VLAN – Grundlagen & Trunking
VLANs segmentieren dein Netzwerk logisch ohne neue Kabel. Du lernst Access Ports, Trunk Ports, 802.1Q-Tagging und Inter-VLAN-Routing.
Was ist ein VLAN und warum brauchst du es?
Stell dir vor, du hast 50 Geräte an einem Switch. Alle sind im selben Netzwerksegment – also in derselben Broadcast-Domäne. Das bedeutet: Jedes ARP-Request, jeder DHCP-Discover, jeder Broadcast geht an alle 50 Geräte gleichzeitig. Das ist laut, langsam und ein Sicherheitsproblem.
Ein VLAN (Virtual Local Area Network) löst das, indem es das physische Netzwerk logisch in mehrere unabhängige Segmente aufteilt – ganz ohne neue Kabel verlegen zu müssen. Geräte im selben VLAN kommunizieren direkt miteinander. Geräte in verschiedenen VLANs sind strikt getrennt und können nur über einen Router oder Layer-3-Switch miteinander reden.
Die drei wichtigsten Gründe für VLANs im KMU-Alltag:
- Sicherheit: Das Gäste-WLAN soll niemals Zugriff auf den Fileserver haben. Mit einem VLAN ist das auf Netzwerkebene erzwungen – egal was der Gast auf seinem Gerät macht.
- Performance: Kleinere Broadcast-Domänen bedeuten weniger unnötiger Traffic. Besonders relevant bei grossen Netzwerken oder VoIP, das auf geringe Latenz angewiesen ist.
- Struktur & Übersicht: Statt einem flachen Netzwerk mit 80 Geräten hast du saubere Segmente: Büro, Server, WLAN, Drucker, Telefonie.
Typische VLAN-Aufteilung im KMU
Eine bewährte Grundstruktur für ein KMU mit 20–150 Mitarbeitenden:
| VLAN-ID | Name | Zweck | Typisches Subnetz |
|---|---|---|---|
| 1 | Default | Nur für Management, sonst leer lassen | – |
| 10 | User | Arbeitsplätze, Laptops | 192.168.10.0/24 |
| 20 | Server | Fileserver, DC, ERP | 192.168.20.0/24 |
| 30 | WLAN-Intern | Firmen-WLAN, Auth via RADIUS | 192.168.30.0/24 |
| 40 | WLAN-Gäste | Gäste-WLAN, nur Internet | 192.168.40.0/24 |
| 50 | VoIP | IP-Telefonie, QoS-priorisiert | 192.168.50.0/24 |
| 60 | Drucker | Netzwerkdrucker | 192.168.60.0/24 |
| 99 | Management | Switches, APs, Router, iDRAC | 192.168.99.0/24 |
Die VLAN-ID ist eine Zahl zwischen 1 und 4094. Reserviere Luecken fuer zukuenftige Erweiterungen – z.B. Produktions-VLAN 70 oder IoT-VLAN 80 kannst du spaeter einfach einfuegen.
Access Port vs. Trunk Port
Das ist das Kernkonzept, das du verstehen musst, bevor du irgendetwas konfigurierst:
Access Port
Ein Access Port gehoert zu genau einem VLAN. Das angeschlossene Geraet (z.B. ein PC, Drucker oder IP-Telefon) weiss gar nichts von VLANs – es sendet normalen, ungetaggten Ethernet-Traffic. Der Switch ordnet den Traffic dem konfigurierten VLAN zu.
PC ──── [Access Port, VLAN 10] ──── Switch
Das Geraet denkt, es ist einfach im Netzwerk. Der Switch kuemmert sich darum, dass der Traffic nur im richtigen VLAN bleibt.
Trunk Port
Ein Trunk Port traegt den Traffic mehrerer VLANs gleichzeitig ueber ein einziges Kabel. Trunk-Verbindungen werden fuer:
- Switch-zu-Switch-Verbindungen
- Switch-zu-Router-Verbindungen
- Switch-zu-Access-Point (wenn der AP mehrere SSIDs/VLANs aussendet)
Switch-A ──── [Trunk Port] ──── [Trunk Port] ──── Switch-B
(VLANs 10,20,30,40,50,99 gleichzeitig)
Damit der Switch weiss, welches Paket zu welchem VLAN gehoert, wird es auf dem Trunk-Port getaggt.
