التبديل والشبكات الافتراضية VLAN

طريقان إلى نفس الفكرة

قبل أن تبدأ

الفكرة الجوهرية

1كيف يتعلّم المبدّل

المبدّل لا يُبرمَج بأماكن الأجهزة؛ يتعلّمها من الحركة نفسها. كل إطار يدخل يخبره «هذا الجهاز خلف هذا المنفذ». وحين لا يعرف الوجهة يغمر الإطار، ويتعلّم مكانها من ردها.

مبدّل في عشرة أسطر: تعلّم، ثم أرسل أو اغمر.

table = {}                       # MAC -> port

def frame(src, dst, port, all_ports=(1, 2, 3, 4)):
    table[src] = port            # learn the source
    if dst in table:
        out = [table[dst]]       # known: one port
        how = "forward"
    else:
        out = [p for p in all_ports if p != port]   # unknown: flood
        how = "flood"
    print(f"{src}->{dst} in port {port}: {how} to {out}   table={table}")

frame("AA", "CC", 1)
frame("CC", "AA", 3)
frame("AA", "CC", 1)

2VLAN: شبكات افتراضية على مبدّل واحد

كل منفذ في المبدّل يُعيَّن لـ VLAN. الأجهزة في VLAN 10 لا ترى بث أجهزة VLAN 20 ولا تصل إليها مباشرة، كأنها على مبدّلين منفصلين. وحين يتصل مبدّلان، وصلة Trunk واحدة تحمل كل الـ VLAN، وكل إطار عليها يحمل وسمًا يقول لأي شبكة ينتمي.

هكذا تبدو الأوامر في Packet Tracer وعلى أجهزة Cisco الحقيقية.

! Cisco IOS: two VLANs, an access port and a trunk
SW1(config)# vlan 10
SW1(config-vlan)# name ACCOUNTING
SW1(config)# vlan 20
SW1(config-vlan)# name GUESTS
SW1(config)# interface gi0/1
SW1(config-if)# switchport mode access
SW1(config-if)# switchport access vlan 10
SW1(config)# interface gi0/24
SW1(config-if)# switchport mode trunk
SW1(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20
SW1# show vlan brief

3الحلقات وSTP

للاحتياط نربط المبدّلات بأكثر من كابل. لكن الإطار في الطبقة 2 ليس فيه TTL، فلو وُجدت حلقة لدار البث فيها للأبد وأغرق الشبكة في ثوانٍ. STP ينتخب جسرًا جذريًا، ويحسب أقصر طريق إليه من كل مبدّل، ويغلق المنافذ الزائدة، ويفتحها فقط إن انقطع الطريق الأساسي.

مثال محلول

المسألة: جهاز في الطابق الثاني موصول بالمبدّل ولا يصل لأي شيء، والمنفذ أخضر. ماذا تفحص؟ الحل: الطبقة 1 سليمة (الضوء أخضر). افحص الطبقة 2: show vlan brief لتعرف إن كان المنفذ في الـ VLAN الصحيحة، ثم show interfaces trunk لتتأكد أن الـ VLAN مسموح بها على وصلة الترانك نحو الموجّه. خطأ شائع جدًّا: VLAN جديدة أُنشئت لكنها لم تُضف لقائمة الترانك.

خرافة مقابل حقيقة

أين تقابله في العمل

اختبر فهمك

بطاقات مراجعة سريعة

تحقق من فهمك