通过配置VLAN聚合，可实现不同VLAN相同网段间的互通，进而节约IP地址资源。 4.1 VLAN聚合简介
介绍VLAN聚合的定义、目的。
4.2 VLAN聚合原理描述
介绍VLAN聚合的实现原理。
4.3 VLAN聚合应用场景
4.4 VLAN聚合缺省配置
介绍VLAN聚合参数的缺省配置。
4.5 VLAN聚合配置注意事项
介绍VLAN聚合的配置注意事项。
4.6 配置VLAN聚合
VLAN聚合解决了IP地址资源浪费问题，同时可实现不同VLAN间通信。
4.7 VLAN聚合配置举例
介绍VLAN聚合的配置实例。配置实例中包括组网需求、配置思路、操作步骤等。4.1 VLAN聚合简介
介绍VLAN聚合的定义、目的。
定义
VLAN聚合（VLAN Aggregation，也称Super VLAN）指在一个物理网络内，用多个
VLAN（称为Sub-VLAN）隔离广播域，并将这些Sub-VLAN聚合成一个逻辑的VLAN （称为Super-VLAN），这些Sub-VLAN使用同一个IP子网和缺省网关。 目的
交换网络中，VLAN技术以其对广播域的灵活控制和部署方便而得到了广泛的应用。但
是在一般的路由器中，通常是采用一个VLAN对应一个三层逻辑接口的方式实现广播域
之间的互通，这在某些情况下导致了IP地址的浪费。因为一个VLAN对应的子网中，子
网号、子网定向广播地址、子网缺省网关地址不能用作VLAN内的主机IP地址，且子网
中实际接入的主机可能少于编址数，多出来的IP地址也会因不能再被其他VLAN使用而
被浪费掉。
例如，如图4-1所示的VLAN规划中，VLAN2预计未来有10个主机地址的需求，但按编
址方式，至少需要给其分配一个掩码长度是28的子网10.1.1.0/28，其中10.1.1.0为子网
号，10.1.1.15为子网定向广播地址，10.1.1.1为子网缺省网关地址，这三个地址都不能
用作主机地址，剩下范围在10.1.1.2～10.1.1.14的地址可以被主机使用，共13个。
VLAN2子网实际地址需求只有10个，剩余的3个也不能再被其他VLAN使用。网络中的
VLAN越多，浪费的IP地址也就越多。
图4-1普通VLAN网络示意图
Router
为了解决上述问题，VLAN聚合应运而生。它通过引入Super-VLAN和Sub-VLAN的概
念，使每个Sub-VLAN对应一个广播域，并让多个Sub-VLAN和一个Super-VLAN关联，
只给Super-VLAN分配一个IP子网，所有Sub-VLAN都使用Super-VLAN的IP子网和缺省
网关进行三层通信。
这样，多个Sub-VLAN共享一个网关地址，节约了子网号、子网定向广播地址、子网缺
省网关地址，且各Sub-VLAN间的界线也不再是从前的子网界线了，它们可以根据各自
主机的需求数目在Super-VLAN对应子网内灵活的划分地址范围，从而即保证了各个
Sub-VLAN作为一个独立广播域实现广播隔离，又节省了IP地址资源，提高了编址的灵
活性。
4.2 VLAN聚合原理描述
介绍VLAN聚合的实现原理。
工作原理
VLAN聚合通过定义Super-VLAN和Sub-VLAN，使Sub-VLAN只包含物理接口，负责保
留各自独立的广播域；Super-VLAN不包含物理接口，只用来建立三层VLANIF接口。
然后再通过建立Super-VLAN和Sub-VLAN间的映射关系，把三层VLANIF接口和物理接
口两部分有机的结合起来，实现所有Sub-VLAN共用一个网关与外部网络通信，并用
ARP Proxy实现Sub-VLAN间的三层通信，从而在实现普通VLAN的隔离广播域的同时，
达到节省IP地址的目的。
●Sub-VLAN：只包含物理接口，不能建立三层VLANIF接口，用于隔离广播域。每
个Sub-VLAN内的主机与外部的三层通信是靠Super-VLAN的三层VLANIF接口来实
现的。
●Super-VLAN：只建立三层VLANIF接口，不包含物理接口，与子网网关对应。与
普通VLAN不同的是，它的VLANIF接口的Up不依赖于自身物理接口的Up，而是只
要它所含Sub-VLAN中存在Up的物理接口就Up。
一个Super-VLAN可以包含一个或多个Sub-VLAN。Sub-VLAN不再占用一个独立的子网
网段。在同一个Super-VLAN中，无论主机属于哪一个Sub-VLAN，它的IP地址都在
Super-VLAN对应的子网网段内。
这样，Sub-VLAN间共用同一个网关，既减少了一部分子网号、子网缺省网关地址和子
网定向广播地址的消耗，又实现了不同广播域使用同一子网网段地址的目的，消除了
子网差异，增加了编址的灵活性，减少了闲置地址浪费。
仍以VLAN聚合简介中的例子进行说明，按照VLAN聚合的实现方式，令VLAN10为
Super-VLAN，分配子网10.1.1.0/24，VLAN2～VLAN4作为Super-VLAN10的Sub-
VLAN，如图4-2所示。
图4-2 VLAN聚合实现示意图
Router
可以看出，Sub-VLAN2、Sub-VLAN3和Sub-VLAN4共用一个子网10.1.1.1/24，这样，
