VLAN ( Database, 생성, access 설정, 트렁크 구성 )에 대해서 정리한다.
※ VLAN ( Virtual LAN )
( 위 그림처럼 vlan 구성을 하고 브로드케스트를 보내면 같은 vlan 안에서만 서로 통신을 주고 받게 된다 )
1. VLAN ( Virtual LAN )
- 스위치에서 가상으로 LAN을 분리하는 기능
- VLAN 목적
논리적으로 브로드케스트 도메인을 분할하여, 브로드케스트 양 최소화
서로 다른 VLAN 간에 ARP 요청이 안되기 때문에 유니케스트 접근 제어 가능
논리적인 방법으로 브로드케스트 도메인을 분할하기 때문에 관리상 효율적
- vlan-id : 12bit
Ex) 학원 VLAN 설계 및 구성
A Class vlan 11
B Class vlan 12
C Class vlan 13
D Class vlan 14
2. VLAN Database
- VLAN 정보는 VLAN Database로 관리한다.
- 모든 포트는 VLAN 1에 소속되어 있기 때문에, 브로드케스트를 전체 공유한다.
- vlan 1, vlan 1002~1005는 기본 VLAN이기 때문에 삭제 및 수정이 불가능하다.
VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1 default active Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4
Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8
Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12
Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16
Fa0/17, Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20
Fa0/21, Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24
Gig0/1, Gig0/2
1002 fddi-default active
1003 token-ring-default active
1004 fddinet-default active
1005 trnet-default active
( SW1에서 show vlan brief 명령어를 통해서 확인 해보면 처음에 기본 vlan을 확인 할 수 있고
모든 포트들은 vlan 1에 속해 있는걸 볼 수 있다 )
( range 명령어를 이용하면 포트 범위를 지정 할 수 있고 do 명령어를 이용하면 switch1에서 작업을 하다가
관리자 모드로 나가지 않고 확인 명령어를 실행 해볼수 있지만 tab을 이용한 자동완성 기능은 지원하지 않는다 )
3. VLAN 생성
- SW1, SW2에서 vlan 11, vlan 12, vlan 13을 생성하도록 한다.
SW1#conf t
SW1(config)#vlan 11
SW1(config-vlan)#name VLAN_A
SW1(config-vlan)#
SW1(config-vlan)#vlan 12
SW1(config-vlan)#name VLAN_B
SW1(config-vlan)#
SW1(config-vlan)#vlan 13
SW1(config-vlan)#name VLAN_C
SW1(config-vlan)#end
SW1#show vlan brief
4. VLAN Access 설정
- SW1 VLAN Access 실시
vlan 11 - f0/1
vlan 12 - f0/2
SW1#conf t
SW1(config)#int fa0/1
SW1(config-if)#switchport mode access
SW1(config-if)#switchport access vlan 11
SW1(config-if)#
SW1(config-if)#int fa0/2
SW1(config-if)#switchport mode access
SW1(config-if)#switchport access vlan 12
SW1(config-if)#end
SW1#show run
SW1#show vlan brief
- SW2 VLAN Access 실시
vlan 11 - f0/3
vlan 12 - f0/4
vlan 13 - f0/5
SW2#conf t
SW2(config)#int fa0/3
SW2(config-if)#switchport mode access
SW2(config-if)#switchport access vlan 11
SW2(config-if)#
SW2(config-if)#int fa0/4
SW2(config-if)#switchport mode access
SW2(config-if)#switchport access vlan 12
SW2(config-if)#
SW2(config-if)#int fa0/5
SW2(config-if)#switchport mode access
SW2(config-if)#switchport access vlan 13
SW2(config-if)#end
SW2#show run
SW2#show vlan brief
5. 트렁크 구성
- 트렁크란 하나의 링크를 이용하여 서로 다른 VLAN 프레임들을 전송 처리하는 구간을 의미한다.
- 트렁크를 구성하려면, IEEE 802.1q 트렁크 프로토콜을 사용해야 한다.
- 이때, 이더넷 프레임에 VLAN-ID 정보를 갖고 있는 dot1q Tag(4Byte)를 추가한다.
- '@802.1q 트렁크.cap' 파일 확인
dot1q 트렁크
SW1[F0/24]---------------------------------[F0/24]SW2
802.1q 트렁크.cap
SW1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW1(config-if)#switchport mode trunk
SW1(config-if)#end
SW2(config)#int fa0/24
SW2(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW2(config-if)#switchport mode trunk
SW2(config-if)#end
SW1,SW2#show run
SW1,SW2#show int trunk
6. PC IP 주소 설정
- 서로 다른 VLAN이 같은 서브넷 IP 주소를 사용하면, 네트워크 이름이 중복된다.
