Encapsulation dot1q cisco что такое

Настройка Vlan на маршрутизаторе Cisco

Read the article CONFIGURING INTERVLAN ROUTING ON CISCO ROUTERS (ROUTER ON A STICK) in English

Для настройки взаимодействия между несколькими виртуальными сетями (Vlan), расположенными на одном коммутаторе, необходим маршрутизатор, подключенный к коммутатору через Trunk порт. При передаче трафика по этому порту каждый пакет помечается номером Vlan, которому принадлежит. Это позволяет устройствам корректно перенаправлять пакеты.
На этом интерфейсе настраиваются сабинтерфейсы (subinterfaces) с соответствующими ip адресами для каждой из сетей Vlan.
Ниже приведен пример настройки Trunk порта маршрутизатора Cisco 2811 для связи с коммутатором.

Видео версия этой статьи

Зайдите в режим конфигурирования (conf t)
R-DELTACONFIG# conf t
Выберите интерфейс FastEthernet0/0 и очистите его
interface FastEthernet0/0
no shut
no ip address

Настройка интерфейса для сети управления оборудованием. Здесь не ставим точку после названия и не указываем идентификатор. Vlan. Это Vlan 1 по умолчанию.
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Настройка сабинтерфейса для сети отдела продаж
interface FastEthernet0/0.10
encapsulation dot1q 10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
description Sales
Настройка сабинтерфейса для сети бухгалтерии

interface FastEthernet0/0.20
encapsulation dot1q 20
ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
description Account
Настройка сабинтерфейса для сети администраторов
interface FastEthernet0/0.100
encapsulation dot1q 100
ip address 192.168.100.1 255.255.255.0
description Admins

Важно!
На каждом интерфейсе рекомендую подписывать предназначения сетей командой description. Это поле никак не влияет на другие настройки, однако делает конфигурацию более удобной для восприятия.

Важно!
Обратите внимание, что рядом с указанием инкапсуляции (encapsulation dot1q 20) и в названии сабинтерфейса (interface FastEthernet0/0.20) стоит цифра, обозначающая номер Vlan (20). При этом порядковый номер сабинтерфейса может быть любым, но в строчке с настройкой инкапсуляции обязательно должен быть номер того Vlan, которому принадлежит сеть.
На коммутаторе помимо access портов, к которым подключены пользователи различных Vlan, должен быть сконфигурирован такой же trunk порт. (Как это сделать описано здесь)
Убедившись, что на коммутаторе настроен trunk порт и созданы Vlan с соответствующими номерами (10, 20 и 100), следует соединить его с интерфейсом FastEthernet0/0 маршрутизатора.
Для взаимодействия устройств из разных Vlan необходимо, чтобы:

Команда show ip inter brief покажет состояния всех интерфейсов. Используемые должны быть в состоянии Up/Up.

Результатом настройки должна стать доступность друг другу всех объектов сети (как рабочих станций, так и интерфейсов маршрутизатора). Проверять следует командой ping с любого хоста или маршрутизатора.

Важно!

Не забудьте сохранить конфигурацию всех устройств командой write или copy run start. Иначе после перезагрузки все изменения будут потеряны.
R-DELTACONFIG# write
Building configuration.
[OK]

Источник

Router & dot1Q

Во многих корпоративных сетях имеется больше одной подсети. Это делается из соображений безопасности, т.к. таким образом легче контролировать трафик между несколькими подразделениями, предоставляя только тот доступ, который нужен подразделению. Как можно заметить, роутеры не могут порадовать изобилием свободных портов (в отличие от коммутаторов), поэтому приходится как-то выкручиваться.

Secondary IP

На интерфейс роутера можно назначить больше одного ip адреса, но это является не практичным и не безопасным решением, когда надо разделить ресурсы компании на разные подсети.

Router & dot1Q

dot1Q – это модифицированное название стандарта IEEE 802.1Q (dot в переводе на русский – точка). Этот стандарт определяет работу Virtual LAN (VLAN), в том числе и тегированные фреймы (которые “ходят” через trunk порты).

Router on a stick (Роутер на палочке) – это название топологии сети, где роутер физически подключен к сети только одним линком (проводом), при этом обслуживает несколько подсетей. Топология реализуется благодаря тому, что единственный имеющийся линк является trunk-ом и может различать фреймы из разных vlan, таким образом для каждого vlan создается свой подинтерфейс.

