VLANとは何ですか?
VLAN (Virtual LAN) は、中国語に翻訳すると「仮想ローカル エリア ネットワーク」となります。LAN は、数台のホーム コンピュータからなるネットワークであっても、数百台のコンピュータからなる企業ネットワークであってもよい。VLAN で呼ばれる LAN は、ルーターによって分割されたネットワーク、つまりブロードキャスト ドメインを指します。
まずブロードキャスト ドメインの概念を確認してみましょう。ブロードキャストドメインとは、ブロードキャストフレーム(対象MACアドレスがすべて1)を送信できる範囲、つまり直接通信が可能な範囲を指します。厳密に言えば、ブロードキャスト フレームだけでなく、マルチキャスト フレーム (Multicast Frame) とターゲットの未知のユニキャスト フレーム (Unknown Unicast Frame) も、同じブロードキャスト ドメイン内で妨げられずに移動できます。
レイヤ 2 スイッチは本来単一のブロードキャスト ドメインしか構築できませんが、VLAN 機能を使用するとネットワークを複数のブロードキャスト ドメインに分割できます。
なぜブロードキャスト ドメインを分割する必要があるのですか?
ブロードキャスト ドメインが 1 つしかない場合、ネットワーク全体の伝送パフォーマンスに影響を与える可能性があるためです。
ブロードキャストドメインの細分化とVLANの必要性
ブロードキャスト ドメインを分割する場合、通常はルーターを使用する必要があります。ルーターを使用すると、ルーター上のネットワークインターフェース(LANインターフェース)単位でブロードキャストドメインを分割することができます。
ただし、通常の状況では、ルータ上のネットワーク インターフェイスの数はそれほど多くはなく、その数は多くても 1 ~ 4 程度です。ブロードバンド接続の普及に伴い、ブロードバンドルーター(またはIPシェアラー)が一般的になってきましたが、注意が必要なのは、LAN側に複数(通常4つ程度)のネットワークインターフェースが接続されているものの、実際にはスイッチが組み込まれているということです。ブロードキャスト ドメインを分割することはできません。
さらに、ルーターを使用してブロードキャスト ドメインを分割する場合、分割数はルーターのネットワーク インターフェイスの数に完全に依存するため、ユーザーは実際のニーズに応じてブロードキャスト ドメインを自由に分割できません。
ルーターと比較すると、レイヤー 2 スイッチには通常、複数のネットワーク インターフェイスがあります。したがって、放送領域の分割に利用できれば、利用の自由度が大幅に向上することは間違いない。
レイヤ 2 スイッチ上でブロードキャスト ドメインを分割するために使用されるテクノロジーは VLAN です。VLANを利用することでブロードキャストドメインの構成を自由に設計でき、ネットワーク設計の自由度が向上します。
実験
PC1: PC2:
IPアドレス:192.168.1.1 IPアドレス:192.168.1.2
サブネットマスク:255.255.25.0 サブネットマスク:255.255.255.0
PC3: PC4:
IPアドレス:192.168.1.3 IPアドレス:192.168.1.4
サブネットマスク:255.255.255.0 サブネットマスク:255.255.255.0
SW1:
<Huawei>system-view //进入系统试图
[Huawei]undo info-center enable //关闭信息中心功能
[Huawei]sysname SW1 //更改名字
[SW1]vlan batch 10 20 //创建VLAN
[SW1]int e0/0/1 //进入接口
[SW1-Ethernet0/0/1]port link-type access //设置接口模式为access
[SW1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10 //设置允许vlan10通过
[SW1-Ethernet0/0/1]int e0/0/2
[SW1-Ethernet0/0/2]port link-type access
[SW1-Ethernet0/0/2]port default vlan 20
[SW1-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[SW1-Ethernet0/0/3]port link-type trunk //设置接口模式为trunk
[SW1-Ethernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan all //设置允许所有vlan通过
[SW1-Ethernet0/0/3]quit
[SW1]quit
<SW1>save //保存
SW2:
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname SW2
[SW2]vlan batch 10 20
[SW2]int e0/0/1
[SW2-Ethernet0/0/1]port link-type access
[SW2-Ethernet0/0/1]port default vlan 10
[SW2-Ethernet0/0/1]int e0/0/2
[SW2-Ethernet0/0/2]port link-type access
[SW2-Ethernet0/0/2]port default vlan 20
[SW2-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[SW2-Ethernet0/0/3]port link-type trunk
[SW2-Ethernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan all
[SW2-Ethernet0/0/3]quit
[SW2]quit
<SW2>save
ping で確認します。
PC1 で PC2、PC3 に ping を実行します
同様に、PC2 が PC3 と PC4 に ping を実行すると、PC4 には正常に ping できますが、PC3 には ping ができません。
分析のためにパケットをキャプチャできます。
アクセスインターフェイス:入ってタグを付け、タグを削除して剥がします。
トランクインターフェイス: VLAN の通過を許可することが前提です
(1) vid=pvid の場合、脱いで戦います。
(2) vid≠pvidの場合は直接送信します。
PC1 が PC3 にping
PC2 ping PC4