IEEE 802.1Q – das VLAN-Tag erklaert
Der Standard IEEE 802.1Q (gesprochen: „dot one Q”) definiert, wie VLAN-Tags in Ethernet-Frames eingefuegt werden. Das ist der universelle Standard – egal ob Cisco, HPE, Unifi oder Mikrotik.
Beim Senden ueber einen Trunk-Port schreibt der Switch einen 4-Byte-Tag in den Ethernet-Frame, direkt nach der Quell-MAC-Adresse:
[Ziel-MAC 6B][Quell-MAC 6B][Tag 4B][EtherType 2B][Payload][FCS]
^^^^
Eingeschobenes 802.1Q-Tag
Das Tag besteht aus:
| Feld | Groesse | Bedeutung |
|---|---|---|
| TPID (Tag Protocol Identifier) | 16 Bit | Immer 0x8100 – signalisiert: das ist ein 802.1Q-Frame |
| PCP (Priority Code Point) | 3 Bit | QoS-Prioritaet (0–7), fuer VoIP wichtig |
| DEI (Drop Eligible Indicator) | 1 Bit | Darf bei Ueberlast verworfen werden |
| VID (VLAN Identifier) | 12 Bit | Die eigentliche VLAN-ID (1–4094) |
Wenn das Frame am empfangenden Port ankommt, liest der Switch das Tag, leitet es ans richtige VLAN weiter und entfernt das Tag, bevor es an ein Endgeraet auf einem Access Port geht.
Native VLAN
Auf einem Trunk-Port gibt es ein spezielles Konzept: das Native VLAN. Traffic im Native VLAN wird auf dem Trunk ohne Tag uebertragen. Auf Cisco-Geraeten ist das standardmaessig VLAN 1.
Konfigurationsbeispiel: Cisco IOS
Das ist die Standardkonfiguration fuer einen Cisco-Switch. Prinzip und Kommandosatz gelten aequivalent fuer viele andere Hersteller.
! === VLANs erstellen ===
vlan 10
name User
vlan 20
name Server
vlan 30
name WLAN-Intern
vlan 40
name WLAN-Gaeste
vlan 50
name VoIP
vlan 99
name Management
exit
! === Access Port fuer Arbeitsplatz (VLAN 10) ===
interface GigabitEthernet0/1
description Arbeitsplatz Buero 1
switchport mode access
switchport access vlan 10
spanning-tree portfast
no shutdown
! === Access Port fuer IP-Telefon + PC (Voice VLAN) ===
! Das Telefon traegt VLAN 50, der dahinterliegende PC laeuft auf VLAN 10
interface GigabitEthernet0/2
description IP-Telefon mit PC
switchport mode access
switchport access vlan 10
switchport voice vlan 50
no shutdown
! === Trunk Port zum Core-Switch / Router ===
interface GigabitEthernet0/24
description Uplink zu Core-Switch
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport trunk allowed vlan 10,20,30,40,50,99
switchport trunk native vlan 999
no shutdown
! === Management-IP auf dem Switch setzen ===
interface Vlan99
ip address 192.168.99.10 255.255.255.0
no shutdown
Spanning Tree im Detail: STP, RSTP und MSTP
Sobald du Trunk-Ports fuer Redundanz doppelt verkabelst (z.B. zwei Uplinks zwischen Access- und Core-Switch), entsteht auf Layer 2 eine physische Schleife. Ethernet-Frames haben – anders als IP-Pakete – kein TTL-Feld. Ohne Gegenmassnahme kreist ein Broadcast-Frame endlos im Kreis, vervielfacht sich an jedem Switch und legt das Netz innerhalb von Sekunden lahm (Broadcast-Storm). Das Spanning Tree Protocol verhindert das, indem es redundante Pfade rechnerisch blockiert und nur einen aktiven Pfad pro Ziel zulaesst.