Общая информация

Packet Tracer version: 6.2.0

Рабочий файл: скачать

Тип: Теория и практика

Версия файла: 2.0

Уже получили: 73 пользователей

Получить достижение

Код активации можно получить выполнив практическое задание

Уже получили 77 пользователей

Начальные данные

Все “манипуляции” можно осуществлять только при помощи PC0 (либо с других PC в сети).

В данной практической работе сеть уже спланирована, большая часть настроена (рисунок 3.1). На всем сетевом оборудовании настроен telnet-сервер, пароль – cisco123. VLAN уже распределены по всем портам, согласно схеме, там же представлена вся адресация. Например, на PC0 вы можете видеть “.10”, это означает, что он имеет ip адрес 10.13.1.10. Коммутаторы относятся к подсети 10.13.1.0/28.

Рисунок 3.1 Схема сети из практической работы

Выполнение

Познакомиться с функцией secondary ip

К сожалению, Packet Tracer не поддерживает функцию secondary ip, т.е. практического применения здесь не будет.

Реализовать топологию “Роутер на палочке”. Проверить маршрутизацию

Для того что бы реализовать топологию “Роутер на палочке”, между роутером и коммутаторм должен быть trunk. Выполним соответствующую настройку на коммутаторе, который “смотрит” на r1 интерфейсом Fa0/23. Вся настройка выполняется с PC0.

Теперь коммутатор может отправлять тегированные фреймы в сторону r1. Пришло время настраивать r1.

Обратите внимание, что на интерфейсе Fa0/0 не настроена инкапсуляция, но при этом он относится к vlan 1. Тут надо вспомнить как работает trunk. В каждом trunk можно указать лишь один vlan, который будет ходить без тэга, по умолчанию это vlan 1. Таким образом весь не тегированый трафик попадает на Fa0/0, а тегированный трафик попадает на соответствующий vlan-у subinterface.

Subinterface-ы рассматриваются роутером как отдельные, самостоятельные интерфейсы и не смотря на то что они “виртуальные”, настраиваются они аналогично “физическим” интерфейсам. Важное замечание, если физический интерфейс выключен, то и все subinterface-ы, относящиеся к нему, тоже будут выключены.

Теперь удалим лишний интерфейс который мы создали – FastEthernet0/0.133. Делается это при помощи команды no (это очень “мощная команда”, если вы еще не поняли как она работает, просто пользуйтесь ей чаще, редактируйте конфигурацию и тут же ее удаляйте при помощи no).

Самое время проверить маршрутизацию. Для начала проверим доступность некоторых устройств с r1.

С помощью команды tracert изучим путь, от PC1 до CiscoLearning, рисунок 3.2.

Рисунок 3.2 Traceroute от PC1 до CiscoLearning

Первым “прыжком” (hop), PC1 указывает r1 (10.21.1.1), а вторым CiscoLearning (10.99.1.2). Очень важно представлять какой путь проходят данные.

Источник

Интерфейсы и подчиненные интерфейсы в маршрутизаторе: что они и для чего они нужны?

Одним из важнейших компонентов любой сети является маршрутизатор. Несмотря на то, что многие люди воспринимают это как устройство, излучающее сигнал Wi-Fi, это гораздо больше. Одной из важных функций маршрутизатора является обеспечение связи между различными VLAN, то есть различными виртуальными локальными сетями, которые создаются для правильной сегментации трафика. Помните, что все VLAN создаются в коммутаторе и применяются для каждого порта к подключенному оборудованию. Это руководство объяснит все, что вам нужно знать о субинтерфейсах маршрутизатора и о том, что отличает его от интерфейсов.

Субинтерфейсы чрезвычайно важны при настройке связи между двумя или более VLAN. Особенно, если вы работаете с оборудованием от производителя Cisco. Однако важно усилить несколько важных концепций, прежде чем переходить к рассматриваемым субинтерфейсам. Эти подчиненные интерфейсы также существуют в любом Linuxна основе маршрутизатора, хотя они и называются не субинтерфейсами, а виртуальными интерфейсами, но на самом деле это одно и то же, и служит той же цели: для взаимодействия имеющихся у нас VLAN.

Маршрутизатор имеет несколько портов, каждый из которых, в свою очередь, является сетевым интерфейсом. Когда мы говорим о сетевом интерфейсе, мы имеем в виду аппаратный компонент, который позволяет устройству подключаться к любой сети. Следовательно, маршрутизатор имеет несколько сетевых интерфейсов, то есть несколько сетевых карт, упакованных в одно устройство.

