2018-11-07 理解vSphere虚拟交换机中的VLAN类型

VMware vSphere虚拟机交换机支持四种VLAN类型,分别是:无、VLAN、VLAN中继、专用VLAN。

在路由/交换领域,VLAN的中继端口叫做Trunk。Trunk技术用在交换机之间互连,使不同VLAN通过共享链路与其它交换机中的相同VLAN通信。交换机之间互连的端口就称为Trunk端口。Trunk是基于OSI第二层数据链路层(Data Link Layer)的技术。

如果没有VLAN中继,假设两台交换机上分别创建了多个VLAN(VLAN是基于Layer 2的),在两台交换机上相同的VLAN(比如VLAN10)要通信,则需要将交换机A上属于VLAN10的一个端口与交换机B上属于VLAN10的一个端口互连;如果这两台交换机上其它相同VLAN间也需要通信(例如VLAN20、VLAN30),那么就需要在两个交换机之间VLAN20的端口互连,而划分到VLAN30的端口也需要互连,这样不同的交换机之间需要更多的互连线,端口利用率就太低了。

交换机通过trunk功能,事情就简单了,只需要两台交换机之间有一条互连线,将互连线的两个端口设置为trunk模式,这样就可以使交换机上不同VLAN共享这条线路。

Trunk不能实现不同VLAN间通信,VLAN间的通信需要通过三层设备(路由/三层交换机)来实现。

vSphere网络支持标准虚拟交换机及分布式虚拟交换机。你可以将vSphere虚拟交换机,当成一个"二层"可网管的交换机来使用。普通的物理交换机支持的功能与特性,vSphere虚拟交换机也支持。vSphere主机的物理网卡,可以"看成"vSphere虚拟交换机与物理交换机之间的"级联线"。根据主机物理网卡连接到的物理端口的属性(Access、Trunk、链路聚合),可以在vSphere虚拟交换机上,以实现不同的网络功能。

当vSphere虚拟交换机(标准交换机或分布式交换机)上行链路(指主机物理网卡)连接到交换机的Access端口时,虚拟机的类型为"无",即该虚拟交换机,与其上行链路物理交换机端口属性相同,如果该主机物理网卡连接到一个VLAN,则该虚拟交换机属性该物理交换机的VLAN。

当vSphere虚拟虚拟机上行链路连接到物理交换机的Trunk端口时,此时VMware虚拟交换机的"虚拟端口组"可以分配三种属性:
VLAN:在虚拟交换机的端口组中,指定VLAN ID,该虚拟端口组所分配的虚拟机,属于对应的VLAN ID,可以与其他虚拟机及物理网络通讯。
VLAN 中继:在虚拟交换机端口组,指定允许通过的VLAN,然后在虚拟机中,在虚拟网卡中指定VLAN ID。
专用VLAN:指定VLAN ID,虚拟端口组所分配的虚拟机,属于对应的专用VLAN,受物理交换机专用VLAN ID的功能限制。

下面我们通过具体的实例进行介绍。

  1. 网络拓扑描述
    当前环境中有3台ESXi主机,每个主机有4个网卡,其中每个主机的第1、第2个网卡创建了标准交换机,这两个网卡连接到物理交换机的Access端口,属于vlan1016;其中每个主机的第3、第4网卡创建了分布式交换机,这些网卡都连接到物理交换机的Trunk端口。拓扑如图1-1所示。


    图1-1 网络拓扑

    主机所连接的物理交换机的VLAN划分如表1-1所示。


    表1-1
  2. 虚拟端口组"无VLAN"配置
    在规划大多数的vSphere虚拟化数据中心时,每台ESXi主机都至少需要配置4块千兆网卡,并且遵循每2块网卡一组的原则配置虚拟交换机。一般情况下将其中的两个网卡连接到交换机的Access端口,用做管理(即设置ESXi的管理地址);而将剩余的另两个网卡连接到交换机的Trunk端口,用于承载虚拟机的网络流量,如图2-1所示。


    图2-1 配置有4个物理网卡的虚拟交换机示意图

    在图2-1中画出了1个物理主机的连接示意图,其中第、第2个网卡连接到物理交换机的Access端口(即某个VLAN端口,一般为服务器专门规划一段VLAN),这2个网卡创建一个虚拟交换机(一般是标准交换机,安装ESXi的时候创建)。如果有虚拟机,例如图中的虚拟机1~虚拟机2,则与主机的管理地址属于同一个VLAN。而网卡3、网卡4则连接到物理交换机的Trunk端口,由这两个网卡作为虚拟交换机2的上行链路,而虚拟交换机2中的"虚拟端口组"可以根据需要,设置为VLAN、VLAN中继或专用VLAN方式。

【说明】在同一个虚拟交换机中可以创建多个端口组,并且端口组的类型可以不同。

在本小节中,虚拟交换机1的虚拟端口组,则与物理网卡1、2所属的VLAN是同一个网段,不需要指定VLAN ID(保持默认为空即可),如图2-2所示,这是类似"虚拟交换机1"中,虚拟端口组的VLAN类型设置页。


图2-2 VLAN ID为"无"

如果有虚拟机使用该端口组(图2-2中端口组名称为manager,而在安装ESXi的时候,其默认的端口组名称为VM Network),则与管理地址属于同一网段。在我们的示例中,当前ESXi主机的管理地址段为172.16.16.0/24,属于VLAN1016,则图2-1中的虚拟机1与虚拟机2所使用的IP地址也应该是VLAN 1016才可。

