انواع VLAN در سوییچ های سیسکو

در خدمتتان هستیم با معرفی انواع VLAN در سوییچ های سیسکو از مجموعه مقالات آموزش آموزشگاه کامپیوتر پرتو !

به دسته ای از میزبان ها که با استفاده از Switch های مشترک به هم متصل هستند را یک Subnet فیزیکی می توان نامید اما یک Subnet منطقی به دسته ای از میزبان ها گفته می شود که از سوئیچ های فیزیکی به صورت مشترک استفاده می کنند و به صورت منطقی از یکدیگر جدا شده اند هر Subnet منطقی به صورت کاملا مجزا از دیگر Subnetها عمل می کند.به این روش VLAN گفته می شود و در واقع یک شبکه بزرگ را می توانم به شبکه های کوچکتر تقسیم کنیم. یکی از مزایای این روش کاهش Broadcast می باشد.عضوهای هر VLAN را می توانیم براساس پورت های فیزیکی ، MAC Address و یا براساس یوزر مشخص کنیم.

به طور کلی دو نوع VLAN داریم :

End-to-End Vlan

در این حالت اعضای هر VLAN در سرتاسر شبکه پراکنده هستند.این حالت برای اشتراک منابع و اعمال سیاست ها و پراکندگی میزبان مورد استفاده قرار می گیرد. در این حالت خطایابی پیچیده تر می باشد چون ترافیک VLANهای مختلف در سراسر شبکه در حال انتقال است.

Local VLAN

در این حالت میزبان ها براساس موقعیت فیزیکی خود در VLANها قرار می گیرند.به طور مثال یک طبقه از یک ساختمان این طراحی مقیاس پذیرتر و خطایابی در ان ساده تر می باشد چون نحوی جریان ترافیک مشخص است. برای اشتراک منابع در این روش نیاز routing داریم.

پارامترهایی که قبل از اجرای VLAN باید مورد توجه قرار گیرد:

طراحی و انتخاب شماره VLANها ، نام و IP Address
نوع VLAN مورد نیاز Local یا End-to-End
نیاز به Trunk داریم؟ و کجا؟
VTP به چه صورت تنظیم و مورد استفاده واقع شود؟
بررسی و تست طرح

نکته: به طور پیش فرض تمامی پورت ها عضو VLAN یک هستند.

ایجاد VLANها بسیار ساده است تنها کافیست در Config Mode دستور زیر را وارد کنید:

[html]
Switch(Config)#vlan 15
[/html]

بسته به نوع نرم افزار عددی که برای VLAN می توان در نظر گرفت بین 1 تا 1005 یا بین 1 تا 4094 می باشد.همچنین بهتر است یک نام برای هر VLAN در نظر گرفت با دستور زیر:

[html]
Switch(config-vlan)#name itpro

[/html]

جهت حذف یک VLAN از دستور زیر استفاده می کنیم:

[html]
Switch(Config)#no vlan 15
[/html]

جهت اختصاص یک پورت به یک VLAN از دستور زیر استفاده می کنیم:
وارد اینترفیس مورد نظر شوید.

[html]
Switch(Config)#interface fastethernet 0/1
[/html]

اینترفیس را در حالت Access قرار می دهیم.

[html]
Switch(config-if)#switchport mode access
[/html]

با دستور زیر اینترفیس را عضو vlan 15 می کنیم

[html]
Switch(config-if)#switchport access vlan 15
[/html]

جهت دیدن لیست vlan و portهای اختصاص یافته به ان از دستور زیر استفاده می کنیم:

[html]
Switch#show vlan
[/html]

خروجی این دستور به شکل زیر است:

نکته : اگر پورتی در این دستور نمایش داده نشد ان پورت Trunk می باشد.
نکته: اطلاعات VLAN در فایل vlan.dat در حافظه فلش ذخیره می شود.

انواع mode های قابل استفاده برای هر پورت

Access

این حالت جهت ارتباط سوئیچ و میزبان یا به عبارتی End Device ها کاربرد دارد و فریم به صورت untag (بدون تگ) ارسال می شوند.

Trunk

معمولا این حالت جهت ارتباط سوئیچ ها با یکدیگر استفاده می شود و فریم به صورت tag شده ارسال می شوند.

Dynamic

در این حالت به صورت مذاکره با طرف مقابل نوع Access یا Trunk انتخاب می شود

VLAN Trunking چیست ؟

یک لینک یا پورت Trunk توانایی حمل ترافیک چندین VLAN را دارد و به طور معمول جهت ارتباط سوئیچ ها مورد استفاده قرار می گیرد.Trunk می تواند از دو پروتکل جهت حمل ترافیک VLAN استفاده کند.

Inter-Switch Link-ISL : پروتکل اختصاصی سیسکو که سایز Header که جهت انتقال VLANها اضافه می کند 26 بایت می باشد و البته در حال حاضر زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد.