В некоторой степени он похож на компьютер. Хотя все компьютеры имеют один проводной сетевой интерфейс, в соответствии с нашими потребностями вы можете добавить одну или несколько сетевых карт, чтобы у вашего компьютера было несколько интерфейсов. То же самое относится к беспроводным сетевым интерфейсам, то есть на одном компьютере может быть несколько беспроводных сетевых интерфейсов. Последнее особенно полезно, если вас интересуют действия, связанные со взломом сетей Wi-Fi.

С другой стороны, какова именно роль маршрутизатора? Это устройство может подключаться к одной или нескольким сетям. В свою очередь, он может подключаться к другим маршрутизаторам для обмена информацией о маршрутизации. Сама маршрутизация стала возможной благодаря таблицам маршрутизации. У каждого маршрутизатора есть таблица маршрутизации, в которой указаны возможные места назначения, по которым следует перенаправить путь, по которому следует каждый пакет данных. Маршрутизатор имеет все необходимые функции, чтобы иметь возможность принимать решения о том, какой из них является наилучшим, чтобы ни один пакет данных не был отброшен или заблокирован в какой-то момент его прохождения по сети.

Маршрутизатор на палочке

Если у вас «нормальный» коммутатор L2, вам потребуются услуги маршрутизатора для взаимодействия сетей VLAN, декапсуляции и инкапсуляции сетей VLAN для правильной связи. Что означает Router-on-a-Stick? Давайте посмотрим на этот пример сети:

Представлены два компьютера, каждый из которых подключен к VLAN. Один к VLAN 10, а другой к VLAN 20. Эти компьютеры подключены к коммутатору через соответствующие интерфейсы. То есть у коммутатора два порта заняты обоими компьютерами. На другой стороне коммутатора есть соединение между ним и маршрутизатором. Если говорить строго на физическом уровне, если у вас две сети VLAN, вы можете выбрать один порт маршрутизатора для каждого порта, чтобы он подключался к коммутатору. Поэтому и в этом случае коммутатор должен иметь два магистральных порта.

Если мы масштабируем случай до четырех, пяти, шести или более VLAN, это будет практически невозможно. Очень легко и маршрутизатор, и порты коммутатора будут заняты, что вызывает различные трудности при управлении обоими устройствами. Вот почему концепция Router-on-a-Stick позволяет создавать суб-интерфейсы в маршрутизаторе, то есть в том же физическом интерфейсе маршрутизатора мы можем создавать виртуальные интерфейсы или суб-интерфейсы, и каждый из них Он будет связан с одной из VLAN, которые есть в нашей сети.

Что касается коммутатора, если мы применим Router-on-a-Stick, нам понадобится только магистральный порт.

Как настроить суб-интерфейсы

Вначале мы отметили, что субинтерфейсы в значительной степени применяются в устройствах производителя Cisco. По этой причине мы собираемся продемонстрировать его работу через конфигурацию через CLI (интерфейс командной строки) самого маршрутизатора Cisco. Первое, что мы должны гарантировать, это то, что коммутатор или коммутаторы в нашей сети правильно настроены для портов доступа и назначения VLAN.

Switch1#configure terminal
Switch1 (config)# interface gigabitEthernet 0/1
Switch1 (config-if)# switchport mode access
Switch1 (config-if)# switchport access vlan 100
Switch1 (config-if)# interface gigabitEthernet 0/2
Switch1 (config-if)# switchport mode access
Switch1 (config-if)# switchport access vlan 200

Мы также должны гарантировать правильную конфигурацию нашего магистрального порта, которая позволит трафику различных VLAN перемещаться к маршрутизатору и наоборот.

Switch1 (config)# interface gigabitEthernet 0/24
Switch1 (config-if)# switchport trunk encapsulation dot1q
Switch1 (config-if)# switchport mode trunk

Одна из введенных нами команд такова:

switchport trunk encapsulation dot1q

Теперь мы настраиваем роутер. Всегда перед настройкой субинтерфейсов мы должны убедиться, что интерфейсы действительно работают. Поэтому мы всегда должны начинать с команды «без выключения», чтобы активировать их. Затем вы можете начать с подчиненных интерфейсов.