Root Bridge und Port-Rollen
Alle STP-Varianten laufen nach demselben Grundprinzip:
- Die Switches waehlen per Wahl eine Root Bridge – den Switch mit der niedrigsten Bridge-ID (Prioritaet + MAC-Adresse, Standard-Prioritaet 32768). Der Root Bridge werden alle Ports zu Designated Ports (immer im Forwarding-Zustand).
- Jeder andere Switch bestimmt seinen Root Port – den Port mit dem guenstigsten (niedrigsten) Pfadkosten-Wert zur Root Bridge.
- Alle uebrigen Ports auf einem redundanten Pfad werden blockiert, um die Schleife zu verhindern.
| STP-Variante | Standard | Konvergenzzeit | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| STP (Spanning Tree Protocol) | IEEE 802.1D | 30–50 Sekunden | Original, heute kaum noch produktiv im Einsatz |
| RSTP (Rapid STP) | IEEE 802.1w | Sub-Sekunde (ueber Proposal/Agreement-Handshake) | De-facto-Standard, bei Cisco als „Rapid PVST+” pro VLAN |
| MSTP (Multiple STP) | IEEE 802.1s | Sub-Sekunde | Bildet mehrere STP-Instanzen fuer Gruppen von VLANs, spart CPU-Last bei vielen VLANs und ermoeglicht Lastverteilung ueber mehrere Uplinks |
RSTP ersetzt die fuenf klassischen STP-Zustaende (Disabled, Blocking, Listening, Learning, Forwarding) durch drei: Discarding, Learning, Forwarding. Ausserdem gibt es zwei zusaetzliche Port-Rollen fuer schnellere Ausfallsicherung: der Alternate Port uebernimmt sofort, wenn der Root Port ausfaellt – ohne auf eine netzweite Neuberechnung zu warten. Der Backup Port ist die Redundanz fuer einen Designated Port am selben Segment.
! Rapid PVST+ aktivieren (Cisco-Implementierung von RSTP, eine Instanz pro VLAN)
spanning-tree mode rapid-pvst
! Diesen Switch explizit als Root Bridge fuer bestimmte VLANs festlegen
spanning-tree vlan 10,20,99 root primary
! Alternativ: Prioritaet manuell setzen (niedriger = bevorzugt, Vielfaches von 4096)
spanning-tree vlan 10 priority 4096
BPDU Guard, Loop Guard und Root Guard
Drei Schutzmechanismen, die du in produktiven Netzen aktivieren solltest:
| Feature | Wo einsetzen | Was es tut |
|---|---|---|
| BPDU Guard | Access-Ports mit PortFast (Endgeraete) | Schaltet den Port sofort ab (err-disable), sobald dort eine BPDU ankommt – ein Endgeraet soll niemals ein Switch sein. Verhindert, dass jemand versehentlich (oder absichtlich) einen Switch/Hub anschliesst und eine Schleife baut |
| Loop Guard | Trunk- und Uplink-Ports zwischen Switches | Schuetzt vor Schleifen, die entstehen, wenn ein blockierter Port faelschlich in den Forwarding-Zustand wechselt, weil er keine BPDUs mehr empfaengt (z.B. bei unidirektionalem Linkausfall) |
| Root Guard | Ports zu fremden oder nicht vertrauenswuerdigen Switches | Verhindert, dass ein angeschlossener Switch die Root Bridge uebernimmt. Empfaengt der Port eine „bessere” BPDU, geht er in den root-inconsistent-Zustand statt die Root-Rolle zu wechseln |
! BPDU Guard global fuer alle PortFast-Ports aktivieren
spanning-tree portfast bpduguard default
! Loop Guard global auf allen Nicht-Edge-Ports aktivieren (empfohlen als Standard)
spanning-tree loopguard default
! Root Guard gezielt auf einem Uplink zu einem fremden Switch
interface GigabitEthernet0/23
description Uplink zu Kunden-/Fremdnetz, nicht vertrauenswuerdig
spanning-tree guard root
LACP und Port-Channel kombiniert mit Trunk-Ports
Ein einzelner Trunk-Uplink zwischen zwei Switches ist ein Single Point of Failure und ein Bandbreiten-Flaschenhals. Mit LACP (Link Aggregation Control Protocol, IEEE 802.1AX, frueher 802.3ad) buendelst du mehrere physische Ports zu einem logischen Port-Channel (Cisco: EtherChannel). Fuer Spanning Tree sieht das Bundle wie eine einzige Verbindung aus – es gibt also keine STP-blockierten Ports, obwohl mehrere Kabel aktiv Traffic tragen.
