Dominando a Configuração de VLAN em Switches Cisco: Um Guia Abrangente
Na arquitetura das redes de empresas modernas, as Redes de Área Local Virtuais (VLANs) não são apenas uma conveniência; são um pilar fundamental de segurança, desempenho e lógica organizacional. Ao segmentar um único switch físico em múltiplas redes lógicas, os engenheiros podem isolar domínios de broadcast, proteger dados sensíveis e simplificar o gerenciamento de tráfego. Este guia oferece um walkthrough rigoroso e passo a passo para configurar, verificar e gerenciar VLANs em switches baseados em Cisco IOS, adaptado para profissionais de rede que buscam precisão e aderência às melhores práticas.
1. Compreendendo o Paradigma VLAN
Antes de executar comandos, é crucial entender o mecanismo. Uma VLAN marca os quadros Ethernet com um identificador 802.1Q (ID), permitindo que os switches distingam fluxos de tráfego. As portas de um switch geralmente são atribuídas a um dos dois modos:
- Portas de Acesso: Conectam dispositivos finais (PCs, impressoras) e transportam tráfego de uma única VLAN. Os quadros não são marcados quando deixam a porta em direção ao dispositivo.
- Portas Tronco: Conectam switches a outros switches ou roteadores. Elas transportam tráfego de múltiplas VLANs e mantêm tags 802.1Q para identificar a propriedade do quadro.
2. Criando e Nomeando VLANs
O primeiro passo na segmentação é definir as VLANs no banco de dados do switch. Embora os IDs de VLAN possam variar de 1 a 4094, o intervalo padrão (1-1005) é o mais comumente utilizado.
Switch# configure terminal Switch(config)# vlan 10 Switch(config-vlan)# name DATA_NETWORK Switch(config-vlan)# exit Switch(config)# vlan 20 Switch(config-vlan)# name VOICE_NETWORK Switch(config-vlan)# exit Switch(config)# vlan 99 Switch(config-vlan)# name MANAGEMENT Switch(config-vlan)# endMelhor Prática: Sempre nomeie suas VLANs. Em ambientes complexos, ver “VLAN 20” é muito menos informativo durante a solução de problemas do que ver “VOICE_NETWORK”.
3. Atribuindo Portas às VLANs (Modo de Acesso)
Uma vez que as VLANs existem, as interfaces físicas devem ser atribuídas a elas. Esta configuração informa ao switch que qualquer tráfego entrando em uma porta específica pertence a uma VLAN específica.
Configurando uma única interface:
Switch(config)# interface GigabitEthernet0/1 Switch(config-if)# description Connection to HR_PC_01 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 10 Switch(config-if)# no shutdownConfigurando um intervalo de interfaces:
Switch(config)# interface range GigabitEthernet0/2 - 10 Switch(config-if-range)# description HR_Department_PCs Switch(config-if-range)# switchport mode access Switch(config-if-range)# switchport access vlan 104. Configurando Links Tronco (Conectividade Inter-Switch)
Para passar tráfego entre switches, você deve configurar links tronco. Esses links transportam quadros marcados. É crítico definir a VLAN nativa (tráfego que permanece não marcado) como algo diferente da VLAN padrão 1 por razões de segurança.
Switch(config)# interface GigabitEthernet0/24
Switch(config-if)# description Uplink_to_Core_Switch
Switch(config-if)# switchport trunk encapsulation dot1q
Switch(config-if)# switchport mode trunk
Switch(config-if)# switchport trunk native vlan 99
Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20,99Note: The command `switchport trunk encapsulation dot1q` may not be required on newer switches that only support 802.1Q, but it is mandatory on older models that also supported ISL.
5. Configuring Voice VLANs
In environments with IP phones, a single port often supports both a PC and a phone. Cisco switches use a specialized feature called “Voice VLAN” to handle this via a mini-trunk.
Switch(config)# interface GigabitEthernet0/5
Switch(config-if)# description PC_and_Phone
Switch(config-if)# switchport mode access
Switch(config-if)# switchport access vlan 10
Switch(config-if)# switchport voice vlan 20
Switch(config-if)# trust device cisco-phoneThis configuration places data traffic in VLAN 10 (untagged) and voice traffic in VLAN 20 (tagged), ensuring Quality of Service (QoS) separation.
6. Verification and Troubleshooting
Configuration is only half the job; verification ensures stability. Use the following commands to validate your setup.
Verify VLAN Database
Ensure your VLANs are active and named correctly.
Switch# show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1 default active Gi0/11, Gi0/12...
10 DATA_NETWORK active Gi0/1, Gi0/2...
20 VOICE_NETWORK active Gi0/5
99 MANAGEMENT active Verify Interface Assignments
Check the administrative and operational mode of specific ports.
Switch# show interfaces switchport
Name: Gi0/1
Switchport: Enabled
Administrative Mode: static access
Operational Mode: static access
Access Mode VLAN: 10 (DATA_NETWORK)
Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
...Verify Trunk Links
Confirm which ports are trunking and which VLANs are allowed across them.
Switch# show interfaces trunk
Port Mode Encapsulation Status Native vlan
Gi0/24 on 802.1q trunking 99
Port Vlans allowed on trunk
Gi0/24 10,20,997. Security Best Practices: VLAN Hopping Mitigation
Default configurations are often insecure. Attackers can exploit Dynamic Trunking Protocol (DTP) to hop between VLANs. Secure your ports with these standard hardening steps:
- Disable DTP on Access Ports: By hard-coding `switchport mode access`, you prevent the port from negotiating a trunk link.
- Shutdown Unused Ports: Any port not in use should be administratively down and assigned to a “black hole” VLAN (a VLAN with no Layer 3 access).
- Disable DTP Globally (Optional but Recommended): Use `switchport nonegotiate` on trunk links to stop DTP frames.
Switch(config)# interface GigabitEthernet0/24
Switch(config-if)# switchport nonegotiateConclusão
Effective VLAN management is the bedrock of a stable network infrastructure. By strictly adhering to naming conventions, properly configuring trunk and access modes, and implementing security controls against VLAN hopping, network engineers ensure a scalable and secure environment. Regular auditing using verification commands is essential to maintaining configuration integrity over time.
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