VLAN中的VTP和STP

2013-07-15 09:54 作者：ly 瀏覽量：

隨著網絡技術日新月異，L3，L4交換已經非常成熟。Internet中也越來越廣泛地應用了交換技術，全交換網絡已經非常普遍。在這些網絡中，VLAN的使用是必不可少的。 

1．VLAN（Virtual LANs）的描述 

VLAN是一個根據作用、計劃組、應用等進行邏輯劃分的交換式網絡。與用戶的物理位置沒有關系。舉個例子來說，幾個終端可能被組成一個部分，可能包括工程師或財務人員。當終端的實際物理位置比較相近，可以組成一個局域網（LAN）。如果他們在不同的建筑物中，就可以通過VLAN將他們聚合在一起。同一個VLAN中的端口可以接受VLAN中的廣播包。但別的VLAN中的端口卻接受不到。 

VLAN提供以下一些特性 

* 簡化了終端的刪除、增加、改動 

當一個終端從物理上移動到一個新的位置，它的特征可以從網絡管理工作站通過SNMP或用戶界面菜單中重新定義。而對于僅在同一個VLAN中移動的終端來說，它會保持以前定義的特征。在不同VLAN中移動的終端來說，終端可以獲得新的VLAN定義。 

* 控制通訊活動 

VLAN可以由相同或不同的交換機端口組成。廣播信息被限制在VLAN中。這個特征限定了只在VLAN中的端口才有廣播、多播通訊。管理域（management domain）是一個僅有單一管理者的多個VLAN的集合。 

* 工作組和網絡安全 

將網絡劃分不同的域可以增加安全性。VLAN可以限制廣播域的用戶數。控制VLAN的大小和組成可以控制廣播域的相應特性。 

在VLAN中應用最廣的就是VTP和STP技術。它們是VLAN中優點的集中體現。 

2．VTP（VLAN Trunking Protocol） 

VTP通過網絡保持VLAN配置統一性。VTP在系統級管理增加，刪除，調整的VLAN，自動地將信息向網絡中其它的交換機廣播。此外，VTP減小了那些可能導致安全問題的配置。 

* 當使用多重名字VLAN能變成交叉--連接。 

* 當它們是錯誤地映射在一個和其它局域網，VLAN能變成內部斷開。 

VTP模式 

當交換機是在VTP Server或透明的模式，能在交換機配置VLAN。當交換機配置在VTP Server或透明的模式，使用CLI、控制臺菜單、MIB（當使用SNMP簡單網絡管理協議管理工作站）修改VLAN配置。 

一個配置為VTP Server模式的交換機向鄰近的交換機廣播VLAN配置，通過它的Trunk從鄰近的交換機學習新的VLAN配置。在Server模式下可以通過MIB，CLI，或者控制臺模式添加、刪除和修改VLAN。 

例如：增加了一個VLAN，VTP將廣播這個新的VLAN，Server和Client機的Trunk網絡端口準備接收信息。 

在交換機自動轉到VTP的Client模式后，它會傳送廣播信息并從廣播中學習新的信息。但是，不能通過MIB、CLI、或者控制臺來增加、刪除、修改VLAN。VTP Client端不能保持VLAN信息在非易失存儲器中。當啟動時，它會通過Trunk網絡端口接受廣播信息，學習配置信息。 

在VTP透明的模式，交換不做廣播或從網絡學習VLAN配置。當一個交換機是在VTP透明的模式，能通過控制臺、CLI、MIB來修改、增加、刪除VLAN。 

為使每一個VLAN能夠使用，必須使VTP知道。并且包含在Trunk port 的準許列表中，一個快速以太網ISL Trunk自動為VLAN傳輸數據，并且從一個交換機到另一個交換機。 

需要注意的是如果交換在VTP Server模式接收廣播包含128多個VLAN，交換自動地轉換向VTP Client模式。 

更改交換機從VTP Client模式向VTP透明的模式，交換機保持初始、唯一128VLAN并刪除剩余的VLAN。 

傳送VTP信息 

每個交換機用VTP廣播Trunk端口的管理域，定義特定的VLAN邊界，它的配置修訂號，已知VLAN和特定參數。在一個VTP管理域登記后交換機才能工作。 

通過Trunk，VTP Server向其它交換機傳輸信息和接收更新。VTP Server也在NVRAM中保存本VTP管理域信息中 VLAN的列表。 VTP能通過統一的名字和內部的列表動態顯示出管理域中的VLAN。 

VTP信息在全部Trunk連接上傳輸，包括ISL、IEEE802.10、LANE。VTP MIB為VTP提供SNMP工具，并允許瀏覽VTP參數配置。 

VTP建立共用的配置值和分布下列的共用的配置信息: 

* VLAN IDs（ISL） 

* 仿效LAN的名字（ATM LANE） 

* IEEE802.10 SAID值（FDDI） 

* VLAN中最大的傳輸單元（MTU）大小 

* 幀格式 

3．Spanning-Tree Protocol（生成樹協議） 

STP能夠提供路徑冗余，即使網絡中有多條有效路徑會引起不正常的環路，導致網絡不正常時。使用STP可以使兩個終端中只有一條有效路徑。 

STP在大的網絡中定義了一個樹，并且迫使一定的備份路徑處于Standby狀態。如果spanning tree中的網絡一部分不可達，或者STP值變化了，spanning-tree算法會重新計算spanning-tree拓撲，并且通過啟動備份路徑來重新建立連接。STP操作對于終端來說是透明的。而終端不管它們連在LAN的一部分或者多個部分。 

在不同的VLANs配置Spanning-Tree Protocol。 當創建網絡時，網絡中所有節點存在多條路徑。spanning-tree中的算法計算出最佳路徑。因為每個VLAN是一個邏輯LAN部分，你能使STP一次工作在最多64個VLAN，如果要配置超過64個VLAN，需要將其它VLAN的STP禁止。默認的，STP可以支持1--64個VLAN。　

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