Oggi ci concentreremo sulle configurazioni VLAN, quindi cercheremo di fare tutto ciò di cui abbiamo parlato nelle lezioni precedenti. Discuteremo 3 argomenti: creazione di VLAN, assegnazione delle porte VLAN e visualizzazione del database VLAN.
Apriamo la finestra del programma Cisco Packet Tracer con la mia topologia logica disegnata della nostra rete.
Al primo switch SW0 sono collegati 2 computer PC0 e PC1, uniti nella rete VLAN10 con l'intervallo di indirizzi IP 192.168.10.0/24. Di conseguenza, gli indirizzi IP di questi computer saranno 192.168.10.1 e 192.168.10.2. Di solito, le persone identificano il numero VLAN dal terzo ottetto dell'indirizzo IP, nel nostro caso è 10, tuttavia non è una condizione obbligatoria per la designazione delle reti; potete assegnare qualsiasi identificatore VLAN, ma questo ordine è comunemente adottato nelle grandi aziende perché facilita la configurazione della rete.
Successivamente troviamo lo switch SW1, che è collegato alla rete VLAN20 con indirizzo IP 192.168.20.0/24 e due laptop, Laptop1 e Laptop2.
VLAN10 si trova al primo piano dell'ufficio dell'azienda e rappresenta la rete della direzione del reparto vendite. A questo switch SW0 è collegato il laptop Laptop0 del marketer, che appartiene a VLAN20. Questa rete si estende al secondo piano, dove si trovano altri dipendenti, ed è collegata al reparto vendite, che può essere situato in un altro edificio o al terzo piano di questo stesso ufficio. Qui sono installati altri 3 computer – PC2, 3 e 4, che fanno parte della rete VLAN10.
La rete VLAN10, così come VLAN20, deve garantire una comunicazione ininterrotta tra tutti i dipendenti, indipendentemente dal fatto che si trovino su piani diversi o in edifici differenti. Questa è la concezione della rete che esamineremo oggi.
Iniziamo la sua configurazione e partiamo dal computer PC0. Cliccando sull'icona, accederemo alle impostazioni di rete del computer e inseriremo l'indirizzo IP 192.168.10.1 e la maschera di sottorete 255.255.255.0. Non inserisco l'indirizzo del gateway predefinito, poiché è necessario per uscire da una rete locale a un'altra, e nel nostro caso non ci occuperemo delle impostazioni del livello 3 dell'OSI, ci interessa solo il livello 2 e non intendiamo considerare il routing del traffico verso un'altra rete.
Stiamo impostando l'intranet e solo gli host che ne fanno parte. Poi passeremo al computer PC2 e faremo la stessa cosa che abbiamo fatto per il primo PC. Ora verifichiamo se riesco a pingare PC1 dal computer PC0. Come potete vedere, il ping passa e il computer con l'indirizzo IP 192.168.10.2 restituisce i pacchetti con successo. In questo modo, abbiamo stabilito con successo una connessione tra PC0 e PC1 tramite lo switch.
Per capire perché ci siamo riusciti, andiamo nelle impostazioni dello switch e guardiamo la tabella VLAN.
Tecnicamente, questo switch ha 5 VLAN: VLAN1 di default, insieme a 1002, 1003, 1004 e 1005. Se osserviamo le ultime quattro reti, possiamo notare che non sono supportate e sono contrassegnate come unsupported. Queste sono reti virtuali di una tecnologia obsoleta – fddi, fddinet, trnet. Al momento non vengono utilizzate, ma secondo i requisiti tecnici sono ancora incluse nei nuovi dispositivi. Pertanto, il nostro switch ha effettivamente una sola rete virtuale di default – VLAN1, il che significa che tutte le porte di qualsiasi switch Cisco sono configurate per questa rete «out of the box». Ci sono 24 porte Fast Ethernet e 2 porte Gigabit Ethernet. Questo semplifica notevolmente la compatibilità dei nuovi switch, in quanto per impostazione predefinita tutti appartengono alla stessa VLAN1.
Dobbiamo riassegnare le porte, che sono configurate per lavorare con la VLAN1 di default, affinché funzionino con la VLAN10. Packet Tracer mostra che nel nostro caso si tratta delle porte Fa0 e Fa0/2.
Torniamo allo switch SW0 e configuriamo queste due porte. Per fare ciò, utilizzo il comando configure terminal per entrare in modalità di configurazione globale e immetto il comando per configurare questa interfaccia – int fastEthernet 0/1. Devo impostare il modo di funzionamento di questa porta su access, poiché si tratta di una porta access, e utilizzo il comando switchport mode access.