LACP kennt drei Modi:
| Modus | Verhalten |
|---|---|
active | Initiiert aktiv die LACP-Aushandlung |
passive | Wartet auf LACP-Pakete der Gegenseite, initiiert selbst nicht |
on | Statisches Bundle ohne jede Aushandlung – funktioniert nur, wenn beide Seiten exakt gleich konfiguriert sind, ohne Fehlererkennung. Nicht empfohlen |
Wichtig: Mindestens eine Seite muss active sein (zwei passive-Seiten sprechen nie miteinander). Alle Mitglieder-Ports eines Bundles muessen identisch konfiguriert sein: gleiche Geschwindigkeit/Duplex, gleicher Switchport-Modus (Access oder Trunk), gleiche erlaubte VLANs und dasselbe Native VLAN.
! Auf Switch A: zwei physische Uplink-Ports zu einem LACP-Bundle zusammenfassen
interface range GigabitEthernet0/23-24
channel-protocol lacp
channel-group 1 mode active
! Das entstandene logische Interface als Trunk konfigurieren
interface Port-channel1
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan 10,20,30,40,50,99
switchport trunk native vlan 999
! Auf Switch B (Gegenstelle): identische Trunk-Konfiguration, Modus active oder passive
interface range GigabitEthernet0/23-24
channel-protocol lacp
channel-group 1 mode passive
Verifikation:
show etherchannel summary
show lacp neighbor
show interfaces trunk
Inter-VLAN-Routing: Wie VLANs miteinander kommunizieren
VLANs sind per Definition isoliert. Damit ein User in VLAN 10 auf den Fileserver in VLAN 20 zugreifen kann, muss geroutet werden. Zwei gaengige Varianten:
Option 1: Layer-3-Switch (empfohlen)
Ein Layer-3-Switch (auch Multilayer-Switch) kann sowohl switchen als auch routen. Er hat virtuelle Interfaces (SVIs – Switched Virtual Interfaces) fuer jedes VLAN und leitet Traffic zwischen VLANs intern weiter.
! Auf dem Layer-3-Switch
ip routing ! IP-Routing global aktivieren
! SVI (virtuelle Interface) fuer jedes VLAN
interface Vlan10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
no shutdown
interface Vlan20
ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
no shutdown
interface Vlan40
ip address 192.168.40.1 255.255.255.0
no shutdown
Vorteile: Sehr schnell (Hardware-Routing), keine separaten Router-Kosten, einfache Konfiguration. Das ist die bevorzugte Loesung fuer KMU.
Option 2: Router-on-a-Stick
Falls nur ein normaler Router zur Verfuegung steht: Ein einziges physisches Router-Interface wird mit Sub-Interfaces konfiguriert – eines pro VLAN. Der Switch verbindet sich ueber einen Trunk-Port mit dem Router.
! Auf dem Router
interface GigabitEthernet0/0
no shutdown ! Physical Interface muss aktiv sein, aber keine IP
interface GigabitEthernet0/0.10
encapsulation dot1Q 10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0.20
encapsulation dot1Q 20
ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0.40
encapsulation dot1Q 40
ip address 192.168.40.1 255.255.255.0
Der Name „Router-on-a-Stick” kommt daher, dass das eine Kabel zwischen Switch und Router wie ein Stecken aussieht – der gesamte VLAN-Traffic laeuft darueber. Nachteil: Der Uplink ist ein Flaschenhals, und der Router muss alle Inter-VLAN-Pakete verarbeiten.
