3. VLAN基础与配置:VLAN技术原理与作用、Access接口与Trunk接口的区别、创建VLAN并将端口划分到VLAN、使用Ping测试VLAN间隔离

3.1 VLAN技术原理与作用

VLAN,说白了就是虚拟局域网。它能把一台物理交换机,从逻辑上切成多个相互隔离的“小交换机”。

我刚开始接触网络时,觉得这东西有点玄乎。后来在项目里遇到一个场景:一个公司财务部和研发部在同一台交换机上,财务数据被研发同事抓包抓到了……嗯,从那以后我就再也不敢小看VLAN了。

VLAN的核心作用:

  • 广播隔离:默认情况下,广播帧只在同一个VLAN内传播,不会跨VLAN。
  • 安全隔离:不同VLAN之间默认不能直接通信,相当于物理上隔开了。
  • 灵活组网:不用改物理布线,改个配置就能把用户划到不同网络。

你想想看,如果没有VLAN,一个广播域里几百台设备,ARP广播满天飞,网络性能能好吗?

3.2 Access接口与Trunk接口的区别

这是VLAN配置里最容易搞混的地方。我见过不少新手,把Access口和Trunk口接反了,结果全网不通。

咱们先看一张对比表,一目了然:

接口类型 用途 帧格式 典型连接对象
Access接口 连接终端设备(PC、打印机、服务器) 不带VLAN Tag的普通以太网帧 PC、IP电话、摄像头
Trunk接口 连接交换机之间或交换机与路由器 带802.1Q VLAN Tag的帧 交换机互联、路由器子接口

我的经验:Access口就像小区单元门,只认一个楼栋号;Trunk口就像主干道,上面跑着各种车牌的车(多个VLAN的帧)。

具体来说:

  • Access口:收到不带Tag的帧,打上PVID对应的VLAN Tag;发送时去掉Tag,还原成普通帧。
  • Trunk口:允许指定的一组VLAN通过,帧始终带着Tag在链路上传输。

我曾经踩过的坑:两台交换机互联,两边Trunk口允许的VLAN列表不一致,结果VLAN 10的设备能通,VLAN 20的设备死活不通。排查了半天,才发现是Trunk口没放行VLAN 20。

3.3 创建VLAN并将端口划分到VLAN

咱们直接上实战。假设有一台华为交换机,我要创建VLAN 10和VLAN 20,把端口G0/0/1和G0/0/2分别划进去。

我个人习惯先清空配置,再从头来一遍,这样心里有底。

<Huawei> system-view
[Huawei] vlan batch 10 20
[Huawei] interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 10
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] quit

[Huawei] interface GigabitEthernet 0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2] port link-type access
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2] port default vlan 20
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2] quit

配置完成后,可以用 display vlan 查看:

[Huawei] display vlan
-------------------------------------------------------------------------------
VLAN ID  Name              Status     Ports
-------------------------------------------------------------------------------
1        default           active     GigabitEthernet0/0/3 to GigabitEthernet0/0/24
10       VLAN 0010         active     GigabitEthernet0/0/1
20       VLAN 0020         active     GigabitEthernet0/0/2
-------------------------------------------------------------------------------

看到没?端口已经乖乖待在对应的VLAN里了。

3.4 使用Ping测试VLAN间隔离

配置完VLAN,咱们得验证一下效果。最简单的办法就是Ping。

假设:

  • PC1(IP: 192.168.10.1/24)接在G0/0/1,属于VLAN 10
  • PC2(IP: 192.168.20.1/24)接在G0/0/2,属于VLAN 20

在PC1上Ping PC2:

C:\> ping 192.168.20.1

正在 Ping 192.168.20.1 具有 32 字节的数据:
请求超时。
请求超时。
请求超时。

结果就是不通。这就是VLAN隔离的效果——不同VLAN之间默认无法通信。

为什么不通?因为PC1发出的ARP请求广播帧,只在VLAN 10内广播,PC2在VLAN 20里根本收不到。没有ARP,就没有MAC地址,IP包自然发不出去。

反过来,在PC1上Ping同VLAN的另一台PC(比如192.168.10.2),应该是通的。这说明VLAN内部通信正常,隔离也生效了。

我的建议:测试时别只Ping一次。多Ping几次,确认不是偶然丢包。另外,可以用 display mac-address 看看交换机学到了哪些MAC,辅助判断。

3.5 VLAN知识体系总览

下面这张图,把VLAN的核心知识点串起来了。我每次培训都拿它当开场白。

VLAN知识体系总览 VLAN(虚拟局域网) 原理:广播隔离 接口类型 配置与验证 广播域缩小,减少带宽浪费 安全隔离,不同VLAN不可直接访问 Access口:连接终端,不带Tag Trunk口:连接交换机,带Tag 创建VLAN:vlan batch 10 20 划分端口:port default vlan 10 验证:display vlan / ping 核心:VLAN隔离的是广播域,不是物理端口

这张图把VLAN的原理、接口类型、配置验证串在了一起。你把它记牢了,后面学VLAN间路由、Hybrid接口什么的,就轻松多了。

最后提醒一句:VLAN隔离只是第一步。如果业务需要跨VLAN通信,就得靠三层设备(路由器或三层交换机)来做VLAN间路由。那是后面章节的内容,咱们先把基础打牢。