Настройка vlan интерфейсов в windows

В этой статье мы покажем, как настроить тегированный сетевой интерфейс с VLAN в Windows 10/11 и Windows Server 2019 (2022/2016/2012R2). Стандарт VLAN (Virtual LAN) описан в 802.1Q и предполагает маркировку трафика с помощью тегов (vlanid), необходимую для отнесения сетевого пакета к той или иной виртуальной сети. VLAN используются для разделения и сегментирования сетей, ограничения широковещательных доменов и изоляции сегментов сети для повышения безопасности. В Windows вы можете настроить несколько логических сетевых интерфейсов с разными номерами VLAN на одном физическом интерфейсе несколькими способами.

Для использования VLAN необходимо соответствующим образом перенастроить порт коммутатора, куда подключен ваш компьютер/сервер. Порт должен быть переведен из режима access в режим транк. По умолчанию на транк порту разрешены все VLAN, но вы можете указать список номеров разрешенных VLAN(от 1до 4094), которые доступны на данном порту коммутатора Ethernet.

Настройка VLAN интерфейсов в Windows 10 и 11

В десктопных версиях Windows нет встроенный поддержки VLAN. По умолчанию драйвера большинства сетевых адаптеров обрезают в пакетах все VLAN-тэги и внешние VLAN становиться недоступными.

Для некоторых сетевых адаптеров вы можете задать номер VLAN в настройках драйвера:

1. Запустите консоль диспетчера устройств (
   devmgmt.msc
   );
2. Разверните секцию Network adapters и откройте свойства вашего сетевого адаптера;
3. Перейдите на вкладку Advanced и найдите опцию VLAN ID;
4. Здесь вы можете задать номер VLAN;
5. У некоторых сетевых карт сначала нужно включить опцию Packet Priority and VLAN.

В современных версиях Windows 10 и 11 вы можете задать один тег VLAN для вашего сетевого интерфейса. Для этого используется командлет PowerShell для управления сетевыми настройками. Например, вы хотите задать VLAN 50 для вашего сетевого интерфейса с именем Ethernet1:

Set-NetAdapter –Name "Ethernet1" -VlanID 50

Для некоторых сетевых карт (Intel, Broadcom, HP, Realtek) доступны специальные утилиты, позволяющие создать в Windows виртуальный сетевой интерфейс с VLAN ID. Для этого на компьютере нужно установить специальный драйвер с поддержкой тегированного трафика 802.1Q и официальную утилиту от вендора.

Создаем VLAN интерфейсы в Windows 10/11 на сетевой карте Realtek

Для сетевых карт Realtek вы можете настроить несколько виртуальных сетевых адаптеров с различными VLAN с помощью утилиты Realtek Ethernet Diagnostic Utility. Найдите описание вашего сетевого контролера Realtek на сайте вендора, и проверьте что эта модель поддерживает VLAN. Например, в спецификации сетевого контроллера RTL8169SC(L) присутствует строка:

Supports IEEE 802.1Q VLAN tagging

Картинка с сайта: winitpro.ru

Скачайте и установите последнюю версию сетевого драйвера для вашего адаптера Realtek и запустите утилиту Realtec Ethernet Diagnostic Utility (Diagnostic Program for Win7/Win8/Win10/Win11).

Перейдите в раздел VLAN, нажмите кнопку Add и добавьте нужный VLAN ID. После этого в Windows появится новый сетевой интерфейс.

Картинка с сайта: winitpro.ru

После того, как вы создали сетевые интерфейсы для ваших VLAN, вы можете задать на них нужный IP из соответствующей подсети.

Добавляем VLAN интерфейсы на сетевом адаптере Intel Ethernet

У Intel для настройки VLAN есть собственная утилита Intel Advanced Network Services (Intel® ANS) VLAN. Ваша модель сетевого адаптера, естественно, должна поддерживать технологию VLAN (например, VLAN не поддерживаются для карт Intel PRO/100 и PRO/1000). При установке драйвера выбейте опции Intel PROSet for Windows Device Manager и Advanced Network Services.

