут передаваться через конкретный транк.

Указать перечень разрешенных VLAN для транкового порта fa0/22:

Добавление ещё одного разрешенного VLAN:

Удаление VLAN из списка разрешенных:

[править] Native VLAN

В стандарте 802.1Q существует понятие native VLAN. Трафик этого VLAN передается нетегированным. По умолчанию это VLAN 1. Однако можно изменить это и указать другой VLAN как native.

Настройка VLAN 5 как native:

Теперь весь трафик принадлежащий VLAN’у 5 будет передаваться через транковый интерфейс нетегированным, а весь пришедший на транковый интерфейс нетегированный трафик будет промаркирован как принадлежащий VLAN’у 5 (по умолчанию VLAN 1).

[править] Настройка маршрутизации между VLAN

Все настройки по назначению портов в VLAN, сделанные ранее для sw1, sw2 и sw3, сохраняются. Дальнейшие настройки подразумевают использование sw3 как коммутатора 3 уровня.

При такой схеме работы никаких дополнительных настроек на маршрутизаторе не требуется. Коммутатор осуществляет маршрутизацию между сетями разных VLAN, а на маршрутизатор отправляет трафик предназначенный в другие сети.

Настройки на коммутаторе sw3:

Включение маршрутизации на коммутаторе:

Задание адреса в VLAN. Этот адрес будет маршрутом по умолчанию для компьютеров в VLAN 2:

Задание адреса в VLAN 10:

[править] Перевод интерфейса в режим 3го уровня

Интерфейс fa0/10 соединен с маршрутизатором. Этот интерфейс можно перевести в режим 3 уровня.

Перевод fa0/10 в режим интерфейса 3 уровня и задание IP-адреса:

R1 используется как шлюз по умолчанию для рассматриваемой сети. Трафик не предназначенный сетям VLAN’ов будет передаваться на R1.

Настройка маршрута по умолчанию:

[править] Просмотр информации

Просмотр информации о транке:

Просмотр информации о настройках интерфейса (о транке):

Просмотр информации о настройках интерфейса (об access-интерфейсе):

Просмотр информации о VLAN’ах:

[править] Диапазоны VLAN

[править] Пример настройки

[править] Пример базовой настройки VLAN, без настройки маршрутизации

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 не настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться только в пределах одного VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Однако, они не могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Не все настройки являются обязательными. Например, перечисление разрешенных VLAN в транке не является обязательным для работы транка, однако, рекомендуется настраивать разрешенные VLAN явно.

Настройки транка на sw1 и sw2 немного отличаются от sw3. На sw3 не задается инкапсуляция для транка (команда switchport trunk encapsulation dot1q), так как в используемой модели коммутатора поддерживается только режим 802.1Q.

[править] Пример конфигураций с настройкой маршрутизации между VLAN

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться как в пределах одного VLAN, так и между различными VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Кроме того, они могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Настройки коммутаторов sw1 и sw2 остались точно такими же, как и в предыдущем разделе. Добавились дополнительные настройки только на коммутаторе sw3.

[править] Настройка VLAN на маршрутизаторах Cisco

Передача трафика между VLAN может осуществляться с помощью маршрутизатора. Для того чтобы маршрутизатор мог передавать трафик из одного VLAN в другой (из одной сети в другую), необходимо, чтобы в каждой сети у него был интерфейс. Для того чтобы не выделять под сеть каждого VLAN отдельный физический интерфейс, создаются логические подынтерфейсы [1] на физическом интерфейсе для каждого VLAN.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как тегированный порт (в терминах Cisco — транк).

Изображенная схема, в которой маршрутизация между VLAN выполняется на маршрутизаторе, часто называется router on a stick.

IP-адреса шлюза по умолчанию для VLAN (эти адреса назначаются на подынтерфейсах маршрутизатора R1):

Для логических подынтерфейсов [1] необходимо указывать то, что интерфейс будет получать тегированный трафик и указывать номер VLAN соответствующий этому интерфейсу. Это задается командой в режиме настройки подынтерфейса:

Создание логического подынтерфейса для VLAN 2:

Создание логического подынтерфейса для VLAN 10:

Соответствие номера подынтерфейса и номера VLAN не является обязательным условием. Однако обычно номера подынтерфейсов задаются именно таким образом, чтобы упростить администрирование.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как статический транк:

[править] Пример настройки

Конфигурационные файлы устройств для схемы изображенной в начале раздела.