Private VLANs (PVLAN): Isolation innerhalb eines VLANs
Manchmal reicht ein normales VLAN nicht aus. Beispiel: Ein Hosting- oder Rechenzentrums-Segment mit 30 Servern verschiedener Kunden im selben Subnetz – jeder Server soll mit dem Gateway sprechen duerfen, aber niemals mit dem Server des Nachbarn. Eine Loesung waere 30 einzelne VLANs mit 30 kleinen Subnetzen, was IP-Adressen verschwendet und die Verwaltung aufblaeht. Private VLANs (PVLAN) loesen das eleganter: Sie erlauben Isolation auf Port-Ebene innerhalb eines gemeinsamen VLANs und Subnetzes.
Ein PVLAN besteht aus einem Primary VLAN und ein oder mehreren Secondary VLANs, denen jeweils ein Port-Typ zugeordnet ist:
| Port-Typ | Kommuniziert mit |
|---|---|
| Promiscuous (P-Port) | Mit allen anderen Ports im PVLAN – typisch der Uplink zu Router/Firewall/Gateway |
| Isolated (I-Port) | Nur mit Promiscuous-Ports, nicht mit anderen Isolated- oder Community-Ports (auch kein Broadcast untereinander) |
| Community (C-Port) | Mit anderen Community-Ports derselben Community-VLAN-Gruppe und mit Promiscuous-Ports |
! VTP muss auf transparent stehen, damit PVLAN-Konfiguration lokal bleibt
vtp mode transparent
! Primary VLAN und Secondary VLANs anlegen
vlan 100
private-vlan primary
vlan 101
private-vlan isolated
vlan 102
private-vlan community
! Secondary VLANs mit dem Primary VLAN verknuepfen
vlan 100
private-vlan association 101,102
! Host-Port im isolierten Bereich (z.B. Kundenserver)
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode private-vlan host
switchport private-vlan host-association 100 101
! Promiscuous-Port zum Gateway/Firewall
interface GigabitEthernet0/24
switchport mode private-vlan promiscuous
switchport private-vlan mapping 100 101,102
Praxisbeispiel: Gaeste-VLAN einrichten
Szenario: Besucher sollen WLAN bekommen, aber keinen Zugriff auf interne Server, Drucker oder Netzlaufwerke.
Schritte:
- VLAN 40 (WLAN-Gaeste) am Switch erstellen und dem Trunk-Port zum Access Point erlauben
- Am Access Point eine zweite SSID „Gaeste-WLAN” anlegen und auf VLAN 40 mappen
- Im DHCP-Server (z.B. Firewall oder Router) einen DHCP-Pool fuer 192.168.40.0/24 einrichten, gebunden an VLAN 40
- An der Firewall eine Regel erstellen: Traffic von VLAN 40 darf nur ins Internet, nicht in VLANs 10, 20, 30, 50, 99
- Optional: DNS-Resolver fuer Gaeste auf externen Server (z.B. 1.1.1.1) setzen, nicht auf interne DNS-Server
Gaeste-Laptop → WLAN (SSID: Gaeste) → AP → VLAN 40 → Firewall → Internet
↓
Firewall blockiert: 192.168.10.0/24
192.168.20.0/24
192.168.50.0/24
Troubleshooting – haeufige VLAN-Probleme
Geraet bekommt keine IP-Adresse
- DHCP-Server kennt das VLAN nicht: Ist ein DHCP-Scope fuer das Subnetz vorhanden? Ist der DHCP-Relay-Agent (IP-Helper auf dem SVI oder Router-Interface) konfiguriert?