После этого в свойствах физического сетевого адаптера Intel появляется отдельная вкладка VLANs, где вы можете добавить несколько VLAN интерфейсов.

Однако этот способ работает во всех предыдущих версиях Windows (до Windows 10 1809). В последних версиях Windows на этой вкладке присутствует надпись:

Intel(R) Advanced Network (Intel(R) ANS) Teams and VLANs are not supported on Microsoft Windows 10.

Intel недавно выпустила обновленные драйвера сетевых адаптеров и утилиту Intel PROSet Adapter Configuration Utility для последних версий Windows 10 и 11. Скачайте и установите последнюю версию драйвера Intel и утилиту Intel PROset.

Запустите утилиту, перейдите на вкладку Teaming/VLANs, нажмите кнопку New, и укажите имя сетевого интерфейса и его VLANID.

Картинка с сайта: winitpro.ru

Кроме того, вы можете добавить/удалить/просмотреть список VLAN на сетевых картах Intel с помощью специальных PowerShell командлетов из модуля IntelNetCmdlets. Импортируйте модуль в свою PowerShell сессию:

Import-Module -Name "C:\Program Files\Intel\Wired Networking\IntelNetCmdlets\IntelNetCmdlets" -Scope Local

Вы можете создать нетегированный виртуальный сетевой адаптер (обычно используется с native-vlan-id):

Add-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 0

Чтобы создать сетевой адаптер Intel с конкретным номером VLAN:

Add-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 11

Чтобы вывести список всех виртуальных сетевых адаптеров Intel:

Get-NetAdapter

Удалить VLAN адаптер:

Remove-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 11

Картинка с сайта: winitpro.ru

Для сетевых карт Broadcom вы можете создавать группы виртуальных сетевых интерфейсов и назначать им VLAN ID с помощью утилиты Broadcom Advanced Control Suite.

Добавить несколько VLAN ID в Windows Server 2019/2016

В Windows Server 2022/2019/2016/2012R2 вы можете настроить несколько VLAN на одном сетевом интерфейсе с помощью встроенных средств (без установки специальных драйверов или утилит). Попробуем настроить несколько разных VLAN на одной физической сетевой карте в Windows Server 2019 с помощью NIC Teaming.

Обязательно убедитесь, что в настройках параметров дополнительных свойств сетевого адаптера не задана VLAN (значение VLAN ID = 0).

Картинка с сайта: winitpro.ru

1. Запустите Server Manager -> Local и нажмите на ссылку «NIC Teaming«;
2. В секции Teams нажмите Task -> New Team. Укажите имя группы и выберите сетевые адаптеры, которые нужно в нее добавить;
   

   Картинка с сайта: winitpro.ru

   Можно создать группу NIC Teaming с помощью PowerShell:
   New-NetLbfoTeam -Name vTeam -TeamMembers "Ethernet1","Ethernet2" -TeamingMode SwitchIndependent -LoadBalancingAlgorithm Dynamic
   

3. Теперь в секции «Adapter and Interfaces» можно добавить виртуальные сетевые интерфейсы. Нажмите Tasks -> Add Interface;
4. Укажите имя создаваемого интерфейса и номер VLAN;
   

   Картинка с сайта: winitpro.ru

   Из PowerShell добавить сетевой интерфейс и задать ему VLAN можно так:
   Add-NetLbfoTeamNic -Team vTeam -VlanID 50 -Name VLAN50

5. Аналогичным образом можно добавить столько сетевых интерфейсов VLAN, сколько нужно;

   Обратите внимание, что в Windows Server 2022/2019/2016 поддерживает не более 32 сетевых адаптеров (и соответственно уникальных VLAN) для одной группы NIC Teaming.