Questa porta è configurata come una porta access statica, ma se collego un altro switch ad essa, grazie all'uso del protocollo DTP, passerà in modalità trunk dinamica. Per impostazione predefinita, questa porta appartiene a VLAN1, quindi devo utilizzare il comando switchport access vlan 10. In questo caso, il sistema ci darà un messaggio che indica che VLAN10 non esiste e deve essere creata. Se ricordate, nel database VLAN abbiamo solo una rete – VLAN1, e non c'è alcuna rete VLAN10 lì. Ma abbiamo richiesto allo switch di fornire accesso a VLAN10, quindi abbiamo ricevuto un messaggio di errore.
Pertanto, dobbiamo creare VLAN10 e assegnarle questa porta access. Dopo di ciò, se accediamo al database VLAN, possiamo vedere la VLAN0010 appena creata, che è in stato attivo e alla quale appartiene la porta Fa0/1.
Non abbiamo apportato modifiche al computer, ma abbiamo semplicemente configurato la porta dello switch a cui è collegato. Adesso proviamo a pingare l'indirizzo IP 192.168.10.2, come abbiamo fatto con successo qualche minuto fa. Non siamo riusciti, poiché la porta a cui è collegato PC0 ora appartiene alla rete VLAN10, mentre la porta collegata al computer PC1 continua a far parte di VLAN1, e non esiste alcuna connessione tra queste due reti. Per stabilire un collegamento tra questi computer, è necessario configurare entrambe le porte per lavorare con VLAN10. Torno in modalità di configurazione globale e faccio le stesse operazioni per la porta switchport f0/2.
Diamo un'occhiata ancora una volta alla tabella VLAN. Ora vediamo che la rete VLAN10 è configurata sulle porte Fa0/1 e Fa0/2. Come possiamo vedere, ora il ping ha successo, poiché entrambe le porte dello switch SW0, a cui sono collegati i dispositivi, appartengono alla stessa rete. Provate a cambiare il nome della rete per indicarne la destinazione. Se vogliamo apportare modifiche alla VLAN, dobbiamo accedere alla configurazione di questa rete.
Per questo, inserisco il comando vlan 10 e osservate come il prompt della riga di comando sia cambiato da Switch (config) # a Switch (config-vlan) #. Se digito il punto interrogativo, il sistema ci mostrerà solo 3 comandi possibili: exit, name e no. Posso assegnare un nome alla rete usando il comando name, ripristinare i comandi alle impostazioni predefinite digitando no, oppure salvare le modifiche apportate utilizzando il comando exit. Pertanto, inserisco i comandi name SALES ed exit.
Esaminando il database VLAN, possiamo assicurarci che i nostri comandi siano stati eseguiti e che la precedente VLAN10 ora si chiami SALES – reparto vendite. Quindi, abbiamo collegato 2 computer del nostro ufficio alla rete creata per il reparto vendite. Ora è necessario creare una rete per il reparto marketing. Per connettere a questa rete il laptop Laptop0, dobbiamo accedere alle sue impostazioni di rete e inserire l'indirizzo IP 192.168.20.1 con la maschera di rete 255.255.255.0; il gateway predefinito non è necessario. Successivamente, dobbiamo tornare alle impostazioni dello switch, entrare nelle impostazioni della porta con il comando int fa0/3 e inserire il comando switchport mode access. Il comando successivo sarà switchport access vlan 20.
Riceviamo di nuovo un messaggio che indica che questo VLAN non esiste e deve essere creato. Possiamo seguire un'altra via: esco dalla configurazione della porta Switch (config-if), entro nella configurazione dello Switch (config) e inserisco il comando vlan 20, creando così la rete VLAN20. In altre parole, posso prima creare la rete VLAN20, assegnarle il nome MARKETING, salvare le modifiche con il comando exit e poi configurare la porta per essa.
Se accedo al database VLAN con il comando sh vlan, posso vedere la rete MARKETING che abbiamo creato e la sua porta corrispondente Fa0/3. Non riuscirò a fare ping ai computer da questo laptop per due motivi: abbiamo VLAN diverse e i nostri dispositivi appartengono a sottoreti diverse. Poiché appartengono a VLAN diverse, lo switch scarterà i pacchetti del laptop diretti a un'altra rete, poiché non ha una porta appartenente a VLAN20.
Come ho detto, l'azienda sta ampliando le proprie operazioni, l'ufficio al piano terra non è sufficiente, quindi stanno spostando il reparto marketing al secondo piano dell'edificio, installando computer per due dipendenti e desiderano garantire la comunicazione con il reparto marketing al piano terra. Per fare ciò, è necessario prima creare un trunk tra due switch – la porta Fa0/4 del primo switch e la porta Fa0/1 del secondo switch. Per questo, accedo alle impostazioni di SW0 e inserisco i comandi int f0/4 e switchport mode trunk.
