虚拟局域网VLAN的实现机制

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1.IEEE 802.1Q帧

IEEE802.1Q帧(也称Dot One Q帧)对以太网的MAC帧格式进行了扩展,插入了4字节的VLAN标记。

虚拟局域网VLAN的实现机制
虚拟局域网VLAN的实现机制


2.交换的端口类型

  • Access
  • Trunk
  • Hybrid

Access

  • Access端口一般用于连接用户计算机
  • Access端口只能属于一个VLAN
  • Access端口的PVID值与端口所属VLAN的ID相同(默认为1)

Access端口接收处理方法:

一般只接受“未打标签”的普通以太网MAC帧。根据接收帧的端口的PVID给帧“打标签”,即插入4字节VLAN标记字段,字段中的VID取值与端口的PVID取值相等。

虚拟局域网VLAN的实现机制

Access端口发送处理方法:

若帧中的VID与端口的PVID相等,则“去标签”并转发该帧;否则不转发。

虚拟局域网VLAN的实现机制

Trunk

  • Trunk端口一般用于交换机之间或交换机与路由器之间的互连
  • Trunk端口可以属于多个VLAN
  • 用户可以设置Trunk端口的PVID值。默认情况下,Trunk端口的PVID值为1。

Trunk端口发送处理方法:

对VID等于PVID的帧,“去标签”再转发:

虚拟局域网VLAN的实现机制

对VID不等于PVID的帧,直接转发;

虚拟局域网VLAN的实现机制

Trunk端口接收处理方法:

  • 接收“未打标签”的帧,根据接收帧的端口的PVID给帧“打标签”,即插入4字节VLAN标记字段,字段中的VID取值与端口的PVID取值相等
  • 若转发的该帧已经打上了标签,则直接接收“已打标签的帧”

Hybrid(华为特有)

  1. Hybrid端口既可用于交换机之间或交换机与路由器之间的互连(同Trunk端口),也可用于交换机与用户计算机之间的互连(同Access端口)
  2. Hybrid端口可以属于多个VLAN(同Trunk端口)
  3. 用户可以设置Hybrid端口的PVID值。默认情况下,Hybrid端口的PVID值为1(同Trunk端口)

Hybrid端口接收处理方法(同Trunk端口)

  • 接收“未打标签”的帧,根据接收帧的端口的PVID给帧“打标签”,即插入4字节VLAN标记字段,字段中的VID取值与端口的PVID取值相等
  • 接收“已打标签的帧”

Hybrid端口发送处理方法(与Trunk端口不同)

查看帧的VID是否在端口的**“去标签”列表**中:

  • 若存在,则“去标签”后再转发
  • 若不存在,则直接转发

【应用举例】主机A、B、C连接在同一个交换机的不同接口上。利用Hybrid端口的功能,实现以下应用需求:A和B都能与C相互通信,但A与B不能相互通信

AB都能和C进行通信:

虚拟局域网VLAN的实现机制

A和B不能进行通信:

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