802.1Q : پروتکل استاندارد و عمومی می باشد سایز Header که اضافه می شود 4 بایت می باشد و دارای قابلیت Native VLAN می باشد.

سوئیچ زمانی که یک Frame را روی پورت Access دریافت می کند شماره VLAN ان پورت را در Header مربوط به Frame قرار می دهد و به اصلاح Tag می شود و سپس مسیر را طی می کند تا به پورت که قرار است از ان خارج شود می رسد این Tag حذف شده و روی پورت ارسال می شود.

نکته : پروتکل DTP )Dynamic Trunking Protocol) جهت انجام مذاکره در حالت Dynamic برای انتخاب نوع پورت مورد استفاده قرار می گیرد.

جدول زیر نشان دهنده وضعیت دو پورت در حالت های مختلف می باشد:

نکته: اگر پورت را در حالت Dynamic قرار دهیم می توانیم دو حالت Auto یا Desirable را برای ان انتخاب کنیم. حالت Auto به صورت Listening عمل می کند و اگر طرف مقابل پیشنهاد Trunk شدن را بدهد پورت در حالت Trunk فرار می گیرد در غیر این صورت در حالت Access خواهد بود. اما Desirable به صورت فعال شروع به ارسال فریم های DTP می کند و به طرف مقابل پیشنهاد Trunk شدن می دهد.

نتیجه حاصل از دستورات جهت تعیین حالت پورت:

[html]
Switch(config-if)#Switchport mode access
[/html]
این دستور پورت را به صورت دائم در حالت Access قرار می دهد. و شروع به ارسال فریم های DTP می کند تا با طرف مقابل برای تبدیل لینک به حالت Access مذاکره کند. این پورت به حالت Access تغییر می کند حتی اگر پورت مقابل این شرایط را قبول نکند.

[html]
Switch(config-if)#Switchport mode dynamic desirable
[/html]
با زدن این دستور پورت با ارسال فریم های DTP تلاش می کند که پورت را به حالت Trunk تغییر دهد.پورت به حالت Trunk تغییر پیدا می کند در صورتی که طرف مقابل در حالت Auto ، Desirable و یا Trunk باشد به Trunk تبدیل می شود. این حالت پیش فرض برای همه پورت ها می باشد.

[html]
Switch(config-if)#Switchport mode dynamic auto
[/html]

در این حالت پورت در حالت Listening قرار می گیرد و اگر طرف مقابل در حالت Trunk یا Desirable باشد لینک تبدیل به Trunk می شود در غیر اینصورت در حالت Access خواهد بود.

[html]
Switch(config-if)#Switchport mode trunk
[/html]

این دستور پورت را به صورت دائم در حالت Trunk قرار می دهد. و شروع به ارسال فریم های DTP می کند تا با طرف مقابل برای تبدیل لینک به حالت Trunk مذاکره کند. این پورت به حالت Trunk تغییر می کند حتی اگر پورت مقابل این شرایط را قبول نکند.

[html]
Switch(config-if)#Switchport nonegotiate
[/html]

در این حالت پورت DTP ارسال نمی کند.این دستور را زمانی می توانید استفاده کنید که پورت را در حالت Access یا Trunk قرار گرفته باشد. برای استفاده از این حالت باید طرف مقابل را به صورت دستی تنظیم کنیم.جهت مشخص کردن نوع یک پورت از دستور زیر استفاده می کنیم:

[html]
Switch(config-if)#Switchport mode {dynamic {auto|desirable} | trunk | Access}
Switch(config-if)#Switchport nonegotiate
[/html]

در صورتی که از 802.1Q استفاده کنیم با استفاده از دستور زیر یک VLAN را به عنوان Native تعیین کنیم:

[html]
Switch(config-if)#Switchport trunk native vlan 15
[/html]

نکته : VLAN که به عنوان Native انتخاب شود ترافیک ان VLAN بدون tag ارسال می شود.
نکته: بهتر است که VLAN که از ان استفاده نمی شود به عنوان Native انتخاب شود چون Native یک ضعف بزرگ به نام VLAN Hopping دارد.

VLANs Allowed on the Trunk

به طور پیش فرض تمامی VLAN ها اجازه عبور از پورت Trunk را دارند.جهت تعیین پورت های که فقط اجازه عبور دارند از دستور زیر استفاده می کنیم:

[html]
Switch(config-if)#Switchport trunk allowed vlan 12,15
Switch(config-if)#Switchport trunk allowed vlan all
Switch(config-if)#Switchport trunk allowed vlan add 20
Switch(config-if)#Switchport trunk allowed vlan remove 15
[/html]

جهت نمایش وضعیت یک پورت از دستور زیر استفاده می کنیم:

[html]
Switch#show interfaces fastEthernet 0/1 switchport
[/html]

مواردی که در مورد Trunk باید رعایت شود: