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03-二层技术-以太网交换配置指导

12-VLAN映射配置

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12-VLAN映射配置


1 VLAN映射

1.1  VLAN映射简介

VLAN映射(VLAN Mapping)也叫做VLAN转换(VLAN Translation),它可以修改报文携带的VLAN Tag或为报文添加VLAN Tag,实现不同VLAN ID之间的相互转换。

1.1.1  VLAN映射的分类

目前设备提供下面几种映射关系:

·     1:1 VLAN映射:将来自某一特定VLAN的报文所携带的VLAN Tag替换为新的VLAN Tag。

·     1:2 VLAN映射:为携带有一层VLAN Tag的报文添加外层VLAN Tag,使报文携带两层VLAN Tag。

·     2:2 VLAN映射:将携带有两层VLAN Tag的报文的内、外层VLAN Tag都替换为新的VLAN Tag。

1.1.2  VLAN映射的应用

1. 1:1 VLAN映射的应用

图1-1所示,1:1 VLAN映射主要用来实现小区的宽带上网业务。

图1-1 1:1 VLAN映射应用示意图

 

图1-1中,进行了如下网络规划:

·     在家庭网关上,分别将电脑上网(PC)、视频点播(VoD)和语音电话(VoIP)业务依次划分到不同VLAN。

·     在楼道交换机上,为了隔离不同家庭的同类业务,需要将每个家庭的每种业务都划分到不同的VLAN,即进行1:1 VLAN映射,这就要用到大量的VLAN。

2. 1:2和2:2 VLAN映射的应用

图1-2所示,1:2和2:2 VLAN映射主要用于不同SP(Service Provider,服务提供商)的网络进行互通。

图1-2 1:2和2:2 VLAN映射应用示意图

 

图1-2中,VPN A中处于不同地理位置(Site 1和Site 2)的用户跨越了两个SP(Service Provider,服务提供商)——SP 1和SP 2的网络进行互通。Site 1和Site 2中的用户所在的VLAN分别为VLAN 2和VLAN 3,SP 1和SP 2分配给VPN A的VLAN分别为VLAN 10和VLAN 20。当Site 1的报文进入SP 1的网络后,PE 1为该报文添加了VLAN 10的VLAN Tag,这个过程就是1:2 VLAN映射。这样,VPN用户就可以自由规划自己网络中的VLAN ID,而不用担心与SP的VLAN ID相冲突,同时也因为此时报文携带两层VLAN Tag,网络可用的VLAN为4094×4094个,缓解了原先SP网络中可用VLAN只有4094个带来的VLAN资源紧缺的问题。

当上述报文继续由SP 1的网络进入SP 2的网络后,由于SP 2分配给VPN A的VLAN与SP 1不同,另外为了实现Site 1与Site 2中的用户互通,需要同时修改该报文的内、外两层VLAN Tag,也就是进行2:2 VLAN映射。具体过程为,在PE 3上需将该报文的外层VLAN Tag替换为VLAN 20的VLAN Tag,同时将其内层VLAN Tag替换为VLAN 3的VLAN Tag。

1.1.3  VLAN映射实现方式

图1-3所示,在VLAN映射中,数据流和端口分为:

·     上行数据流:从用户网络发往汇聚层网络或SP网络的数据流。

·     下行数据流:从汇聚层网络或SP网络发往用户网络的数据流。

·     上行端口:发送上行数据流和接收下行数据流的端口。

·     下行端口:发送下行数据流和接收上行数据流的端口。

图1-3 VLAN映射相关概念示意图

 

1. 1:1 VLAN映射实现方式

图1-4 1:1 VLAN映射实现方式示意图

 

图1-4所示,通过在下行端口配置1:1 VLAN映射,设备将上行数据流的CVLAN替换为SVLAN,将下行数据流的SVLAN替换为CVLAN。

2. 1:2 VLAN映射实现方式

图1-5 1:2 VLAN映射实现方式示意图

 

图1-5所示,通过在下行端口上配置1:2 VLAN映射,设备为上行数据流的CVLAN报文再添加一层SVLAN的VLAN Tag。

配置1:2 VLAN映射时,为保证下行数据流可以顺利到达用户网络,在发送SVLAN报文时,需要剥离其外层VLAN Tag,只保留CVLAN Tag。可选择如下两种方式的一种来实现剥离外层VLAN Tag:

·     配置下行端口为Hybrid端口,并配置当该端口发送SVLAN报文时不带VLAN Tag。

·     配置下行端口为Trunk端口,并将SVLAN设为该端口的PVID。

3. 2:2 VLAN映射实现方式

图1-6 2:2 VLAN映射实现方式示意图

 

图1-6所示,通过在下行端口配置2:2 VLAN映射,设备将上行数据流的SVLAN、CVLAN转换为SVLAN’、CVLAN’,将下行数据流的SVLAN’、CVLAN’转换为SVLAN、CVLAN。

1.2  VLAN映射配置限制和指导

若用户同时通过配置VLAN映射和QinQ来添加报文的VLAN Tag,且配置冲突时,VLAN映射的配置生效。有关QinQ的详细介绍,请参见“二层技术-以太网交换配置指导”中的“QinQ”。

若用户同时通过配置VLAN映射和QoS策略来修改或添加报文的VLAN Tag,且配置冲突时,QoS策略的配置生效。有关QoS策略的详细介绍,请参见“ACL和QoS配置指导”中的“QoS配置方式”。

请不要在同一个二层以太网接口/二层聚合接口上同时配置VLAN映射、以太网服务实例与VSI关联,或在作为VXLAN隧道源接口的二层以太网接口/二层聚合接口上配置VLAN映射。否则可能导致这些功能不可用。关于VXLAN与VSI的详细介绍,请参见“VXLAN配置指导”中的“VXLAN”。

 

1.3  VLAN映射配置任务简介

请用户根据网络规划,在不同的设备上进行不同的VLAN映射配置。

VLAN映射配置任务如下:

·     配置1:1 VLAN映射

图1-1所示的组网中,需要在楼道交换机上进行此配置。

·     配置1:2 VLAN映射

图1-2所示的组网中,需要在用户进入SP网络的边缘设备PE 1和PE 4上进行此配置。

·     配置2:2 VLAN映射

图1-2所示的组网中,需要在SP 2网络的边缘设备PE 3上进行此配置。

1.4  VLAN映射配置准备

配置VLAN映射前,需要先创建好原始VLAN和转换后VLAN。

1.5  配置1:1 VLAN映射

1. 功能简介

图1-1所示的组网中,需要在楼道交换机的下行端口上配置1:1 VLAN映射,以便将不同用户的不同业务用不同的VLAN进行隔离。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入接口视图。

¡     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

¡     进入二层聚合接口视图。

interface bridge-aggregation interface-number

(3)     配置端口的链路类型为Hybrid或Trunk。

port link-type { hybrid | trunk }

缺省情况下,所有端口的链路类型均为Access类型。

(4)     配置端口允许原始VLAN及转换后VLAN通过。

¡     配置Trunk端口允许原始VLAN及转换后VLAN通过。

port trunk permit vlan vlan-id-list

缺省情况下,Trunk端口只允许VLAN 1的报文通过。

¡     配置Hybrid端口允许原始VLAN及转换后VLAN通过。

port hybrid vlan vlan-id-list tagged

缺省情况下,Hybrid端口只允许该端口在链路类型为Access时的所属VLAN的报文以Untagged方式通过。

(5)     配置1:1 VLAN映射。

vlan mapping vlan-id translated-vlan vlan-id

缺省情况下,接口上未配置VLAN映射。

1.6  配置1:2 VLAN映射

1. 功能简介

图1-2所示的组网中,需要在用户进入SP网络的边缘设备PE 1和PE 4上配置1:2 VLAN映射,以便为报文添加SP分配给用户的外层VLAN Tag,使得不同用户的报文在SP网络中传输时被完全隔离。

1:2 VLAN映射需要在设备下行端口上进行配置。

2. 配置限制和指导

若要为不同原始VLAN的报文添加不同的外层VLAN Tag,请将端口的链路类型配置为Hybrid类型并多次配置1:2 VLAN映射。

1:2 VLAN映射为报文加上外层VLAN Tag后,内层VLAN Tag将被当作报文的数据部分进行传输,报文长度将增加4个字节。因此建议用户适当增加映射后报文传输路径上各接口的MTU(Maximum Transmission Unit,最大传输单元)值(至少为1504字节)。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入相应视图。

¡     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

¡     进入二层聚合接口视图。

interface bridge-aggregation interface-number

(3)     配置端口的链路类型为Hybrid或Trunk。

port link-type { hybrid | trunk }

缺省情况下,所有端口的链路类型均为Access类型。

(4)     配置端口允许原始VLAN通过。

¡     配置Trunk端口允许原始VLAN通过。

port trunk permit vlan vlan-id-list

缺省情况下,Trunk端口只允许VLAN 1的报文通过。

¡     配置Hybrid端口允许原始VLAN通过。

port hybrid vlan vlan-id-list { tagged | untagged }

缺省情况下,Hybrid端口只允许该端口在链路类型为Access时的所属VLAN的报文以Untagged方式通过。

(5)     配置端口允许转换后外层VLAN不带Tag通过当前端口。

¡     配置Trunk端口的PVID为添加的外层VLAN并允许该VLAN通过。

port trunk pvid vlan vlan-id

port trunk permit vlan { vlan-id-list | all }

¡     配置允许添加的外层VLANUntagged方式通过Hybrid端口。

port hybrid vlan vlan-id-list untagged

(6)     配置1:2 VLAN映射。

vlan mapping nest { range vlan-range-list | single vlan-id-list } nested-vlan vlan-id

缺省情况下,接口上未配置VLAN映射。

1.7  配置2:2 VLAN映射

1. 功能简介

图1-2所示的组网中,需要在SP 2网络的边缘设备PE 3的下行端口上配置2:2 VLAN映射,将报文外层VLAN Tag替换为新SP网络分配给同一VPN用户的VLAN Tag,同时替换内层VLAN Tag,使得该VPN内原本不同VLAN的用户可以互通。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入相应视图。

¡     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

¡     进入二层聚合接口视图。

interface bridge-aggregation interface-number

(3)     配置端口的链路类型为Hybrid或Trunk。

port link-type { hybrid | trunk }

缺省情况下,所有端口的链路类型均为Access类型。

(4)     配置端口允许原始外层VLAN及转换后外层VLAN通过。

¡     配置Trunk端口允许原始外层VLAN及转换后外层VLAN通过。

port trunk permit vlan vlan-id-list

缺省情况下,Trunk端口只允许VLAN 1的报文通过。

¡     配置Hybrid端口允许原始外层VLAN及转换后外层VLAN通过。

port hybrid vlan vlan-id-list tagged

缺省情况下,Hybrid端口只允许该端口在链路类型为Access时的所属VLAN的报文以Untagged方式通过。

(5)     配置2:2 VLAN映射。

vlan mapping tunnel outer-vlan-id inner-vlan-id translated-vlan outer-vlan-id inner-vlan-id

缺省情况下,接口上未配置VLAN映射。

1.8  VLAN映射显示和维护

在完成上述配置后,在任意视图下执行display命令可以显示配置后VLAN映射的运行情况,通过查看显示信息验证配置的效果。

表1-1 VLAN映射显示和维护

操作

命令

显示VLAN映射信息

display vlan mapping [ interface interface-type interface-number ]

 

1.9  VLAN映射典型配置举例

1.9.1  1:1 VLAN映射配置举例

1. 组网需求

·     在某小区,服务提供商为每个家庭都提供了PC、VoD和VoIP这三种数据服务,每个家庭都通过各自的家庭网关接入楼道交换机,并通过DHCP方式自动获取IP地址。

·     服务提供商希望实现以下网络规划:在家庭网关上,分别将PC、VoD和VoIP业务依次划分到VLAN 1~3;在楼道交换机上,为了隔离不同家庭的同类业务,将每个家庭的每种业务都划分到不同的VLAN。

