VLAN间通信

1. VLAN间通信
- 1.1 二层交换机+路由器（多臂路由）
- - 1.1.1 原理
  - 1.1.2 数据流分析
  - 1.1.3 缺点
- 1.2 单臂路由方式实现
- - 1.2.1 原理
  - 1.2.2 配置方式
  - 1.2.3 数据流
  - 1.2.4 不足
- 1.3 Vlanif逻辑接口（三层交换机）
- - 1.3.1 三层交换机
  - 1.3.2 vnlanif接口

1. VLAN间通信

VLAN在分割广播域的同时，也限制了不同VLAN间的主机进行二层通信。

解决VLAN间通信的方法
- 二层交换机+一台路由器实现（多臂路由）
- 单笔路由的方式实现
- 现网中实际运用vlanif逻辑接口实现

1.1 二层交换机+路由器（多臂路由）

1.1.1 原理

因为不同VLAN之间的主机是无法实现二层通信的，所以必须通过三层路由才能将报文从一个VLAN转发到另一个VLAN。在二层交换机上面配置VLAN，每一个VLAN使用一条独占的物理链路连接到路由器的一个接口上，实现VLAN间通信。

1.1.2 数据流分析

拓扑
主机A和主机B分别在VLAN2和VLAN3中，路由器两个口连接交换机两个口，全部是access接口（路由器和主机均不支持vlan数据解析）。路由器的两个接口IP是两台主机的网关。
分析
- 主机B和主机A不在同一网段，不能直接访问，所以将数据发给网关的路由器。
- 路由器有两个主机的直连路由，通过三层做数据中转。
详细过程（主机A–>主机B）
- 目标主机不在同一网段，找网关。通过ARP广播找到网关的MAC地址。
- 主机B封装数据包：DIP是主机A，SIP是主机B，DMAC是网关，SMAC是主机B（自己）
- 将数据包发给交换机，交换机收到后,发现DMAC不在MAC列表中，泛洪
- 路由器收到 untag 数据，解封转，发现的DMAC地址不是自己，继续解析到三层（IP），查直连路由表，发现需要转发
- 路由器通过ARP广播，拿到主机A的MAC，然后重新封装，DMAC是主机A，SMAC是路由器的出接口，三层不变
- 交换机拿到数据发现DMAC不在列表中，泛洪
- 主机A收到数据，解析发现MAC和IP均为自己，接收

1.1.3 缺点

成本高，扩展性差
- 随着每个交换机上VLAN数量的增加，这样做必然需要大量的路由器接口，而路由器的接口数量是极其有限的。
- 某些VLAN之间的主机可能不需要频繁进行通信，如果这样配置的话，会导致路由器的接口利用率很低。

1.2 单臂路由方式实现

1.2.1 原理

原理和多臂相同，只是使用一个trunk接口来连接交换机和路由器，路由器使用多个子接口来替代多个物理接口。

1.2.2 配置方式

路由器和交换机使用一个接口相连，交换机侧使用Trunk接口
路由器的接口创建多个子接口（一个物理接口可以配置4096个：1~4096），每个虚拟接口为VLAN的网关IP，并且配置虚拟接口可以识别VLAN信息
1. 子接口需要配置子接口封装VLAN（dot1q termination vid 2）
  配置完成以后，子接口将对tag报警终结。即路由器子接口在接收带有VLAN tag的报文时，将剥掉tag进行三层转发。在发送报文的时候，会将与该子接口对应的vlan的vlan tag添加到报文中。
2. 子接口需要启动ARP广播（ARP broadcast enable）
  如果不开启ARP广播，将会导致盖子借口无法主动发送ARP广播报文，以及向外转发IP报文。

//路由器配置
interface g0/0/1.1   //创建g/0/0/1的子接口,然后配置IP
vlan 2    //创建VLAN 2
dot1q termination vid 2    //在接口下设置，配置子接口封装VLAN 2
ARP broadcast enable    //在接口下设置，启用ARP广播interface g0/0/1.2   //创建g/0/0/1的子接口,然后配置IP
vlan 3    //创建VLAN 3
dot1q termination vid 3    //在接口下设置，配置子接口封装VLAN 3
ARP broadcast enable    //在接口下设置，启用ARP广播

1.2.3 数据流

拓扑图
数据分析（主机A–>主机B）
- 主机A找主机B，因为不在一个网段，ARP广播找到网关MAC地址后，将数据封装后发给网关（G0/0/1.1）
- 交换机泛洪tag数据给路由器
- 路由器的G0/0/1.1解析vlan信息后，查找路由表，找到目标主机B
- 路由器的G0/0/1.2通过ARP广播找到目标主机B的MAC以后，重新封装数据帧，并且包含VLAN 3信息，将这个tag数据帧发给主机B
- 交换机接收到后剥离tag信息，泛洪给主机B
- 主机B接收到 untag 信息成功

