Khắc phục sự cố Switched Virtual Interface (SVI)
Trên router, mỗi interface sẽ được gán một địa chỉ IP để xác định subnet mà interface đó thuộc về. Ngoài ra, địa chỉ IP này thường đóng vai trò default gateway cho các host nằm trong subnet kết nối với interface đó.
Tuy nhiên, nếu bạn sử dụng switch Layer 3 với nhiều cổng (access hoặc trunk) cùng thuộc về một VLAN, như minh họa trong tài liệu, thì câu hỏi đặt ra là: địa chỉ IP sẽ được cấu hình ở đâu?
Do các cổng switch Layer 2 không thể gán trực tiếp địa chỉ IP, bạn cần tạo một interface logic Layer 3 gọi là Switched Virtual Interface (SVI).
SVI có thể được gán địa chỉ IP giống như interface trên router. Tuy nhiên có một điểm khác biệt quan trọng:
Điều này có nghĩa:
Tổng quan về SVI
Ví dụ:
Như vậy:
Các host trong VLAN 100 phải:
Ví dụ:
PC1
IP: 192.168.1.10
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.1.1
Các host trong VLAN 200 phải:
Ví dụ:
PC2
IP: 192.168.2.20
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.2.1
Cấu hình SVI trên switch Layer 3
Để tạo SVI:
interface vlan 100
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Nếu SVI chưa tồn tại, lệnh này sẽ tự động tạo.
Ví dụ cấu hình đầy đủ:
SW1# show run
!
ip routing
!
interface GigabitEthernet0/7
switchport access vlan 100
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/8
switchport access vlan 100
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/9
switchport access vlan 200
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/10
switchport access vlan 200
switchport mode access
!
interface Vlan100
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
!
interface Vlan200
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
Điểm cực kỳ quan trọng: bật IP Routing
Switch Layer 3 không tự động định tuyến IPv4 giữa các VLAN.
Muốn inter-VLAN routing hoạt động, phải bật:
ip routing
Nếu quên lệnh này:
Đây là lỗi rất phổ biến khi lab.
Kiểm tra trạng thái SVI
SVI muốn hoạt động phải ở trạng thái:
up/up
Kiểm tra nhanh: 1. show ip interface brief
SW1# show ip interface brief
Ví dụ:
Interface IP-Address Status Protocol
Vlan1 unassigned administratively down down
Vlan100 192.168.1.1 up up
Vlan200 192.168.2.1 up up
Ý nghĩa:
2. show interfaces vlan
show interfaces vlan 100
Ví dụ:
Vlan100 is up, line protocol is up
Hardware is EtherSVI
address is 000d.2829.0200
Internet address is 192.168.1.1/24
Thông tin hữu ích:
MAC này rất quan trọng.
Khi host muốn gửi traffic đến default gateway:
192.168.1.1
host sẽ gửi ARP request:
SVI sẽ trả lời bằng MAC:
000d.2829.0200
Host sau đó đóng gói frame Ethernet với destination MAC này.
3. show ip interface
show ip interface vlan 100
Ví dụ:
Vlan100 is up, line protocol is up
Internet address is 192.168.1.1/24
Lệnh này giúp xem:
Điều kiện để SVI hoạt động (up/up)
Muốn SVI lên được, cần đủ các điều kiện sau: 1. VLAN phải tồn tại trên switch
Ví dụ:
Nếu tạo:
interface vlan 100
nhưng VLAN 100 chưa tồn tại:
show vlan brief
không thấy VLAN 100
→ SVI sẽ không hoạt động.
2. SVI không bị shutdown
Kiểm tra:
show run interface vlan 100
Nếu thấy:
shutdown
thì phải bật lại:
interface vlan 100
no shutdown
3. Phải có ít nhất một switchport active thuộc VLAN đó
Điều kiện này nhiều người hay quên.
Ví dụ:
Bạn tạo:
interface vlan 100
nhưng không có port nào thuộc VLAN 100 đang hoạt động.
Hoặc cable bị rút.
Hoặc NIC của host down.
Kết quả:
Vlan100 down/down
4. Port phải ở trạng thái STP forwarding
Nếu port đang bị Spanning Tree block:
blocking
thì SVI cũng không lên.
Kiểm tra:
show spanning-tree vlan 100
Nếu tất cả port VLAN 100 đều blocked:
SVI sẽ down.
Tổng kết nhanh
Muốn SVI hoạt động:
✔ VLAN tồn tại
✔ Interface không shutdown
✔ Có ít nhất 1 port up/up trong VLAN
✔ Port đang forwarding trong STP
✔ Nếu cần routing giữa VLAN → bật ip routing
SVI là nền tảng cốt lõi của inter-VLAN routing trên switch Layer 3, và nắm chắc phần này là bắt buộc cho CCNA, CCNP, thậm chí cả troubleshooting ở cấp CCIE.
Trên router, mỗi interface sẽ được gán một địa chỉ IP để xác định subnet mà interface đó thuộc về. Ngoài ra, địa chỉ IP này thường đóng vai trò default gateway cho các host nằm trong subnet kết nối với interface đó.
Tuy nhiên, nếu bạn sử dụng switch Layer 3 với nhiều cổng (access hoặc trunk) cùng thuộc về một VLAN, như minh họa trong tài liệu, thì câu hỏi đặt ra là: địa chỉ IP sẽ được cấu hình ở đâu?
