关于VLAN的相关知识回顾
前情提要
1、什么是vlan?
2、vlan技术中有哪些东西?
3、平常有做过哪些实验?
4、………… 算了吧,我基础不扎实,扯不动了/(ㄒoㄒ)/~~
论在被人问到VLAN相关的知识的时候,该怎么扯回答……
1、什么是VLAN呢,VLAN是……嗯……啊……这(一顿含糊),啊没错我所了解的大概是这样。
2、您说VLAN技术有哪些啊,我所了解到,有vlan标签,隔离,单臂路由我傻了吧,胡说些什么
3、作业呀,我做过好多呢,比如单臂路由、vlan子网、链路聚合、生成树中的优先级选举,啥,能不能发一份,抱歉,做完已删。
以上就是自己胡扯经历,后来被告知还有生成树,猛然惊醒,还有这个啊,我会呀(stp、rspt、mstp……)不,我不会,基础有些薄弱呀(他是这样说的)我要重新学
vlan知识学习
虚拟局域网、局域网、城域网、广域网
vlan原理
VLAN是指在一个物理网段内。进行逻辑的划分,划分成若干个虚拟局域网,VLAN做大的特性是不受物理位置的限制,可以进行灵活的划分。VLAN具备了一个物理网段所具备的特性。相同VLAN内的主机可以相互直接通信,不同VLAN间的主机之间互相访问必须经路由设备进行转发,广播数据包只可以在本VLAN内进行广播,不能传输到其他VLAN中。
2.Port VLAN是实现VLAN的方式之一,它利用交换机的端口进行VALN的划分,一个端口只能属于一个VLAN。
3.Tag VLAN是基于交换机端口的另一种类型,主要用于是交换机的相同Vlan内的主机之间可以直接访问,同时对不同Vlan的主机进行隔离。Tag VLAN遵循IEEE802.1Q协议的标准,在使用配置了Tag VLAN的端口进行数据传输时,需要在数据帧内添加4个字节的8021.Q标签信息,用于标示该数据帧属于哪个VLAN,便于对端交换机接收到数据帧后进行准确的过滤。
vlan划分
基于接口、MAC、子网、协议、策略划分
帧匹配到多种划分VLAN方式时,其优先级从高到低的顺序为:基于策略划分VLAN>基于MAC地址划分VLAN、基于子网划分VLAN(两者的优先级可通过命令改变)>基于协议划分VLAN>基于接口划分VLAN
vlan种类
access
接收报文,发现无标签时,加上省缺vlan的标签(一般为1)
发现有标签,匹配本地标签,有则转发,无则丢弃
发送时,剥离标签在转发
trunk
接收报文,发现无标签时,加上缺省标签,匹配本地标签池,有则转发,无则丢弃
发现有标签,匹配本地标签池,有则转发,无则丢弃
发送时,发现是缺省的,去标签转发,否则保留标签转发(该报文满足转发的条件,也就是前面两条)
hybrid
同上,在混合模式下接收报文时有标签就与标签池进行匹配,无标签则加上缺省标签,匹配标签池,有则转发,反之丢弃
转发时,可以使用命令控制是否在转发时带标签
vlan优点
1、限制广播包,提高带宽利用率(隔离广播域)
2、创建虚拟工作组(端口隔离)
3、增强通信安全性(提高局域网安全性)
4、增强网络健壮性
vlan缺点
黑洞 ~~存在广播风暴~~
容错率不强 ~~某些场景对设备的配置要求高~~
不太好弄负载均衡
生成树协议
stp-》Rstp-》mstp
步骤1:进入全局模式
Switch#configure terminal
步骤2:开启生成树协议
Switch(config)#spanning-tree
默认状态下STP协议是关闭的,需要用命令打开
步骤3:配置生成树模式
Switch(config)#spanning-tree mode { mstp | rstp | stp }
STP
通过发送BPDU确定网络的拓扑结构,计算无环生成树和MAC地址刷新时间。
属于链路状态协议
STA算法过程
选择根网桥-》选择根端口-》选择指定端口
其中BID~~(网桥)~~由网桥优先级和MAC地址构成,
选举规则
网桥ID值小的为根网桥,当优先级相同时,MAC地址小的为根网桥
缺点
拓扑收敛慢
不能负载均衡
潜在问题
生成树算法不稳定
端口工作方式导致端口工作模式不匹配
单向链路故障
数据帧被损坏
网络设备资源不足引起故障
配置PortFast快速端口引起的故障
端口五种状态
- Blocking(阻塞状态) 状态保持2秒
处于这个状态的端口不能够参与转发数据报文,但是可以接收配置消息,并交给CPU进行处理。 不过不能发送配置消息,也不进行地址学习。
- Listening(侦听状态) 状态保持15秒
处于这个状态的端口也不参与数据转发,不进行地址学习;但是可以接收并发送配置消息。
- Learning(学习状态) 状态保持15秒
处于这个状态的端口同样不能转发数据,但是开始地址学习,并可以接收、处理和发送配置消息。
- Forwarding(转发状态)
一旦端口进入该状态,就可以转发任何数据了,同时也进行地址学习和配置消息的接收、处理和发送。
- Disabled(禁用状态)
端口角色
禁用端口(Disabled Port)
根端口(Root Port)
指定端口(Designated Port)
替代端口(Alternate Port)
备份端口(Backup Port)
RSTP
优点
收敛更快
避免报文在环路网络中的增生和无限循环。
端口状态
Discarding、Learning和Forwarding
P/A机制
Proposing
Proposed
sync
synced
agreed
MSTP
能够处理的业务
PDH业务
SDH业务
ATM数据业务及IP
以太网业务
功能
(1)具有TDM、以太网以及ATM网络等多样业务的接入服务。
(2)包括TDM、以太网以及ATM网络等多样业务的传输服务包括P2P的网络传送功能。
(3)支持以太网与ATM业务的网络处理与复用功能。
(4)支持以太网与ATM业务,映射到SDH虚拟容器的功能。
缺点
带宽调整能力较差,利用率不高
QoS能力较弱
传输以太网业务时,OAM能力不强