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Cisco 기본지식(11) – VLAN 및 Trunk

VLAN(Virtual LAN)은 하나의 물리적인 스위치 네트워크를 논리적으로 여러 개의 독립된 네트워크로 나누는 기술입니다.

일반적으로 스위치는 같은 네트워크에 연결된 모든 장비가 서로 통신할 수 있지만, VLAN을 사용하면 하나의 스위치 안에서도 부서별·용도별로 네트워크를 분리할 수 있습니다.

예:

  • VLAN 10 → 영업팀 네트워크
  • VLAN 20 → 개발팀 네트워크
  • VLAN 30 → 관리팀 네트워크

물리적으로는 같은 스위치에 연결되어 있어도 VLAN이 다르면 서로 직접 통신할 수 없습니다.


2. VLAN을 사용하는 목적

2.1 네트워크 보안 향상

VLAN을 이용하면 사용자 그룹을 분리할 수 있습니다.

예:

VLAN 10 (인사팀)
PC1 ─┐
PC2 ─┘

VLAN 20 (개발팀)
PC3 ─┐
PC4 ─┘

VLAN이 다르면 기본적으로 통신 불가능:

PC1(VLAN10)  X  PC3(VLAN20)

2.2 브로드캐스트 감소

같은 네트워크 안에서는 브로드캐스트 패킷이 모든 장비로 전달됩니다.

VLAN을 사용하면 브로드캐스트 영역이 분리됩니다.

예:

VLAN 미사용:

Switch
 ├ PC1
 ├ PC2
 ├ PC3
 └ PC4

모든 PC가 같은 Broadcast Domain

VLAN 사용:

VLAN10
 ├ PC1
 └ PC2


VLAN20
 ├ PC3
 └ PC4

각 VLAN별로 별도의 Broadcast Domain 생성


2.3 네트워크 관리 편의성 증가

물리적인 위치와 관계없이 같은 VLAN에 포함할 수 있습니다.

예:

서울 사무실
PC A ─ VLAN 10

부산 사무실
PC B ─ VLAN 10

같은 VLAN 정책 적용 가능


3. Cisco VLAN 기본 개념

Cisco 스위치에서는 VLAN 번호를 사용하여 네트워크를 구분합니다.

기본 VLAN:

VLAN 번호용도
VLAN 1기본 VLAN
VLAN 1002~1005예약 VLAN
VLAN 2~1001일반 사용 가능
VLAN 1006~4094Extended VLAN

4. Cisco VLAN 생성 방법

4.1 VLAN 확인

명령어:

Switch# show vlan brief

결과 예:

VLAN Name          Status
---- ------------- -------
1    default       active
10   SALES         active
20   DEV           active

4.2 VLAN 생성

설정 모드 진입:

Switch# configure terminal

VLAN 생성:

Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name SALES
Switch(config-vlan)# exit

VLAN 20 생성:

Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name DEVELOPMENT
Switch(config-vlan)# exit

확인:

Switch# show vlan brief

5. Access Port 정의

5.1 Access Port란?

Access Port는 하나의 VLAN만 전달하는 스위치 포트입니다.

주로 사용:

  • PC 연결
  • 프린터 연결
  • 서버 연결

예:

PC
 |
 |
Switch Fa0/1

Fa0/1 = VLAN 10 Access Port

6. Access Port 설정 방법

예:

FastEthernet 0/1 포트를 VLAN 10으로 설정

Switch(config)# interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)# switchport mode access

Switch(config-if)# switchport access vlan 10

Switch(config-if)# exit

확인:

Switch# show vlan brief

결과:

VLAN10 SALES
Ports:
Fa0/1

7. Trunk의 정의

7.1 Trunk란?

Trunk는 여러 개의 VLAN 트래픽을 하나의 물리적인 링크로 전달하는 기술입니다.

예:

스위치 A와 스위치 B가 연결되어 있을 때:

일반 연결:

Switch A              Switch B

VLAN10 ───────── VLAN10

VLAN20 ───────── VLAN20

두 개의 케이블 필요

Trunk 사용:

Switch A              Switch B

VLAN10
VLAN20  ============
VLAN30     Trunk

하나의 케이블로 여러 VLAN 전달 가능


8. Trunk가 필요한 이유

8.1 여러 VLAN을 다른 스위치로 전달

예:

        Trunk Link

Switch1 ================= Switch2


VLAN10 PC                 VLAN10 PC

VLAN20 PC                 VLAN20 PC

같은 VLAN끼리 통신 가능


8.2 스위치 간 연결

일반적인 구조:

          Router
             |
          Trunk
             |
Switch1 ================= Switch2
   |                         |
 VLAN10                   VLAN10
 VLAN20                   VLAN20

9. Cisco Trunk 설정 방법

9.1 Trunk 포트 설정

예:

Switch A의 GigabitEthernet 0/1 포트를 Trunk 설정

Switch(config)# interface gigabitEthernet 0/1

Switch(config-if)# switchport mode trunk

Switch(config-if)# exit

9.2 Trunk 확인

명령어:

Switch# show interfaces trunk

결과 예:

Port       Mode
Gi0/1      trunk

Vlans allowed:
10,20,30

10. Trunk에서 VLAN 허용 설정

기본적으로 모든 VLAN 전달 가능하지만 특정 VLAN만 허용할 수 있습니다.

