1. VLAN(Virtual Local Area Network)의 정의
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 번호 | 용도 |
|---|---|
| VLAN 1 | 기본 VLAN |
| VLAN 1002~1005 | 예약 VLAN |
| VLAN 2~1001 | 일반 사용 가능 |
| VLAN 1006~4094 | Extended 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:
- Router
- 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
| 명령어 | 기능 |
|---|---|
| show vlan brief | VLAN 목록 확인 |
| show interfaces trunk | Trunk 상태 확인 |
| show interfaces switchport | 포트 VLAN 설정 확인 |
| show running-config | 현재 설정 확인 |
| show mac address-table | MAC 주소 확인 |
18. VLAN과 Trunk 차이 정리
| 구분 | VLAN | Trunk |
|---|---|---|
| 목적 | 네트워크 분리 | 여러 VLAN 전달 |
| 사용 위치 | Access Port | Switch 간 연결 |
| 전달 VLAN 수 | 1개 | 여러 개 |
| 주요 기술 | VLAN ID | 802.1Q Tag |
| 예 | PC 연결 | Switch-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
- VLAN은 하나의 스위치를 논리적으로 여러 네트워크로 분리하는 기술
- Access Port는 하나의 VLAN만 사용하는 포트
- Trunk Port는 여러 VLAN을 하나의 링크로 전달하는 포트
- Trunk는 주로 Switch 간 연결에 사용
- VLAN 간 통신은 Router 또는 Layer 3 Switch가 필요
- Cisco에서는 VLAN ID와 802.1Q Tag를 이용하여 VLAN을 관리
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