- Access-Port hat falsches VLAN:
show interfaces GigX switchportzeigt das konfigurierte VLAN - Trunk-Port erlaubt das VLAN nicht:
show interfaces trunkzeigt, welche VLANs erlaubt und aktiv sind
Zwei Geraete im selben VLAN koennen sich nicht pingen
- Ist STP (Spanning Tree) schuld? Pruefe ob der Port im
forwarding-Zustand ist:show spanning-tree - Firewall- oder ACL-Regeln koennen auch Intra-VLAN-Traffic blockieren
- Subnetmasken passen nicht zusammen (z.B. /24 vs. /25)
Inter-VLAN-Routing funktioniert nicht
! Aktuelle VLAN-Datenbank anzeigen
show vlan brief
! Trunk-Port-Status pruefen
show interfaces trunk
! SVI-Status pruefen (Layer-3-Switch)
show ip interface brief
! Routing-Tabelle anzeigen
show ip route
! IP-Routing aktiviert?
show running-config | include ip routing
Haeufige Ursachen:
ip routingvergessen zu aktivieren- SVI ist
shutdownoder down/down - Das VLAN ist dem Trunk-Port nicht erlaubt
- Falsche Standardroute fuer abgehenden Traffic
Netzwerk-Schleife durch Fehlkonfiguration
Wenn ein Trunk-Port versehentlich mit einem Access-Port verbunden wird, kann STP (Spanning Tree Protocol) das zwar abfangen, aber es fuehrt zu Verzoegerungen. Pruefe immer show spanning-tree wenn Ports unerklaerlich blockieren.
Multi-Vendor-Interoperabilitaet: ISL vs. 802.1Q und Default-VLAN
In gemischten Umgebungen (Cisco-Core, Unifi- oder HP-Access-Switches, Mikrotik-Router) triffst du gelegentlich auf historische oder herstellerspezifische Eigenheiten beim Trunking.
ISL – ein Auslaufmodell
Vor 802.1Q gab es ISL (Inter-Switch Link), ein proprietaeres Cisco-Verfahren. ISL kapselt den kompletten Ethernet-Frame in einen zusaetzlichen 26-Byte-Header plus 4-Byte-CRC-Trailer ein, statt nur ein 4-Byte-Tag einzufuegen – das erzeugt mehr Overhead als 802.1Q. Ausserdem kennt ISL kein Native VLAN: Es taggt ausnahmslos jeden Frame. ISL ist zu 802.1Q nicht kompatibel und auf aktuellen Catalyst-9000-Switches gar nicht mehr verfuegbar.
| ISL | IEEE 802.1Q | |
|---|---|---|
| Hersteller | Cisco-proprietaer | Offener Standard |
| Overhead | 26 Byte Header + 4 Byte Trailer | 4 Byte Tag |
| Native VLAN | Nicht vorhanden, alles getaggt | Vorhanden (untagged Traffic moeglich) |
| Multi-Vendor-Support | Nur Cisco | Alle Hersteller |
| Status | Deprecated, auf modernen Switches nicht mehr vorhanden | Aktueller Standard |
Fuer jede Neuinstallation gilt: ausschliesslich 802.1Q verwenden. Auf aelteren Cisco-Switches mit beiden Optionen wird das explizit konfiguriert:
interface GigabitEthernet0/24
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
Default-VLAN je nach Hersteller
Jeder Hersteller behandelt das „VLAN, in dem ein frisch ausgepackter Switch startet” etwas anders – ein haeufiger Stolperstein bei Multi-Vendor-Trunks:
| Hersteller | Default-Verhalten |
|---|---|
| Cisco | VLAN 1, alle Ports standardmaessig Access-Mode in VLAN 1; CDP, VTP und STP-BPDUs laufen ueber VLAN 1 mit |
| HPE/Aruba | „DEFAULT_VLAN” mit ID 1, aehnlich wie bei Cisco |
| Juniper (Junos) | Ports sind standardmaessig im VLAN default, aber Interfaces brauchen fuer VLAN-Tagging eine explizite vlan-id- bzw. Unit-Konfiguration – ungetaggter Traffic ohne passende Zuordnung wird verworfen |
| Mikrotik RouterOS | Kein implizites VLAN-Konzept: Ohne aktivierte bridge vlan-filtering ignoriert die Bridge VLAN-Tags komplett und laesst sie einfach durch (VLAN-Leakage!) |
| Unifi | Netzwerk „Default” ist untagged; Port-Profile muessen die zu tunnelnden Netzwerke explizit als „Tagged” freigeben |
VLAN-Konfiguration auf anderen Plattformen
Unifi (Ubiquiti)
Im Unifi-Controller unter Networks > Create New Network: VLAN-ID eintragen, VLAN-only aktivieren. Am Switch-Port unter Port Profile das passende VLAN-Profil waehlen. Trunk-Ports (Uplinks zwischen Switches) werden automatisch konfiguriert.
