Configurazione del routing tra VLAN con l'uso di un router esterno

Introduzione

In questo documento viene descritto come strutturare le configurazioni per configurare il routing tra VLAN con l'uso di un router Cisco esterno.

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza di questo argomento:

• Nozioni base sul routing

Componenti usati

Le informazioni fornite in questo documento si basano sulle seguenti versioni software:

• Switch Catalyst Cisco IOS® 15.2E
• Router Cisco IOS XE 17.3

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Convenzioni

Per ulteriori informazioni sulle convenzioni usate, consultare il documento Cisco sulle convenzioni nei suggerimenti tecnici.

Premesse

Questo documento descrive le configurazioni per configurare il routing tra VLAN con l'uso di un router Cisco esterno e lo spiega con configurazioni di esempio sul trunking 802.1Q; i risultati di ciascun comando vengono visualizzati quando vengono eseguiti. Negli scenari presentati in questo documento, è possibile usare router Cisco di serie diverse e qualsiasi switch Catalyst per ottenere gli stessi risultati.

Il trunking permette di trasmettere il traffico di VLAN diverse su un collegamento point-to-point tra due dispositivi. Inizialmente, il trunking Ethernet poteva essere implementato in due modi:

• Protocollo proprietario Cisco InterSwitch Link (ISL)

• Standard Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.1Q

I collegamenti trunk vengono creati e utilizzati per trasferire il traffico proveniente da due o più VLAN, ad esempio, VLAN1 e VLAN2, su un singolo collegamento tra gli switch Catalyst e/o un router Cisco.

Il router Cisco viene usato per eseguire il routing tra VLAN tra VLAN-X e VLAN-Y. Questa configurazione può essere utile quando gli switch Catalyst serie 3600 sono solo al layer 2 (L2) e non possono indirizzare o comunicare tra VLAN.

Se si usa il trunking 802.1Q, una VLAN è senza tag. Questa VLAN è chiamata VLAN nativa. La VLAN nativa viene utilizzata per il traffico senza tag quando la porta è in modalità trunking 802.1Q. Durante la configurazione del trunking 802.1Q, ricordarsi di configurare la VLAN nativa con gli stessi valori su ciascun lato del collegamento trunk. Quando si configura il trunking 802.1Q tra il router e lo switch, un errore comune è proprio usare parametri diversi sulle VLAN native.

In questa configurazione di esempio, la VLAN nativa è la VLAN1, per impostazione predefinita, sia sul router Cisco sia sullo switch Catalyst. A seconda delle esigenze di rete, è possibile usare una VLAN nativa diversa dalla VLAN predefinita, VLAN1. Per i comandi con cui è possibile modificare la VLAN nativa su questi dispositivi, consultare la sezione  Configurazione in questo documento.

Gli esempi di configurazione presentati in questo documento possono essere usati su router Cisco di serie diverse che supportano il trunking VLAN 802.1Q.

Nota: la release supportata con requisiti minimi non è necessariamente la release consigliata. Per stabilire la migliore release di manutenzione per il prodotto Cisco in uso, consultare lo strumento Bug Toolkit e verificare i bug elencati per componente.

Nota: solo gli utenti registrati Cisco possono accedere ai documenti, agli strumenti e alle informazioni interne.

Configurazione

In questa sezione vengono presentate le informazioni necessarie per configurare le funzionalità descritte più avanti nel documento.

Esempio di rete

Per la stesura di questo documento è stata utilizzata la configurazione di rete illustrata in questo diagramma.

Esempio di reteConfigurazioni

!-- (Optional) Set the IP address and default gateway for VLAN1 for management purposes.

L2_Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
L2_Switch(config)#interface vlan 1
L2_Switch(config-if)#ip address 10.10.0.2 255.255.255.0
L2_Switch(config-if)#no ip directed-broadcast
L2_Switch(config-if)#no ip route-cache
L2_Switch(config-if)#exit
L2_Switch(config-if)#ip default-gateway 10.10.0.1 

!-- (Optional) Set the VTP Mode. In our example, we have set the mode to be transparent. 
!-- Depending on your network, set the VTP Mode accordingly. 

L2_Switch(config)#vtp mode transparent 
Setting device to VTP Transparent mode for VLANS.
L2_Switch(config)#

!-- Adding VLAN10 and VLAN11.

L2_Switch(config)#vlan 10-11
L2_Switch(config-vlan)#exit
L2_Switch(config)# 

!-- Enable trunking on the interface GigabitEthernet 0/2.
!-- Enter the trunking encapsulation as dot1q.

L2_Switch(config)#interface gigabitEthernet 0/2
L2_Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
L2_Switch(config-if)#switchport mode trunk 

!-- In case of dot1q, you need to make sure that the native VLAN matches across the link. 
!-- On Catalyst Switches, by default, the native VLAN is 1. 
!-- It is very important that you change the native VLAN on the router accordingly. 

!-- The following set of commands can place on the interfaces connecting to the workstations.  

L2_Switch(config)#interface gigabitEthernet 0/0
L2_Switch(config-if)#switchport mode access
L2_Switch(config-if)#switchport access vlan 11
L2_Switch(config-if)#exit 

L2_Switch(config)#interface gigabitEthernet 0/1
L2_Switch(config-if)#switchport mode access 
L2_Switch(config-if)#switchport access vlan 10
L2_Switch(config-if)#exit 

!-- Remember to save the configuration.  

L2_Switch#write memory 
Building configuration...

Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

!-- Select GigabitEthernet 1 for the trunk configuration. 
!-- No Layer 3 (L3) configuration is done here.

Router(config)#interface GigabitEthernet 1
Router(config-if)#no shut
Router(config-if)#exit

!-- Enable dot1q on the sub-interface one for each VLAN. 
!-- Configure L3 information on the sub-interface for each gateway.

Router(config)#interface gigabitEthernet 1.10     
Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 10
Router(config-subif)#ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
Router(config-subif)#exit

Router(config)#interface gigabitEthernet 1.11
Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 11
Router(config-subif)#ip address 10.10.11.1 255.255.255.0
Router(config-subif)#exit

!-- (Optional) For the management VLAN 1 make sure that the native VLAN matches across the link. 
!-- On the switch, by default, the native VLAN is 1. 
!-- On the router, configure VLAN1 as the native VLAN.

Router(config)#interface gigabitEthernet 1.1
Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 1 native 
Router(config-subif)#ip address 10.10.0.1 255.255.255.0
Router(config-subif)#end

!-- Remember to save the configuration. 

Router#write memory
Building configuration...
[OK]
Router#

Comandi utili

In questa sezione viene confermato come la configurazione funzioni come previsto.

Sullo switch Catalyst, è possibile usare i seguenti comandi per facilitare la verifica:

• show interface {FastEthernet | GigabitEthernet} <module/port> switchport

• show vlan

• show vtp status

Sul router Cisco, usare i comandi seguenti:

• show ip route

• show interface

Output di esempio del comando

Catalyst Switch

Il comando successivo viene usato per controllare lo stato amministrativo e operativo della porta. Viene usato anche per garantire che i parametri della VLAN nativa corrispondano su entrambi i lati del trunk. La VLAN nativa viene utilizzata per il traffico senza tag quando la porta è in modalità trunking 802.1Q.

Per il trunking 802.1Q, il comando di output restituisce:

L2_Switch#show interfaces gigabitEthernet 0/2 switchport 
Name: Gi0/2
Switchport: Enabled
Administrative Mode: trunk
Operational Mode: trunk
Administrative Trunking Encapsulation: dot1q Operational Trunking Encapsulation: dot1q
Negotiation of Trunking: On
Access Mode VLAN: 1 (default)
Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
Administrative Native VLAN tagging: enabled
Voice VLAN: none
Administrative private-vlan host-association: none 
Administrative private-vlan mapping: none 
Administrative private-vlan trunk native VLAN: none
Administrative private-vlan trunk Native VLAN tagging: enabled
Administrative private-vlan trunk encapsulation: dot1q
Administrative private-vlan trunk normal VLANs: none
Administrative private-vlan trunk associations: none
Administrative private-vlan trunk mappings: none
Operational private-vlan: none
Trunking VLANs Enabled: ALL
Pruning VLANs Enabled: 2-1001
Capture Mode Disabled
Capture VLANs Allowed: ALL

Protected: false
Appliance trust: none  

Il comando successivo viene usato per verificare che le interfacce (porte) appartengano alla VLAN corretta. Nell'esempio, l'interfaccia Gi0/1 appartiene alla VLAN10, mentre Gi0/0 appartiene alla VLAN11. Le altre sono membri della VLAN1.

L2_Switch#show vlan brief 

VLAN Name                             Status    Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1    default                          active    Gi0/3
10 VLAN0010 active Gi0/1 11 VLAN0011 active Gi0/0
1002 fddi-default                     act/unsup 
1003 token-ring-default               act/unsup 
1004 fddinet-default                  act/unsup 
1005 trnet-default                    act/unsup 
L2_Switch#

Il comando successivo viene usato per controllare la configurazione del protocollo VLAN trunking protocol (VTP) sullo switch. Nell'esempio viene usata la modalità trasparente. La modalità VTP corretta dipende dalla topologia della rete.

L2_Switch#show vtp status
VTP Version capable             : 1 to 3
VTP version running             : 1
VTP Domain Name                 : 
VTP Pruning Mode                : Disabled
VTP Traps Generation            : Disabled
Device ID                       : 5254.0000.8000
Configuration last modified by 0.0.0.0 at 3-1-24 15:21:18

Feature VLAN:
--------------
VTP Operating Mode : Transparent
Maximum VLANs supported locally   : 1005
Number of existing VLANs          : 7
Configuration Revision            : 0
MD5 digest                        : 0x9F 0x7D 0x8D 0x10 0xB1 0x22 0x2F 0xE7 
                                    0x29 0x77 0x42 0xA7 0x95 0xE7 0x68 0x1C 

Router Cisco

Il comando successivo comunica alle informazioni di routing L3 le sottointerfacce configurate sul router.

Router#show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, m - OMP
       n - NAT, Ni - NAT inside, No - NAT outside, Nd - NAT DIA
       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
       H - NHRP, G - NHRP registered, g - NHRP registration summary
       o - ODR, P - periodic downloaded static route, l - LISP
       a - application route
       + - replicated route, % - next hop override, p - overrides from PfR
       & - replicated local route overrides by connected

Gateway of last resort is not set

      10.0.0.0/8 is variably subnetted, 6 subnets, 2 masks
C        10.10.0.0/24 is directly connected, GigabitEthernet1.1
L        10.10.0.1/32 is directly connected, GigabitEthernet1.1
C 10.10.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet1.10 L 10.10.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet1.10 C 10.10.11.0/24 is directly connected, GigabitEthernet1.11 L 10.10.11.1/32 is directly connected, GigabitEthernet1.11

Il comando successivo viene usato per controllare lo stato amministrativo e operativo dell'interfaccia. Per lo stato dell'interfaccia del router, il comando di output restituisce:

Router#show interfaces 
GigabitEthernet1 is up, line protocol is up 
  Hardware is CSR vNIC, address is 5254.0000.004d (bia 5254.0000.004d)
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation ARPA, loopback not set
  Keepalive set (10 sec)
  Full Duplex, 1000Mbps, link type is auto, media type is Virtual
  output flow-control is unsupported, input flow-control is unsupported
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
  Last input 00:00:00, output 00:14:10, output hang never
  Last clearing of "show interface" counters never
  Input queue: 0/375/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0
  Queueing strategy: fifo
  Output queue: 0/40 (size/max)
  5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
  5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
     5338 packets input, 361563 bytes, 0 no buffer
     Received 0 broadcasts (0 IP multicasts)
     0 runts, 0 giants, 0 throttles 
     0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored
     0 watchdog, 0 multicast, 0 pause input
     13 packets output, 1248 bytes, 0 underruns
     Output 0 broadcasts (0 IP multicasts)
     0 output errors, 0 collisions, 2 interface resets
     57 unknown protocol drops
     0 babbles, 0 late collision, 0 deferred
     1 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output
     0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out
GigabitEthernet1.1 is up, line protocol is up 
  Hardware is CSR vNIC, address is 5254.0000.004d (bia 5254.0000.004d)
  Internet address is 10.10.0.1/24
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation 802.1Q Virtual LAN, Vlan ID  1.
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
  Keepalive set (10 sec)
  Last clearing of "show interface" counters never
GigabitEthernet1.10 is up, line protocol is up Hardware is CSR vNIC, address is 5254.0000.004d (bia 5254.0000.004d) Internet address is 10.10.10.1/24
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation 802.1Q Virtual LAN, Vlan ID  10.
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
  Keepalive set (10 sec)
  Last clearing of "show interface" counters never
GigabitEthernet1.11 is up, line protocol is up Hardware is CSR vNIC, address is 5254.0000.004d (bia 5254.0000.004d) Internet address is 10.10.11.1/24
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation 802.1Q Virtual LAN, Vlan ID  11.
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
  Keepalive set (10 sec)
  Last clearing of "show interface" counters never
GigabitEthernet2 is administratively down, line protocol is down 
  Hardware is CSR vNIC, address is 5254.0000.004e (bia 5254.0000.004e)
  MTU 1500 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec, 
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation ARPA, loopback not set
  Keepalive set (10 sec)
  Full Duplex, 1000Mbps, link type is auto, media type is Virtual
  output flow-control is unsupported, input flow-control is unsupported
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00
  Last input never, output never, output hang never
  Last clearing of "show interface" counters never
  Input queue: 0/375/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0
  Queueing strategy: fifo

Informazioni correlate

• Configurazione del trunking 802.1Q tra un dispositivo Catalyst 3550/3750 Switch e altri dispositivi Catalyst Switch
• Configurazione del routing inter VLAN sui dispositivi Catalyst switch
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