1.2.4 不足

可能存在单点故障：路由器和交换机只有一根线，如果出问题了，可能就会网络故障
需要路由器，成本相对较高

1.3 Vlanif逻辑接口（三层交换机）

1.3.1 三层交换机

定义：二层交换机和路由器在功能上的集成，就构成了三层交换机。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间的路由功能。
三层交换机有两个引擎
- 路由引擎：处理三层数据，比如ospf、静态路由等
- 交换引擎：处理二层数据
原理
- 同网段的终端进行数据交换，只需要通过交换引擎这边转发数据即可。
- 不同网段的夸VLAN数据交换，终端将设备发给网关，交换机检测到数据是给网关的时候，会将数据给路由引擎进行路由引导。完成数据路由以后，会将该数据记录在流表中，后续相同IP交互的时候，不经过路由，直接走交换层。一次路由，多次交换

1.3.2 vnlanif接口

介绍
- 华为中低端交换机接口几乎都是二层功能，二层接口不能配置IP地址，但是三层交换机需要一个IP地址。所以有了逻辑接口vlanif接口（思科是SVI接口），这个接口具有三层功能，只要有接口在这个vlan中（哪怕接口是shutdown的），那么这个vlanif就是up状态。
- 在三层交换机上配置VLANIF接口来实现vlan间路由。如果网络是有多个vlan，则需要给每个vlan配置一个vlanif接口，并给每个vlanif接口配置一个ip地址。用户设置的缺省网关就是三层交换机中的vlanif接口的IP地址。
配置

vlan 2    //创建VLAN 2
interface vlanif 2    //创建VLAN 2的逻辑接口
ip address 192.168.1.254 24    //配置逻辑接口的IP地址
//需要将接口划到对应的vlan中，vlanif接口才会起来
interface g0/0/0    //进入接口
port link-type access   //接口下，将接口修改为access接口
port default vlan 2    //接口下，将接口划到VLAN 2中

注意
- 如果是access接口，接口所属vlan等于vlanif，vlanif逻辑接口就会起来
- 如果是trunk接口，trunk可允许通过的vlan包含vlanif，vlanif接口就会起来

VLAN间通信比较及VLANIF配置相关推荐

交换机的转发原理 |VLAN详解·图解 |VLAN间通信 |华为，思科配置
目录交换机的转发原理一．HUB 二．交换机 1.MAC地址表: 2.转发数据: 3.三层交换机 VLAN 1.VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网) 2.任何 ...
在eNSP模拟器上通过Dot1q终结子接口（单臂路由）实现VLAN间通信
在eNSP模拟器上用单臂路由实现VLAN间通信拓扑图设备选型配置思路操作步骤结果验证拓扑图设备选型路由器R1选择Router型号路由器: PC1-2选择PC型终端设备: LSW1设备选 ...
华为S5700交换机配置不同vlan 间通信---eNSP
华为S5700交换机配置不同vlan 间通信-eNSP 实验目的实现不同交换机上不同vlan间的通信要求 1.根据实验要求配置实验拓扑如下图所示(注意同一个vlanif 下的不同交换机的网关地 ...
【华为认证】HCIA-DATACOM技术分享-配置VLAN间通信实验，通过dot1q子接口实现-入门级手册
1.1 实现VLAN间通信实验 1.1.1 实验介绍 1.1.1.1 关于本实验划分VLAN后,不同VLAN的用户间不能二层互访,这样能起到隔离广播的作用.但实际应用中,不同VLAN的用户又常有互访 ...
第七讲（二）：三层交换的原理及配置（不同vlan间通信）
文章目录一.三层交换机技术 1.什么是三层交换机? 2.三层交换机 2.1 三层交换机内部结构 2.2 三层交换机原理二.三层交换机实现方式 1.传统的MLS 2.基于CEF的MLS 三.虚接口 ...
ENSP配置实例一不同VLAN间通信
ENSP配置实例一不同VLAN间通信 SW1 [SW1]vlan batch 10 20 [SW1]interface g0/0/1 [SW1-GigabitEthernet0/0/1]port ...
配置Dot1q终结子接口实现同设备VLAN间通信示例
示例图一.实验目的 1.配置Dot1q终结子接口实现同设备VLAN间通信示例二.注意事项 1.Dot1q终结子接口和QinQ终结子接口不支持透传不带VLAN Tag的报文,收到不带VLAN Tag ...
怎么通过华为三层交换机实现VLAN间通信？
学习目标 · 掌握通过三层交换机实现VLAN间通信的配置方法 · 掌握通过以太网Trunk链路实现VLAN间通信的配置方法拓扑图图1.4 三层交换实验拓扑图场景在企业网络中,通过使用三层交换机 ...
两个关于vlan间通信的实验
实验一:基于hybrid接口的vlan间通信需求1:PC1可以访问PC3,PC2可以访问PC3, PC1和PC2之间不能访问拓扑图如下: 首先先配置PC1,PC2,PC3,IP地址掩码网关进入l ...

VLAN间通信比较及VLANIF配置