Configuración del routing entre VLAN con el uso de un router externo

Introducción

Este documento describe cómo estructurar las configuraciones para configurar el ruteo entre VLAN con el uso de un router externo de Cisco.

Prerequisites

Requirements

Cisco le recomienda que tenga conocimiento acerca de este tema:

• Conocimientos básicos sobre routing

Componentes Utilizados

La información que contiene este documento se basa en estas versiones de software:

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

La información que contiene este documento se creó a partir de los dispositivos en un ambiente de laboratorio específico. Todos los dispositivos que se utilizan en este documento se pusieron en funcionamiento con una configuración verificada (predeterminada). Si tiene una red en vivo, asegúrese de entender el posible impacto de cualquier comando.

Convenciones

For more information on document conventions, refer to the Cisco Technical Tips Conventions.

Antecedentes

Este documento describe las configuraciones para configurar el ruteo entre VLAN con el uso de un router externo de Cisco y lo explica con configuraciones de ejemplo en el trunking 802.1Q; los resultados de cada comando se muestran a medida que se ejecutan. En los escenarios presentados en este documento se pueden utilizar diferentes routers de la serie Cisco y cualquier switch Catalyst para obtener los mismos resultados.

Trunking es una forma de llevar el tráfico de varias VLAN a través de un link punto a punto entre dos dispositivos. Al principio, se implementaba el enlace troncal de Ethernet de dos maneras:

• Protocolo propiedad de Cisco InterSwitch Link (ISL)

• Norma del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) 802.1Q

Un enlace troncal se crea y se utiliza para transportar tráfico desde dos o más VLAN, por ejemplo, VLAN1 y VLAN2 a través de un único enlace entre switches Catalyst o router Cisco.

El router de Cisco se utiliza para realizar el ruteo entre VLAN-X y VLAN-Y. Esta configuración puede ser útil cuando los switches de la serie Catalyst son de Capa 2 (L2) solamente y no pueden rutear o comunicarse entre las VLAN.

Para 802.1Q trunking, no se etiqueta una VLAN. Esta VLAN se denomina VLAN nativa. La VLAN nativa se usa para tráfico sin etiquetas cuando el puerto está en modo 802.1Q trunking. Al configurar el enlace troncal 802.1Q, recuerde que la VLAN nativa debe configurarse de la misma manera en cada lado del enlace troncal. Un error muy común es que no se haga coincidir las VLAN de origen al configurar el enlace troncal 802.1Q entre el router y el conmutador.

En esta configuración de ejemplo, VLAN 1 es la VLAN nativa, de forma predeterminada, en el router Cisco y en el switch Catalyst. Según las necesidades de la red, puede utilizar una VLAN nativa distinta de la VLAN predeterminada, VLAN1. Los comandos para cambiar la VLAN nativa en estos dispositivos se han mencionado en la sección   Configuraciones de este documento.

Las configuraciones de ejemplo presentadas en este documento se pueden utilizar en diferentes series de routers de Cisco que admiten enlaces troncales de VLAN 802.1Q.

Nota: La versión mínima admitida no necesariamente puede ser la versión recomendada. Para determinar la mejor versión de mantenimiento para su producto Cisco, busque los errores enumerados por componente del producto en el Kit de herramientas para errores.

Nota: Solo los usuarios registrados de Cisco tienen acceso a la información, herramientas y documentos internos.

Configurar

En esta sección encontrará la información para configurar las funciones descritas en este documento.

Diagrama de la red

Este documento utiliza la configuración de red que se muestra en el siguiente diagrama.

Diagrama de la redConfiguraciones

!-- (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#

Comandos útiles

Esta sección lo ayuda a confirmar que su configuración funciona como se espera.

En el switch Catalyst, puede utilizar los siguientes comandos para ayudar con la verificación:

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

• show vlan

• show vtp status

En el router de Cisco, utilice los siguientes comandos:

• show ip route

• show interface

Salida de comando de muestra

Catalyst Switch

El siguiente comando se utiliza para verificar el estado administrativo y operativo del puerto. También se usa para garantizar que la VLAN nativa concuerde en ambos lados del trunk. La VLAN nativa se usa para tráfico sin etiquetas cuando el puerto está en modo 802.1Q trunking.

Para el enlace troncal 802.1Q, el comando de resultado muestra:

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  

El siguiente comando se utiliza para verificar que las interfaces (puertos) pertenecen a la VLAN correcta. En este ejemplo, la interfaz Gi0/1 pertenece a VLAN10 y Gi0/0 pertenece a VLAN11. El resto son miembros de 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#

El siguiente comando se utiliza para verificar la configuración del VLAN trunking protocol (VTP) en el switch. En este ejemplo, se utiliza el modo transparente. El modo VTP correcto depende de la topología de su red.

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

El siguiente comando indica a la información de ruteo L3 acerca de las subinterfaces configuradas en el 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

El siguiente comando se utiliza para verificar el estado administrativo y operativo de la interfaz. Para el estado de la interfaz del router, el comando de resultado muestra:

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

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• Soporte técnico y descargas: Cisco Systems