(config)# interface gigabitEthernet 0/0
(config-if)# no shutdown
(config-if)# exit
(config-if)# interface gigabitEthernet 0/0.100
(config-subif)# encapsulation dot1Q 100
(config-subif)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
(config-subif)# exit
(config)# interface gigabitEthernet 0/0.200
(config-subif)# encapsulation dot1Q 200
(config-subif)# ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
(config-subif)# exit

С другой стороны, мы снова видим команду «encapsulation dot1Q», и на этот раз она сопровождается идентификатором соответствующей ей VLAN. Это позволит каждому подинтерфейсу интерпретировать все тегированные кадры 802.1Q, поступающие из магистрального порта коммутатора. Если это не настроено, маршрутизатор не будет интерпретировать кадры и не будет знать, куда направить каждый из них.

Источник

VLAN в Cisco

Материал из Xgu.ru

[править] Настройка VLAN на коммутаторах Cisco под управлением IOS

Коммутаторы Cisco ранее поддерживали два протокола 802.1Q и ISL. ISL — проприетарный протокол использующийся в оборудовании Cisco. ISL полностью инкапсулирует фрейм для передачи информации о принадлежности к VLAN’у.

В современных моделях коммутаторов Cisco ISL не поддерживается.

Создание VLAN’а с идентификатором 2 и задание имени для него:

[править] Настройка access портов

Назначение порта коммутатора в VLAN:

Назначение диапазона портов с fa0/4 до fa0/5 в vlan 10:

Просмотр информации о VLAN’ах:

[править] Настройка транка (trunk)

Для того чтобы передать через порт трафик нескольких VLAN, порт переводится в режим транка.

Режимы интерфейса (режим по умолчанию зависит от модели коммутатора):

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Для того чтобы через соответствующий VLAN в транке передавались данные, как минимум, необходимо чтобы VLAN был активным. Активным VLAN становится тогда, когда он создан на коммутаторе и в нём есть хотя бы один порт в состоянии up/up.

VLAN можно создать на коммутаторе с помощью команды vlan. Кроме того, VLAN автоматически создается на коммутаторе в момент добавления в него интерфейсов в режиме access.

В схеме, которая используется для демонстрации настроек, на коммутаторах sw1 и sw2, нужные VLAN будут созданы в момент добавления access-портов в соответствующие VLAN:

На коммутаторе sw3 access-портов нет. Поэтому необходимо явно создать все необходимые VLAN:

Для автоматического создания VLAN на коммутаторах, может использоваться протокол VTP.

[править] Настройка статического транка

Создание статического транка:

На некоторых моделях коммутаторов (на которых поддерживается ISL) после попытки перевести интерфейс в режим статического транка, может появится такая ошибка:

Это происходит из-за того, что динамическое определение инкапсуляции (ISL или 802.1Q) работает только с динамическими режимами транка. И для того, чтобы настроить статический транк, необходимо инкапсуляцию также настроить статически.

Для таких коммутаторов необходимо явно указать тип инкапсуляции для интерфейса:

И после этого снова повторить команду настройки статического транка (switchport mode trunk).

[править] Динамическое создание транков (DTP)

Dynamic Trunk Protocol (DTP) — проприетарный протокол Cisco, который позволяет коммутаторам динамически распознавать настроен ли соседний коммутатор для поднятия транка и какой протокол использовать (802.1Q или ISL). Включен по умолчанию.

Режимы DTP на интерфейсе:

Перевести интерфейс в режим auto:

Перевести интерфейс в режим desirable:

Перевести интерфейс в режим nonegotiate:

Проверить текущий режим DTP:

[править] Разрешённые VLAN’ы

По умолчанию в транке разрешены все VLAN. Можно ограничить перечень VLAN, которые могут передаваться через конкретный транк.

Указать перечень разрешенных VLAN для транкового порта fa0/22:

Добавление ещё одного разрешенного VLAN:

Удаление VLAN из списка разрешенных:

[править] Native VLAN

В стандарте 802.1Q существует понятие native VLAN. Трафик этого VLAN передается нетегированным. По умолчанию это VLAN 1. Однако можно изменить это и указать другой VLAN как native.

Настройка VLAN 5 как native:

Теперь весь трафик принадлежащий VLAN’у 5 будет передаваться через транковый интерфейс нетегированным, а весь пришедший на транковый интерфейс нетегированный трафик будет промаркирован как принадлежащий VLAN’у 5 (по умолчанию VLAN 1).

[править] Настройка маршрутизации между VLAN

Все настройки по назначению портов в VLAN, сделанные ранее для sw1, sw2 и sw3, сохраняются. Дальнейшие настройки подразумевают использование sw3 как коммутатора 3 уровня.

