400-035-6699
当前位置: 首页 » 技术支持 » 博文资讯 »

IT专家解析:VLAN内不同子网能否互访

网络通信是我们日常生活中不可或缺的一部分。在局域网中,两台计算机能否通信,通常取决于它们是否处于同一个网段,以及它们的网络配置是否正确。这里,我们来探讨一下,当两台计算机属于同一个VLAN,但分属不同的网段时,它们能否通过ping命令互相通信,以及这种通信是如何实现的。
首先,假设我们有两台计算机,我们称之为PC A和PC B。PC A的ip地址是10.1.1.1/8,而PC B的IP地址是11.1.1.1/8。它们都连接在同一个VLAN上。我们想要知道,如果尝试从PC A Ping PC B,结果会如何。
我们可以设想几种不同的网络配置,并观察每种配置下的通信情况。首先,如果两台计算机都没有设置网关,那么它们之间是无法通信的。这是因为,尽管它们属于同一个VLAN,但是分属不同的网段,PC A在尝试Ping PC B时,会发现目标不在同一网段,它会尝试去寻找网关,但是因为不存在网关,所以通信会失败。
然后,我们可以尝试将PC A的网关设置为PC B的IP地址,即11.1.1.1。在这种情况下,当PC A尝试Ping PC B时,它会首先发送一个ARP请求,询问11.1.1.1的MAC地址。由于PC B的IP地址正好是11.1.1.1,它会回应这个ARP请求,提供自己的MAC地址。这样,PC A就得到了PC B的MAC地址,并且能够与PC B进行通信。
同样的,如果我们把PC A的网关设置为自己的IP地址,即10.1.1.1,PC A同样能够ping通PC B。在这个过程中,PC A会发送一个ARP请求,询问11.1.1.1的MAC地址。尽管这个ARP请求的目的是为了找到网关,但由于PC A的网关就是它自己的IP地址,这个请求实际上是在询问PC B的MAC地址。PC B接收到这个请求后,会回应并提供自己的MAC地址,因此PC A也能够Ping通PC B。
如果我们尝试Ping一些不存在的IP地址,比如一个与PC A在同一网段的不存在的IP地址,一个与网关在同一网段的不存在的IP地址,以及一个与任何人都不同网段的不存在的IP地址,那么无论在哪种情况下,由于这些IP地址都不存在,它们都不会回应ARP请求,因此Ping操作都会超时。
综上所述,当两台计算机属于同一个VLAN,但分属不同的网段时,它们能否通过Ping命令互相通信,取决于它们的网络配置。如果它们都没有设置网关,或者它们的网关是相互的IP地址,那么它们之间可以通信。如果它们设置了不存在的IP地址作为网关,那么它们之间无法通信。

VLAN不同网段能否Ping通?

IT专家解析:VLAN内不同子网能否互访

现在有两台电脑,他们同处于一个VLAN,

pcA IP地址:10.1.1.1/8

pcB ip地址:11.1.1.1/8

01无网关,A ping B

报出的Destination host unreachable

显然,A机器发现对方与自己不是同一网段,试图寻找网关,但网关不存在,所以报主机不可达,B上的Sniffer未抓到任何包,观察网卡也是只发不收,显然数据没有出去。

02网关设成对方IP,A ping B

能正常ping通,为什么能通?

从A计算机Sniffer上抓到的包可以看出,A在ping对方过程中,A首先进行了ARP广播,它广播询问11.1.1.1的MAC是什么。

显然这个ARP广播是可以被B收到的(因为他们同处一个VLAN),而11.1.1.1正好就是B的IP地址,理所当然B要回应这个ARP请求。下图是A上的抓包情况,A首先进行了ARP广播,然后收到了B的应答。

3fccf630-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

这样A就有了B的MAC,而B在接到A的ARP广播时候就学到A的MAC,所以双方可以ping通。

03网关设成自己,A ping B

一样是可以ping的通的,A上抓包如下:

3fccf630-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

抓到的结果与第2种情况一样,A依然是先广播询问11.1.1.1的MAC,这个ARP广播被B接到后,B有义务应答,于是双方知道对方MAC,所以能PING通。

与第2种情况不同的是,这里可以明确知道ARP中的11.1.1.1指的是ping中所指定的IP地址而不是网关(此时A网关是10.1.1.1了)。

那么第2种情况中的11.1.1.1也指的是ping中所指定的IP?我们再来看下面。

ping三个不存在的IP地址

深入了解网络通信原理

网关设成自己,ping3个不存在的IP:

一个是和自己在同一网段的;

一个是和网关在同一网段的;

一个是和谁都不在同一网段的。

01ping和自己同一网段的IP

ping返回超时,在B上抓包结果如下:

3ff3cfee-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

可以看出A发出了询问10.1.1.2的ARP广播而不是询问网关(10.1.1.1)的广播,由于这个IP不存在,所以没有机器做出回应。

02ping和网关同一网段的IP

超时。B上接到的是A发出的关于11.1.1.2的ARP广播,由于不存在11.1.1.2这个地址,所以没有机器回应。

4000efb2-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

03ping和谁都不在一个网段的IP

超时。B上接到是A发出的关于100.1.1.1的ARP广播,由于不存在100.1.1.1这个地址,所以没有机器回应。

从上面的3个实验来看,当网关设置成自己的时候,不管ping的地址是什么,计算机发出的ARP广播都是直接询问ping中所指定IP对应的MAC,没有询问网关的MAC,这符合上文的描述。

其实计算机在广播询问ping命令指定的IP之前还是会先问网关的MAC的,只是这里由于网关是自己所以这一步就被跳过了。

那到底是不是这样的?我们再验证下。

AI计算机网关设置中B的IP

B的网关设置中不存在的IP地址

A计算机网关设成B的IP地址,但B的网关设置成一个不存在的IP(且与A/B都不在同一网络),ping三种情况。

01ping与网关同一网段IP

在A上抓包,可以看到A首先发出了关于网关11.1.1.1的ARP广播请求(对应B接到这个广播请求),B对这个11.1.1.1进行了ARP应答,但这个IP是不存在的所以ping结果超时。

4000efb2-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

02ping与谁都不在同一网段

超时。结果类似5.2结果,A发出了关于网关11.1.1.1的请求,B做了应答。但ping是超时的。

03ping计算机B的地址

结果超时,为什么这个也不通呢?按说按照上面的测试,AB计算机都能获得对方MAC,以太网下,有MAC应该就有通信的可能,可这个时候却不通。

查看Sniffer抓到的包可以发现:

401d3c08-3174-11ee-9e74-dac502259ad0.jpg

A发出了关于11.1.1.1的ARP广播请求,B对11.1.1.1做出应答,但是下面接到了多个B发来的关于100.1.1.1的ARP广播请求,且100.1.1.1的请求没有得到B的应答,看来B是一直在试图查询B的网关(100.1.1.1)所对应的MAC,在网关的MAC没有获得应答之前,B不会对ping产生回应。

从上面的所有实验看出,计算机在与非本网段的地址通信时,计算机首先查找网关的MAC,如果网关MAC得不到回应,是不会对ping作出响应的;

因此,实例中1和2的情况是属于特殊情况,正好利用了网关与主机IP相同,骗过了计算机。如果AB的网关都设置的与AB ip毫不相干的话,相互肯定不通。

审核编辑:汤梓红

传输资源分配【传输规划咨询】

VLAN相关文章

服务电话:
400-035-6699
企服商城