6. Для каждого сетевого интерфейса в панели управления сетевыми адаптерами (ncpa.cpl) появится отдельная виртуальная сетевая карта;
   

   Картинка с сайта: winitpro.ru

7. Теперь вы можете настроить IP параметры всех созданных виртуальных VALN сетевых интерфейсов вручную в свойствах адаптера или с помощью PowerShell командлетов New-NetIPAddress и Set-DnsClientServerAddress:
   New-NetIPAddress -InterfaceAlias my_VLAN_interface -IPAddress 192.168.30.30 -PrefixLength 24 -DefaultGateway 192.168.30.1
Set-DnsClientServerAddress -InterfaceAlias my_VLAN_interface -ServerAddresses 192.168.1.10

Как создать несколько VLAN в Windows Hyper-V?

Вы можете программно обрабатывать VLANы в Windows через через подсистему Hyper-V (доступно как в Windows Server, так и десктопных Windows 10/11 Pro и Enterprise редакциях). Вы можете создать виртуальный свитч с сетевым адаптером в определённом VLAN.

Для этого нужно установить компоненты Hyper-V:

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName:Microsoft-Hyper-V -All

Создайте новый виртуальный коммутатор через Hyper-V Manager или с помощью команд PowerShell (см. пример в статье о настройке Hyper-V Server).

Затем для каждого VLAN, который нужно создать, выполнить команды:

Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name VLAN50 -StaticMacAddress "11-22-33-44-55-AA" -SwitchName VLAN50Switch
Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -VMNetworkAdapterName VLAN50 -Access -VlanId 50

В результате у вас в системе появится сетевой адаптер с нужным тегом VLAN.

Если на вашем Hyper-V сервере запущены ВМ, вы можете поместить их в разные VALN. Чтобы переключить виртуальны сетевой адаптер ВМ на Hyper-V в режим Access и разрешить получать трафик только с определенным VLAN ID, используется команда:

Set-VMNetworkAdapterVlan -VMName Test1 -Access -VlanId 21

Вывести список ВМ и назначенных им VLAN:

Get-VMNetworkAdapterVLAN

В Windows Server 2022 с ролью Hyper-V вы не сможете привязать виртуальный свитч к такому тиминг-интерфейсу. Дело в том, что что LBFO NIC Teaming устарел (https://aka.ms/lbfodeprecation) и в Windows Server 2022 предлагается использовать Switch Embedded Teaming (SET).

Рассмотрим, как создать виртуальный адаптер и назначить ему VLAN в Windows Server 2022 Hyper-V с помощью SET.

Создайте виртуальный свитч, подключённый к сетевым адаптерам хоста:

New-VMSwitch -Name "HVSwitch1" -NetAdapterName "Ethernet3","Ethernet4" -EnableEmbeddedTeaming $true

Теперь создайте виртуальны адаптер, подключенный к виртуальному свитчу:

Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name "VLAN11" -StaticMacAddress "XX-XX-XX-XX-XX-XX" -SwitchName "HVSwitch1"

Назначьте тег VLAN для вашего виртуального адаптера:

Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -VMNetworkAdapterName "VLAN11" -Access -VlanId 11

Если нужно, чтобы виртуальный адаптер Hyper-V мог принимать пакеты из нескольких VLAN, можно использовать такую команду:

Get-VMNetworkAdapter -Name youradaptername | Set-VMNetworkAdapterVlan -Trunk -AllowedVlanIdList 50-59 -NativeVlanId 0

Параметр -NativeVlanId 0 обязателен. В этом случае мы указываем Hyper-V, что VLAN:0 используется в качестве нативного для нетегированного трафика.

In this article, we’ll show how to configure a tagged VLAN interface on Windows 10/11 and Windows Server 2019 (2022/2016/2012R2). The VLAN (Virtual LAN) specification is described in the IEEE 802.1Q standard and involves marking traffic with tags (vlanid) so that a network packet may be referred to a particular virtual network. VLANs are used to separate and segment networks, restrict broadcast domains, and isolate network segments to improve security. On Windows, you can configure multiple logical network interfaces with different VLAN IDs on a single physical NIC using different tools.

To use VLAN on Windows, you need to reconfigure the physical switch port to which your computer/server is connected to. The port must be switched from access mode to trunk mode. By default, all VLANs are allowed on a trunk port, but you can set the list of allowed VLAN numbers (1 to 4094) available at this Ethernet switch port.