- 그렇기 때문에 서로 다른 VLAN은 서로 다른 서브넷 IP 주소를 사용해야 한다.
- 또한, 다른 VLAN은 다른 서브넷을 사용해야지만, 기본 게이트웨이를 각각 사용할 수 있다.
- VLAN 11 - 192.168.11.0/24
- VLAN 12 - 192.168.12.0/24
- VLAN 13 - 192.168.13.0/24
VLAN 11 - A 192.168.11.1/24 GW 192.168.11.254
- C 192.168.11.3/24 GW 192.168.11.254
VLAN 12 - B 192.168.12.2/24 GW 192.168.12.254
- D 192.168.12.4/24 GW 192.168.12.254
VLAN 13 - E 192.168.13.5/24 GW 192.168.13.254
- 같은 VLAN 간에 Ping 테스트
A>ping 192.168.11.3
A>arp -a
B>ping 192.168.12.4
B>arp -a
- 서로 다른 VLAN 간에 Ping 테스트
A>ping 192.168.12.4
A>ping 192.168.13.5
7. Inter-VLAN 구성
- 각각 VLAN에 대한 기본 게이트웨이를 라우터를 이용하여 구성한다.
- 필요 사항 : 스위치 트렁크 구성, 라우터 서브-인터페이스 & 트렁크
(dot1q)
R1[F0/0]------------------------------------------------[F0/10]SW1
F0/0.11 (vlan 11 dot1q) 192.168.11.254
F0/0.12 (vlan 12 dot1q) 192.168.12.254
F0/0.13 (vlan 13 dot1q) 192.168.13.254
- SW1 F0/10 트렁크 설정
SW1(config)#int fa0/10
SW1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
SW1(config-if)#switchport mode trunk
SW1(config-if)#end
SW1#show run
- R1 F0/0 서브-인터페이스를 이용한 VLAN 게이트웨이 및 트렁크 설정
R1#conf t
R1(config)#int fa0/0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#
R1(config-if)#int fa0/0.11
R1(config-subif)#encapsulation dot1q 11
R1(config-subif)#ip address 192.168.11.254 255.255.255.0
R1(config-subif)#
R1(config-subif)#int fa0/0.12
R1(config-subif)#encapsulation dotq 12
R1(config-subif)#ip address 192.168.12.254 255.255.255.0
R1(config-subif)#
R1(config-subif)#int fa0/0.13
R1(config-subif)#encapsulation dotq 13
R1(config-subif)#ip address 192.168.13.254 255.255.255.0
R1(config-subif)#end
R1#show run
R1#show ip route
R1#show int fa0/0.11
R1#show int fa0/0.12
R1#show int fa0/0.13
SW1#show int trunk
8. Inter-VLAN 구성 확인
- Inter-VLAN을 구성하면, 각 VLAN PC들은 인터넷이 가능하다.
- 하지만, R1(라우터) 라우팅 기능때문에 서로 다른 VLAN 간에도 유니케스트가 가능해진다.
- 만약, 서로 다른 VLAN 간에 유니케스트를 차단하려면, R1에서 ACL를 구성해야 한다.
E>ping 192.168.11.1 <- A
E>ping 192.168.11.3 <- C
E>ping 192.168.12.2 <- B
E>ping 192.168.12.4 <- D
E>tracert 192.168.11.1
E>tracert 192.168.11.3
E>tracert 192.168.12.2
E>tracert 192.168.12.4
[참고] Voice VLAN & Native VLAN
- Voice VLAN : 스위치가 IP Phone에게 VLAN 정보를 광고할때 사용하는 VLAN 설정
- Native VLAN : dot1q 트렁크 포트가 Untagged 프레임을 수신하면 처리하는 VLAN(기본값 VLAN 1)
- Untagged 프레임 : dot1q Tag 정보(VLAN-ID)가 없는 이더넷 프레임
Ex) Voice VLAN & Native VLAN
Switch[F0/1]-----------------[SW]IP Phone[PC]--------------------PC
VLAN 102 - PC
vlan 101
name Phone
!
vlan 102
name PC
!
int fa0/1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
switchport trunk native vlan 102
switchport voice vlan 101
Switch#show int fa0/1 switchport
Name: Fa0/1
Switchport: Enabled
Administrative Mode: trunk
Operational Mode: trunk
Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
Operational Trunking Encapsulation: dot1q
Negotiation of Trunking: On
Access Mode VLAN: 1 (default)
Trunking Native Mode VLAN: 102
Voice VLAN: 101
Administrative private-vlan host-association: none
Administrative private-vlan mapping: none
~ 중간 생략 ~
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