[править] Настройка native VLAN

По умолчанию трафик VLAN’а 1 передается не тегированым (то есть, VLAN 1 используется как native), поэтому на физическом интерфейсе маршрутизатора задается адрес из сети VLAN 1.

Задание адреса на физическом интерфейсе:

Если необходимо создать подынтерфейс для передачи не тегированного трафика, то в этом подынтерфейсе явно указывается, что он принадлежит native VLAN. Например, если native VLAN 99:

Источник

Тренинг Cisco 200-125 CCNA v3.0. День 13. Настройка VLAN

Сегодняшний урок мы посвятим настройкам VLAN, то есть попробуем проделать всё то, о чем говорили на предыдущих уроках. Сейчас мы рассмотрим 3 вопроса: создание VLAN, присваивание портов VLAN и просмотр базы данных VLAN.

Откроем окно программы Cisco Packer tracer с нарисованной мною логической топологией нашей сети.

К первому свитчу SW0 подключены 2 компьютера PC0 и PC1, объединенные в сеть VLAN10 с диапазоном IP-адресов 192.168.10.0/24. Соответственно, IP-адреса этих компьютеров будут 192.168.10.1 и 192.168.10.2. Обычно люди идентифицируют номер VLAN по третьему октету IP-адреса, в нашем случае это 10, однако это не обязательное условие обозначение сетей, вы можете назначить любой идентификатор VLAN, однако такой порядок принят в крупных компаниях, потому что облегчает настройку сети.

Далее расположен свитч SW1, который подключен к сети VLAN20 с IP-адресом 192.168.20.0/24 с двумя ноутбуками Laptop1 и Laptop2.

VLAN10 расположена на 1 этаже офиса компании и представляет собой сеть руководства отдела продаж. К этому же свитчу SW0 подключен ноутбук Laptop0 маркетолога, который относится к VLAN20. Эта сеть распространяется на 2 этаж, где расположены другие сотрудники, и она соединена с отделом продаж, который может быть расположен в другом здании или на 3 этаже этого же офиса. Здесь установлены ещё 3 компьютера – PC2,3 и 4, которые являются частью сети VLAN10.

Сеть VLAN10, как и VLAN20, должна обеспечивать бесперебойную связь всех сотрудников независимо от того, что они располагаются на разных этажах или в разных зданиях. Вот такую концепцию сети мы сегодня рассмотрим.

Давайте приступим к её настройке и начнем с компьютера PC0. Кликнув по иконке, войдем в сетевые настройки компьютера и введем IP-адрес 192.168.10.1 и маску подсети 255.255.255.0. Я не ввожу адрес шлюза по умолчанию, потому что он нужен для выхода из одной локальной сети в другую, а в нашем случае мы не будем разбираться с настройками 3 уровня OSI, нас интересует только 2 уровень, и мы не собираемся рассматривать маршрутизацию трафика в другую сеть.

Мы собираемся настраивать интрасеть и только те хосты, которые в неё входят. Затем мы перейдем к компьютеру PC2 и проделаем то же самое, что и для первого ПК. Теперь проверим, смогу ли я пропинговать PC1 с компьютера PC0. Как видите, пинг проходит, и компьютер с IP-адресом 192.168.10.2 уверенно возвращает пакеты. Таким образом, мы успешно установили связь между PC0 и PC1 через свитч.

Чтобы понять, почему нам это удалось, зайдём в настройки свитча и посмотрим на таблицу VLAN.

