Configuration du routage inter-VLAN avec l'utilisation d'un routeur externe

Introduction

Ce document décrit comment configurer les configurations pour configurer le routage inter-VLAN avec l'utilisation d'un routeur Cisco externe.

Conditions préalables

Exigences

Cisco vous recommande d'avoir des connaissances sur les sujets suivants :

• Connaissances de base du routage.

Composants utilisés

Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :

• Commutateur Catalyst 3512XL qui exécute Cisco IOS 12.0(5.x)XU
• Routeur Cisco 2621 qui exécute Cisco IOS 12.1(3)T

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Si votre réseau est en ligne, assurez-vous de bien comprendre l’incidence possible des commandes.

Conventions

Pour plus d'informations sur les conventions utilisées dans ce document, reportez-vous à Conventions relatives aux conseils techniques Cisco.

Informations générales

Ce document décrit les configurations pour configurer le routage inter-VLAN avec l'utilisation d'un routeur Cisco externe et l'explique avec des exemples de configurations sur l'agrégation 802.1Q entre un commutateur Catalyst 3500-XL et un routeur Cisco 2600 ; les résultats de chaque commande sont affichés lorsqu'ils sont exécutés. Cisco 3600 ou d’autres routeurs de la gamme Cisco 2600, avec des interfaces FastEthernet, et tout commutateur Catalyst peuvent être utilisés dans les scénarios présentés dans ce document pour obtenir les mêmes résultats.

L'agrégation est une manière de porter un trafic de plusieurs VLAN à travers un lien point à point entre deux périphériques. Initialement, l’agrégation Ethernet a été implémentée de deux manières :

• Protocole propriétaire Cisco ISL (InterSwitch Link).

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

Une liaison agrégée est créée et utilisée pour transporter le trafic de deux ou plusieurs VLAN, par exemple, VLAN1 et VLAN2 sur une liaison unique entre des commutateurs Catalyst et/ou un routeur Cisco.

Le routeur Cisco est utilisé pour effectuer le routage inter-VLAN entre VLAN-X et VLAN-Y. Cette configuration peut être utile lorsque les commutateurs de la gamme Catalyst sont de couche 2 uniquement et ne peuvent pas router ou communiquer entre les VLAN (tels que 2900XL/3500XL/2940/2950/2970).

Pour créer les exemples de ce document, les commutateurs suivants d’un environnement de travaux pratiques ont été utilisés avec des configurations effacées :

• Commutateur Catalyst 3512XL qui exécute Cisco IOS 12.0(5.x)XU

• Routeur Cisco 2621 qui exécute Cisco IOS 12.1(3)T

Pour les commutateurs Catalyst 2900XL/3500XL/2940/2950/2970 :

Reportez-vous au Tableau 1 pour obtenir un exemple de liste de modèles de commutateurs prenant en charge l'agrégation :

Tableau 1 :

Remarque : seuls les utilisateurs Cisco enregistrés ont accès aux documents, outils et informations internes.

Remarque : dans les commutateurs Catalyst 2900XL/3500XL/2940/2950/2970, une interface VLAN, par exemple, int vlan 1, int vlan 2 et int vlan x peut être créée pour chaque VLAN configuré sur le commutateur. Toutefois, un seul VLAN peut être utilisé à la fois comme VLAN de gestion. L'adresse IP est affectée à l'interface VLAN du VLAN de gestion uniquement. Si l'adresse IP est attribuée à une autre interface VLAN dont le VLAN n'est pas utilisé comme VLAN de gestion, cette interface ne peut pas apparaître. Il est préférable de créer l'interface VLAN seulement pour le VLAN de gestion.

Pour les routeurs Cisco 2600

Pour une jonction 802.1Q, un VLAN n'est pas balisé. Ce VLAN s'appelle le VLAN natif. Le VLAN natif est utilisé pour le trafic non balisé quand le port est en mode d'agrégation 802.1Q. Lorsque vous configurez l'agrégation 802.1Q, n'oubliez pas que le VLAN natif doit être configuré de la même manière de chaque côté de la liaison agrégée. Il est courant de ne pas faire correspondre les VLAN natifs lorsque l’agrégation 802.1Q entre le routeur et le commutateur est configurée.

Dans cet exemple de configuration, le VLAN natif est VLAN1, par défaut, sur le routeur Cisco et le commutateur Catalyst. En fonction de vos besoins réseau, vous pouvez utiliser un VLAN natif autre que le VLAN par défaut, VLAN1. Les commandes ont été mentionnées dans la section Configurations de ce document sur la façon de modifier le VLAN natif sur ces périphériques.

