管理型交换机IEEE 802.docx
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管理型交换机IEEE802
管理型交换机IEEE802.1QVLAN设置应用实例一VLAN的概念VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)即虚拟局域网,是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术。
IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。
VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议,它在以太网帧的基础上增加了VLAN头,用VLANID把用户划分为更小的工作组,限制不同工作组间的用户二层互访,每个工作组就是一个虚拟局域网。
虚拟局域网的好处是控制网络的广播风暴、确保网络安全、简化网络管理、减少了对路由器的需求、灵活的网络分组、减少网络解决方案费用、更合理的利用服务资源。
VLAN是局域交换网的灵魂。
VLAN充分体现了现代网络技术的重要特征:
高速、灵活、管理简便和扩展容易。
是否具有VLAN功能是衡量局域网交换机的一项重要指标。
网络的虚拟化是未来网络发展的潮流。
二VLAN的划分方式VLAN的定义方式有:
物理端口、MAC地址、协议、IP地址和用户自定义过滤方式等。
802.1Q是VLAN的标准,是将VLANID封装在帧头,使得帧跨越不同设备,也能保留VLAN信息。
不同厂家的交换机只要支持802.1QVLAN就可以跨越交换机,可以统一划分管理。
三802.1qTagVLAN的设置实例我司的大多数管理型交换机都支持基于端口的VLAN和基于802.1q协议的VLAN功能。
基于端口规则的VLAN这是最早的VLAN类型,也是最简单的VLAN,可以将局域网交换机其中的几个端口指定成一个VLAN。
以下主要介绍管理型交换机的IEEE802.1QVLAN设置,设置IEEE802.1QVLAN大体分三步:
1、选择VLAN的类型。
2、设置VLAN组的划分。
3、端口PVID值的设置。
下面用TL-SL3226P交换机举三个实例来说明802.1QVLAN的划分方法。
例1:
在TL-SL3226中用IEEE802.1Q在同一交换机内划分两组,并同时共享一个服务器。
步骤1:
在VLAN管理下选择VLAN配置模式为802.1qTagVLAN如下图所示:
步骤2:
设置VLAN组的划分。
选择VLAN管理菜单下的VLAN配置选项,出现VLAN的具体设置,在TagVLANNO:
(1-256)后面填入VLAN的顺序号,然后点击查看可以查看已设置的该VLAN的内容,在TagVLANID:
(1-4094)后面填入VLAN对应的VID值,可以在状态栏中选择Enable让此设置有效,选择Disable让此设置无效,选择delete删除已设置的VLAN。
在成员和端口规则中设置每个端口对应的规则,每个端口对应三种规则:
Untag、Tag、Drop。
在以下界面中要分别设置三次对应三个VLAN组:
VLAN1(VID=1):
1—24所有端口为untag。
VLAN2(VID=2):
1—12,131—13端口为untag,其它均为Drop。
VLAN3(VID=3):
13,14—2413—24端口为untag,其它均为Drop。
步骤3:
设置每个端口的PVID值。
选择配置菜单下的端口管理,端口参数,出现每个端口的设置内容,如下图所示,在端口号的下拉列表中选择端口号,在缺省VLANID后面输入该端口对应的PVID值,每个端口的PVID值与它所要访问的VLAN组的VID是对应的。
在该界面中要分别设置所有端口对应的PVID值,本例中设置所有端口对应的PVID值为:
端口1—端口12:
2端口13:
1端口14—端口24:
3
例2:
在TL-SL3226P中用802.1Q规则设置跨交换机的VLAN。
交换机A的1口与交换机B的1口集联,交换机A的2-12端口与交换机B的2-12端口互访,交换机A的13-24端口与交换机B的13-24端口互访。
步骤1:
在交换机A和交换机B中分别选择VLAN管理下的VLAN模式配置为802.1qTagVLAN
步骤2:
在交换机A和交换机B中分别设置VLAN组的划分。
在交换机A和交换机B中分别做以下VLAN的设置:
VLAN1:
(VID=1)交换机A:
1—121端口规则为tag,2—12端口规则为untag,其它端口规则为Drop。