Технически данный свитч имеет 5 VLAN: VLAN1 по умолчанию, а также 1002,1003,1004 и 1005. Если посмотреть на 4 последние сети, можно увидеть, что они не поддерживаются и обозначены unsupported. Это виртуальные сети старой технологии – fddi, fddinet, trnet. В настоящее время они не используются, но согласно техническим требованиям до сих пор включаются в новые устройства. Таким образом, фактически наш свитч имеет по умолчанию всего одну виртуальную сеть – VLAN1, поэтому все порты любого свитча Cisco «из коробки» настроены на эту сеть. Это 24 порта Fast Ethernet и 2 порта Gigabit Ethernet. Это значительно облегчает совместимость новых свитчей, потому что по умолчанию все они являются частью одной и той же VLAN1.

Мы должны переназначить порты, которые по умолчанию настроены на работу с VLAN1, на работу с VLAN10. Packet Tracer показывает, что в нашем случае это порты Fa0 и Fa0/2.

Вернемся к свитчу SW0 и настроим два эти порта. Для этого я использую команду configure terminal чтобы зайти в режим глобальной конфигурации, и ввожу команду настройки данного интерфейса – int fastEthernet 0/1. Мне нужно установить для этого порта режим работы access, потому что это access-порт, и я использую команду switchport mode access.

Этот порт конфигурируется как статический access-порт, но если я подключу к нему другой свитч, то благодаря использованию протокола DTP он перейдет в динамический режим trunk. По умолчанию этот порт принадлежит VLAN1, поэтому мне нужно использовать команду switchport access vlan 10. При этом система выдаст нам сообщение о том, что VLAN10 не существует и её необходимо создать. Если помните, в базе данных VLAN у нас существует только одна сеть – VLAN1, и никакой сети VLAN10 там нет. Но мы запросили свитч предоставить доступ к VLAN10, поэтому получили сообщение об ошибке.

Поэтому нам необходимо создать VLAN10 и приписать к ней этот access-порт. После этого, если зайти в базу данных VLAN, можно увидеть созданную только что VLAN0010, которая находится в активном состоянии и которой принадлежит порт Fa0/1.

Мы не вносили никаких изменений в компьютер, а просто настроили порт свитча, к которому он подключен. Теперь попробуем пропинговать IP-адрес 192.168.10.2, что мы удачно проделали несколько минут назад. У нас ничего не получилось, потому что порт, к которому подключен PC0, теперь относится к сети VLAN10, а порт, связанный с компьютером PC1, по прежнему принадлежит VLAN1, и никакой связи между этими двумя сетями не существует. Для того, чтобы установить связь между этими компьютерами, необходимо настроить оба порта на работу с VLAN10. Я снова вхожу в режим глобальной конфигурации и проделываю аналогичные действия для switchport f0/2.

Посмотрим ещё раз на таблицу VLAN. Теперь мы видим, что сеть VLAN10 настроена на портах Fa0/1 и Fa0/2. Как видим, теперь пинг проходит успешно, потому что оба порта свитча SW0, к которым подключены устройства, принадлежат одной и той же сети. Давайте попробуем изменить имя сети, чтобы обозначить её предназначение. Если мы хотим внести какие-либо изменения в VLAN, мы должный войти в настройку этой сети.

Для этого я набираю команду vlan 10, и вы видите, что подсказка командной строки поменялась со Switch (config) # на Switch (config-vlan) #. Если ввести знак вопроса, система покажет нам только 3 возможных команды: exit, name и no. Я могу назначить имя сети с помощью команды name, возвратить команды к состоянию по умолчанию, набрав no или сохранить внесенные изменения, использовав команду exit. Поэтому я ввожу команды name SALES и exit.

Если посмотреть базу данных VLAN, можно убедиться, что наши команды исполнены и бывшая VLAN10 теперь носит название SALES – отдел продаж. Итак, мы подсоединили 2 компьютера нашего офиса к созданной сети отдела продаж. Теперь нужно создать сеть для отдела маркетинга. Для того, чтобы подсоединить к этой сети ноутбук Laptop0, нужно войти в его сетевые настройки и внести IP-адрес 192.168.20.1 и маску подсети 255.255.255.0, шлюз по умолчанию нам не нужен. Затем нужно вернуться к настройкам свитча, войти в настройки порта командой int fa0/3 и ввести команду switchport mode access. Следующей командой будет switchport access vlan 20.