2. 组网图

图1-7 1:1 VLAN映射配置组网图

3. 配置步骤

(1)     配置Switch A

# 配置下行端口GigabitEthernet1/0/1和GigabitEthernet1/0/2为Trunk端口且允许原始VLAN及转换后VLAN通过,同时在端口上配置1:1 VLAN映射。

<SwitchA> system-view

[SwitchA] vlan 2 to 3

[SwitchA] vlan 101 to 102

[SwitchA] vlan 201 to 202

[SwitchA] vlan 301 to 302

[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/1

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] port trunk permit vlan 1 2 3 101 201 301

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] vlan mapping 1 translated-vlan 101

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] vlan mapping 2 translated-vlan 201

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] vlan mapping 3 translated-vlan 301

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/1] quit

[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/2

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] port trunk permit vlan 1 2 3 102 202 302

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] vlan mapping 1 translated-vlan 102

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] vlan mapping 2 translated-vlan 202

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] vlan mapping 3 translated-vlan 302

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/2] quit

# 配置上行端口GigabitEthernet1/0/3为Trunk端口,且允许转换后VLAN通过。

[SwitchA] interface gigabitethernet 1/0/3

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] port link-type trunk

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] port trunk permit vlan 101 201 301 102 202 302

[SwitchA-GigabitEthernet1/0/3] quit

(2)     配置Switch B

Switch B的配置与Switch A相似,配置过程略。

4. 验证配置

(1)     查看Switch A上的VLAN映射配置信息

[SwitchA] display vlan mapping

Interface GigabitEthernet1/0/1:

  Outer VLAN    Inner VLAN    Translated Outer VLAN    Translated Inner VLAN

  1             N/A           101                      N/A

  2             N/A           201                      N/A

  3             N/A           301                      N/A

Interface GigabitEthernet1/0/2:

  Outer VLAN    Inner VLAN    Translated Outer VLAN    Translated Inner VLAN

  1             N/A           102                      N/A

  2             N/A           202                      N/A

  3             N/A           302                      N/A

(2)     查看Switch B上的VLAN映射配置信息

Switch B上的VLAN映射配置信息与Switch A相似,显示信息略。

以上信息表明,Switch A和Switch B上的1:1 VLAN映射配置成功。

1.9.2  1:2和2:2 VLAN映射配置举例

1. 组网需求

·     VPN A中的Site 1和Site 2是某公司的两个分支机构,且分别利用VLAN 5和VLAN 6承载业务。由于分处不同地域,这两个分支机构采用了不同的SP所提供的VPN接入服务,SP 1和SP 2分别将VLAN 100和VLAN 200分配给这两个分支机构使用。

·     该公司希望其下属的这两个分支机构可以跨越SP 1和SP 2的网络实现互通。

2. 组网图

图1-8 1:2和2:2 VLAN映射配置组网图

3. 配置步骤

(1)     配置PE 1

# 创建VLAN 5和VLAN 100。

<PE1> system-view

[PE1] vlan 5

[PE1-vlan5] quit

[PE1] vlan 100

[PE1-vlan100] quit

# 在下行端口GigabitEthernet1/0/1上配置1:2 VLAN映射,为VLAN 5的报文添加VLAN 100的外层VLAN Tag。

[PE1] interface gigabitethernet 1/0/1

[PE1-GigabitEthernet1/0/1] vlan mapping nest single 5 nested-vlan 100

# 配置GigabitEthernet1/0/1为Hybrid端口且允许VLAN 5的报文携带VLAN Tag通过、VLAN 100的报文不携带VLAN Tag通过。

[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid

[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid vlan 5 tagged

[PE1-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid vlan 100 untagged

[PE1-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 配置上行端口GigabitEthernet1/0/2为Trunk端口且允许VLAN 100通过。

