概要

各位老板们大家好, 这次带来一篇关于交换机运用最基础内容的文章。希望各位可以有所收获,大家一起提升下大脑知识存量。Let‘s go!!
在这里插入图片描述

交换机作为数据传输的核心设备,其端口模式的配置直接影响网络的灵活性与效率。无论是企业网络、点对点互联网络还是数据中心,合理选择交换机接口模式(Access、Trunk、Hybrid)是实现数据网络隔离和互通的关键。
我们知道,在交换机中最基本、最常用、也是几乎必用的功能就是VLAN,也就是虚拟局域网;怎么用好4096个VLAN是我们必须要懂得的东西,交换机就是通过三种端口模式Access、Trunk和Hybrid(华为私有),实现了对数据帧的差异化处理,让所有VLAN实现隔离与互联。接下来我们就探讨下它们的运行逻辑与实际应用。


三大模式简述

  1. Access模式(单一VLAN的专属通道)
    核心逻辑:Access端口专为连接终端设备设计,仅允许单一VLAN的数据通过。进入端口的数据帧会被自动打上PVID(端口默认VLAN)标签,而离开端口时标签则会被剥离。
    典型场景:企业办公网络中,员工电脑或打印机等通过Access端口接入部门专属VLAN,实现业务隔离与安全管控。

  2. Trunk模式(多VLAN流量的高速公路)
    核心逻辑:Trunk端口允许多个VLAN的数据通过,数据帧在传输过程中保留VLAN标签。它常用于交换机与交换机、交换机与路由器之间的互联,用法逻辑就是通过一条链路承载多业务流量。
    典型场景:数据中心核心交换机通过Trunk链路与接入层交换机通信,同时传输多个VLAN的流量。

  3. Hybrid模式(灵活定制的混合通道)
    核心逻辑:Hybrid端口结合了Access与Trunk模式的优势,既能处理带标签的数据帧,也能处理无标签的数据帧。管理员可灵活指定哪些VLAN的数据需要打标签,哪些无需打标签,适用于复杂业务需求。
    典型场景:一台服务器需同时访问管理VLAN(无标签)和业务VLAN(带标签),Hybrid端口可直接满足该需求,无需额外配置多网卡。

测试拓扑

一如既往,我们使用华为的ensp模拟器完成这次实验,拓扑如下:
在这里插入图片描述
终端设备上我们都采用相同的网段10.1.1.0/24,最后一位与PC号一致,如PC3的ip就是10.1.1.3/24,后续的实验同样是这样配置。

配置与测试

(1)首先我们先来测试下利用Access接口达成蓝色区域可互访但无法与黄色区域互访。

SW1:

vlan batch 10 20

interface Ethernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 10

interface Ethernet0/0/2
port link-type access
port default vlan 10

interface Ethernet0/0/4
port link-type access
port default vlan 20

完成配置后我们通过互ping验证结果,可看到由于黄色端与蓝色成功实现了隔离。
在这里插入图片描述
运行逻辑上就是蓝色区域PC3的数据包在从接口e0/0/2进入时会打上VLAN10的Tag,而携带VLAN10 Tag的数据包仅会转发到同样配置了接收VLAN10Tag的e0/0/2接口。

(2)我们再来测试下通过Trunk接口实现交换机之间的VLAN互联与隔离,要让蓝色区域只能访问蓝色,而黄色区域仅可以访问橙色,绿色区域仅能访问到紫色区域。

SW1:


vlan batch 10 20 30

interface Ethernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 10

interface Ethernet0/0/2
 port link-type access
 port default vlan 10

interface Ethernet0/0/3
 port link-type access
 port default vlan 30

interface Ethernet0/0/4
 port link-type access
 port default vlan 20
 
interface GigabitEthernet0/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 20 30

SW2:


vlan batch 20 30

interface Ethernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 20

interface GigabitEthernet0/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 20 30

interface GigabitEthernet0/0/2
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 30

SW3:

vlan batch 30

interface Ethernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 30

interface GigabitEthernet0/0/2
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 30

接下来是互ping验证一下实验结果,图一可看到蓝色区域的PC3无法访问到其他的区域。
图片

下图二可看到黄色区域的PC1是可ping到橙色区域PC5,但无法到达紫色区域的。
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下图三可看到绿色区域的PC2是可ping到紫色区域PC6,但无法到达橙色区域的。
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我们可通过捉包查看到黄色PC1ping橙色PC5和紫色PC6时,数据包中是什么个情况,直观了解到这个隔离是如何实现的。

图片
图片

可看到几个信息,802.1q协议、vlan tagID是20,目标一个是10.1.1.5的PC5一个是广播包,而由于广播包我们逻辑上目标PC6是只接受VLAN TagID20数据包的,因此无人回应,运行逻辑就是Trunk接口会放行携带预先设定好VLANTag的数据包,实验中就是20与30。

(3)最后我们需要实现黄色区域PC1可访问蓝色区域PC3,但不能访问PC4;以及绿色区域PC2在可访问紫色PC6的同时能访问橙色PC5,当然橙色和紫色也不能互访。

SW1:

vlan batch 10 20 30

interface Ethernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 10

interface Ethernet0/0/2
 undo port de vl
 port link-ty hy
 port hybrid pvid vlan 10
 port hybrid untagged vlan 10 20

interface Ethernet0/0/3
 undo port de vl
 port link-ty hy
 port hybrid pvid vlan 30
 port hybrid untagged vlan 20 30

interface Ethernet0/0/4
 undo port de vl
 port link-ty hy
 port hybrid pvid vlan 20
 port hybrid untagged vlan 10 20

interface GigabitEthernet0/0/1
 undo port tr all vl 20 30
 port link-ty hy
 port hybrid tagged vlan 20 30

  #g0/0/1口修改只为展示实现类似Trunk接口的功能,可不做修改

SW2:


vlan batch 20 30

interface Ethernet0/0/1
 undo port de vl
 port link-ty hy
 port hybrid pvid vlan 20
 port hybrid untagged vlan 20 30

interface GigabitEthernet0/0/1
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 20 30

interface GigabitEthernet0/0/2
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 30

OK,接下来是验证环节;我们在下图可看到功能上完全实现了标题的需求,黄色区域PC1可访问蓝色区域PC3,但不能访问PC4;以及绿色区域PC2在可访问紫色PC6的同时能访问橙色PC5,橙色和紫色不能互访。

图片

图片

运行逻辑上就是可以设置在默认接收某个VLAN TagID数据包的同时,还能剥离所设定的VLAN Tag。当然,能够互通的前提是对端也能剥离你所默认携带的VLAN Tag。

小结

Access、Trunk与Hybrid三种模式都有各自所能承担及无法承担的工作,理解它们的差异与协作逻辑,是构建符合需求网络架构的基石,只有足够理解才能让技术更好落地实现客户各式各样需求。

以上就是这次网络基础篇七的全部内容,如有错误之处或各种想法等欢迎大家留言,我们一起聊一下。

一同努力,共同进步;祝各位老板天天开心,都发大财!

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