Мы снова получаем сообщение о том, что такой VLAN не существует и её необходимо создать. Можно пойти другим путем – я выйду из настройки порта Switch (config-if), зайду в Switch (config) и введу команду vlan 20, тем самым создав сеть VLAN20. То есть можно сначала создать сеть VLAN20, присвоить ей имя MARKETING, сохранить изменения командой exit, а затем настраивать под неё порт.

Если зайти в базу VLAN командой sh vlan, можно увидеть созданную нами сеть MARKETING и соответствующий ей порт Fa0/3. Я не смогу пропинговать компьютеры с этого ноутбука по двум причинам: у нас имеются разные VLAN и наши устройства принадлежат к разным подсетям. Так как они принадлежат разным VLAN, свитч будет отбрасывать пакеты ноутбука, направленные в другую сеть, потому что у него нет порта, принадлежащего VLAN20.

Как я говорил, компания расширяется, маленького офиса на первом этаже не хватает, поэтому она размещает отдел маркетинга на 2-м этаже здания, устанавливает там компьютеры для 2-х сотрудников и хочет обеспечить связь с отделом маркетинга на первом этаже. Для этого нужно сначала создать транк между двумя свитчами – портом Fa0/4 первого свитча и портом Fa0/1 второго свитча. Для этого я вхожу в настройки SW0 и ввожу команды int f0/4 и switchport mode trunk.

Если сейчас зайти в базу данных VLAN, можно увидеть, что из неё исчез порт Fa0/4. Это потому, что в данной таблице указаны только access-порты, которые относятся к конкретной VLAN. Для того, чтобы увидеть транк-порты свитча, необходимо использовать команду sh int trunk.

В окне командной строки мы видим, что порт Fa0/4 включен, осуществляет инкапсуляцию по протоколу 802.1q и принадлежит к native vlan 1. Как мы знаем, если этот транк-порт принимает нетегированный трафик, он автоматически направляет его в сеть native vlan 1. На следующем уроке мы поговорим о настройке native vlan, пока что просто запомните, как выглядят настройки транка для данного устройства.

Теперь я перехожу ко второму свитчу SW1, вхожу в режим настроек int f0/1 и повторяю последовательность настройки порта аналогично предыдущему случаю. Два порта Fa0/2 и Fa0/3, к которым подсоединены ноутбуки сотрудников отдела маркетинга, необходимо настроить на режим access и приписать к сети VLAN20.

В предыдущем случае мы индивидуально настраивали каждый порт свитча, а сейчас я хочу показать вам, как ускорить этот процесс, используя шаблон командной строки. Можно ввести команду для настройки диапазона интерфейсов int range f0/2-3, в результате чего запрос командной строки примет вид Switch (config-if-range)#, и вы сможете ввести один и тот же параметр или применить одну и ту же команду к указанному диапазону портов, например, одновременно для 20 портов.

В предыдущем примере мы несколько раз использовали одни и те же команды switchport mode access и switchport access vlan 10 для нескольких портов свитча. Эти команды можно вводить однократно, если использовать диапазон портов. Сейчас я введу команды switchport mode access и switchport access vlan 20 для выбранного диапазона портов.

Поскольку сеть VLAN20 пока не существует, система создаст её автоматически. Я набираю exit для сохранения внесенных изменений и прошу показать мне таблицу VLAN. Как видите, теперь порты Fa0/2 и Fa0/3 являются частью только что созданной VLAN20.

Теперь я настрою IP-адреса ноутбуков на втором этаже нашего офиса: Laptop1 получит адрес 192.168.20.2 и маску подсети 255.255.255.0, а Laptop2 получит IP-адрес 192.168.20.3. Проверим работоспособность сети, пропинговав первый ноутбук со второго. Как видите, пинг проходит удачно, потому что оба устройства являются частью одной VLAN и подсоединены к одному и тому же свитчу.

Однако ноутбуки отдела маркетинга на первом и втором этажах присоединены к разным свитчам, хотя находятся в одной сети VLAN. Проверим, как обеспечивается связь между ними, для этого я пропингую с Laptop2 ноутбук на первом этаже, имеющий IP-адрес 192.168.20.1. Как видите, все работает без проблем несмотря на то, что ноутбуки подсоединены к разным свитчам. Связь осуществляется благодаря тому, что оба свитча соединены транком.

