目的
- VLAN の概念と原理を理解する。
- スイッチポートに基づいたVLAN分割方法をマスターします。
- Cisco2950スイッチのシングルスイッチおよびクロススイッチVLAN設定方法をマスターします。
実験原理
(1) VLAN の概念
VLAN（Virtual Local Area Network、Virtual Local Area Network）は、物理ネットワーク上に論理的に分離したネットワークを構築できるネットワーク技術です。各 VLAN は独立したブロードキャスト ドメインです。つまり、1 つの VLAN 内のデバイスは、同じ VLAN 内の他のデバイスとのみ直接通信できます。
VLAN の動作原理は、データ パケットがどの VLAN に属しているかを識別する VLAN タグをデータ パケットに追加することです。ネットワーク デバイス (スイッチなど) は、このラベルを使用して、データ パケットの処理方法と転送方法を決定します。このように、デバイスが物理的に同じスイッチまたはネットワーク上に接続されている場合でも、異なる VLAN に属している限り、直接通信することはできません。
仮想ローカル エリア ネットワークは、実際には、ローカル エリア ネットワークによってユーザーに提供されるサービスにすぎず、新しいタイプのローカル エリア ネットワークではありません。
実験内容
(1) 実験トポロジは次のとおりです。
-
上記のトポロジ図に従って実験ネットワークを構築するには、 PC1 と PC2 の間、および PC3 と PC4 の間で到達可能になるように、各 PC 端末の IP アドレスを設定する必要があります。
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ここの構成ウィンドウでアドレスを確認してください:
テスト:
PC1 ping PC2:
PC3 ping PC4:
(2) 上記の接続図により、Switch1 と Switch2 は、fastethernet0/24 インターフェイスを介してストレート ケーブル (ストレート ケーブル) を使用して接続されています。PC1 の PC3/PC4 への ping は成功していますか? PC1 を PC3 および PC4 に接続できるようにする接続方法。
接続できません。クロスオーバーを使用してください
(3) Switch1 と Switch2 の fastethernet0/24 インターフェイスをクロスケーブルで接続し、PC2 と PC4 を VLAN 10 に分割してテストします。PC1 による PC2 への ping は成功していますか? PC1 による PC3 への ping は成功していますか? PC1 による PC4 への ping は成功していますか? PC2 は PC4 に ping できますか? なぜ？
スイッチを設定します。スイッチ/ルーター設定ウィンドウの CLI ウィンドウにコマンドを直接入力すると、
PC2 と PC4 に接続されているインターフェイスがそれぞれ VLAN 10 に分割されます。
Cisco IOS で VLAN を作成するには 2 つの方法があります。
グローバル コンフィギュレーション モードで vlan vlanid コマンドを使用します（
switch(config)#vlan 10など）
。vlan データベースの下に vlan を作成します（ switch(vlan) #vlan 20 など）。
。
Switch1 の設定:
VLAN 10 の作成:
Switch1>enable
Switch1#vlan データベース
Switch1(vlan)#vlan 10 name VLAN10 は
ポートに基づいて分割されます:
Switch1>enable
Switch1#configureterminal
Switch1(config)#interface fastethernet0/2 ポート設定モードに入ります
Switch1 (config -if)#switchport mode access ポートをアクセス モードとして設定します。
Switch1(config-if)#switchport access vlan 10 ポートを vlan 10 に分割します。
VLAN 情報を表示します。
Switch2 の設定:
vlan 10 の作成:
Switch2>enable
Switch2#configureterminal
Switch2(config)#vlan 10
Switch2(config-vlan)#name vlan10
Switch2(config-vlan) #
ポート分割に基づく:
Switch2>enable
Switch2#configureterminal
Switch2 ( config)#interface fastethernet0/2 ポート設定モードに入ります
Switch2(config-if)#switchport mode access ポートをアクセス モードとして設定します
Switch2(config-if)#switchport access vlan 10 ポートを vlan 10 に分割します
VLAN 情報を表示します。
(4) PC1 テスト
PC1 テスト: PC1 から PC2 への到達不能
PC1 テスト: PC1 から PC3 に到達可能
PC1 テスト: PC1 から PC4 に到達できません
(5) PC2 テスト
PC2 テスト：PC2 ～ PC3 到達不能