[PE1] interface gigabitethernet 1/0/2

[PE1-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk

[PE1-GigabitEthernet1/0/2] port trunk permit vlan 100

[PE1-GigabitEthernet1/0/2] quit

(2)     配置PE 2

# 创建VLAN 100。

<PE2> system-view

[PE2] vlan 100

[PE2-vlan100] quit

# 配置端口GigabitEthernet1/0/1为Trunk端口且允许VLAN 100通过。

[PE2] interface gigabitethernet 1/0/1

[PE2-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk

[PE2-GigabitEthernet1/0/1] port trunk permit vlan 100

[PE2-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 配置端口GigabitEthernet1/0/2为Trunk端口且允许VLAN 100通过。

[PE2] interface gigabitethernet 1/0/2

[PE2-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk

[PE2-GigabitEthernet1/0/2] port trunk permit vlan 100

[PE2-GigabitEthernet1/0/2] quit

(3)     配置PE 3

# 创建VLAN 5、VLAN 6、VLAN 100和VLAN 200。

<PE3> system-view

[PE3] vlan 5 to 6

[PE3] vlan 100

[PE3-vlan100] quit

[PE3] vlan 200

[PE3-vlan200] quit

# 配置端口GigabitEthernet1/0/1为Trunk端口且允许VLAN 100和200通过。

[PE3] interface gigabitethernet 1/0/1

[PE3-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk

[PE3-GigabitEthernet1/0/1] port trunk permit vlan 100 200

# 在端口GigabitEthernet1/0/1上配置2:2 VLAN映射,将外层VLAN为100、内层VLAN为5的报文的VLAN ID转换为外层VLAN为200、内层VLAN为6。

[PE3-GigabitEthernet1/0/1] vlan mapping tunnel 100 5 translated-vlan 200 6

[PE3-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 配置端口GigabitEthernet1/0/2为Trunk端口且允许VLAN 200通过。

[PE3] interface gigabitethernet 1/0/2

[PE3-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk

[PE3-GigabitEthernet1/0/2] port trunk permit vlan 200

[PE3-GigabitEthernet1/0/2] quit

(4)     配置PE 4

# 创建VLAN 6和VLAN 200。

<PE4> system-view

[PE4] vlan 6

[PE4-vlan6] quit

[PE4] vlan 200

[PE4-vlan200] quit

# 配置上行端口GigabitEthernet1/0/1为Trunk端口且允许VLAN 200通过。

[PE4] interface gigabitethernet 1/0/1

[PE4-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk

[PE4-GigabitEthernet1/0/1] port trunk permit vlan 200

[PE4-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 配置下行端口GigabitEthernet1/0/2为Hybrid端口且允许VLAN 6的报文携带VLAN Tag通过,允许VLAN 200的报文不携带VLAN Tag通过。

[PE4] interface gigabitethernet 1/0/2

[PE4-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid

[PE4-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid vlan 6 tagged

[PE4-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid vlan 200 untagged

# 在端口GigabitEthernet1/0/2上配置1:2 VLAN映射,为VLAN 6的报文添加VLAN 200的外层VLAN Tag。

[PE4-GigabitEthernet1/0/2] vlan mapping nest single 6 nested-vlan 200

[PE4-GigabitEthernet1/0/2] quit

4. 验证配置

(1)     查看PE 1上的VLAN映射配置信息

[PE1] display vlan mapping

Interface GigabitEthernet1/0/1:

  Outer VLAN    Inner VLAN    Translated Outer VLAN    Translated Inner VLAN

  5             N/A           100                      5

(2)     查看PE 3上的VLAN映射配置信息

[PE3] display vlan mapping

Interface GigabitEthernet1/0/1:

  Outer VLAN    Inner VLAN    Translated Outer VLAN    Translated Inner VLAN

  100           5             200                      6

(3)     查看PE 4上的VLAN映射配置信息

[PE4] display vlan mapping

Interface GigabitEthernet1/0/2:

  Outer VLAN    Inner VLAN    Translated Outer VLAN    Translated Inner VLAN

  6             N/A           200                      6

以上信息表明,PE 1和PE 4上的1:2 VLAN映射,以及PE 3上的2:2 VLAN映射配置成功。

 

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