  1. 在虚拟端口组配置"VLAN"
    当虚拟交换机的上行链路(绑定的主机物理网卡)连接到交换机的Trunk端口时,虚拟端口组需要在VLAN、VLAN中继、专用VLAN之间进行选择设置。本节先介绍"VLAN"功能,这也是最常用的功能。我们仍然以图2-1为例,其中第3、第4网卡连接到物理交换机的Trunk端口,物理交换机中划分了1016、1017、1018、1019等VLAN,则在VMware虚拟交换机的虚拟端口组中,可以添加对应ID的VLAN端口组,并且采用"同名"的端口组,以方便管理。例如,在图3-1中,这是在vSphere Client管理界面中,配置好分布式虚拟交换机后,创建的vlan1017、vlan1018、vlan1019等指定了VLAN ID的虚拟机端口组。


    图3-1 多个指定了VLAN ID的虚拟机端口组

    对于每一个端口组,在VLAN类型中都指定了VLAN ID,如图3-2所示。


    图3-2 指定VLAN ID

    当虚拟机选择"网络标签"时,选择那个端口组,则虚拟机网络则会被限制为端口组所指定的VLAN,如图3-3所示。
    图3-3 为虚拟机选择网络标签

    例如,如果在图3-3中选择Vlan1017,则虚拟机的网络属于 VLAN 1017。
  2. 在虚拟端口组配置"VLAN中继"功能
    如果要在虚拟机中指定VLAN ID,则需要添加一个类型为"VLAN中继"的端口组,并为虚拟机分配这个端口组,并且虚拟机使用VMXNET3虚拟网卡,才能使用这一功能。

4.1. 在虚拟交换机中创建VLAN中继端口组
在虚拟交换机(标准交换机或分布式交换机)中,创建端口组,设置端口组的属性为"VLAN中继",主要步骤如下。
4.1.1. 使用vSphere Client或vSphere Web Client,进入网络管理,右击要添加端口组的标准交换机或分布式交换机,在弹出的快捷菜单中选择"新建端口组",如图4-1-1所示。


图4-1-1 新建端口组

4.1.2. 在"属性"对话框中,在"名称"文本框中输入新建的端口组的名称,在此命名为Trunk,在"VLAN类型"下拉列表中选择"VLAN中继",在"VLAN中继范围"文本框中,输入该端口VLAN中继范围,例如1-4、5、10-21等,这需要与你的物理交换机的VLAN相对应。如果你要允许所有VLAN通过,则键入1-4094,如图4-1-2所示。


图4-1-2 创建分布式端口组

4.1.3. 在"即将完成"对话框,单击"完成"按钮,如图4-1-3所示。
图4-1-3 创建端口组完成

4.2. 在虚拟机中测试VLAN中继
要使用属性为"VLAN中继"的端口组,要在虚拟机的网卡上设置VLAN ID,而这一功能只有VMXNET3的虚拟网卡才能支持,下面介绍这一过程。
4.2.1. 打开一个测试用的虚拟机,为虚拟机添加一个类型为"VMXNET 3"的虚拟网卡,并且在"网络连接"中选择"Trunk"网络标签,如图4-2-1所示。


图4-2-1 添加VMXNET3虚拟网卡

4.2.2. 返回到虚拟机配置页,移除原来的网卡(大多数虚拟网卡类型为Intel E1000),单击"确定"按钮,完成添加,如图4-2-2所示。


图4-2-2 移除旧网卡添加新网卡

4.2.3. 进入虚拟机控制台,打开网络连接,选择新添加的vmxnet3 虚拟网卡,在连接属性中,单击"配置"按钮,如图4-2-3所示。
图4-2-3 网卡配置

4.2.4. 在"高级"选项卡,在"VLAN ID"选项中,在"值"文本框中,键入一个VLAN ID,该VLAN ID需要是物理交换机上已经存在的VLAN,例如1016,如图4-2-4所示。
图4-2-4 键入VLAN ID

4.2.5. 设置完成之后,查看网络连接信息,如果当前VLAN ID有DHCP,则会获得VLAN 1016的IP地址,如图4-2-5所示。


图4-2-5

如果你的网络中没有DHCP,你可以设置VLAN 1016的IP地址、子网掩码、网关,然后使用ping命令进行测试,这些不一一介绍。

【说明】该方法的优点是非常灵活,所有的虚拟机都可以属于不同的VLAN,缺点就是工作量大,需要对每一台虚拟机进行修改。

接下来请看下一篇文章

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,222评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,455评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,720评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,568评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,696评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,879评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,028评论 3 409
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,773评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,220评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,550评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,697评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,360评论 4 332
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,002评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,782评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,010评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,433评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,587评论 2 350

推荐阅读更多精彩内容

  • 什么是VLAN VLAN(Virtual LAN),翻译成中文是“虚拟局域网”。可以看做是在一个物理局域网络上搭建...
    kummerwu阅读 7,653评论 0 26
  • 0×1.VLAN介绍VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网),通过在支持VLA...
    Zero___阅读 6,292评论 3 9
  • 夜色无言 一切归于沉寂 不可名状 不管走多少路 也都是人生 不管经历多少生死 也不能漠然于世 时间停滞 读书只是消...
    应晓菲阅读 305评论 0 1
  • 本文原作于2017年6月7日 最近世界不是很太平。曼侧斯特的硝烟未尽,伦敦又发生恐袭,连遍地是游乐场,号称“魔幻世...
    旋翼君阅读 312评论 0 0
  • 每个人,表面上看上去都比较健康,除了偶尔的感冒发烧,头疼脑热,可是近期我发现,很多人是不能称之为健康的,因...
    una老师阅读 610评论 0 3