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什么是802.1q协议

北京东用科技有限公司 2023-01-29 09:53 次阅读

欢迎来到东用知识小课堂!
1.VLAN
VLAN全称:Virtual Local Area Network(虚拟局域网),是将一个物理的LAN在逻辑上划分成多个广播域的通信技术。在数据帧的SMAC字段后添加VLAN标签字段,基于接口、IP、MAC或协议,对需要进行分割广播域的流量进行标记,大多数情况下都使用基于接口的方法划分VLAN。
其中的VID字段就是标记字段,交换机接口的PVID属性用于对数据帧的该字段进行标记,缺省状态下,交换机所有接口PVID=1。

2.802.1q协议
802.1q协议将交换机的物理接口分为三种类型:Access、Trunk、Hybrid。
这三种接口对应的功能各有不同,大家平时最常用的可能就是Access、Trunk接口,VLAN是网络的基础,在交换机上传输的报文流量有两个方向:入方向(inbound)、出方向(outbound),交换机接口对报文的不同处理方式也是根据流量的方向来决定的。
接下来我们就以PEC系列工业级交换机为例,来给大家详细讲解一下
一台交换机收到一个数据帧,需要判断其属于哪一个vlan有两种方法:
1).让数据帧带上VLAN Tag,通过识别Tag得知所属VLAN。
2).给交换机一张表,表里记录源地址与VLAN的对应关系,通过看源地址得知所属VLAN。
更为常见的方法是带tag,也就是"帧标记"。
一台交换机如果需要识别其它交换机打上的标记,这就涉及到了多厂商兼容问题。802.1q是IEEE组织定义的帧标记策略,是一个公有的标准。

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3.数据帧在Access接口之间转发的过程
当Access在inbound方向收到报文时:
查看是否携带Tag,如果携带,查看是否与自己的PVID相同,相同则接收转发报文,不同则丢弃报文;
如果不携带TAG,则直接打上自己的PVID作为TAG。
Access接口在inbound方向收到报文时,进行inbound(入方向)时的处理流程,当Access接口在outbound(出方向)方向接收到报文时,进行outbound时的处理流程。其他两个接口虽然处理方式不同,但也是根据inbound流程和outbound流程来决定最终对报文进行怎样的处理。
4.数据帧在Trunk接口之间转发的过程
只有当inbound方向的流量才会被trunk接口打上PVID标签,同样的,也只有outbound方向的流量才会被trunk接口剥离PVID的标签。

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5.标题数据帧在Hybrid接口之间转发的过程
Hybrid是我们实际运用最少,也是大多数人觉得最难理解的接口。它可以基于两种方式加入VLAN,一种是Untagged、另一种是Tagged。
Hybrid接口属于写入Untagged、Tagged列表中的所有VLAN,会允许这些VLAN通过。
tagged列表的作用:允许该列表中的VLAN通过接口,outbound方向收到含有该列表中标签的报文时不剥离标签。
untagged列表的作用:允许该列表中的VLAN通过接口,outbound方向收到含有该列表中标签的报文时剥离标签。
与Access、Trunk接口相同,Hybrid接口一样是inbound(入方向)打标签,outbound(出方向)剥离标签,只不过在outbound方向不根据PVID对标签进行剥离,也可以选择不剥离标签,且可以配置多个Tagged/Untagged VLAN,Hybrid接口同时具有Access口和Trunk口的特性,十分灵活,可适用于各种场景。
好了!今天的东用知识小课堂到这里就结束了,大家如果还有疑问的话,可以在下方留言或者私信给我们,我们下期再见!

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