Creating Multiple VLAN Interfaces on Windows 10 and 11

Windows desktop editions don’t natively support VLAN tagging. By default, most network adapter drivers ignore all VLAN tags in network packets and external VLANs become inaccessible.

For some network adapters, you can set the VLAN number in the driver properties:

1. Run the Device Manager (devmgmt.msc);
2. Expand the Network adapters section and open the properties of your network adapter;
3. Go to the Advanced tab and find the VLAN ID option;
   

   Картинка с сайта: woshub.com

4. You can set the VLAN number here;
5. For some NICs, you first need to enable the Packet Priority and VLAN option.

In modern versions of Windows 10 and 11, you can set one VLAN tag for a network interface adapter. You can use PowerShell to manage network settings.  For example, you want to set VLAN ID 24 for your network interface named Ethernet0:

Set-NetAdapter –Name "Ethernet0" -VlanID 24

For some NICs (from Intel, Broadcom, HP, Realtek), special tools are available that allow you to create a virtual network interface in Windows with a VLAN ID. To do this, you need to install a special driver on your computer that supports 802.1Q tagged traffic and the official configuration tool from the vendor.

Create Multiple VLANs on a Realtek NIC in Windows 10 or 11

For Realtek NICs, you can configure multiple virtual NICs with different VLANs using the Realtek Ethernet Diagnostic Utility. Find the description of your Realtek network controller on the vendor’s website, and check that this model supports VLAN. For example, the specification for the RTL8169SC(L) network controller has this option:

Supports IEEE 802.1Q VLAN tagging

Download and install the latest network driver for your Realtek adapter and run the Realtek Ethernet Diagnostic Utility (Diagnostic Program for Win7/Win8/Win10/Win11).

Go to the VLAN section, click Add, and add the required VLAN ID. After that, a new network interface will appear in Windows.

Картинка с сайта: woshub.com

After creating network interfaces for your VLANs, you can assign the IP addresses from the corresponding IP network.

How to Setup VLAN on an Intel Ethernet Network Adapter?

Intel has its own Intel Advanced Network Services (Intel® ANS) tool for configuring VLAN interfaces. Your network adapter model, of course, must support VLAN (for example, VLAN is not supported for NICs such as Intel PRO/100 or PRO/1000). When installing the driver, select the Intel PROSet for Windows Device Manager and Advanced Network Services options.

Then a separate VLANs tab appears in the properties of your physical Intel network adapter, where you can create multiple VLAN interfaces.

However, this method works on all previous versions of Windows (up to Windows 10 1809). In modern Windows 10/11 builds, the following message is displayed in the VLANs tab:

Intel(R) Advanced Network (Intel(R) ANS) Teams and VLANs are not supported on Microsoft Windows 10.

Картинка с сайта: woshub.com

Intel recently released new network adapter drivers and the Intel PROSet adapter configuration tool for the latest builds of Windows 10 and 11. Download and install the latest Intel driver and Intel PROset utility.

Run the configuration tool, go to the Teaming/VLANs tab, click the New button, and specify the name of the network interface and its VLANID.

Картинка с сайта: woshub.com

In addition, you can add/remove/view the list of VLANs on Intel NICs using the PowerShell cmdlets from the IntelNetCmdlets module. Import the module into your PowerShell session:

Import-Module -Name "C:\Program Files\Intel\Wired Networking\IntelNetCmdlets\IntelNetCmdlets" -Scope Local

You can create an untagged virtual network adapter (usually used with native-vlan-id):

Add-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 0

To create an Intel NIC with a specific VLAN number:

Add-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 103

To list all virtual Intel network adapters:

Get-NetAdapter

Remove VLAN interface:

Remove-IntelNetVLAN -ParentName "Intel(R) Ethernet Connection I219-LM" -VLANID 103

Картинка с сайта: woshub.com

For Broadcom NICs, you can create groups of virtual network interfaces and assign VLAN IDs using the Broadcom Advanced Control Suite tool.

How to Configure Multiple VLANs on Windows Server 2022/2019/2016?

