vlan与交换机端口模式Access,Hybrid,Trunk

1 vlan简介
    VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名为"虚拟局域网"。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分红一个个网段,从而实现虚拟工做组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但主流应用仍是在交换机之中。但又不是全部交换机都具备此功能,只有VLAN协议的第二层以上交换机才具备此功能。802.1Q的标准的出现打破了虚拟网依赖于单一厂商的僵局,从一个侧面推进了VLAN的迅速发展。
2 交换机端口工做模式简介
    交换机端口有三种工做模式,分别是Access,Hybrid,Trunk。
    Access类型的端口只能属于1个VLAN,通常用于链接计算机的端口;
    Trunk类型的端口能够容许多个VLAN经过,能够接收和发送多个VLAN的报文,通常用于交换机之间链接的端口;
    Hybrid类型的端口能够容许多个VLAN经过,能够接收和发送多个VLAN的报文,能够用于交换机之间链接,也能够用于链接用户的计算机。 
    Hybrid端口和Trunk端口在接收数据时,处理方法是同样的,惟一不一样之处在于发送数据时:Hybrid端口能够容许多个VLAN的报文发送时不打标签,而Trunk端口只容许缺省VLAN的报文发送时不打标签。

3 基本概念(tag,untag,802.1Q)spa

    untag就是普通的ethernet报文,普通PC机的网卡是能够识别这样的报文进行通信; 
    tag报文结构的变化是在源mac地址和目的mac地址以后,加上了4bytes的vlan信息,也就是vlan tag头;通常来讲这样的报文普通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  .net


    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:
        2个字节的协议标识符(TPID),当前置0x8100的固定值,代表该帧带有802.1Q的标记信息。 
        2个字节的标记控制信息(TCI),包含了三个域。 
        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。 
        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。
        VLAN ID域,占12bit,用于标示VLAN的归属。
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4 交换机接口出入数据处理过程接口

    4.1 端口接收报文时的处理:路由


    Acess端口收报文:      
        收到一个报文,判断是否有VLAN信息:若是没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,若是有则直接丢弃(缺省) 
    trunk端口收报文:       
        收到一个报文,判断是否有VLAN信息:若是没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,若是有判断该trunk端口是否容许该 VLAN的数据进入:若是容许则报文携带原有VLAN标记进行转发,不然丢弃该报文。 
    hybrid端口收报文:       
        收到一个报文,判断是否有VLAN信息:若是没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,若是有则判断该hybrid端口是否容许该VLAN的数据进入:若是能够则转发,不然丢弃。get

    4.2 端口发送报文时的处理博客


    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,若是二者相等则剥离VLAN信息,再发送,不然报文将携带原有的VLAN标记进行转发。
    hybrid端口发报文:
        一、判断该VLAN在本端口的属性
        二、若是是untag则剥离VLAN信息,再发送,若是是tag则比较端口的PVID和将要发送报文的VLAN信息,若是二者相等则剥离VLAN信息,再发送,不然报文将携带原有的VLAN标记进行转发。
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