Что такое VTP pruning в Cisco и как его использовать

VTP pruning (VLAN Trunking Protocol pruning) – это механизм в сетях Cisco, который позволяет уменьшить трафик на магистральных (trunk) портах, исключая ненужные VLAN. Представьте, что в вашей компании есть одна VLAN, которая используется только на одном конкретном устройстве. Если эта VLAN распространяется по всем магистралям, то трафик, связанный с этой VLAN, будет проходить через все свитчи в сети, даже если он не нужен, что может значительно нагрузить сеть и снизить ее производительность.

Используя VTP pruning, вы можете настроить свитчи таким образом, чтобы они отключали передачу ненужных VLAN на магистральных портах. Таким образом, трафик, связанный с этими VLAN, будет ограничен только на свитчах, где эти VLAN необходимы, что уменьшит нагрузку на магистральные порты и повысит производительность сети в целом.

Для использования VTP pruning необходимо включить VTP на сети свитчей Cisco и настроить VTP mode в pruning mode. Затем на каждом магистральном порту, который вы хотите включить в процесс обрезки VLAN, необходимо применить команду switchport trunk pruning vlan [VLAN список]. При этом свитч автоматически будет определять, какие VLAN не нужны на каждом порту и будет исключать их из передачи.

Роль VTP в сетях Cisco

Основная роль VTP заключается в автоматическом распространении информации о VLAN между коммутаторами в сети. Когда на одном из коммутаторов производятся изменения в конфигурации VLAN, эти изменения автоматически распространяются на другие коммутаторы в сети, упрощая процесс управления VLAN.

VTP устанавливает один коммутатор в сети в качестве сервера VTP, и все остальные коммутаторы в сети могут быть настроены в качестве клиентов VTP. Сервер VTP содержит и поддерживает основную базу данных VLAN, в которой хранится информация о VLAN, включая их номера, имена и параметры.

Когда сервер VTP получает или изменяет информацию о VLAN, он автоматически отправляет обновление всем клиентам VTP в сети. Клиенты VTP принимают только обновления от сервера VTP и не могут изменять информацию о VLAN самостоятельно.

Использование VTP позволяет снизить объем необходимых настроек VLAN на каждом коммутаторе в сети и упростить процесс управления VLAN в целом. Он также помогает предотвратить возможные ошибки конфигурации VLAN.

Понятие VTP pruning

При использовании VTP pruning, переключатель, называемый VTP доменом, отправляет сообщение VTP просушивания (VTP prune) своим соседним переключателям с указанием, какие VLAN не используются на его портах. После получения сообщения VTP prune, соседние переключатели исключают эти VLAN из прохождения через свои транки, поскольку уже известно, что VLAN не нужны на этих переключателях. Это позволяет уменьшить объем трафика, передаваемого по транкам, и повысить производительность сети.

Для использования VTP pruning в Cisco необходимо выполнить следующие шаги:

1. Убедитесь, что все переключатели в VTP домене настроены на одинаковый режим VTP (сервер, клиент или прозрачный).
2. Включите VTP pruning на VTP сервере с помощью команды vtp pruning.
3. Проверьте состояние VTP pruning с помощью команды show vtp pruning на VTP сервере или клиентах.
4. Убедитесь, что все транки настроены на режим desirable или auto, чтобы VTP pruning работал корректно.

Использование VTP pruning может значительно повысить производительность сети, особенно в случае больших сетей с множеством VLAN. Однако, перед включением VTP pruning, рекомендуется тщательно просмотреть и проверить конфигурацию VLAN на всех переключателях в сети, чтобы избежать исключения неиспользуемых VLAN, которые все же могут понадобиться в будущем.

Принцип работы VTP pruning

Когда включен VTP pruning, коммутаторы VTP сервера могут применять его для определения, какие VLAN должны быть отправлены через транк-соединения между коммутаторами. Это позволяет коммутаторам в сети передавать только необходимые VLAN через транки, что уменьшает объем широковещательного трафика и увеличивает доступную пропускную способность на транк-соединениях.

Принцип работы VTP pruning основан на информации о VLAN, содержащейся в VTP таблицах всех коммутаторов сети. Когда коммутатор VTP сервера определяет, что некоторые VLAN не активны на каком-либо сегменте сети, он отправляет запрос VTP pruning на все соседние коммутаторы, прося их не отправлять пакеты с этими VLAN по транку к серверам. Таким образом, коммутатор, не имеющий активных участников VLAN, не будет тратить пропускную способность транка на лишний широковещательный трафик.

