VLAN间通讯(多臂路由方式、单臂路由方式、三层交换机方式)

实验环境:

  • EVE模拟器
  • CRT

说明:

  • 三种实现VLAN间通讯均涉及不同知识点,如实在不了解,自行百度关键词
  • VLAN的概念(access | trunk | tag | native vlan)、802.1Q封装、网关的概念、路由器子接口的概念、交换机的SVI接口、三层交换机

正文:

VLAN的本质是隔离广播域,那么为什么还要实现VALN间的通讯呢?

有些特殊的需求需要实现VLAN之间的通讯,比如同一个公司里,财务和采购部门分属于不的VLAN,但是财务要看采购部门的账目,就需要VLAN间的通讯。

在trunk链路VLAN的数据是带tag的,access链路不带tag(*只有封装802.1Q的接口会打tag);
路由器和PC是不识别带tag的数据的;二层交换机也只是可以打tag和转发数据在相应的VLAN接口

一、多臂路由实现VLAN间通讯

拓扑图:

多臂路由拓扑图

分析:

如图,两台PC,一台二层交换机,一台路由器。PC1隶属VLAN10,PC2隶属于VLAN20

  • 不同网段的两台PC的通讯,肯定是需要路由器转发数据
  • 路由器可以处理不带tag的数据包,正好access链路传输的是不带tag的数据
  • PC到达路由器需要网关,正好R1可以配置为网关

PC做了什么?

我什么不想做,我就知道我要找妈妈,把数据给我的网关,我配个网关就好了

那么SW1做了什么呢?

我们把SW1接口 e0/0 、e0/3划分到 vlan 10 ;   把 e0/1, e0/2 划分到vlan 20
这样,左边链路承载vlan 10 的数据              ;右边的链路承载vlan 20的数据

———>收到vlan 10的数据,交换机把数据从e0/3转发,交给网关。
———>收到vlan 20的数据,交换机把数据从e0/2转发,交给网关。

那么R1做了什么?

我收到了不带标签的数据,我可以基于目的IP处理数据。

结果:

多臂路由结果
抓包截图

配置思路:

—>SW1
SW1


interface Ethernet0/0
 switchport access vlan 10
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/1
 switchport access vlan 20
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/2
 switchport access vlan 20
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/3
 switchport access vlan 10
 switchport mode access
!

—>R1

interface Ethernet0/0
 ip address 10.0.20.254 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 10.0.10.254 255.255.255.0

—>PC1


!
hostname PC1
!

no ip routing

!
interface Ethernet0/0
 ip address 10.0.10.1 255.255.255.0
 no ip route-cache
!


思考与总结:

如果每个VLAN都需要在路由器一个接口对接,不现实。这种方法不好,没人用,只做基础知识了解。

单臂路由实现VLAN间通讯

拓扑图:

单臂路由

分析:

  • 在多臂路由中,交换机到路由器的链路配置的是acess,在单臂路由中我们用一个主干trunk链路替代
  • 主干链路里面传输的是有标签的数据,那么在路由端,路由端必须要能识别带标签的数据
  • 和多臂路由一样,路由器也要有接口充当网关,但是路由器就只有一个接口和交换机相连,这是矛盾
综上:

引入新概念,子接口。和环回接口lookback一样,子接口也是逻辑接口。逻辑接口是基于物理接口的,每个物理接口可以逻辑成大概42亿万个逻辑接口。

我们用模拟出来的逻辑接口充当网关,由于要传输trunk干道链路的带tag数据,所以,要封装802.1Q接口。物理接口是父,子接口是儿子;父亲收到数据后会询问,哪个儿子会处理数据,从而交给子接口处理。

交换机和上连路由器的接口也要封装802.1Q,trunk接口。

最后,切勿忘记给PC配置网关,笔者是用路由器模拟的PC。

子接口

结果:

单臂路由

单臂路由抓包1
单臂路由抓包2
单臂路由抓包3
单臂路由抓包4
10.0.10.1 ping 10.0.20.1 —>(ping一个包)抓包R1的e0/0接口,标签的变化是10—20–20–10 ,换标签,数据有来有回。

而且由于经过了路由器,包交付会被路由器更换MAC地址

配置思路:

R1 —>

/别忘记no shut 物理接口e0/0
interface Ethernet0/0.10
 encapsulation dot1Q 10
 ip address 10.0.10.254 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0.20
 encapsulation dot1Q 20
 ip address 10.0.20.254 255.255.255.0
!

SW1—>

interface Ethernet0/0
 switchport access vlan 10
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/1
 switchport access vlan 20
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/2
 switchport access vlan 20
 switchport trunk encapsulation dot1q
 switchport mode trunk
!

在这里插入图片描述
PC别忘记配置网关!

思考与总结:

这种方式用的不多,属于比较浪费资源,还需要个路由器。

三层交换机的SVI接口实现VLAN间通讯

拓扑图:

SVI接口

分析:

SVI就是给VLAN配置IP地址,从而把所有属于某一个VLAN的接口逻辑成一个SVI接口。
三层交换机:能配置1个以上SVI接口的交换机就叫做三层交换机(二层交换机只能配置1个SVI接口,就是native 接口)
三层交换机开启命令:IP routing
三层接口开启:no switchport(本实验用不到)
用模拟器的话千万记得:no ip cef

结果:

在这里插入图片描述

配置思路:

—>SW

ip routing
no ip cef
interface Ethernet0/0
 switchport access vlan 10
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/1
 switchport access vlan 20
 switchport mode access
!
interface Ethernet0/2
!
interface Ethernet0/3
!
interface Vlan10
 ip address 10.0.10.254 255.255.255.0
!
interface Vlan20
 ip address 10.0.20.254 255.255.255.0
!

PC 配IP网关就可以了

思考与总结:

常用的方法。

如有错误,欢迎指正!


版权声明:本文为weixin_45019888原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。