Esiste un comando di incapsulamento switchport trunk enc, ma nei nuovi switch non viene applicato, perché per impostazione predefinita utilizzano la tecnologia di incapsulamento secondo il protocollo 802.1q. Tuttavia, i vecchi modelli di switch Cisco utilizzavano un protocollo proprietario ISL, che non è più utilizzato, poiché ora tutti gli switch comprendono il protocollo .1Q. Pertanto, non è più necessario utilizzare il comando switchport trunk enc.
Se ora accedi al database VLAN, puoi vedere che la porta Fa0/4 è scomparsa. Questo perché in questa tabella sono indicati solo i porti access che appartengono a una VLAN specifica. Per vedere i trunk port dello switch, è necessario utilizzare il comando sh int trunk.
Nella finestra del prompt dei comandi, vediamo che la porta Fa0/4 è attivata, incapsula secondo il protocollo 802.1q e appartiene alla VLAN nativa 1. Come sappiamo, se questa porta trunk riceve traffico non etichettato, lo indirizza automaticamente alla rete della VLAN nativa 1. Nella prossima lezione parleremo della configurazione della VLAN nativa, nel frattempo, ricordate come sono impostate le trunk per questo dispositivo.
Ora passo al secondo switch SW1, entro nella modalità di configurazione int f0/1 e ripeto la sequenza di configurazione della porta in modo simile al caso precedente. Le due porte Fa0/2 e Fa0/3, a cui sono collegati i laptop dei dipendenti del dipartimento marketing, devono essere configurate in modalità access e associate alla VLAN20.
Nel caso precedente, abbiamo configurato individualmente ogni porta dello switch, ora voglio mostrarvi come velocizzare questo processo utilizzando un modello di riga di comando. È possibile inserire il comando per configurare l'intervallo di interfacce int range f0/2-3, di conseguenza la richiesta della riga di comando assumerà la forma Switch (config-if-range)#, e potrete inserire lo stesso parametro o applicare lo stesso comando all'intervallo di porte specificato, ad esempio, simultaneamente per 20 porte.
Nell'esempio precedente abbiamo utilizzato più volte gli stessi comandi switchport mode access e switchport access vlan 10 per diverse porte dello switch. Questi comandi possono essere inseriti una sola volta utilizzando un intervallo di porte. Ora inserisco i comandi switchport mode access e switchport access vlan 20 per l'intervallo di porte selezionato.
Poiché la rete VLAN20 non esiste ancora, il sistema la creerà automaticamente. Digito exit per salvare le modifiche apportate e richiedo di mostrarmi la tabella VLAN. Come potete vedere, ora le porte Fa0/2 e Fa0/3 fanno parte della VLAN20 appena creata.
Ora configurerò gli indirizzi IP dei laptop al secondo piano del nostro ufficio: Laptop1 riceverà l'indirizzo 192.168.20.2 e la maschera di sottorete 255.255.255.0, mentre Laptop2 otterrà l'indirizzo IP 192.168.20.3. Controlliamo la funzionalità della rete eseguendo il ping del primo laptop dal secondo. Come potete vedere, il ping è andato a buon fine, poiché entrambi i dispositivi fanno parte della stessa VLAN e sono collegati allo stesso switch.
Tuttavia, i laptop del reparto marketing ai primi e secondi piani sono collegati a switch diversi, anche se si trovano nella stessa rete VLAN. Verifichiamo come avviene la comunicazione tra di loro; per farlo, eseguirò il ping dal Laptop2 al laptop al primo piano, che ha l'indirizzo IP 192.168.20.1. Come potete vedere, tutto funziona senza problemi nonostante i laptop siano collegati a switch diversi. La connessione è possibile perché entrambi gli switch sono collegati tramite trunk.
Posso stabilire una connessione tra Laptop2 e il computer PC0? No, non posso, perché appartengono a VLAN diverse. Ora procederemo alla configurazione della rete dei computer PC2, 3, 4, per cui creeremo prima un trunk tra il secondo switch Fa0/4 e il terzo switch Fa0/1.
Accedo alle impostazioni di SW1 e digito il comando config t, poi richiamo int f0/4, quindi immetto i comandi switchport mode trunk e exit. Faccio lo stesso per il terzo switch SW2. Abbiamo creato un trunk e vedete che, una volta applicate le impostazioni, il colore delle porte è cambiato da arancione a verde. Ora devo configurare le porte Fa0/2, 0/3, 0/4, a cui sono collegati i computer del dipartimento vendite appartenenti alla rete VLAN10. A questo scopo, accedo alle impostazioni dello switch SW2, seleziono l'intervallo di porte f0/2-4 e applico i comandi switchport mode access e switchport access vlan 10. Poiché queste porte non hanno VLAN10, essa viene creata automaticamente dal sistema. Se si guarda nel database VLAN di questo switch, si può vedere che ora le porte Fa0/2, 0/3, 0/4 appartengono alla rete VLAN10.
