[Cisco] VLAN 기초 개념 및 라우터를 활용한 VLAN 간 통신(Inter-VLAN) 실습 정리

1. 핵심 개념 정리

• VLAN (Virtual LAN)
  • 하나의 물리적 스위치 허브를 여러 개의 논리적 스위치로 분할하여 사용하는 기술입니다.
  • 목적: 네트워크를 분할하여 관리 효율성을 높이고, 브로드캐스트 트래픽 범위를 제한(브로드캐스트 도메인 분리)하기 위해 사용합니다.
• VLAN 간 통신 (Inter-VLAN Routing)
  • VLAN으로 분할된 서로 다른 네트워크(VLAN 1, VLAN 2 등)는 스위치 자체만으로는 직접 통신할 수 없습니다.
  • 서로 다른 VLAN 간 통신을 위해서는 반드시 라우터(L3 장비)를 거쳐서 각 네트워크의 게이트웨이를 통해 패킷이 전달되어야 합니다.
• 포트 절약 기법 (참고)
  • 스위치와 라우터를 연결할 때 VLAN마다 별도의 물리 포트를 할애할 수 있으나, 포트 절약을 위해 터널링(Trunking, Router-on-a-Stick) 기술을 사용하여 하나의 라우터 포트로 여러 VLAN 트래픽을 통과시키기도 합니다.

2. 장비별 명령어 설정 요약

① 스위치 단일 포트 범위 일괄 설정 (int range)

여러 포트에 동일한 VLAN을 지정할 때는 interface range 명령어를 사용하는 것이 효율적입니다.

SW1 설정 예시:

Plaintext

 

enable
conf t
hostname SW1
no ip domain-lookup

! VLAN 생성 및 이름 지정
vlan 2
 name vlan2
exit

vlan 3
 name vlan3
exit

! VLAN 2 포트 할당 (Fa0/1 ~ Fa0/2)
interface range Fa0/1-2
 switchport mode access
 switchport access vlan 2
exit

! VLAN 3 포트 할당 (Fa0/3 ~ Fa0/4)
interface range Fa0/3-4
 switchport mode access
 switchport access vlan 3
end

! 저장 및 상태 확인
copy running-config startup-config
show vlan

② 라우터 게이트웨이 IP 설정 (Inter-VLAN 연결용)

각 VLAN 네트워크 영역과 연결되는 라우터 인터페이스에 게이트웨이 IP를 할당하고 활성화합니다.

R1 설정 예시:

Plaintext

 

enable
conf t
hostname R1
no ip domain-lookup

! VLAN 2 영역 게이트웨이 설정 (G0/0)
interface g0/0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 no shutdown
exit

! VLAN 3 영역 게이트웨이 설정 (G0/1)
interface g0/1
 ip address 2.1.1.1 255.255.255.0
 no shutdown
end

! 저장
copy running-config startup-config

3. 실습 결과 및 검증

1. VLAN 내 통신 테스트
   • 같은 VLAN 2에 속한 PC1(1.1.1.2)과 PC2(1.1.1.3) 간에는 스위치 내부에서 직접 Ping 통신이 성공합니다.
2. VLAN 간 통신 테스트 (라우터 연결 전/후)
   • 라우터 없이 스위치 단독 상태일 때는 VLAN 2(1.1.1.x)에서 VLAN 3(2.1.1.x)으로 Ping 통신이 불가능합니다.
   • 라우터(R1)에 각 VLAN의 게이트웨이 IP(1.1.1.1, 2.1.1.1)를 세팅하고 스위치와 연결하면, 1.1.1.2 PC에서 라우터를 거쳐 다른 네트워크 영역인 2.1.1.3 PC로 Ping 패킷이 정상 도착합니다.