交换机B:
1—121端口规则为tag,2—12端口规则为untag,其它端口规则为Drop。
VLAN2:
(VID=2)
交换机A:
1,13—241端口规则为tag,13—24端口规则为Untag,其它端口规则为Drop。
交换机B:
1,13—241端口规则为tag,13—24端口规则为Untag,其它端口规则为Drop。
步骤3:
设置每个端口的PVID值。
选择端口管理下面的端口参数,如下图所示,在端口号中选择端口,在缺省VLANID值中填入端口对应的PVID值。
每个端口对应的PVID值应和它所访问的VLAN组的VID值一致。
在该界面中要分别设置所有端口对应的PVID值,本例中设置所有端口对应的PVID值为:
端口2—端口12:
1端口13—端口24:
2
例3:
交换机A的1端口与交换机B的1端口级联,交换机A的2—12口与交换机B的2—12可以互访,交换机A的13—23与交换机B的13—24可以互访,交换机A的24端口连接服务器,可以被所有端口访问。
设置以下VLAN组:
VLAN1:
(VID=1)
交换机A:
包括端口:
1—241端口为tag,其它端口为untag;1端口和24端口PVID=1。
交换机B:
包括端口:
1—241端口为tag,其它端口为untag;1端口PVID=1。
VLAN2:
(VID=2)
交换机A:
包括端口:
1—12,241端口为tag,2—12和24端口为untag,其它端口为Drop;2—12端口PVID=2。
交换机B:
包括端口:
1—121端口为tag,2—12端口为untag,其它端口为Drop;2—12端口PVID=2。
VLAN3:
(VID=3)
交换机A:
包括端口:
1,13—23,241端口为tag,13—24端口为untag,其它端口为Drop;13—23端口PVID=3。
交换机B:
包括端口:
1,13—241端口为tag,13—24端口为untag,其它端口为Drop;13—24端口PVID=3。
TL-SG3109的基本使用方法
一、基本介绍
TL-SG3109是我司新推出的一款全千兆管理型交换机。
它完全符合IEEE802.3Ethernet标准,除了提供WEB管理功能外,更提供先进全面的网管功能:
SNMP、IGMP侦听(IGMPSnooping)、IEEE802.1D生成树(SpaningTree)协议、QoS、线路检测、支持802.1X认证协议、端口风暴控制等等,助您轻松实现部门网络的自由部署,能有效避免内网环路,数据转发等级分明、精确高效;与核心骨干充分兼容,使多个小型网络能够顺畅集合成一个大规模企业局域网。
标准机架式结构设计和智能配置管理设置可为建立小型、中型、大型网络提供理想的组网解决方案。
下面阐述一下该交换机的几个功能特点:
生成树功能独特(避免线路环路同时还实现线路备份):
支持IEEE802.1Dspanningtree、IEEE802.1wrapidspanningtree、IEEE802.1smultiplespanningtrees,支持BPDU过滤功能
VLAN形式丰富:
支持IEEE802.1QTagVLAN,支持GARP和GVRP,动态创建和管理VLAN,有效提高安全性和带宽利用率。
管理方式灵活:
Telnet:
支持CLIovertelnetsessions,支持CLIoverSSHaccess
Web:
支持IEv6+,基于http和基于httpS(用SSL)
SNMP:
支持SNMPv1/v2c/v3,支持Statistics,History,Alarms和Event四种RMON组
安全性能强大:
支持Mgmtaccesscontrol,MAC地址学习/锁定以及端口锁定,支持广播风暴控制,支持802.1X、允许RADIUS和TACACS+认证。
QoS策略完善:
提供端口带宽控制,支持IGMPSnoopingv1/v2,支持IEEE802.1p优先级,每端口4个优先级队列,支持WeightedRoundRobin(WRR)和StrictPriority(SP)排序算法,支持流量统计。
其它:
支持基于TFTP的交换机系统软件升级和配置文件上传/下载。
二、初始配置
由于TL-SG3109出厂时内置WEB界面默认是不能使用的。
用户必须先通过命令行接口(CLI)对交换机进行一些配置,包括为默认VLAN设置一个IP地址和子网掩码,以及添加一个具有最高特权级(级别15)的超级用户。
在配置之前,我们先来说明一下如何利用交换机的串口(Console)和PC机相连。
一般PC机上都自带了一个超级终端程序,它在开始――程序――附件――通讯菜单中。
