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PVLAN

PVLAN即私有VLAN(Private VLAN),也称“专用虚拟局域网”。PVLAN采用两层VLAN隔离技术,只有上层VLAN全局可见,下层VLAN相互隔离。如果将交换机或IP DSLAM设备的每个端口划为一个(下层)VLAN,则实现了所有端口的隔离。也称“专用虚拟局域网”。

PVLAN即私有VLAN(Private VLAN),也称“专用虚拟局域网”。PVLAN采用两层VLAN隔离技术,只有上层VLAN全局可见,下层VLAN相互隔离。如果将交换机或IP DSLAM设备的每个端口划为一个(下层)VLAN,则实现了所有端口的隔离。

pVLAN通常用于企业内部网,用来防止连接到某些接口或接口组的网络设备之间的相互通信,但却允许与默认网关进行通信。尽管各设备处于不同的pVLAN中,它们可以使用相同的IP子网

PVLANs允许在同一个VLAN内,将流量限制在某些端口之间

PVLAN实现在1个VLAN内的端口隔离。

随着网络的迅速发展,用户对于网络数据通信的安全性提出了更高的要求,诸如防范黑客攻击、控制病毒传播等,都要求保证网络用户通信的相对安全性;传统的解决方法是给每个客户分配一个VLAN和相关的IP子网,通过使用VLAN,每个客户被从第2层隔离开,可以防止任何恶意的行为和Ethernet的信息探听。 然而,这种分配每个客户单一VLAN和IP子网的模型造成了巨大的可扩展方面的局限。这些局限主要有下述几方面。

(1)VLAN的限制:交换机固有的VLAN数目的限制;

(2)复杂的STP:对于每个VLAN,每个相关的Spanning Tree的拓扑都需要管理;

(3)IP地址的紧缺:IP子网的划分势必造成一些IP地址的浪费;

(4)路由的限制:每个子网都需要相应的默认网关的配置。

现在有了一种新的VLAN机制,所有服务器在同一个子网中,但服务器只能与自己的默认网关通信。这一新的VLAN特性就是专用VLAN(Private VLAN)。在Private VLAN的概念中,交换机端口有三种类型:Isolated port,Community port, Promiscuous port;它们分别对应不同的VLAN类型:Isolated port属于Isolated PVLAN,Community port属于Community PVLAN,而代表一个Private VLAN整体的是Primary VLAN,前面两类VLAN需要和它绑定在一起,同时它还包括Promiscuous port。在Isolated PVLAN中,Isolated port只能和Promiscuous port通信,彼此不能交换流量;在Community PVLAN中,Community port不仅可以和Promiscuous port通信,而且彼此也可以交换流量。Promiscuous port 与路由器或第3层交换机接口相连,它收到的流量可以发往Isolated port和Community port。PVLAN的应用对于保证接入网络的数据通信的安全性是非常有效的,用户只需与自己的默认网关连接,一个PVLAN不需要多个VLAN和IP子网就提供了具备第2层数据通信安全性的连接,所有的用户都接入PVLAN,从而实现了所有用户与默认网关的连接,而与PVLAN内的其他用户没有任何访问。PVLAN功能可以保证同一个VLAN中的各个端口相互之间不能通信,但可以穿过Trunk端口。这样即使同一VLAN中的用户,相互之间也不会受到广播的影响。

每个pVLAN 包含2种VLAN :主VLAN(primary VLAN)和辅助VLAN(Secondary VLAN)。

辅助VLAN(Secondary VLAN)包含两种类型:隔离VLAN(isolated VLAN)和团体VLAN(community VLAN)。

pVLAN中的两种接口类型:处在pVLAN中的交换机物理端口,有两种接口类型。

①混杂端口(Promiscuous Port)

②主机端口(Host Port)

其中“混杂端口”是隶属于“Primary VLAN”的;“主机端口”是隶属于“Secondary VLAN”的。因为“Secondary VLAN”是具有两种属性的,那么,处于“Secondary VLAN”当中的“主机端口”依“Secondary VLAN”属性的不同而不同,也就是说“主机端口”会继承“Secondary VLAN”的属性。那么由此可知,“主机端口”也分为两类“isolated端口”和“community端口”。