Dopo di ciò, è necessario configurare la rete per ciascuno di questi 3 computer, inserendo gli indirizzi IP e le maschere di sottorete. PC2 riceve l'indirizzo 192.168.10.3, PC3 l'indirizzo 192.168.10.4, e PC4 l'indirizzo IP 192.168.10.5.
Per rispondere alla domanda se la nostra rete funziona, faremo un ping del computer PC0 al primo piano dal computer PC4, situato al terzo piano o in un altro edificio. Il ping non è andato a buon fine, quindi cercheremo di capire perché non siamo riusciti a farlo.
Quando abbiamo provato a pingare Laptop0 dal laptop Laptop2, tutto ha funzionato perfettamente, nonostante i laptop fossero connessi a switch diversi. Perché adesso, quando i nostri computer del reparto vendite sono altrettanto collegati a switch diversi connessi tramite trunk, il ping non passa? Per capire la causa del problema, è necessario ricordare come funziona uno switch.
Quando inviamo un pacchetto dal computer PC4 allo switch SW2, questo riconosce che il pacchetto arriva sulla porta Fa0/4. Lo switch controlla il proprio database e rileva che la porta Fa0/4 appartiene alla rete VLAN10. Successivamente, lo switch etichetta il frame con il numero di rete, ovvero aggiunge al pacchetto dati l'intestazione VLAN10, e lo inoltra tramite trunk al secondo switch SW1. Questo switch "legge" l'intestazione e vede che il pacchetto è destinato alla rete VLAN10, quindi consulta il proprio database VLAN e, non trovando alcuna VLAN10, scarta il pacchetto. In questo modo, i dispositivi PC2, 3 e 4 possono comunicare senza problemi tra loro, mentre il tentativo di stabilire una connessione con i computer PC0 e PC1 fallisce, poiché lo switch SW1 non ha alcuna informazione sulla rete VLAN10.
Possiamo facilmente risolvere questo problema accedendo alle impostazioni di SW1, creando la rete VLAN10 con il comando vlan 10 e assegnandole il nome MARKETING. Proviamo a ripetere il ping: notate che i primi tre pacchetti vengono scartati, mentre il quarto passa con successo. Questo è dovuto al fatto che prima lo switch ha controllato gli indirizzi IP e ha determinato l'indirizzo MAC, cosa che ha richiesto del tempo, quindi i primi tre pacchetti sono stati scartati per timeout. Ora che la connessione è stabilita, lo switch ha aggiornato la sua tabella degli indirizzi MAC e invia i pacchetti direttamente all'indirizzo richiesto.
Tutto ciò che ho fatto per risolvere il problema è stato accedere alle impostazioni dello switch intermedio e creare lì la rete VLAN10. In questo modo, anche se la rete non è direttamente collegata allo switch, esso deve comunque essere informato su tutte le reti coinvolte nelle connessioni di rete. Tuttavia, se nella vostra rete ci sono centinaia di switch, non potrete fisicamente accedere alle impostazioni di ciascuno di essi e configurare manualmente gli identificatori VLAN. Ecco perché utilizziamo il protocollo VTP, la cui configurazione esamineremo nel prossimo video.
Oggi abbiamo esaminato tutto ciò che avevamo pianificato: come creare una VLAN, come assegnare porte a una VLAN e come visualizzare il database delle VLAN. Per creare le reti, entriamo nella modalità di configurazione globale dello switch e utilizziamo il comando vlan , possiamo anche assegnare un nome alla rete creata usando il comando name .
Possiamo anche creare una VLAN in un altro modo, entrando nella modalità interfaccia e utilizzando il comando switchport access vlan . Se non esiste una rete con quel numero, verrà creata automaticamente dal sistema. Ricordate di utilizzare il comando exit dopo aver apportato modifiche alle impostazioni iniziali, altrimenti non saranno salvate nel database delle VLAN. Successivamente, potete associare porte a specifiche reti VLAN usando i comandi pertinenti.
Il comando switchport mode access imposta l'interfaccia in modalità statica access-port, dopodiché il numero della VLAN corrispondente viene assegnato alla porta con il comando switchport access vlan . Per visualizzare il database delle VLAN, si utilizza il comando show vlan, che deve essere inserito nella modalità EXEC utente. Per visualizzare l'elenco delle porte trunk, è necessario utilizzare il comando show int trunk.
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Fonte: habr.com
