PVLAN即私有VLAN(Private VLAN),也称“专用虚拟区域网路”。PVLAN採用两层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设备的每个连线埠划为一个(下层)VLAN,则实现了所有连线埠的隔离。也称“专用虚拟区域网路”。
基本介绍
- 中文名:私有VLAN
- 外文名:Private VLAN
- 别称:专用虚拟区域网路
- 所属学科:网路工程
简介
PVLAN即私有VLAN(Private VLAN),也称“专用虚拟区域网路”。PVLAN採用两层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设备的每个连线埠划为一个(下层)VLAN,则实现了所有连线埠的隔离。
PVLAN图解

pVLAN通常用于企业内部网,用来防止连线到某些接口或接口组的网路设备之间的相互通信,但却允许与默认网关进行通信。儘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,将流量限制在某些连线埠之间
- PVLAN实现在1个VLAN内的连线埠隔离。
VLAN的局限性
随着网路的迅速发展,用户对于网路数据通信的安全性提出了更高的要求,诸如防範黑客攻击、控制病毒传播等,都要求保证网路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)複杂的STP:对于每个VLAN,每个相关的Spanning Tree的拓扑都需要管理;
(3)IP位址的紧缺:IP子网的划分势必造成一些IP位址的浪费;
(4)路由的限制:每个子网都需要相应的默认网关的配置。
技术产生
现在有了一种新的VLAN机制,所有伺服器在同一个子网中,但伺服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,交换机连线埠有三种类型: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之间不能交换流量,其只能与Promiscuous port进行通信,;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的套用对于保证接入网路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线,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线,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线,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中的各个连线埠相互之间不能通信,但可以穿过Trunk连线埠。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。
详解
PVLAN类型
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)。
接口类型
pVLAN中的两种接口类型:处在pVLAN中的交换机物理连线埠,有两种接口类型。
①混杂连线埠(Promiscuous Port)
②主机连线埠(Host Port)
其中“混杂连线埠”是隶属于“Primary VLAN”的;“主机连线埠”是隶属于“Secondary VLAN”的。因为“Secondary VLAN”是具有两种属性的,那幺,处于“Secondary VLAN”当中的“主机连线埠”依“Secondary VLAN”属性的不同而不同,也就是说“主机连线埠”会继承“Secondary VLAN”的属性。那幺由此可知,“主机连线埠”也分为两类——“isolated连线埠”和“community连线埠”。
处于pVLAN中交换机上的一个物理连线埠要幺是“混杂连线埠”要幺是“isolated”连线埠,要幺就是“community”连线埠。
通信範围
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连线埠通信。 (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连线埠通信。 (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”之间的任何连线埠都不能互相通信(这里“互相通信”是指二层连通性)。
4.“Isolated连线埠”只能与“混杂连线埠”通信,除此之外不能与任何其他连线埠通信。
5.“Community连线埠”可以和“混杂连线埠”通信,也可以和同一“Community VLAN”当中的其它物理连线埠进行通信,除此之外不能和其他连线埠通信。
配置命令
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连线埠
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
配置实例
前言
交换机是网路的核心设备之一,其技术发展非常迅速,从10Mbit/s乙太网、100Mbit/s快速乙太网,进而发展到吉比特和10吉比特乙太网。交换机在通信领域和企业中的套用向纵深发展,网路管理人员对掌握专用虚拟区域网路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套用进行总结。
配置步骤
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
例子
下面给出一个正在网路中运行的交换机的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
结束语
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位址方面的优势是显而易见的,而且採用PVLAN技术有助于网路的最佳化,再加上PVLAN在交换机上的配置也相对简单,PVLAN技术越来越得到网路管理人员的青睐。