Les exemples de configuration présentés dans ce document peuvent être utilisés sur les routeurs de la gamme Cisco 2600/3600 et d’autres gammes avec des interfaces Fast Ethernet ou supérieures. Assurez-vous également d'utiliser la version de Cisco IOS qui prend en charge l'agrégation VLAN 802.1Q. Pour obtenir une liste d'exemples de routeurs Cisco 2600/3600 qui prennent en charge l'agrégation VLAN 802.1Q et les versions Cisco IOS prises en charge, reportez-vous au Tableau 2.

Tableau 2

Remarque : seuls les utilisateurs Cisco enregistrés ont accès aux documents, outils et informations internes.

Remarque : le tableau 2 répertorie uniquement les versions de maintenance/principales minimales ou actuelles prenant en charge cet exemple de configuration. Les modèles de routeur avec certains modules de réseau peuvent avoir différentes versions minimales de Cisco IOS.

Remarque : la version minimale prise en charge ne peut pas nécessairement être la version recommandée. Pour déterminer la meilleure version de maintenance pour votre produit Cisco, recherchez les bogues répertoriés par composant de produit dans le Bug Toolkit.

Remarque : le tableau 2 répertorie l'ensemble de fonctionnalités minimum requis pour effectuer le routage et l'agrégation IP inter-VLAN afin de prendre en charge cet exemple de configuration.

Configurer

Cette section vous fournit des informations pour configurer les fonctionnalités décrites dans ce document.

Diagramme du réseau

Ce document utilise la configuration réseau indiquée dans le diagramme suivant.

Diagramme du réseauDiagramme du réseau

Configurations

Ce document utilise la configuration suivante .

• Catalyst 3500-XL

• Routeur Cisco 2600

• Configuration 802.1Q sur le routeur pour des versions de Cisco IOS antérieures à la version 12.1(3)T

Remarque : les captures d'écran suivantes montrent les commandes entrées sur le commutateur 3500XL. Des commentaires sont ajoutés en italique bleu entre les commandes pour expliquer certaines commandes ainsi que les étapes.

!-- Set the privileged mode
!-- and Telnet password on the switch.

switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
switch(config)#hostname 3512xl
3512xl(config)#enable password mysecret
3512xl(config)#line vty 0 4
3512xl(config-line)#login
3512xl(config-line)#password mysecret
3512xl(config-line)#exit
3512xl(config)#no logging console
3512xl(config)#^Z


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

3512xl#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
3512xl(config)#interface vlan 1
3512xl(config-if)#ip address 10.10.10.2 255.255.255.0
3512xl(config-if)#exit
3512xl(config)#ip default-gateway 10.10.10.1
3512xl(config)#end

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

3512xl#vlan database
3512xl(vlan)#vtp transparent
Setting device to VTP TRANSPARENT mode.


!-- Adding VLAN2. VLAN1 already exists by default.

3512xl(vlan)#vlan 2
VLAN 2 added:
Name: VLAN0002
3512xl(vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....


!-- Enable trunking on the interface fastEthernet 0/1.
!-- Enter the trunking encapsulation as either as dot1q.

3512xl#configure terminal 
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. 
3512xl(config)#interface fastEthernet 0/1 
3512xl(config-if)#switchport mode trunk 
3512xl(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q  

!-- In case of 2940/2950 series switches, none of the above two commands are used, 
!-- 2940/2950 series switches only support 802.1q encapsulation which is configured automatically, 
!-- when trunking is enabled on the interface by using switchport mode trunk command. 
!-- 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. 
!-- You may change the native VLAN, if needed, by using the following command: 
!-- 3512xl(config-if)#switchport trunk native vlan 
         
          

!-- Allow all VLANs on the trunk.
 
3512xl(config-if)#switchport trunk allowed vlan all 
3512xl(config-if)#exit 

!-- The following set of commands can place FastEthernet 0/2 into VLAN2.  

3512xl(config)#interface fastEthernet 0/2 
3512xl(config-if)#switchport mode access 
3512xl(config-if)#switchport access vlan 2 
3512xl(config-if)#exit 

!-- FastEthernet 0/3 is already in VLAN1 by default.  

3512xl(config)#interface fastEthernet 0/3 
3512xl(config-if)#switchport mode access 
3512xl(config-if)#^Z 

!-- Remember to save the configuration.  