Do các cổng switch Layer 2 không thể gán trực tiếp địa chỉ IP, bạn cần tạo một interface logic Layer 3 gọi là Switched Virtual Interface (SVI).
SVI có thể được gán địa chỉ IP giống như interface trên router. Tuy nhiên có một điểm khác biệt quan trọng:
- Trên router: một địa chỉ IP gắn với một interface vật lý.
- Trên switch Layer 3: một SVI đại diện cho toàn bộ các switchport thuộc cùng VLAN đó.
Điều này có nghĩa:
- Thiết bị nằm trong VLAN 100 sẽ sử dụng SVI VLAN 100 làm default gateway.
- Thiết bị nằm trong VLAN 200 sẽ sử dụng SVI VLAN 200 làm default gateway.
Tổng quan về SVI
Ví dụ:
- SVI VLAN 100: 192.168.1.1/24
- SVI VLAN 200: 192.168.2.1/24
Như vậy:
Các host trong VLAN 100 phải:
- Có IP thuộc mạng 192.168.1.0/24
- Default gateway là 192.168.1.1
Ví dụ:
PC1
IP: 192.168.1.10
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.1.1
Các host trong VLAN 200 phải:
- Có IP thuộc mạng 192.168.2.0/24
- Default gateway là 192.168.2.1
Ví dụ:
PC2
IP: 192.168.2.20
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 192.168.2.1
Cấu hình SVI trên switch Layer 3
Để tạo SVI:
interface vlan 100
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Nếu SVI chưa tồn tại, lệnh này sẽ tự động tạo.
Ví dụ cấu hình đầy đủ:
SW1# show run
!
ip routing
!
interface GigabitEthernet0/7
switchport access vlan 100
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/8
switchport access vlan 100
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/9
switchport access vlan 200
switchport mode access
!
interface GigabitEthernet0/10
switchport access vlan 200
switchport mode access
!
interface Vlan100
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
!
interface Vlan200
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
Điểm cực kỳ quan trọng: bật IP Routing
Switch Layer 3 không tự động định tuyến IPv4 giữa các VLAN.
Muốn inter-VLAN routing hoạt động, phải bật:
ip routing
Nếu quên lệnh này:
- VLAN 100 ping được gateway VLAN 100
- VLAN 200 ping được gateway VLAN 200
- Nhưng VLAN 100 sẽ không thể giao tiếp với VLAN 200
Đây là lỗi rất phổ biến khi lab.
Kiểm tra trạng thái SVI
SVI muốn hoạt động phải ở trạng thái:
up/up
Kiểm tra nhanh: 1. show ip interface brief
SW1# show ip interface brief
Ví dụ:
Interface IP-Address Status Protocol
Vlan1 unassigned administratively down down
Vlan100 192.168.1.1 up up
Vlan200 192.168.2.1 up up
Ý nghĩa:
- Status up → interface đang hoạt động
- Protocol up → line protocol hoạt động bình thường
2. show interfaces vlan
show interfaces vlan 100
Ví dụ:
Vlan100 is up, line protocol is up
Hardware is EtherSVI
address is 000d.2829.0200
Internet address is 192.168.1.1/24
Thông tin hữu ích:
- MAC address của SVI
- IP address
- MTU
- trạng thái interface
MAC này rất quan trọng.
Khi host muốn gửi traffic đến default gateway:
192.168.1.1
host sẽ gửi ARP request:
Who has 192.168.1.1?
SVI sẽ trả lời bằng MAC:
000d.2829.0200
Host sau đó đóng gói frame Ethernet với destination MAC này.
3. show ip interface
show ip interface vlan 100
Ví dụ:
Vlan100 is up, line protocol is up
Internet address is 192.168.1.1/24
Lệnh này giúp xem:
- ACL inbound/outbound
- helper-address
- directed broadcast
- trạng thái interface
Điều kiện để SVI hoạt động (up/up)
Muốn SVI lên được, cần đủ các điều kiện sau: 1. VLAN phải tồn tại trên switch
Ví dụ:
Nếu tạo:
interface vlan 100
nhưng VLAN 100 chưa tồn tại:
show vlan brief
không thấy VLAN 100
→ SVI sẽ không hoạt động.
2. SVI không bị shutdown
Kiểm tra:
show run interface vlan 100
Nếu thấy:
shutdown
thì phải bật lại:
interface vlan 100
no shutdown
3. Phải có ít nhất một switchport active thuộc VLAN đó
Điều kiện này nhiều người hay quên.
Ví dụ:
Bạn tạo:
interface vlan 100
nhưng không có port nào thuộc VLAN 100 đang hoạt động.
Hoặc cable bị rút.
Hoặc NIC của host down.
Kết quả:
Vlan100 down/down
4. Port phải ở trạng thái STP forwarding
Nếu port đang bị Spanning Tree block:
blocking
thì SVI cũng không lên.
Kiểm tra:
show spanning-tree vlan 100
Nếu tất cả port VLAN 100 đều blocked:
SVI sẽ down.
Tổng kết nhanh
Muốn SVI hoạt động:
✔ VLAN tồn tại
✔ Interface không shutdown
✔ Có ít nhất 1 port up/up trong VLAN
✔ Port đang forwarding trong STP
✔ Nếu cần routing giữa VLAN → bật ip routing
SVI là nền tảng cốt lõi của inter-VLAN routing trên switch Layer 3, và nắm chắc phần này là bắt buộc cho CCNA, CCNP, thậm chí cả troubleshooting ở cấp CCIE.