HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.原理ISSUE1.0HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage1VLAN的产生为传统的LAN网络注入了新的活力,引起了LAN应用的一场变革。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage2学习指南本课程主要针对VLAN相关的技术和应用进行讲解。共分四章,其中第一章为基础,第二章是VLAN学习的重点,第三、四章除VLAN特性部分需要会配置,其它内容作为了解。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage3参考资料IEEE802.1QIEEE802.1DRFC3096VRP手册HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage4学习完此课程,您将会:掌握VLAN的基本概念掌握VLAN的网络功能了解VLAN动态注册协议了解VLAN的网络应用HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage5第1章VLAN的基本概念第2章VLAN的网络功能第3章VLAN动态注册协议第4章VLAN的网络应用HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage6VLAN的产生……广播HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage7通过路由器将网络分段路由器……广播HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage8通过VLAN划分广播域广播域1VLAN10广播域2VLAN20广播域3VLAN30市场部工程部财务部HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage9VLAN的优点隔离广播域,抑制广播报文.分隔不同用户,提高网络安全性.虚拟工作组,超越传统网络的工作方式.HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage10IEEE802.1Q概述VLAN架构VLAN提供的服务VLAN涉及的协议和算法IEEE802.1QHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage11VLAN的帧格式DASATypeDataCRC标准以太网帧DASATypeDataCRCtagTPIDPriorityCFIVLANIDTCI带有IEEE802.1Q标记的以太网帧HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage12基于端口的VLANVLAN表主机A主机B主机C主机D以太网交换机Port1Port2Port7Port10端口所属VLANPort1VLAN5Port2VLAN10…………Port7VLAN5…………Port10VLAN10HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage13基于MAC地址的VLANVLAN表MAC地址所属VLANMACAVLAN5MACBVLAN10MACCVLAN5MACDVLAN10主机A主机B主机C主机D以太网交换机MACAMACBMACCMACDHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage14基于协议的VLANVLAN表协议类型所属VLANIPX协议VLAN5IP协议VLAN10…………主机A主机B主机C主机D以太网交换机使用IPX协议运行IP协议使用IPX协议运行IP协议HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage15基于子网的VLANVLAN表IP网络所属VLANIP1.1.1.0/24VLAN5IP1.1.2.0/24VLAN10…………主机A主机B主机C主机D以太网交换机1.1.1.51.1.2.881.1.1.81.1.2.99HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage16第1章VLAN的基本概念第2章VLAN的网络功能第3章VLAN动态注册协议第4章VLAN的网络应用HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage17VLAN的网络功能二层交换三层路由HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage18AccessLink和TrunkLink接入链路干道链路HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage19三种端口类型Access端口:以untagged形式属于一个VLANTrunk端口:以tagged形式属于一个或多个VLANHybrid端口:以untagged形式属于某些VLAN,同时以tagged形式属于另外一些VLAN.HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage20VLAN与二层交换VLAN在一个交换机内部实现二层交换MAC端口VLANHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage21VLAN与二层交换VLAN跨交换机实现二层交换VLAN2标签报文非标签报文Trunk端口Trunk端口VLAN2VLAN2HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage22VLAN与三层路由VLAN在隔离广播的同时也限制了各个VLAN之间的数据流,分属不同VLAN的用户不能通过二层交换机实现通信。VLAN100VLAN200VLAN300HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage23VLAN与三层路由VLAN之间的用户要实现通信,需要使用三层路由,通过路由将报文从一个VLAN转发到另外一个VLAN。VLAN100VLAN200VLAN300HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage24VLAN与三层路由在主机上配置默认网关,对于非本地的通信,主机会自动寻找默认网关,并把报文交给默认网关转发而不是直接发给目的主机。VLAN1001.1.1.10/24VLAN2002.2.2.20/24Ping2.2.2.20非本地通信使用默认网关网络1.1.1.0/24在接口1网络2.2.2.0/24在接口2HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage25VLAN与三层路由VLANTRUNKINGVLAN3标签报文VLAN2标签报文非标签报文VLAN21.1.1.2/24VLAN32.1.1.2/24HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage26交换和路由的集成二层交换机上和路由器在功能上的集成构成了三层交换机,三层交换机在功能上实现了VLAN的划分、VLAN内部的二层交换和VLAN间路由的功能。VLAN100VLAN200VLAN300VLAN100VLAN200VLAN300HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage27三层交换机功能模型10.110.0.113/24G:10.110.0.25410.110.1.69/24G:10.110.1.25410.110.1.88/24G:10.110.1.25410.110.2.200/24G:10.110.2.254ETH0:10.110.0.254/24ETH1:10.110.1.254/24ETH2:10.110.2.254/24HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage28三层交换机中的路由和二层交换二层交换引擎:实现同一网段内的快速二层转发三层路由引擎:实现跨网段的三层路由转发HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage29报文到报文的三层交换技术传统三层技术对每个报文进行处理,并基于第三层地址转发报文。这一方法称为报文到报文(PXP)。123123123123HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage30基于流交换的三层交换技术不在三层处理所有报文的的方法称之为流交换(FS)。第一个报文后续报文123123123123HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage31网络地址子网掩码接口编号其他10.111.0.0255.255.0.03...10.111.1.0255.255.255.02...10.119.0.0255.255.0.02...最长匹配算法Intf1Intf2Intf3SIP:10.110.0.113DIP:10.111.1.88......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......SIP:10.110.0.113DIP:10.111.1.88......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage32网络地址路由接口端口号其他10.111.1.8812...10.111.1.9912...10.119.6.19933...精确匹配算法Port1Port2Port3SIP:10.110.0.113DIP:10.111.1.88......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......SIP:10.110.0.113DIP:10.111.1.88......DA:xx-xx-xx-xx-xx-xxSA:xx-xx-xx-xx-xx-xx......HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage33第1章VLAN的基本概念第2章VLAN的网络功能第3章VLAN动态注册协议第4章VLAN的网络应用HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage34GVRP协议GVRP(GARPVLANRegistrationProtocol)是一种基于GARP(IEEE802.1d)的VLAN注册协议,它为处于同一个交换网内的交换成员之间提供了分发、传播、注册,注销VLAN信息的一种手段。声明注册回收声明注销HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage35GVRP协议当GVRP在交换机上启动的时候,每个启动GVRP的Trunk端口对应一个GVRP应用实体。GVRP实体之间的VLAN信息的注册,注销通过具有特定MAC地址的报文交互来实现。GVRP五种报文类型:Leaveall,Joinempty,Joinin,Leaveempty,leavein,empty。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage36VLAN的单向注册VLAN10注册声明HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage37VLAN的双向注册VLAN10注册声明HUAWEITECHNOLOG