3512xl#write memory 
Building configuration... 

3512xl# 

-------------------------------------------------------------------------------- 

3512xl#show running-config
Building configuration...

Current configuration:

!
version 12.0
no service pad
service timestamps debug uptime
service timestamps log uptime
no service password-encryption
!
hostname 3512xl
!
no logging console
enable password mysecret
!
!
!
!
!
ip subnet-zero
!
!
!
interface FastEthernet0/1
  switchport mode trunk
  switchport trunk encapsulation dot1q 
!
interface FastEthernet0/2
 switchport access vlan 2
 switchport mode access
!
interface FastEthernet0/3
 switchport mode access
!
interface FastEthernet0/4
!
interface FastEthernet0/5
!
interface FastEthernet0/6
!
interface FastEthernet0/7
!
interface FastEthernet0/8
!
interface FastEthernet0/9
!
interface FastEthernet0/10
!
interface FastEthernet0/11
!
interface FastEthernet0/12
!
interface GigabitEthernet0/1
!
interface GigabitEthernet0/2
!
interface VLAN1
 ip address 10.10.10.2 255.255.255.0
 no ip directed-broadcast
 no ip route-cache
!
ip default-gateway 10.10.10.1
!
line con 0
 transport input none
 stopbits 1
line vty 0 4
 password mysecret
 login
line vty 5 15
 login
!
end 

!-- Set the privileged mode 
!-- and Telnet password on the router.

Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#hostname c2600

c2600(config)#enable password mysecret
c2600(config)#line vty 0 4
c2600(config-line)#login
c2600(config-line)#password mysecret
c2600(config-line)#exit
c2600(config)#no logging console
c2600(config)#^Z

c2600#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.


!-- Select FastEthernet 0/0 for the trunk configuration. 
!-- No L2 or Layer 3 (L3) configuration is done here.

c2600(config)#interface fastEthernet 0/0
c2600(config-if)#no shut
c2600(config-if)#exit

!-- Enable trunking on the sub-interface FastEthernet 0/0.1. 
!-- The actual trunks are configured on the sub-interfaces.

c2600(config)#interface fastEthernet 0/0.1

!-- Enter the trunking encapsulation as dot1q. 
!-- 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.

c2600(config-subif)#encapsulation dot1Q 1 ?
  native  Make this is native vlan
  <cr>
c2600(config-subif)#encapsulation dot1Q 1 native

!-- On the switch, if you have a native VLAN other than VLAN1, 
!-- on the router, configure the same VLAN to be the native VLAN, 
!-- by using the above command.

!-- Configure L3 information on the sub-interface 0/0.1.

c2600(config-subif)#ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
c2600(config-subif)#exit


!-- Enable trunking on the sub-interface FastEthernet 0/0.2. 
!-- The actual trunks are configured on the sub-interfaces.
!-- Enter the trunking encapsulation as dot1q: 

c2600(config)#int fastEthernet 0/0.2 
c2600(config-subif)#encapsulation dot1Q 2 

!-- Configure L3 information on the sub-interface 0/0.2.  

c2600(config-subif)#ip address 10.10.11.1 255.255.255.0 
c2600(config-subif)#exit 
c2600(config)#^Z 

!-- Remember to save the configuration.  

c2600#write memory 
Building configuration... 
[OK] 
c2600#

--------------------------------------------------------------------------------

c2600#show running-config
Building configuration...

Current configuration:
!
version 12.1
service timestamps debug uptime
service timestamps log uptime
no service password-encryption
!
hostname c2600
!
no logging console
enable password mysecret
!
!
!
!
!
ip subnet-zero
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
interface FastEthernet0/0
no ip address
duplex auto
speed auto
!
interface FastEthernet0/0.1
encapsulation dot1q 1 native
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
no ip redirects
!
interface FastEthernet0/0.2
encapsulation dot1q 2
ip address 10.10.11.1 255.255.255.0
no ip redirects
!
!
interface FastEthernet0/1
no ip address
shutdown
duplex auto
speed auto
!
ip classless
no ip http server
!
!
!
line con 0
transport input none
line aux 0
line vty 0 4
password mysecret
login
!
no scheduler allocate
end

Commandes debug et show

Cette section vous aide à confirmer que votre configuration fonctionne comme prévu.