PC2 テスト：PC2 ～ PC4 到達不能
上記のテストにより、PC1 から PC3 までは到達可能ですが、PC1 から PC2 および PC4 までは到達できず、PC2 から PC4 までは到達できません。その理由を分析します。
理由: インターフェイス 24 は vlan1 にあるため、vlan10 はインターフェイス 24 を使用できず、pc2 と pc4 に到達できません。
(6) トランクの設定
スイッチのfastethernet0/24インターフェースモードをトランクに設定し、通過を許可するVLAN ID情報を確認します。
Switch1(config)#interfacefastethernet0/24
Switch1(config-if)#スイッチポートモードトランク
Switch2(config)#interfacefastethernet0/24
Switch2(config-if)#スイッチポートモードトランク
Switch1(config-if)#スイッチポートトランク許可vlan追加10 允許可 vlan 10 データ通過
Switch1(config-if)#switchport トランク許可 vlan 削除 10 取消 vlan 10 データ通過
上記の設定が完了すると、同じ VLAN 内の PC には接続可能になり、異なる VLAN には接続できなくなります。つまり、
PC1 ～ PC3 と PC2 ～ PC4 には接続できるようになります。
インターフェイス モードをトランクとして設定した後、PC1 が PC3 に ping できるようにするために vlan1 も追加する必要があることに注意してください。
実験概要
- 主にスイッチのVLANを設定する操作を習得し、VLANの分割方法を習得します。
- 仮想ローカル エリア ネットワーク (VLAN) テクノロジは、大規模なレイヤ 2 スイッチング ネットワークをいくつかの小さな論理ネットワークに分割できます。各論理ネットワークはブロードキャスト ドメインであり、特定の物理的な場所とは関係がないため、ローカル エリア ネットワーク内に VLAN テクノロジが組み込まれます。が一般的に使用されます。
- vlan には次の利点があります。
(1) ブロードキャスト ドメインを制御します。各 VLAN はブロードキャスト ドメインに属しており、異なる VLAN を分割することでブロードキャストを VLAN 内に限定することでブロードキャスト範囲を効果的に制御し、ブロードキャストによるネットワークへの悪影響を軽減します。
(2) ネットワークのセキュリティを強化します。機密データを含むユーザー グループは、VLAN を通じて他のユーザーから隔離され、ブロードキャスト監視による漏洩の可能性を軽減できます。
(3) ネットワークは柔軟で管理が簡単です。VLAN は、機能部門、プロジェクト グループ、またはその他の管理ロジックに従って分割して、部門内のリソース共有を容易にすることができます。VLAN は論理的にグループ化されたネットワークにすぎないため、地理的に異なる場所にあるユーザーを同じ VLAN に分割することができます。たとえば、建物の 2 階の一部のユーザーと 3 階の一部のユーザーが、異なる管理に接続されているにもかかわらず、同じ VLAN に割り当てられているとします。 - CiscoでVLANを分割する運用モードをマスターする
VLAN 10 の作成:
Switch1>enable
Switch1#vlan データベース
Switch1(vlan)#vlan 10 name VLAN10 は
ポートに基づいて分割されます:
Switch1>enable
Switch1#configureterminal
Switch1(config)#interface fastethernet0/2 ポート設定モードに入ります
Switch1(config- if) #switchport mode access ポートをアクセス モードとして設定します
Switch1(config-if)#switchport access vlan 10 ポートを vlan 10 に分割します
- スイッチの接続にはストレート ケーブルの代わりにクロスケーブルを使用する必要があります。
ネットワーク内のデバイスは通常、MDI と MDI-X の 2 つのタイプに分類されます。一般に、コンピュータやルーターなどのデバイスは MDI タイプに属し、スイッチやハブなどのデバイスは MDI-X タイプに属します。
イーサネット ケーブルには、データ送信に 2 対のワイヤが使用されます。1 対はデータ送信用、もう 1 対はデータ受信用です。MDI デバイスの場合、送信回線は回線 1 と 2 に対応し、受信回線は回線 3 と 6 に対応します。MDI-X 機器の場合、送信回線は回線 3 と回線 6、受信回線は回線 1 と回線 2 に対応します。
ネットワーク デバイスを接続するときは、通常、次のことを確認する必要があります。送信回線向こう側へ受信回線、逆に。したがって、もしあなたが同じタイプの 2 つのデバイスを接続する(たとえば、2 台のコンピューターまたは 2 台のスイッチ)、次を使用する必要があります。クロスライン、一方の端の送信ラインを他方の端の受信ラインに接続し、その逆も同様です。
ただし、2 つの異なるタイプのデバイス (コンピュータとスイッチなど) を接続している場合は、送信ラインと受信ラインがすでに互いに一致しているため、ストレート ケーブルを使用できます。