В процессе VTP pruning, коммутаторы могут оставаться активными для пропуска пакетов только для тех VLAN, которые полезны для конкретного сегмента сети. Другими словами, коммутатор пропустит только широковещательные кадры, многоадресные кадры и кадры слишком большого размера, которые являются частью активных VLAN.

Достоинства использования VTP pruning

Одним из основных достоинств VTP pruning является увеличение пропускной способности на сетевых транках, так как исключение неприменимых VLAN из передаваемого трафика позволяет освободить ресурсы и снизить сетевую нагрузку. Это особенно полезно в больших сетях, где пропускная способность может быть критическим ресурсом, и эффективное использование трафика является важным условием для оптимальной производительности.

VTP pruning также предотвращает распространение избыточного трафика по сети. Если в сети присутствует большое количество VLAN и большая часть узлов в них неактивна, распространение трафика по всем транкам может привести к излишней нагрузке на сеть. Использование VTP pruning позволяет снизить объем трафика, который пересылается по транкам, и избежать избыточной нагрузки на сеть.

Применение VTP pruning обеспечивает безопасность сети, так как оно позволяет изолировать трафик VLAN от узлов, которым он не предназначен. Это особенно важно в случае наличия нескольких виртуальных LAN в сети, когда необходимо обеспечить конфиденциальность и защиту данных, передаваемых по разным VLAN.

В целом, использование VTP pruning в сетях Cisco позволяет повысить эффективность сети, увеличить пропускную способность транков, предотвратить излишнюю нагрузку на сеть и обеспечить безопасность данных. Этот механизм может быть особенно полезен в больших сетях, где эффективное управление трафиком и ресурсами сети является ключевой задачей.

Как включить и настроить VTP pruning

Для включения и настройки VTP pruning в Cisco необходимо выполнить следующие шаги:

1. Убедитесь, что VTP включен на всех коммутаторах в сети. Для этого выполните команду show vtp status на каждом коммутаторе и проверьте, что поле «VTP Operating Mode» имеет значение «Server» или «Client». Если коммутатор находится в режиме «Transparent», переключитесь в режим «Server» или «Client» с помощью команды vtp mode server или vtp mode client.
2. Настройте VTP pruning на коммутаторе, который будет служить корневым мостом для домена VTP. Для этого выполните следующую команду: vtp pruning.
3. Настройте домены VTP на каждом коммутаторе в сети. Укажите одинаковое имя домена и авторизационный пароль для всех коммутаторов с помощью команд vtp domain <domain_name> и vtp password <password>. Команду необходимо выполнить на всех коммутаторах в домене.
4. Проверьте, что VTP pruning включен и работает на коммутаторе корневого моста. Для этого выполните команду show vtp status и проверьте, что поле «VTP Pruning Mode» имеет значение «Enabled».
5. Проверьте, что VTP pruning включен на всех остальных коммутаторах в сети. Для этого выполните команду show vtp status на каждом коммутаторе и проверьте, что поле «VTP Pruning Mode» имеет значение «Enabled».
6. Проверьте, что VTP pruning работает правильно. Для этого выполните команду show interface trunk на каждом коммутаторе и проверьте, что в списке VLAN не отображаются VLAN, не используемые в сегменте сети.

После выполнения указанных выше шагов, VTP pruning будет включен и настроен на всех коммутаторах в сети Cisco.

Рекомендации по использованию VTP pruning в сети Cisco

Вот несколько рекомендаций по использованию VTP pruning для оптимизации сети:

• Включите VTP pruning на всех коммутаторах в сети. Это позволит упростить управление VLAN и повысить эффективность использования пропускной способности сети.
• Периодически проверяйте, что VTP pruning включен на всех коммутаторах с помощью команды show vtp status. Если он отключен, включите его, чтобы восстановить оптимизацию трафика.
• При настройке новых коммутаторов убедитесь, что функция VTP pruning включена по умолчанию. Это позволит избежать лишней работы при настройке коммутаторов.
• Внимательно планируйте VLAN в сети и активно используйте функцию управления расширенными VLAN (VLAN pruning) для исключения ненужных VLAN из распространения.
• Осуществляйте мониторинг использования трафика на портах коммутаторов с помощью инструментов, таких как сетевые анализаторы, чтобы определить, какие VLAN могут быть оптимизированы с помощью VTP pruning.
• Помните, что VTP pruning не будет применяться, если есть порты VLAN трансляции (VLAN translation) на коммутаторе. Убедитесь, что все порты VLAN трансляции настроены правильно.

Правильное использование VTP pruning помогает снизить объем необходимого трафика и повысить эффективность сети VLAN в сети Cisco. Учитывайте эти рекомендации при настройке и управлении вашей сетью.