Sur le commutateur Catalyst, vous pouvez utiliser les commandes suivantes pour faciliter la vérification :

• show interface {FastEthernet | GigabitEthernet} switchport

• show vlan

• show vtp status

Sur le routeur Cisco 2600, utilisez les commandes suivantes :

• show ip route

• show interface

Exemple de sortie de la commande show

Catalyst Switch

show int {FastEthernet | GigabitEthernet} switchport

Cette commande est utilisée pour vérifier l'état administratif et opérationnel du port. Elle est également utilisée pour s'assurer que le VLAN natif correspond sur les deux côtés de la liaison. Le VLAN natif est utilisé pour le trafic non balisé quand le port est en mode d'agrégation 802.1Q.

Pour l'agrégation 802.1Q, la commande de sortie affiche :

3512xl#show int fastEthernet 0/1 switchport
Name: Fa0/1
Switchport: Enabled
Administrative mode: trunk
Operational Mode: trunk
Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
Operational Trunking Encapsulation: dot1q
Negotiation of Trunking: Disabled
Access Mode VLAN: 0 ((Inactive))
Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
Trunking VLANs Enabled: ALL
Trunking VLANs Active: 1,2
Pruning VLANs Enabled: 2-1001

Priority for untagged frames: 0
Override vlan tag priority: FALSE
Voice VLAN: none

show vlan

Cette commande est utilisée pour vérifier que les interfaces (ports) appartiennent au VLAN adéquat. Dans cet exemple, seule l’interface Fa0/2 appartient à VLAN2. Les autres membres font partie de VLAN1.

3512xl#show vlan
VLAN Name                             Status    Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1    default                          active    Fa0/3, Fa0/4, Fa0/5, Fa0/6,
                                                Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10,
                                                Fa0/11, Fa0/12, Gi0/1, Gi0/2
2    VLAN0002                         active    Fa0/2
1002 fddi-default                     active    
1003 token-ring-default               active    
1004 fddinet-default                  active    
1005 trnet-default                    active    

...(output suppressed)

show vtp status

Cette commande est utilisée pour vérifier la configuration du protocole d'agrégation de VLAN (VTP) sur le commutateur. Dans cet exemple, le mode transparent est utilisé. Le mode VTP adéquat dépend de la topologie de votre réseau.

3512xl#show vtp status
VTP Version                     : 2
Configuration Revision          : 0
Maximum VLANs supported locally : 254
Number of existing VLANs        : 6
VTP Operating Mode              : Transparent
VTP Domain Name                 : 
VTP Pruning Mode                : Disabled
VTP V2 Mode                     : Disabled
VTP Traps Generation            : Disabled
MD5 digest                      : 0xC3 0x71 0xF9 0x77 0x2B 0xAC 0x5C 0x97
Configuration last modified by 0.0.0.0 at 0-0-00 00:00:00

Routeur Cisco

show ip route

Cette commande indique les informations de routage de couche 3 sur les sous-interfaces configurées sur le routeur.

c2600#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
       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
       o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP
       a - application route
       + - replicated route, % - next hop override, p - overrides from PfR

Gateway of last resort is not set

      10.0.0.0/8 is variably subnetted, 6 subnets, 2 masks
C        10.10.10.0/24 is directly connected, fastEthernet0/0.1
L        10.10.10.1/32 is directly connected, fastEthernet0/0.1
C        10.10.11.0/24 is directly connected, fastEthernet0/0.2
L        10.10.11.1/32 is directly connected, fastEthernet0/0.2

show interface

Cette commande est utilisée pour vérifier l'état administratif et opérationnel de l'interface. Pour l’état de l’interface du routeur, la commande de sortie affiche :

c2600#show interfaces fastEthernet 0/0.1
FastEthernet0/0.1 is up, line protocol is up
  Hardware is AmdFE, address is 0003.e36f.41e0 (bia 0003.e36f.41e0)
  Internet address is 10.10.10.1/24
  MTU 1500 bytes, BW 100000 Kbit, DLY 100 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

c2600#show interfaces fastEthernet 0/0.2
FastEthernet0/0.2 is up, line protocol is up
  Hardware is AmdFE, address is 0003.e36f.41e0 (bia 0003.e36f.41e0)
  Internet address is 10.10.11.1/24
  MTU 1500 bytes, BW 100000 Kbit, DLY 100 usec,
     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation 802.1Q Virtual LAN, Vlan ID  2.
  ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Informations connexes

• Configuration de l'agrégation 802.1q entre un commutateur Catalyst 3550/3750 et des commutateurs Catalyst
• Utiliser PortFast et d'autres commandes pour corriger les retards de connectivité au démarrage des stations de travail
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