我们便是利用它来和交换机进行串口连接。
将交换机上的Console口与PC机的串口通过产品附带的串口线连接起来,并在PC机上运行“超级终端”程序。
“超级终端”的配置如下:
1、将每秒位数(即波特率)设置为38400。
2、将数据位设置成8,停止位设置成1,同时奇偶校验选择“无”。
3、数据流控制选择“无”。
4、在“超级终端”的属性对话框中将终端仿真模式设置为“VT100”。
注意“功能键,箭头键和Ctrl键”单选框,需选择为“终端键”(而不是“Windows键”)。
注意:
当使用MicrosoftWindows2000下的超级终端时,确保Windows2000ServicePack2或更高版本已被安装,这样才能保证箭头键在超级终端VT100虚拟仿真模式下的功能比较正常。
若想了解Windows2000ServicePack的更多信息,请登录。
如果交换机串口和PC超级终端连接好后我们便可进行初始配置,内容包括配置静态IP地址和子网掩码,设置用户名和权限以进行远程管理。
如果使用基于SNMP的管理站点来管理交换机,还必须设置SNMP团体名称。
进行初始配置须满足以下条件:
1、交换机在此之前没有进行过配置,即保持出厂时没有任何配置的状态。
2、交换机能成功启动。
3、 3、终端已经连接,并能显示终端提示符(重复按几次Enter键来确认提示符显示正确)。
4、交换机没有设置默认用户和密码。
在进行交换机的初始配置步骤之前,必须先从网络管理员处获得下列信息:
1、将要分配给默认VLAN的IP地址
2、网络的IP子网掩码
3、默认网关的IP地址
4、SNMP团体名称
我们假设在超级终端中配置下面的参数,其超级终端配置命令如下图所示:
登陆的用户名和密码是:
admin/admin
分配给VLAN接口的IP地址是:
222.77.77.77
网络子网掩码是:
255.255.255.0
默认网关的IP地址是:
222.77.77.1
读/写SNMP团体名称是“fae”
注意:
只有拥有最高特权级15的用户(超级用户)才能通过Web界面来管理交换机。
如上图红框中所示。
在配置后请进行保存,如下图所示。
否则下次交换机重启后所有的配置将会掉失:
为确保IP地址和默认网关被正确分配,执行下面命令并且检查输出信息:
同样可以通过执行下面命令来检查SNMP的配置情况:
以上过程通过本地终端完成了对交换机的初始配置,这样就能通过远程登录来对交换机进行进一步配置。
三、高级配置完成了初始配置后我们即可通过WEB方式登陆交换机管理界面进行相关配置,如下图所示:
在WEB页面上主要包括了以下配置信息:
组件
描述
树型图
通过树形图可以方便地浏览设备的可配置特性。
主节点可以展开并显示多个子节点。
设备视图
设备视图提供设备端口,当前配置和状态,表单信息,特性组件等方面的信息。
设备还显示其他设备信息,并提供对话框对设备参数进行配置。
Tab区
Tab区提供在不同的设备特性间切换的功能。
单击一个Tab可以查看或配置该特性里面的所有组件。
全局图
提供TP-LINK交换机的一个图形化表示。
关于和帮助
提供内置Web系统的信息和联机帮助。
如果对WEB页面中有什么不懂或疑惑的地方我们都可以通过点击“帮助”按钮获得相关解释。
VLAN是局域交换网的灵魂。
VLAN充分体现了现代网络技术的重要特征:
高速、灵活、管理简便和扩展容易。
是否具有VLAN功能是衡量局域网交换机的一项重要指标。
下面我们举一个简单的例子来说明如何进行VLAN的配置:
假设公司有两个部门分别为销售部和财务部,两个部门分别接在交换机的1、2、3和4、5端口上,其中6端口接了一台WEB服务器,两个部门之间不能访问,但都需要访问服务器。
分析:
由于在上述需求中有两个部门,其中还必须访问一台服务器,但是他们之间又不能共享,因此我们必须得配三个VLAN。
设销售部为VLAN2,PVID为2,财务部为VLAN3,PVID为3,共享的端口为VLAN4,PVID为4。
VLAN2包括端口1-3、6,VLAN3包括端口4、5、6;由于端口1-5都要访问端口6,因此,VLAN4包括1-6端口。
由于我们在端口1-6上都有两个VLAN,所以其接口VLAN模式必须选择:
常规(general)或者主干(Trunk),这里我们选择常规。
那么我们可以进行如下设置:
进入配置界面-VLAN-成员-属性中点击“创建”按钮创建一个VLAN。
如下图所示:
由于两个VLAN都要共享一个端口,因此开始必须把1-6端口加到一个VLAN中,所以我们需要创建3个VLAN。
在添加VLAN子窗口中输入VLANID如:
2,以及此VLAN的名称:
销售部,同样我们也可以创建其他VLAN。
如下图所示:
为每个端口选择VLAN模式可以在“接口设置”子页面中进行设置,如下图所示:
创建好VLAN后我们需要把相应的端口添加到该VLAN中。
如下图所示:
配置好后VLAN2的关系成员如下图所示:
最后,交换机中几个端口的状态如下图所示:
经过上述的几步设定我们就可以成功实现我们所想要的要求。
保障内网不同部门信息的安全性。
注意:
由于前面我们为交换机配置的WEB管理IP是基于VLAN1的,此时我们如果想要通过WEB管理交换机,我们必须把网线插在VLAN1的接口才行。
如果想通过VLAN2的接口进行对交换机进行WEB管理,我们还必须还得为它配一个IP,其方法和在VLAN1中的配置方法一样。
也就是说该交换机支持不同的VLAN对应不同的管理IP。
上面我们简单介绍了一下千兆交换机TL-SG3109的基本使用方法
交换机相关术语
1.交换机
交换机是用来实现交换式网络的设备,在ISO的OSI模型中,它是位于第二层——数据链路层的设备,能对帧进行操作,是一种智能型设备。
2.IEEE802.3
以太网标准
3.IEEE802.3u
快速以太网标准
4.IEEE802.3ab
千兆以太网(非屏蔽双绞线)标准
5.IEEE802.3z
千兆以太网(光纤、铜缆)标准
6.IEEE802.3x
流量控制标准
7.IEEE802.1X
基于端口的访问控制标准
8.IEEE802.1q
VLAN标准
9.IEEE802.1p
流量优先权控制标准
10.IEEE802.1d
生成树协议
11.数据链路层
位于ISO/OSI参考模型第二层,负责在节点间的线路上通过检测、流量控制和重发等一系列手段无差错的传送一帧为单位的数据,使得从它的上一层(网络层)看起来是一条无差错的链路。
12.全、半双工
在网络中,全双工是指接收与发送采用两个相互独立的通道,可同时进行,互不干扰。
而半双工则是接收与发送共用一个通道,同一时刻只能发送或只能接收,所以半双工可能会产生冲突。
我们所说的交换机是个全双工设备,而集线器是半双工设备。
13.MAC地址
MAC地址就是在媒体接入层使用的地址,通俗点说就是网卡(局域网节点)的物理地址。
在网络底层的物理传输过程中,是通过物理地址来识别主机(局域网节点)的,它一般也是全球唯一的。
现在的MAC地址一般都采用6字节48位。
14.IP地址
IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。
通过IP地址就可以访问到每一台主机。
15.自适应/自协商(Auto-Negotiation)
Auto-Negotiation标准使交换器按照以下顺序适应工作速率和工作模式:
100M全双工,100M半双工,10M全双工,10M半双工。
16.全双工流量控制
遵循IEEE802.3x标准,当网络拥塞时,网络设备利用预定义的Pause帧进行流控。
17.半双工流量控制(背压技术Backpressure)
基于IEEE802.3x标准,当处理器发现缓冲器将要填满时,就向源发站发出一个假冲突信号,使之延迟一个随机时间,然后继续发送。
能够缓解和消除拥塞。
18.线速
交换机转发数据的理论最大值。
19.广播风暴控制
网络上的广播帧(由于被转发)数量急剧增加而影响正常的网络通讯的反常现象,广播风暴会占用相当客观的网络带宽,造成整个网络无法正常工作。
广播风暴控制是允许端口对网络上出现的广播风暴进行过滤。
开启广播风暴控制后,当端口收到的广播帧累计到预定门限值时,端口将自动丢弃收到的广播帧。
当未启用该功能或广播帧未累计到门限时,广播帧将被正常广播到交换机的其它端口。
20.TRUNK(端口汇聚)
通常被用于将多个端口聚合在一起,从而形成一个高带宽的数据传输通道。
交换机把聚集在一起的所有端口看作一个逻辑端口。
21.VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网)
是由一组终端工作站组成的广播域,处于同一VLAN的主机(交换机端口)才能互相通信,它不需要考虑具体布线结构就可以建立逻辑工作组。
配置灵活,增加系统的安全性。
22.PortVLAN
基于端口的VLAN,处于同一VLAN端口之间才能相互通信。
23.TagVLAN
基于IEEE802.1Q,用VID来划分不同的VLAN。
24.VID(VLANID)
VLAN的标识符,用于表示某个TagVLAN。
25.MTUVLAN
在交换机的VLAN设置时,将每个用户所占用的端口与上行端口划分为一个单独的VLAN。