При такой схеме работы никаких дополнительных настроек на маршрутизаторе не требуется. Коммутатор осуществляет маршрутизацию между сетями разных VLAN, а на маршрутизатор отправляет трафик предназначенный в другие сети.

Настройки на коммутаторе sw3:

Включение маршрутизации на коммутаторе:

Задание адреса в VLAN. Этот адрес будет маршрутом по умолчанию для компьютеров в VLAN 2:

Задание адреса в VLAN 10:

[править] Перевод интерфейса в режим 3го уровня

Интерфейс fa0/10 соединен с маршрутизатором. Этот интерфейс можно перевести в режим 3 уровня.

Перевод fa0/10 в режим интерфейса 3 уровня и задание IP-адреса:

R1 используется как шлюз по умолчанию для рассматриваемой сети. Трафик не предназначенный сетям VLAN’ов будет передаваться на R1.

Настройка маршрута по умолчанию:

[править] Просмотр информации

Просмотр информации о транке:

Просмотр информации о настройках интерфейса (о транке):

Просмотр информации о настройках интерфейса (об access-интерфейсе):

Просмотр информации о VLAN’ах:

[править] Диапазоны VLAN

[править] Пример настройки

[править] Пример базовой настройки VLAN, без настройки маршрутизации

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 не настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться только в пределах одного VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Однако, они не могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Не все настройки являются обязательными. Например, перечисление разрешенных VLAN в транке не является обязательным для работы транка, однако, рекомендуется настраивать разрешенные VLAN явно.

Настройки транка на sw1 и sw2 немного отличаются от sw3. На sw3 не задается инкапсуляция для транка (команда switchport trunk encapsulation dot1q), так как в используемой модели коммутатора поддерживается только режим 802.1Q.

[править] Пример конфигураций с настройкой маршрутизации между VLAN

В этом разделе приведены конфигурационные файлы коммутаторов для изображенной схемы. На коммутаторе sw3 настроена маршрутизация между VLAN, поэтому в данной схеме хосты могут общаться как в пределах одного VLAN, так и между различными VLAN.

Например, хосты на коммутаторе sw1 в VLAN 2 могут взаимодействовать между собой и с хостами в VLAN 2 на коммутаторе sw2. Кроме того, они могут взаимодействовать с хостами в других VLAN на коммутаторах sw1 и sw2.

Настройки коммутаторов sw1 и sw2 остались точно такими же, как и в предыдущем разделе. Добавились дополнительные настройки только на коммутаторе sw3.

[править] Настройка VLAN на маршрутизаторах Cisco

Передача трафика между VLAN может осуществляться с помощью маршрутизатора. Для того чтобы маршрутизатор мог передавать трафик из одного VLAN в другой (из одной сети в другую), необходимо, чтобы в каждой сети у него был интерфейс. Для того чтобы не выделять под сеть каждого VLAN отдельный физический интерфейс, создаются логические подынтерфейсы [1] на физическом интерфейсе для каждого VLAN.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как тегированный порт (в терминах Cisco — транк).

Изображенная схема, в которой маршрутизация между VLAN выполняется на маршрутизаторе, часто называется router on a stick.

IP-адреса шлюза по умолчанию для VLAN (эти адреса назначаются на подынтерфейсах маршрутизатора R1):

Для логических подынтерфейсов [1] необходимо указывать то, что интерфейс будет получать тегированный трафик и указывать номер VLAN соответствующий этому интерфейсу. Это задается командой в режиме настройки подынтерфейса:

Создание логического подынтерфейса для VLAN 2:

Создание логического подынтерфейса для VLAN 10:

Соответствие номера подынтерфейса и номера VLAN не является обязательным условием. Однако обычно номера подынтерфейсов задаются именно таким образом, чтобы упростить администрирование.

На коммутаторе порт, ведущий к маршрутизатору, должен быть настроен как статический транк:

[править] Пример настройки

Конфигурационные файлы устройств для схемы изображенной в начале раздела.

[править] Настройка native VLAN

По умолчанию трафик VLAN’а 1 передается не тегированым (то есть, VLAN 1 используется как native), поэтому на физическом интерфейсе маршрутизатора задается адрес из сети VLAN 1.

Задание адреса на физическом интерфейсе:

Если необходимо создать подынтерфейс для передачи не тегированного трафика, то в этом подынтерфейсе явно указывается, что он принадлежит native VLAN. Например, если native VLAN 99:

Источник