配置多交换机VLAN：VLAN原理与实践

"该文档是关于多交换机环境下VLAN配置的教程，旨在让读者理解VLAN原理，掌握VLAN功能及配置方法，特别是如何在多个交换机之间配置VLAN。实验拓扑包括四台PC（PC-1至PC-4）通过交换机S1、S2和S3连接，并按照特定的端口分配和VLAN划分。PC-1和PC-3位于VLAN10，而PC-2和PC-4位于VLAN20。每个PC的IP地址和子网掩码都已给出。实验内容涉及VLAN标签（VLANTag）的概念，这是区分不同VLAN报文的关键，由IEEE 802.1Q协议定义，包括TPID、Priority、CFI和VLAN ID等字段。" 在多交换机的VLAN配置中，VLAN（虚拟局域网）是一种将物理网络划分为多个逻辑网络的技术，它有助于提高网络管理效率，隔离广播域，提升安全性，并支持更大规模的网络设计。在本实验中，主要使用了Cisco等类型的交换机，通过配置VLAN来实现不同PC之间的通信。 首先，VLAN的配置需要明确VLAN成员的分配。例如，PC-1和PC-3被分配到VLAN10，而PC-2和PC-4则被分配到VLAN20。这些VLAN可以在各自的交换机端口上配置，使得相同VLAN的设备可以相互通信，而不同VLAN的设备则不能直接通信，除非通过路由器或其他VLAN间通信的设备。 在多交换机环境中，VLAN的扩展是通过Trunk（中继）来实现的。Trunk允许一个交换机上的多个VLAN信息通过单个物理链路传输到另一个交换机。在本实验中，S3交换机的两个GigabitEthernet端口分别与S1和S2建立Trunk连接，以传递VLAN10和VLAN20的信息。 IEEE 802.1Q协议是实现VLAN标记的关键。它在以太网帧中插入了一个4字节的VLANTag，包含以下四个字段： 1. TPID：标签协议标识符，通常设置为0x8100，用于识别帧中的VLANTag部分。 2. Priority：优先级，用于QoS（服务质量）控制，设置数据包在网络中的处理优先级。 3. CFI：标准格式指示位，用于确保帧格式的一致性，特别是在与802.2或802.3类型的帧交互时。 4. VLAN ID：VLAN标识符，用12位表示，可配置1-4096个不同的VLAN。 在实验中，每个PC的IP地址和子网掩码是根据VLAN进行规划的，所有设备都在同一个大的子网255.0.0.0下，但通过VLAN隔离，它们实际上被分隔成了两个独立的网络。例如，PC-1和PC-3可以相互通信，因为它们在VLAN10，而PC-2和PC-4在VLAN20，所以它们之间的通信需要通过Trunk和VLAN间路由。 通过这样的实验，参与者可以学习到如何在实际网络环境中规划VLAN，配置交换机端口，创建和编辑VLAN，以及设置Trunk，从而理解和应用VLAN技术，提高网络管理能力。