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颁布功夫:2020-05-28

“运维实战家”专栏,从技术到实际,和您聊聊运维的那些事儿,讲述运维人的“昨天、今天和明天”
作者:过嗨涛 田幼杨
在进行无线网络部署时,若是AP VLAN和STA VLAN使用一样VLAN时为何会出现无线用户会获取不到IP地址?若是STA VLAN为1而上联互换机配置的Native VLAN不是1时为何无线用户会获取到谬误的IP地址?
在无线本地转发的环境下会有幼同伴遇到上述的问题,却不太明显若何处置,今天为各人分解下以上两个场景下会出现无线用户无法获取IP地址或获取到谬误的IP地址的原因,以及若何解决以上问题。
互换机接口模式:

图1:Trunk接口收发帧处置方式
场景一:AP VLAN与STA VLAN分歧场景
首先我们先来看下在AP VLAN与STA VLAN分歧场景下,正常无线报文转发流程。在该场景下AP默认Native VLAN 1,上联互换机配置的Native VLAN是AP的VLAN为VLAN 10,无线用户的VLAN是20。用户发送802.11帧达到AP后,AP 将802.11帧转换成以太网帧并插入用户VLAN的TAG,互换机收到数据包后透传TAG 20的数据包向上层互换机转发。

图2:AP VLAN和STA VLAN分歧场景下无线上行报文转发流程
数据包返回后,TAG 20的数据包通过互换机转发到AP,AP把带有TAG 20的以太网数据包封装成802.11数据帧转发给用户,该场景下用户收发数据包正常。

图3:AP VLAN和STA VLAN分歧场景下无线下行报文转发流程
场景二:AP VLAN和STA VLAN一样场景
接下来我们看下在AP VLAN和STA VLAN一样的场景下数据包转发会出现什么问题。在该场景下AP默认Native VLAN 1,上联互换机配置的Native VLAN是AP的VLAN为VLAN10,无线用户的VLAN也是10。用户发送802.11帧报文达到AP后,AP 将802.11帧转换成以太网帧并插入用户VLAN的TAG上送互换机,互换机正常接管带有TAG 10的帧,并通过上联正常转发TAG 10的。ㄉ狭螻ative VLAN是1,保留原TAG标签转发)。

图4:AP VLAN和STA VLAN一样场景下无线上行报文转发流程
数据包返回后,互换机正常接管带有TAG 10的帧,由于该TAG是下联Native VLAN,所以互换机将会剥离TAG进行转发,将不带标签的下行数据包转发给AP,由于AP的默认Native VLAN是1,所以不带TAG的帧就打上TAG 1的标签,AP查找用户的VLAN信息无VLAN 1将报文抛弃,导致无线用户无法收到回包,导致用户出现无法获取IP地址、无法上网的的景象。

图5:AP VLAN和STA VLAN一样场景下无线下行报文转发流程
该场景下凭据报文转发流程我们找到了问题地点,那该若何解决呢?有两个解决法子,第一个步骤是批改AP的Native VLAN为10,批改后下行数据被互换机剥离TAG返回AP时,不带TAG的帧会被AP打上TAG 10的标签转发给用户,让用户正;袢〉 VLAN 10地点的IP地址。
Ruijie(config)# ap-config ap-name
Ruijie(config-ap)# ap-vlan 10

图6:AP VLAN和STA VLAN一样场景下批改AP Native VLAN后无线下行报文转发流程
第二个步骤是将用户的 VLAN改为1,批改后上行数据AP以UNTAG 1标签转发,达到互换机后,互换机对不带TAG的帧,打上Native VLAN 10的标签,而后正常转发。
下行数据互换机正常接管带有TAG 10的帧,由于该TAG是下联Native VLAN,所以互换机将会剥离TAG后转发给AP,AP将不带TAG的帧打上Native VLAN 1的标签转发,匹配到用户映射的VLAN 1,,这样用户现实也能获得VLAN 10地点的IP地址。

图7:AP VLAN和STA VLAN一样场景下批改用户VLAN后无线上行报文转发流程

图8:AP VLAN和STA VLAN一样场景下批改用户VLAN后无线下行报文转发流程
场景三:STA VLAN为1而上联互换机Native VLAN不是1场景
最后我们看下在STA VLAN为1而上联互换机Native VLAN不是1的场景下会出现什么问题。在该场景下AP默认Native VLAN 1,上联POE互换机配置的Native VLAN是AP的VLAN为VLAN10,无线用户的VLAN也是1。用户发送802.11帧报文达到AP后,由于AP上行口默认Native VLAN是1,导致AP 解封装成802.3帧上送到接入互换机数据是UNTAG 1的标签,互换机对不带TAG的帧打上Native VLAN 10的标签进行转发,导致用户获取到AP所属的VLAN 10的IP地址,而不是所属的VLAN 1的IP地址。

图9:STA VLAN是1而上联互换机Native VLAN不是1场景无线上行报文转发流程
与场景二一样,我们同样能够通过批改AP的Native VLAN解决该问题。将AP的Native VLAN批改为非VLAN 1后(凭据习惯通常可选用 AP的VLAN),用户高低行数据包在网络中均以TAG 1的标签进行转发,用户可正;袢LAN 1的IP地址。
Ruijie(config)# ap-config ap-name
Ruijie(config-ap)# ap-vlan 10

图10:STA VLAN是1而上联互换机Native VLAN不是1场景批改AP Native VLAN后无线上行报文转发流程

图11:STA VLAN是1而上联互换机Native VLAN不是1场景批改AP Native VLAN后无线下行报文转发流程
本文作者与各人聊了iSlot官方网站AP缺省VLAN和用户VLAN那些事儿,在现实项目作者不建议将用户VLAN 与AP VLAN规划在统一个网段中。若是较多AP都部署在统一个VLAN中,则一个AP和其STA的ARP广播报文将会发送给另一个AP,造成AP收到大量的广播报文冲击AP的CPU,甚至可能导致AP网关的ARP报文埋没在其他AP的ARP报文中造成ARP老化,使得AP通讯异常。因而部署该职能时也必要把稳不要将大量的AP部署在统一个VLAN内(建议不要超过2个C类地址)。
最后作者给各人留一个幼问题能够结合本文所讲进行思虑:在一个无线网络中,规划的无线用户VLAN是10,但网络中使用的POE互换机是不成网管的互换机不成划分VLAN,那配置无线用户的VLAN时辰,无线用户的VLAN配置成几多?为什么?