处于pVLAN中交换机上的一个物理端口要么是“混杂端口”要么是“isolated”端口,要么就是“community”端口。

primary VLAN:可以和所有他所关联的isolated VLAN,community VLAN通信。

community VLAN:可以同那些处于相同community VLAN内的community port通信,也可以与pVLAN中的promiscuous端口通信。 (每个pVLAN可以有多个community VLAN)

isolated VLAN:不可以和处于相同isolated VLAN内的其它isolated port通信,只可以与promiscuous端口通信。 (每个pVLAN中只能有一个isolated VLAN)

pVLAN当中使用的一些规则:

1.一个“Primary VLAN”当中至少有1个“Secondary VLAN”,没有上限。

2.一个“Primary VLAN”当中只能有1个“Isolated VLAN”,可以有多个“Community VLAN”。

3.不同“Primary VLAN”之间的任何端口都不能互相通信(这里“互相通信”是指二层连通性)。

4.“Isolated端口”只能与“混杂端口”通信,除此之外不能与任何其他端口通信。

5.“Community端口”可以和“混杂端口”通信,也可以和同一“Community VLAN”当中的其它物理端口进行通信,除此之外不能和其他端口通信。

配置PVLANs

Switch(config-vlan)#private-vlan [primary | isolated | community]

Switch(config-vlan)#private-vlan association {secondary_vlan_list | add svl | remove svl}

Switch#show vlan private-vlan type

配置PVLAN端口

Switch(config-if)#switchport mode private-vlan {host | promiscuous}

Switch(config-if)#switchport private-vlan host-association primary_vlan_ID secondary_vlan_ID}

Switch(config-if)#private-vlan mapping primary_vlan_ID {secondary_vlan_list | add svl | remove svl}

Switch#show interfaces private-vlan mapping

交换机是网络的核心设备之一,其技术发展非常迅速,从10Mbit/s以太网、100Mbit/s快速以太网,进而发展到吉比特和10吉比特以太网。交换机在通信领域和企业中的应用向纵深发展,网络管理人员对掌握专用虚拟局域网PVLAN技术的需求也越来越迫切。本文通过实践经验对这方面的应用进行总结。

1)Put switch in VTP transparent mode

set vtp mode transparent

(2) Create the primary private VLAN

set vlan vlan pvlan-type primary

(3)Set the isolated or community VLAN(s)

set vlan vlan pvlan-type {isolated   community}

(4)Map the secondary VLAN(s) to the primary VLAN

set pvlan primary_vlan {isolated_vlan   community_

vlan} {mod/port   sc0}

(5)Map each secondary VLAN to the primary VLAN on the promiscuous port(s)

set pvlan mapping primary_vlan {isolated_vlan   community_vlan} {mod/port} [mod/port ...]

(6)Show PVLAN configuration

show pvlan [primary_vlan]

show pvlan mapping

show vlan [primary_vlan]

show port

下面给出一个正在网络中运行的交换机的PVLAN的相关配置,仅供参考。其中,VLAN 100是Primary VLAN,VLAN 101是Isolated VLAN,VLAN 102和VLAN 103是Community VLAN。

N8-CSSW-2> (enable) show running-config

This command shows non-default configurations only.

set system name N8-CSSW-2

#vtp

set vtp domain sdunicom

set vtp mode transparent

set vlan 1 name default type ethernet mtu 1500 said 100001 state active

set vlan 100 name VLAN0100 type ethernet pvlantype primary mtu 1500 said 100100 state active

set vlan 101 name VLAN0101 type ethernet pvlantype isolated mtu 1500 said 100101 state active

set vlan 102 name VLAN0102 type ethernet pvlantype community mtu 1500 said 100102 state active

set vlan 103 name VLAN0103 type ethernet pvlantype community mtu 1500 said 100103 state active

#module 2 : 50-port 10/100/1000 Ethernet

set pvlan 100 101 2/26-29,2/35-36,2/42-43

set pvlan mapping 100 101 2/49

set pvlan 100 102 2/1-13,2/30-34

set pvlan mapping 100 102 2/49

set pvlan 100 103 2/14-25

set pvlan mapping 100 103 2/49

end

N8-CSSW-2> (enable) show pvlan

Primary Secondary Secondary-Type Ports

------- --------- ----------------

100 101 isolated 2/26-29,2/35-36,2/42-43

100 102 community 2/1-13,2/30-34

100 103 community 2/14-25

目前很多厂商生产的交换机支持PVLAN技术,PVLAN技术在解决通信安全、防止广播风暴和浪费IP地址方面的优势是显而易见的,而且采用PVLAN技术有助于网络的优化,再加上PVLAN在交换机上的配置也相对简单,PVLAN技术越来越得到网络管理人员的青睐。

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