VLAN技術目前在網絡中運用廣泛,主要功能可以限制廣播報文,利于網絡安全,減少因主機數目過多時導致的沖突,提高網絡運行質量,可靈活構建虛擬網絡等。VLAN內的主機間可以直接通信,而VLAN間不能直接互通,如需互通還需要三層設備。目前劃分VLAN方式主要有依托網絡設備端口、MAC地址、IP地址和通信協議進行劃分。而不同的劃分方式目前還無法兼容運行,且不同的劃分方式運行的優先級也不同,因設置錯誤導致網絡故障的情況時有出現。
單位為保障移動辦公,按照MAC地址劃分了很多VLAN,確保辦公人員無論走到哪里都可以隨機接入網絡,并使用自己相應的網絡權限進行辦公。一天,很多同事反映說無法正常上網。筆者以為是網絡出現了故障,遂安排網管員進行故障排除。但是后經了解和電話咨詢,幾乎所有的上網計算機都無法正常上網,負責故障排除的網管員斷定是單位的核心交換機出現了故障。
為確保單位正常辦公,網管員先使用備份交換機替代了出現故障的核心交換機,網絡恢復正常。
既然故障得以排除,說明是單位的核心交換機確實出現了故障。觀察出現故障的核心交換機,加電啟動,經自檢運行后,發現交換機的電源模塊和各物理端口的信號指示燈均顯示正常,也無因燒壞硬件而出現的異常異味。故障交換機運行了一段時間并進行了觀察,發現故障交換機并沒有特別明顯的物理故障,遂準備對故障交換機進行全面檢測。因故障交換機配置內容過多過雜,不清除配置無法進行硬件檢測。于是,在配置計算機上架設了FTP服務器,在故障交換機上做了相關設置后,備份了核心交換機的配置后,清理了核心交換機的配置。
使用兩臺計算機分別連接在故障交換機的各端口進行測試,發現各端口均可以正常Ping通。即然可以Ping通,那故障交換機的物理端口就不存在故障。后又長時間運行了一段時間進行觀察,發現故障交換機一直運行正常。
打開故障交換機備份的配置文檔,對配置文檔進行檢查,發現在配置文檔中相比于以前的配置文檔,又新增了數條配置,其中在故障交換機的GigabitEthernet 0/0/5物理端口新增了配置(如圖1)。但在此接口的配置內容和方式不同于在其他物理端口的配置方式,其他物理端口的配置方式如圖2所示。
通過查看和對比相關配置后,終于找出了故障原因。核心交換機并未出現物理故障,問題出現在新增配置上。因配置內容過多過雜,新增配置不注意觀察很難發現出現的問題。原來是有同事在核心交換機上新增了該配置,GigabitEthernet 0/0/5物理端口前期一直未使用,因業務需要從該物理端口向外延伸了網絡,為保證能按需上網,故在該端口進行了VLAN設置,設置完成后,經測試,該單位網絡可以正常上網。
雖然該單位可以正常上網,但是因為配置方式的錯誤,導致其他用戶無法正常上網。在GigabitEthernet 0/0/5接口上參照其他接口的配置進行了修改,然后又進行運行測試。然后將其置換回去后,故障排除。

圖1 GigabitEthernet 0/0/5接口新增配置

圖2 其他正常端口的配置
在GigabitEthernet 0/0/5物理端口上新增了相關設置,通過查看設置可以看出,劃分VLAN的方式是基于端口的方式,而其他物理端口使用劃分VLAN的方法卻是基于MAC地址的劃分方式。當基于端口的劃分方式生效時,基于MAC地址的劃分方式就會失效,因為在劃分VLAN的方式中,基于端口的劃分VLAN方式的優先級是高于基于MAC地址的劃分VLAN方式的優先級。當同時在交換機中進行配置時,可以生效的是基于端口的劃分VLAN方式,而基于MAC地址的劃分VLAN方式是無效的。這也就導致在GigabitEthernet 0/0/5物理端口上按基于端口劃分VLAN方式后可以和VLAN的網關可以連通,而其他端口的配置卻無法和相應VLAN的網關進行連通。
在日常使用VLAN時,有很多種方式進行劃分,目前,最成熟使用效果最好最受歡迎的是基于交換機端口和基于IP地址的VLAN劃分方式,這兩種方法雖然欠靈活,但配置簡單,不需要統計用戶終端的MAC地址等信息。而要移動辦公,最理想的方式是基于MAC地址的劃分方式,但這種方式易遭受MAC欺詐攻擊的隱患。
在劃分VLAN時,只能使用其中的一種方式,而不能幾種方式同時采用,當同時采用時,基于端口的方式優先級要高于基于MAC地址的方式的優先級,可以正常工作的基于端口的VLAN劃分方式,而基于MAC地址方式的無法正常工作。
要排除該故障,可以在GigabitEthernet 0/0/5端口中增加一條 mac-vlan enable配置即可,這條命令是要求該端口使用基于MAC地址的劃分方式,并進入VLAN接口中,使用mac-vlan mac-address H H-H HHH priority 0命令在相應VLAN添 加MAC地 址,priority為MAC地址的優先級,在網絡阻塞時,優先值高的MAC地址可以優先使用網絡資源,優先值低的MAC地址不能優先使用網絡資源。