该网络中就只有一个子网号10.1.1.0、一个子网缺省网关地址10.1.1.1和一个子网定向
广播地址10.1.1.255共三个IP地址不能被主机使用，其余都可以被主机使用。而且，各
Sub-VLAN间的界线也不再是从前的子网界线了，它们可以根据其各自主机的需求数目
在Super-VLAN对应子网内灵活的划分地址范围，比如Sub-VLAN2实际需要10个，就给
它分配10.1.1.2～10.1.1.11的地址段。
Sub-VLAN之间的通信
VLAN聚合在实现不同VLAN共用同一子网网段地址的同时，也给Sub-VLAN间的三层转
发带来了问题。普通VLAN中，不同VLAN内的主机可以通过各自不同的网关进行三层
互通。但是Super-VLAN中，所有Sub-VLAN内的主机使用的是同一个网段的地址，共
用同一个网关地址，主机只会做二层转发，而不会送网关进行三层转发。即实际上，
不同Sub-VLAN的主机在二层是相互隔离的，这就造成了Sub-VLAN间无法通信的问
题。
解决这一问题的方法就是使用Proxy ARP。
说明
关于Proxy ARP的原理，请参见《Huawei AR系列物联网关配置指南-IP业务-ARP配置》中的
“Proxy ARP”。
仍以图4-2所示组网为例进行说明。假设Sub-VLAN2内的主机Host_1与Sub-VLAN3内
的主机Host_2要通信，在Super-VLAN10的VLANIF接口上启用Proxy ARP，如图4-3所
示。
图4-3 Proxy ARP实现不同Sub-VLAN间的三层通信组网图
Super-VLAN10
Sub-VLAN2 10.1.1.2/24Sub-VLAN3
10.1.1.12/24
Sub-VLAN4
10.1.1.17/24
Host_1与Host_2的通信过程如下（假设Host_1的ARP表中无Host_2的对应表项）：1.Host_1将Host_2的IP地址（10.1.1.12）和自己所在网段10.1.1.0/24进行比较，发
现Host_2和自己在同一个子网，但是Host_1的ARP表中无Host_2的对应表项。
2.Host_1发送ARP广播报文，请求Host_2的MAC地址，目的IP为10.1.1.12。
3.网关Router收到Host_1的ARP请求，由于网关上使能Sub-VLAN间的Proxy ARP，
开始使用报文中的目的IP地址在路由表中查，发现匹配了一条路由，下一跳为直连网段（VLANIF10的10.1.1.0/24），VLANIF10对应Super-VLAN10，则向Super-VLAN10的所有Sub-VLAN接口发送一个ARP广播，请求Host_2的MAC地
址。
4.Host_2收到网关发送的ARP广播后，对此请求进行ARP应答。
5.网关收到Host_2的应答后，就把自己的MAC地址回应给Host_1。
6.Host_1之后要发给Host_2的报文都先发送给网关，由网关做三层转发。
Host_2发送报文给Host_1的过程和上述的Host_1发送报文给Host_2的过程类似，不再
赘述。
Sub-VLAN与其他网络的三层通信
下面以图4-4所示组网为例，介绍Sub-VLAN内主机与其他网络内的主机间通信过程。
如图4-4所示，用户主机与服务器处于不同的网段中，Router_1上配置了Sub-VLAN2、
Sub-VLAN3、Super-VLAN4和VLAN10，Router_2上配置了VLAN10和VLAN20。
图4-4 Sub-VLAN与其他网络的三层通信组网图
Router_2
Host_1 Sub-VLAN2 10.1.1.2/24
Host_2 Sub-VLAN3 10.1.1.12/24
假设Sub-VLAN2下的主机Host_1想访问与Router_2相连的Server，报文转发流程如下（假设Router_1上已配置了去往10.1.2.0/24网段的路由，Router_2上已配置了去往10.1.1.0/24网段的路由，但两设备没有任何三层转发表项）：
1.Host_1将Server的IP地址（10.1.
2.2）和自己所在网段10.1.1.0/24进行比较，发现
和自己不在同一个子网，发送ARP请求给自己的网关，请求网关的MAC地址，目的MAC为全F，目的IP为10.1.1.1。
2.Router_1收到该请求报文后，查Sub-VLAN和Super-VLAN的对应关系，知道应
该回应Super-VLAN4对应的VLANIF4的MAC地址，并知道从Sub-VLAN2的接口回应给Host_1。
3.Host_1学习到网关的MAC地址后，开始发送目的MAC为Super-VLAN4对应的
VLANIF4的MAC地址、目的IP为10.1.2.2的报文。
4.Router_1收到该报文后，根据Sub-VLAN和Super-VLAN的对应关系以及目的MAC
判断进行三层转发，查三层转发表项没有到匹配项，上送CPU查路由表，得到下一跳地址为10.1.10.2，出接口为VLANIF10，并通过ARP表项和MAC表项确定出接口，把报文发送给Router_2。
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