HP Procurve / Aruba
# VLAN erstellen
vlan 10
name "User"
untagged 1-8 ! Access Ports: untagged = Access
tagged 24 ! Uplink: tagged = Trunk
ip address 192.168.10.1/24
# Trunk-Port zu anderem Switch
vlan 10
tagged 24
vlan 20
tagged 24
Mikrotik RouterOS
# Auf einem CRS-Switch: VLAN-Bridge konfigurieren
/interface bridge vlan
add bridge=bridge1 tagged=sfp-sfpplus1 untagged=ether1 vlan-ids=10
add bridge=bridge1 tagged=sfp-sfpplus1 untagged=ether2 vlan-ids=20
VXLAN als VLAN-Erweiterung: kurzer Ausblick
VLANs sind auf 4094 IDs begrenzt (12 Bit im 802.1Q-Tag) und bleiben immer an eine zusammenhaengende Layer-2-/STP-Domaene gebunden. In grossen Rechenzentren, bei Multi-Site-Virtualisierung oder in der Cloud reicht das nicht mehr aus – dort kommt VXLAN (Virtual Extensible LAN, RFC 7348) ins Spiel.
VXLAN kapselt Ethernet-Frames in UDP/IP-Pakete (Ziel-Port 4789) ein und traegt damit ein Layer-2-Overlay-Netzwerk ueber eine geroutete Layer-3-Infrastruktur. Statt der 12-Bit-VLAN-ID nutzt VXLAN eine 24-Bit-VNI (VXLAN Network Identifier) – das erlaubt bis zu rund 16,7 Millionen logische Segmente statt 4094. Ein- und Auspacken der Frames erledigen sogenannte VTEPs (VXLAN Tunnel Endpoints), meist virtuelle Switches im Hypervisor oder dedizierte Rechenzentrums-Switches.
Fuer ein klassisches KMU-Netzwerk, wie es dieser Artikel behandelt, ist VXLAN in der Regel nicht relevant – VLANs reichen fuer die ueblichen Groessenordnungen locker aus. Relevant wird es, sobald Virtualisierungsplattformen wie VMware NSX, Hyper-V Network Virtualization oder Cloud-Overlays (z.B. Azure-VNets) im Spiel sind. Mehr dazu in Virtualisierung: Hochverfuegbarkeit und Azure VNet & NSG im Detail.
VLAN-Aenderungsmanagement mit Rollback-Plan
Eine VLAN-Aenderung an einem produktiven Trunk- oder Core-Port kann, wie oben schon angesprochen, in Sekunden ein ganzes Netzsegment vom Netz trennen. Deshalb gehoert jede nicht-triviale VLAN-Aenderung in einen formalen Change-Prozess (siehe auch Change Management nach ITIL):
- Change dokumentieren: Ticket mit Ziel, betroffenen Geraeten und Zeitfenster anlegen (siehe Ticketsystem-Grundlagen)
- Backup vor der Aenderung: aktuelle Konfiguration sichern
- Rollback-Plan vorher schriftlich festlegen – nicht erst im Fehlerfall improvisieren
- Wartungsfenster ausserhalb der Kernarbeitszeit waehlen
- Aenderung durchfuehren und sofort verifizieren (Konnektivitaet,
show-Befehle) - Bei Problemen: Rollback-Plan 1:1 anwenden, nicht neu improvisieren
- Dokumentation/CMDB aktualisieren und Ticket schliessen
! Beispiel-Change: VLAN 70 (Produktion) zu einem bestehenden Trunk hinzufuegen
! Schritt 1: Vorher-Zustand sichern
copy running-config tftp://192.168.99.5/switch-backup-2026-07-07.cfg
! Schritt 2: Aenderung durchfuehren
vlan 70
name Produktion
interface GigabitEthernet0/24
switchport trunk allowed vlan add 70
! Schritt 3: Verifikation
show vlan brief
show interfaces trunk
! Rollback-Plan (nur bei Bedarf ausfuehren)
interface GigabitEthernet0/24
switchport trunk allowed vlan remove 70
no vlan 70
Bei vielen Switches oder wiederkehrenden Aenderungen lohnt sich, die Konfiguration versioniert zu verwalten statt Aenderungen nur manuell am Geraet vorzunehmen – siehe Git fuer IT-Admins und Infrastructure as Code im Vergleich.
