前言

这篇文章想从为什么会出现VLAN这门技术、VLAN解决了什么问题、VLAN的原理、和相关命令来写完这篇内容，根据华为HCIA课件和自己粗浅的认知，想以通俗易懂的方式写完，帮助有需要的人也帮助自己更好的理解加深印象，若有问题，虚心请教，恳请纠正。

一、传统以太网所面对问题

传统以太网形成的庞大网络结构，若一主机发送广播帧或未知单波帧时，该数据帧会泛洪至整个网络导致网络安全问题和垃圾流量问题。

二、VLAN是什么

为了解决广播域带来的问题，VLAN(Virtual Local Area Network)虚拟局域网技术出现了，VLAN能隔离广播域，可以将广播域分成若干个规模较小广播域，由此提高网络的安全性也减少了垃圾流量、节约网络资源。

三、VLAN的特点

1、VLAN不受地域的限制

2、只有同一VLAN才能进行二层通信

四、VLAN的原理

4.1 VLAN Tag

为了使交换机能分辨不同的VLAN报文，IEEE 802.1Q协议规定在以太网数据帧中加入4个字节的VLAN标签--VLAN Tag

若属于VLAN10的PC1ping同属于VLAN10的PC3，PC1将原始数据帧（无标签的帧、untagged帧）发给SW1，SW1会识别出该帧是属于VLAN10后，其会在这个帧的特定位置上添加一个标签。
这个标签明确地标明了这个帧（标记帧，tagged帧）是属于哪个VLAN。SW2收到这个带标签的数据帧后，就能直接根据标签信息识别出这个帧属于哪个VLAN从而发给属于VLAN10的PC3。
简单来说VLAN过程就是将数据帧打上标签和剥离标签的过程

4.2VLAN的划分方式

VLAN有五种划分方式

基于接口划分（重点），根据交换机接口划分VLAN

配置时，给每个接口配置不同的PVID，未标记的数据帧，进入交换机时，该帧会被打上其接口的PVID的标签，然后在指定VLAN中传输

基于MAC地址划分，根据源MAC地址来划分VLAN

配置时，将MAC地址表与VLAN对应，配置出映射关系表，收到未标记的帧根据表中的对应关系打上对应标签

基于IP子网划分，根据IP地址和子网掩码来划分VLAN

配置时，将IP地址与VLAN对应，配置出映射关系表，收到未标记的帧根据表中的对应关系打上对应标签

基于协议划分，根据数据帧所属协议类型来划分VLAN

配置时，将协议类型与VLAN对应，配置出映射关系表，收到未标记的帧根据表中的对应关系打上对应标签

基于策略划分，根据策略划分，有多种不同的策略组合，如：MAC地址、IP地址等先配置策略，根据策略打上对应标签

下面简答了解MAC划分，着重说明接口划分，其余三种划分方式了解即可

（一）、基于MAC地址划分，原理如上文所说，其主要有以下几个特点：

1、虽划分操作有些复杂，在日常生活中也不多见，但这种划分方式有灵活性，VLAN是与MAC地址绑定的，而MAC地址不变。比如：将属于SW1接口下的PC1,转移到SW2下的接口，若两个交换机配置了同样的MAC地址和VLAN映射表，则PC1二层通信时，经过SW2就会打上对应tag。

2、但这种方式安全性不高，因为计算机可以伪造MAC地址。

（二）、基于接口划分，原理如上文所说，其主要有以下几个特点：

1、这种划分原则简单而直观，实现容易，是目前实际的网络应用中最为广泛的划分VLAN的方式。
2、当计算机接入交换机的端口发生了变化时，该计算机发送的帧的VLAN归属可能会发生变化。例如：属于SW1e0/0/1接口下的PC1,该接口划分给了VLAN10，将PC1转移到SW2e0/0/1接口下，这个接口属于VLAN20，发送帧经过接口VLAN归属就会发生变化。