In Windows Server 2022/2019/2016/2012R2, you can configure multiple VLANs on the same network interface using built-in tools (without installing third-party drivers and tools). Let’s try to configure multiple VLANs on the same physical NIC in Windows Server 2019 using NIC Teaming.

Make sure that no VLAN number is set in the network adapter advanced settings (VLAN ID = 0).

Картинка с сайта: woshub.com

1. Open the Server Manager -> Local and click the NIC Teaming link;
2. In the Teams section, click Task -> New Team. Specify the group name and select network adapters to add;
   

   Картинка с сайта: woshub.com

   You can create a NIC Teaming group using PowerShell:
   New-NetLbfoTeam -Name vTeam -TeamMembers "Ethernet1","Ethernet2" -TeamingMode SwitchIndependent -LoadBalancingAlgorithm Dynamic

3. Then in the “Adapter and Interfaces” section, add virtual network interfaces. Click Tasks -> Add Interface;
4. Enter the name of the interface you are going to create and a VLAN number;
   

   Картинка с сайта: woshub.com

   You can add a network interface and set a VLAN for it in PowerShell:
   Add-NetLbfoTeamNic -Team vTeam -VlanID 24 -Name VLAN24

5. In the same way, you can add as many VLAN network interfaces as you need;

   Please note that Windows Server 2022/2019/2016 supports a maximum of 32 NICs (and unique VLANs) per NIC Teaming group.

6. A separate virtual network adapter will appear in the list of network connections in ncpa.cpl;
   

   Картинка с сайта: woshub.com

7. Now you can configure the IP settings for each VLAN interface in the properties of the network adapter or using PowerShell cmdlets:
   New-NetIPAddress -InterfaceAlias your_VLAN_interface -IPAddress 192.168.10.10 -PrefixLength 24 -DefaultGateway 192.168.10.1
Set-DnsClientServerAddress -InterfaceAlias your_VLAN_interface -ServerAddresses 192.168.100.12

Create Multiple VLANs with Windows Hyper-V Role

You can programmatically handle multiple VLANs in Windows through the Hyper-V subsystem (available in both Windows Server and desktop Windows 10/11 Pro and Enterprise editions). You can create a virtual switch with a network adapter in a specific VLAN.

To do this, you need to install Hyper-V components:

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName:Microsoft-Hyper-V -All

Create a new virtual switch through Hyper-V Manager or using PowerShell commands (see an example in the article on how to configure Hyper-V Server).

Then run the following commands for each VLAN you want to create:

Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name VLAN24 -StaticMacAddress "11-11-AA-BB-CC-DD" -SwitchName vSwitch2
Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -VMNetworkAdapterName VLAN24 -Access -VlanId 24

So a network adapter with the VLAN you want will appear in Windows.

If you have VMs running on your Hyper-V server, you can put them in different VLANs. To switch the virtual network adapter of a VM on Hyper-V to Access mode and allow it to receive traffic only with a specific VLAN ID, use the command:

Set-VMNetworkAdapterVlan -VMName MyVMName1 -Access -VlanId 30

Display a list of VMs and their assigned VLANs:

Get-VMNetworkAdapterVLAN

In Windows Server 2022 with the Hyper-V role, you won’t be able to bind a virtual switch to such a teaming interface. The fact is that LBFO NIC Teaming is a deprecated feature on Windows Server 2022 (https://aka.ms/lbfodeprecation). Instead of NIC Teaming, it is proposed to use Switch Embedded Teaming (SET).

Let’s create a virtual adapter and assign a VLAN to it on Windows Server 2022 Hyper-V using SET.

Create a virtual switch connected to the host’s physical adapters:

New-VMSwitch -Name HVVLANSwitch1 -NetAdapterName "Ethernet3","Ethernet4" -EnableEmbeddedTeaming $true

Now create a virtual adapter connected to the virtual switch:

Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name "VLAN22" -StaticMacAddress "XX-XX-XX-XX-XX-XX" -SwitchName HVVLANSwitch1

Assign a VLAN tag to your virtual adapter:

Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -VMNetworkAdapterName "VLAN22" -Access -VlanId 22

You can enable the virtual Hyper-V adapter to receive packets from multiple VLANs using the command:

Get-VMNetworkAdapter -Name youradaptername | Set-VMNetworkAdapterVlan -Trunk -AllowedVlanIdList 40-69 -NativeVlanId 0

The -NativeVlanId 0 parameter is required. In this case, we tell Hyper-V that VLAN:0 is used as native for untagged traffic.