Checkliste vor der VLAN-Inbetriebnahme
- VLAN-IDs und Subnetz-Plan dokumentiert (IP-Adressplan)
- VLANs auf allen beteiligten Switches erstellt
- Trunk-Ports konfiguriert und alle benoetigen VLANs erlaubt
- Access-Ports den richtigen VLANs zugewiesen
- DHCP-Scopes fuer jedes VLAN vorhanden (oder statische IPs)
- Inter-VLAN-Routing konfiguriert (L3-Switch oder Router-on-a-Stick)
- Firewall-Regeln zwischen VLANs definiert
- Native VLAN auf beiden Seiten jedes Trunks identisch
- Spanning Tree aktiv (Rapid PVST+/RSTP), BPDU Guard auf allen Endgeraete-Ports
- LACP-Bundles: beide Seiten identisch konfiguriert (VLANs, Native VLAN, Modus)
- Rollback-Plan fuer die Aenderung schriftlich vorbereitet
- Konfiguration gespeichert (
copy running-config startup-config) und Backup abgelegt - Dokumentation aktualisiert
Weiterlernen
- Cisco: Configure Inter-VLAN Routing with External Router – offizielle Cisco-Dokumentation mit Schritt-fuer-Schritt-Anleitung
- Cisco: Inter-Switch Link and IEEE 802.1Q Frame Format – technische Details zum 802.1Q-Tag-Format
- Cisco: Understand Rapid Spanning Tree Protocol (802.1w) – offizielle Erklaerung zu RSTP-Port-Rollen und Konvergenz
- Cisco: Configure Isolated Private VLANs on Catalyst Switches – offizielle PVLAN-Konfigurationsanleitung
- RFC 7348: Virtual eXtensible Local Area Network (VXLAN) – der offizielle VXLAN-Standard
- IEEE 802.1Q-2018 Standard – offizieller IEEE-Standard (kostenpflichtig, aber Abstract kostenlos)
- Thomas-Krenn Wiki: VLAN Grundlagen – gute deutschsprachige Uebersicht mit Diagrammen
- NetworkAcademy.IO: VLAN Trunking – erklaert Trunking und 802.1Q sehr anschaulich auf Englisch
Verwandte Seiten in diesem Wiki:
- TCP/IP Grundlagen – Voraussetzung: IP-Adressierung und Subnetting
- Routing Grundlagen – vertieft, wie Traffic zwischen Subnetzen/VLANs tatsaechlich geroutet wird
- DNS Grundlagen – DNS-Anfragen aus verschiedenen VLANs korrekt auflosen
- DHCP Grundlagen – DHCP-Relay konfigurieren fuer mehrere VLANs
- WLAN Grundlagen – WLAN-VLANs und SSIDs verbinden
- 802.1X Netzwerkzugangskontrolle – Geraete dynamisch dem richtigen VLAN zuweisen
- Firewall Grundlagen – Regeln zwischen VLANs sauber aufbauen
- Wireshark Grundlagen – VLAN-Tags in Paketen analysieren
- Change Management nach ITIL vertieft – formaler Prozess fuer risikoreiche Netzwerk-Changes
- IT-Security Grundlagen KMU – Netzwerksegmentierung als Sicherheitsmassnahme
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