Могу ли я установить связь между Laptop2 и компьютером PC0? Нет, не могу, потому что они принадлежат к разным VLAN. Теперь проведем настройку сети компьютеров PC2,3,4, для чего сначала создадим транк между вторым свитчем Fa0/4 и третьим свитчем Fa0/1.

Я захожу в настройки SW1 и набираю команду config t, после чего вызываю int f0/4, затем ввожу команды switchport mode trunk и exit. Аналогичным образом я настраиваю третий свитч SW2. Мы создали транк, и вы видите, что после того, как настройки вступили в силу, цвет портов поменялся с оранжевого на зеленый. Теперь необходимо настроить порты Fa0/2,0/3,0/4, к которым подсоединены компьютеры отдела продаж, принадлежащие сети VLAN10. Для этого я вхожу в настройки свитча SW2, выбираю диапазон портов f0/2-4 и применяю к ним команды switchport mode access и switchport access vlan 10. Поскольку на этих портах сеть VLAN10 отсутствует, она создается системой автоматически. Если посмотреть на базу данных VLAN этого свитча, можно увидеть, что теперь порты Fa0/2,0/3,0/4 принадлежат сети VLAN10.

После этого необходимо настроить сеть для каждого из этих 3-х компьютеров, введя IP-адреса и маски подсети. PC2 получает адрес 192.168.10.3, PC3 – адрес 192.168.10.4, а PC4 – IP-адрес 192.168.10.5.

Чтобы ответить на вопрос, работает ли наша сеть, пропингуем компьютер PC0 на первом этаже с компьютера PC4, расположенного на 3-м этаже или в другом здании. Пингование окончилось неудачей, так что попробуем разобраться, почему нам не удалось это сделать.

Когда мы пытались пропинговать Laptop0 с ноутбука Laptop2, все прекрасно работало, не смотря на то, что ноутбуки были подсоединены к разным свитчам. Почему же теперь, когда наши компьютеры отдела продаж так же точно подсоединены к разным свитчам, связанным транком, пинг не проходит? Для того, чтобы разобраться в причине проблемы, нужно вспомнить, как работает свитч.

Когда мы посылаем пакет с компьютера PC4 на свитч SW2, он видит, что пакет поступает на порт Fa0/4. Свитч проверяет свою базу данных и обнаруживает, что порт Fa0/4 относится к сети VLAN10. После этого свитч тегирует фрейм номером сети, то есть прикрепляет к пакету трафика заголовок VLAN10, и отправляет его по транку второму свитчу SW1. Этот свитч «читает» заголовок и видит, что пакет предназначен для сети VLAN10, заглядывает в свою базу данных VLAN и, обнаружив, что никакой VLAN10 там нет, отбрасывает пакет. Таким образом, устройства PC2,3 и 4 без проблем могут общаться друг с другом, но попытка установить связь с компьютерами PC0 и PC1 оканчивается неудачей, потому что свитч SW1 ничего не знает о сети VLAN10.

Мы можем легко исправить эту проблему, зайдя в настройки SW1, создав сеть VLAN10 с помощью команды vlan 10 и введя её название MARKETING. Попробуем повторить пингование – вы видите, что первые три пакеты отбрасываются, а четвертый проходит удачно. Это объясняется тем, что сначала свитч проверял IP-адреса и определял MAC-адрес, это заняло определенное время, поэтому три первых пакета были отброшены таймаутом. Сейчас связь установлена, потому что свитч дополнил свою таблицу MAC-адресов и направляет пакеты прямо на требуемый адрес.
Всё, что я сделал для устранения проблемы – это зашел в настройки промежуточного свитча и создал там сеть VLAN10. Таким образом, даже если сеть непосредственно не связана со свитчем, он все равно должен знать обо всех сетях, участвующих в сетевых соединениях. Однако если в вашей сети имеется сотня свитчей, вы физически не сможете зайти в настройки каждого и вручную сконфигурировать идентификаторы VLAN. Вот почему мы используем протокол VTP, настройку которого рассмотрим на следующем видеоуроке.

Источник