26.MAC地址老化时间
交换机中各端口具有自动学习地址的功能,通过端口发送和接收的帧的源地址(源MAC地址、交换机端口号)将存储到地址表中。
老化时间是一个影响交换机学习进程的参数。
从一个地址记录加入地址表以后开始计时,如果在老化时间内各端口未收到源地址为该MAC地址的帧,那么,这些地址将从动态转发地址表(由源MAC地址、目的MAC地址和它们相对应的交换机的端口号)中被删除。
静态MAC地址表不受地址老化时间影响。
27.静态地址表
静态MAC地址区别与一般的由学习得到的动态MAC地址。
静态地址一旦被加入,该地址在删除之前将一直有效,不受最大老化时间的限制。
静态地址表记录了端口的静态地址。
静态地址表中一个MAC地址对应一个端口,如果设置,则所有发给这个地址的数据只会转发给该端口。
也成为MAC地址绑定。
28.SNMP
简单网络管理协议(SimpleNetworkManagementProtocol,简写为SNMP)是OSI第7层(应用层)的协议,用于远程监视和配置网络设备。
SNMP使得网管工作站能够读取并修改网关、路由器、交换机,以及其他网络设备的设置值。
29.IGMP(InternetGroupManagementProtocol)
IP通过使用交换机、组播路由器、支持IGMP的主机来管理组播通信。
一组主机、路由器(或交换机)与属于同一个组播组的成员交流组播数据流。
并且在这个组的所有设备使用同一个组播组地址。
IGMPSnooping技术针对视频点播等应用,大幅提高网络利用率。
在网络中,当为各种各样的多媒体应用进行IP组播通信时,您可以通过在交换机每个端口上设置IGMP来减少不必要的带宽使用。
30.IEEE802.1D/STP
IEEE802.1D生成树协议(SpanningTreeProtocol)检测到网络上存在环路时,自动断开环路连接。
当交换机间存在多条连接时,将只启动最主要的一条连接,而将其他连接都阻塞掉,将这些连接变为备用连接。
当主连接出现问题时,生成树协议将自动起用备用连接接替主连接的工作,不需要任何人工干预。
31.IEEE802.1X认证协议
基于端口的访问控制协议(PortBaseNetworkAccessControlProtocol)。
该协议体系结构分为三部分:
客户端、认证系统、认证服务器。
我司网管型交换机内置802.1x认证系统和RADIUS客户端,为用户提供先进的计费方案。
WebSmart型交换机IEEE802.1QVLAN设置应用实例
【使用环境】
在现实环境中,很多企业为了内部机构的安全,经常需要把企业局域网依据部门划分为许多小型的局域网,各个小局域网之间不能够互相访问,但要共享上网,或者共享文件服务器。
本文档就是以此应用为基准,来指导大家如何利用我司的WebSmart型交换机的VLAN来实现这样的需求。
【网络拓扑】
拓扑说明:
1、交换机A和交换机B均为TL-SL2428WEB,路由器使为TL-R4149;
2、实现目的:
交换机A的2—12端口与交换机B的2—12端口可以互访;
交换机A的13—22端口与交换机B的13—22端口可以互访;
图中财务部与销售部之间不能互访;
两台交换机连接的所有电脑均可以通过交换机A上24口路由器上网。
【VLAN设置实例】
设置VLAN功能一般需要分为三个步骤:
1、选择VLAN的类型。
2、设置VLAN组的划分。
3、端口PVID值的设置。
步骤1:
在VLAN管理下选择VLAN配置模式为802.1QTagVLAN
步骤2:
设置VLAN组的划分
在“VLAN管理”——“TagVLAN配置”页面,在VLAN号下拉菜单中选择所想设置的VLAN的序号,在VLANID:
(1-4094)后面填入VLAN对应的VID值,(VID值一般会随着VLAN号的变化而变化)。
通过勾选相应的端口把端口加入到所对应的VLAN里面,在出口规则选项中可以选择“加Tag”或者“去Tag”。
注意:
实例配置中没有使用VLAN1,所以在交换机配置过程中请把所有端口从VLAN1中清除掉。
设置三个VLAN组如下:
VLAN2:
(VID=2)
交换机A:
包括端口:
勾选1—12、24端口,其中端口1为加Tag,端口2—12、24为去Tag,其它端口不勾选。
端口2—12的缺省VID=2。
交换机B:
包括端口:
勾选1—12端口,其中端口1为加Tag,端口2—12去Tag,其它端口不勾选。
端口2—12的缺省VID=2。
VLAN3:
(VID=3)
交
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