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VLAN 与 端口模式 Access、Hybrid、Trunk

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VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名叫”虚拟局域网”,是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段的技术。

1 交换机端口工作模式

交换机端口有三种工作模式,分别是 Access,Hybrid,Trunk。

Access 类型的端口只能属于 1 个 VLAN,一般用于连接计算机的端口;

Trunk 类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个 VLAN 的报文,一般用于交换机之间连接的端口;

Hybrid 类型的端口可以允许多个 VLAN 通过,可以接收和发送多个 VLAN 的报文,可以用于交换机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。

Hybrid 端口和 Trunk 端口在接收数据时,处理方法是一样的,唯一不同之处在于发送数据时:Hybrid 端口可以允许多个 VLAN 的报文发送时不打标签,而 Trunk 端口只允许缺省 VLAN 的报文发送时不打标签。

2 基本概念(tag、untag、802.1Q)

untag 就是普通的 ethernet 报文,普通 PC 机的网卡是可以识别这样的报文进行通讯;
tag 报文结构的变化是在「源 mac」地址和「目的mac」地址之后,加上了 4bytes 的 vlan 信息,也就是 vlan tag头;一般来说这样的报文普通 PC 机的网卡是不能识别的

下图说明了802.1Q封装tag报文帧结构:

20141014102020507

带 802.1Q 的帧是在标准以太网帧上插入了 4 个字节的标识。其中包含:

1). 2 个字节的协议标识符(TPID),当前置 0x8100 的固定值,表明该帧带有 802.1Q 的标记信息;

2). 2个字节的标记控制信息(TCI)。

标记控制信息(TCI)又包含了三个域:

1). Priority域,占3bits,表示报文的优先级,取值0到7,7为最高优先级,0为最低优先级。该域被 802.1p 采用;

2). 规范格式指示符(CFI)域,占 1bit,0 表示规范格式,应用于以太网;1表示非规范格式,应用于 Token Ring;

3). VLAN ID域,占12bit,用于标示 VLAN 的归属。

3 交换机接口出入数据处理过程

Acess 端口收报文:

收到一个报文,判断是否有 VLAN 信息:如果没有则打上端口的 PVID,并进行交换转发,如果有则直接丢弃(缺省)。

trunk 端口收报文:

收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,如果有判断该trunk端口是否允许该 VLAN的数据进入:如果允许则报文携带原有VLAN标记进行转发,否则丢弃该报文。

hybrid 端口收报文:

收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的 PVID,并进行交换转发,如果有则判断该 hybrid 端口是否允许该 VLAN 的数据进入:如果可以则转发,否则丢弃。


4. 端口发送报文时的处理

Acess 端口发报文:

将报文的 VLAN 信息剥离,直接发送出去。

trunk 端口发报文:

比较端口的PVID和将要发送报文的VLAN信息,如果两者相等则剥离VLAN信息,再发送,否则报文将携带原有的VLAN标记进行转发。

hybrid 端口发报文:

1). 判断该 VLAN 在本端口的属性;

2). 如果是 untag 则剥离 VLAN信息,再发送,如果是 tag 则比较端口的 PVID 和将要发送报文的 VLAN 信息,如果两者相等则剥离 VLAN 信息,再发送,否则报文将携带原有的  VLAN 标记进行转发。

参考:

http://blog.csdn.net/jesseyoung/article/details/40047749

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作者:nosa.me
未来不会有sa
原文地址:VLAN 与 端口模式 Access、Hybrid、Trunk, 感谢原作者分享。

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