예:

VLAN 10,20만 허용:

Switch(config)# interface gigabitEthernet 0/1

Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20

확인:

show interfaces trunk

11. Native VLAN 정의

Trunk에서는 VLAN 정보를 구분하기 위해 802.1Q Tag를 사용합니다.

하지만 Native VLAN은 Tag를 붙이지 않고 전달됩니다.

기본 Native VLAN:

VLAN 1

변경 예:

Switch(config)# interface gigabitEthernet 0/1

Switch(config-if)# switchport trunk native vlan 99

12. 802.1Q VLAN Tagging 동작

Trunk에서는 프레임에 VLAN 정보를 추가합니다.

일반 Ethernet Frame:

Destination
Source
Data
FCS

802.1Q 적용:

Destination
Source
802.1Q Tag
Data
FCS

Tag 안에는 VLAN ID 정보가 포함됩니다.


13. VLAN 간 통신 방법 (Inter-VLAN Routing)

VLAN은 기본적으로 서로 통신하지 못합니다.

예:

VLAN10  X  VLAN20

통신하려면 Layer 3 장비가 필요합니다.

방법:

  1. Router
  2. Layer 3 Switch

14. Router-on-a-Stick 구성

구조:

          Router
             |
           Trunk
             |
          Switch

 VLAN10 PC
 VLAN20 PC

Router 설정 예:

Router(config)# interface gigabitEthernet 0/0.10

Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 10

Router(config-subif)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

VLAN20:

Router(config)# interface gigabitEthernet 0/0.20

Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 20

Router(config-subif)# ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

15. Layer 3 Switch를 이용한 Inter-VLAN Routing

SVI 생성:

VLAN 10:

Switch(config)# interface vlan 10

Switch(config-if)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

Switch(config-if)# no shutdown

VLAN 20:

Switch(config)# interface vlan 20

Switch(config-if)# ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

Switch(config-if)# no shutdown

Routing 활성화:

Switch(config)# ip routing

16. VLAN 및 Trunk 구성 전체 예제

구성도

PC1
 |
Fa0/1
 |
Switch1
 |
Gi0/1 -------- Gi0/1
      Trunk
 |
Switch2
 |
PC2

Switch1 설정

VLAN 생성:

vlan 10
name SALES

vlan 20
name DEV

PC 포트 설정:

interface fa0/1
switchport mode access
switchport access vlan 10

Trunk 설정:

interface gi0/1
switchport mode trunk

Switch2 설정

VLAN 생성:

vlan 10
name SALES

vlan 20
name DEV

Trunk 설정:

interface gi0/1
switchport mode trunk

PC 포트:

interface fa0/2
switchport mode access
switchport access vlan 10

17. VLAN 관련 주요 확인 명령어

명령어기능
show vlan briefVLAN 목록 확인
show interfaces trunkTrunk 상태 확인
show interfaces switchport포트 VLAN 설정 확인
show running-config현재 설정 확인
show mac address-tableMAC 주소 확인

18. VLAN과 Trunk 차이 정리

구분VLANTrunk
목적네트워크 분리여러 VLAN 전달
사용 위치Access PortSwitch 간 연결
전달 VLAN 수1개여러 개
주요 기술VLAN ID802.1Q Tag
PC 연결Switch-Switch 연결

19. 실제 기업 네트워크 예시

                 Router
                    |
                  Trunk
                    |
                Core Switch
                    |
        -------------------------
        |           |           |
     VLAN10      VLAN20      VLAN30
     영업팀       개발팀       서버팀
  • VLAN10 → 사용자 PC
  • VLAN20 → 개발 서버
  • VLAN30 → 서버 네트워크
  • Trunk → Core와 Access Switch 연결

핵심 요약

  1. VLAN은 하나의 스위치를 논리적으로 여러 네트워크로 분리하는 기술
  2. Access Port는 하나의 VLAN만 사용하는 포트
  3. Trunk Port는 여러 VLAN을 하나의 링크로 전달하는 포트
  4. Trunk는 주로 Switch 간 연결에 사용
  5. VLAN 간 통신은 Router 또는 Layer 3 Switch가 필요
  6. Cisco에서는 VLAN ID와 802.1Q Tag를 이용하여 VLAN을 관리

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