前言
VLAN注册协议——GVRP(GARP VLAN Registration Protocol)是一种用于在网络中动态管理VLAN成员关系的网络协议。
一、基本概念
GVRP是GARP(Generic Attribute Registration Protocol,通用属性注册协议)的一种具体应用或实现,主要用于维护设备动态VLAN属性。GVRP协议实现了VLAN属性的自动注册和注销,使得交换机之间能够互相交换VLAN配置信息,从而动态创建和管理VLAN。通过GVRP协议,一台交换机上的VLAN信息会迅速传播到整个交换网络,大大简化了网络管理员的工作,也保证了VLAN配置的正确性。
二、工作原理
GVRP协议基于GARP的工作机制,通过交换机之间交互GARP报文来注册、注销和传播交换机的VLAN属性。GVRP在交换机之间通过VLAN Trunk连接传输消息,并使用VLAN属性信息元素(VLAN Attribute Information Element)来交换信息。
- GVRP通告:若设备开启了GVRP功能,并且Trunk口的通告模式为Normal,该Trunk口则会定时收集本端口上的VLAN信息,将该信息封装在GVRP报文内发送给对端设备,通告对端设备本Trunk口已加入或退出的VLAN。
- GVRP登记(注册/注销):消息报文的目的MAC地址为特定组播MAC地址,设备启动GVRP功能之后,Trunk口能够识别来自其它设备的GVRP报文,通过解析报文,获取VLAN注册或注销信息。若登记模式为Normal,则动态创建和加入VLAN,或将端口退出VLAN,动态更新本地的VLAN注册信息。
- GVRP通告扩散:设备还能将本地的VLAN注册信息向其它设备传播,传播的VLAN注册信息既包括本地手工配置的静态注册信息,也包括来自其它设备的动态注册信息,从而使同一局域网内所有设备的VLAN信息都达成一致。
三、主要特性
- 自动学习和传播VLAN成员关系的变化:当一个交换机上的端口加入或离开一个VLAN时,GVRP可以自动通知其他交换机,从而实现了VLAN的动态管理和灵活性。
- 简化网络管理工作:网络管理员无需手动配置每个交换机上的VLAN成员关系,大大简化了网络管理工作。
- 提高网络可扩展性和性能:GVRP允许网络管理员在任何时候添加或删除VLAN,并在网络中动态传播VLAN成员关系的变化。这样,网络可以根据不同的需求进行灵活的配置和调整,而无需中断网络服务。
- 节省带宽:GVRP使用VLAN Trunk连接来传输GVRP消息,而不是使用广播方式,这样可以节省带宽,提高网络性能。
- 具有一定的容错机制:GVRP能够处理GVRP消息的丢失和重复发送等情况,保证了协议的可靠性。
四、应用场景
- 多租户网络:在不同的部门或客户之间需要拥有独立的VLAN时,GVRP可以方便地配置和管理这些不同的VLAN,提供良好的隔离和安全性。
- 虚拟化环境:在虚拟机可能随时迁移到不同的物理主机上的情况下,GVRP可以自动更新VLAN成员关系,确保虚拟机在迁移时网络连通性的顺畅。
五、注册模式
- Normal模式:交换机端口默认为Normal模式,允许静态和动态VLAN注册,同时会发送静态VLAN和动态VLAN的声明消息。
- Fixed模式:不允许动态VLAN在端口上注册或者注销,且只发送静态VLAN的声明信息。
- Forbidden模式:不允许动态VLAN在端口上进行注册,同时删除端口上除VLAN1外的所有VLAN。
六、配置示例
- 开启GVRP功能:在全局模式下开启GVRP功能,并在需要的端口上开启GVRP功能。
- 配置VLAN:根据实际需求配置VLAN。
- 配置Trunk口:将互联的交换机的接口配置为Trunk口,并允许所有VLAN通过。
- 验证配置:在配置完成后,可以通过相关命令验证GVRP协议的配置是否成功,以及VLAN信息是否已正确传播。
结语
一尺可知天下事
心念合一似神明
!!!