4.2.1以太网二层接口类型

在接口划分时，接口可以选择的以下三种类型

Access接口：
Access接口一般用于和不能识别Tag的用户终端（如用户主机、服务器等）相连，或者
不需要区分不同VLAN成员时使用，Access接口只能加入一个VLAN。
Trunk接口：
Trunk接口一般用于连接交换机、路由器、AP等设备，允许多个VLAN的数据帧通过，这些数据帧通过802.1QTag实现区分。
Hybrid接口:
Hybrid接口
口既可以用于连接不能识别Tag的用户终端（如用户主机、服务器等），也可以用于连接交换机、路由器等设备，与Trunk接口类似，也允许多个VLAN的数据帧通过，这些数据帧通过802.1Q Tag实现区分。用户可以灵活指定Hybrid接口在发送某个（或某些）VLAN的数据帧时是否携带Tag。
各类接口添加或剥除VLAN标签的处理过程总结如下：
当接收数据帧时：
1、当接收到不带VLAN标签的数据帧时，Access接口、Trunk接口、Hybrid接口都会给数据帧打上VLAN标签，但Trunk接口、Hybrid接口会根据数据帧的VID否为其允许通过的VLAN来判断是否接收，而Access接口则无条件接收。
2、当接收到带VLAN标签的数据帧时，Access接口、Trunk接口、Hybrid接口都会根据数据帧的VID是否为其允许通过的VLAN（Access接口允许通过的VLAN就是缺省VLAN）来判断是否接收。
当发送数据帧时：
1、Access接口直接剥离数据帧中的VLAN标签。
2、Trunk接口只有在数据帧中的VID与接口的PVID相等时才会剥离数据帧中的
VLAN标签。
3、Hybrid接口会根据接口上的配置判断是否剥离数据帧中的VLAN标签。

4.3相关命令

[Huawei] vlan vlan-id    创建VLAN
如：[Huawei] vlan 10    创建VLAN 10   
   
[Huawei] vlan batch { vlan-id1 [ to vlan-id2 ] }    批量创建VLAN
如：[Huawei] vlan batch 10 20 30    创建VLAN 10 20 30
    [Huawei] vlan batch 11 to 15    创建VLAN 11 12 13 14 15

Access接口相关命令：
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access    配置接口的链路类型为Access
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan vlan-id    配置接口的缺省VLAN并同时加入这个VLAN
如：与PC1与交换机g0/0/1相连，给g0/0/1划分到VLAN 10
[Huawei]vlan 10
[Huawei]int g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10

Trunk接口相关命令：
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type trunk   配置接口的链路类型为Trunk 
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port trunk allow-pass vlan { { vlan-id1 [ to vlan-id2 ] } | all }    允许放行的VLAN
如：[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port trunk allow-pass vlan 10 20 30 允许放行vlan 10 20 30

[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port trunk pvid vlan vlan-id    设置Trunk类型接口的缺省VLAN


[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type hybrid    配置接口的链路类型为Hybird
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port hybrid untagged vlan { { vlan-id1 [ to vlan-id2 ] } | all }配置Hybrid类型接口加入的VLAN，这些VLAN的帧以Untagged方式通过接口
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port hybrid tagged vlan { { vlan-id1 [ to vlan-id2 ] } | all }配置Hybrid类型接口加入的VLAN，这些VLAN的帧以Tagged方式通过接口
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port hybrid pvid vlan vlan-id配置Hybrid类型接口的缺省VLAN

# 网络
Logo
DAMO开发者矩阵

DAMO开发者矩阵，由阿里巴巴达摩院和中国互联网协会联合发起，致力于探讨最前沿的技术趋势与应用成果，搭建高质量的交流与分享平台，推动技术创新与产业应用链接，围绕“人工智能与新型计算”构建开放共享的开发者生态。

更多推荐

cover

DreamZero技术解析：当世界模型成为机器人“物理大脑”

avatar DAMO开发者矩阵
cover

硬实时·强生态：鸿道Intewell硬实时操作系统

avatar DAMO开发者矩阵

【随手记】Covariant’s Brain Service和gRPC谷歌远程过程调用

高性能：HTTP/2 + Protobuf，高吞吐量、低延迟实时双向通信：机器人和 Brain Service 可持续交换数据支持流式数据：感知数据和动作指令都是连续流跨语言系统支持：简化分布式开发正是 gRPC 的这些特性，使得 Covariant 的机器人系统能够像“智能团队”一样高效协作，实现真正的工业自动化智能。

avatar DAMO开发者矩阵