As Intel recently deprecated their ProSet tool for Windows 11, I had to find a solution to continue operating some computers which have to connect to multiple VLAN interfaces.

Right now those computers use a single NIC, connecting to a switch which has enabled VLAN tagging. Unfortunately (of fortunately?) most of our computers are currently running a realtek NIC. VLANs are currently configured using their Diagnostic Utility.

Fortunately (or in this case unfortunately?) our latest generation of hardware now comes with an Intel network chip. This change was pushing me into this new issue: How do I configure multiple VLANS under Windows 11 on an Intel NIC?

The Issue

Intel used to have a quite easy configuration for multiple VLANs in their advanced driver settings but as I already noted: The ProSet tool including the advanced driver functions has been discontinued by Intel.
So now, I had to find a new way to solve that demand.

On Linux you can create virtual nics easily as the VLAN function is built into the network stack of the linux kernel but I knew that windows was not able to do similar – and I was wrong-ish.

Examining the advanced tab of my NIC, I’ve seen that setting a single VLAN ID is not hard, it can be done in advanced properties of the NIC or using powershell. In our case, as we need to operate on multiple VLANs things are different. There is no option to add a virtual NIC so I started tinkering.

The solution is Hyper-V

So after some research I found out, that Hyper-V is VLAN aware and you can use their network stack without installing and running the full hypervisor. Additionally you can create multiple virtual Host-NICs attached to a VLAN aware Hyper-V-Switch.

Sounds like Rocket science? It is actually quite straight-forward but you need to configure that using powershell.

Step 1: Installing the Windows components

In the windows feature installation dialog, we have to install the two components called “Hyper-V-Services” and “Hyper-V-Module for Windows powershell”

After the setup is done, you have to reboot the computer.

Step 2: Setting up the vSwitch

Hyper-V automatically creates a “Default vSwitch” that you can not delete and unfortunately it is not VLAN-Aware. We will have to keep this one as it is and go ahead creating a second vSwitch. For this, we need to open up powershell as an administrator and enter the following commands.

Your host will lose it’s network connection – Do not do that remotely or with apps running.

# This will return a list of network adapters, find your physical NIC and note its "Name" - In most cases "Ethernet"
Get-NetAdapter

# This creates a new vSwitch named VLAN-vSwitch and bridging our physical NIC called "Ethernet". Also we allow to add virtual Host-NICs to this switch.
New-VMSwitch -name VLAN-vSwitch -NetAdapterName Ethernet -AllowManagementOS $true

# Hyper-V automatically creates a virtual NIC without a VLAN tag to keep the host online - Remove it, except you are using a Untagged/Tagged combination.
Remove-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name VLAN-vSwitch

We do now have a clean new VLAN-Aware vSwitch

Step 3: Setting up VLAN interfaces

# Now we create a new virtual Host-NIC and assign a VLAN tag 123 to it. Please note, that the interface name can be chosen freely. One might want to name them by purpose.
Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name "VLAN123" -SwitchName "VLAN-vSwitch" -Passthru | Set-VMNetworkAdapterVlan -Access -VlanId 123

# You can now add as many virtual NICs as you need
Add-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name "VLAN456" -SwitchName "VLAN-vSwitch" -Passthru | Set-VMNetworkAdapterVlan -Access -VlanId 456

# Finally, verify that all adapter are in place
Get-NetAdapter

Done

Thats all you need to do. You do noe have replicated the VLAN feature of Realtek Diagnostic Utility or Intel ProSet with windows “onboard-tools” and this solution should be compatible with any available NIC.

What do you think? Is this a clean solution or do you still preferr using other tools, if so – which?

Title Photo by Taylor Vick on Unsplash