一、vlan相关术语介绍
1、LAN: Local Area Network局域网,一个局域网是可以直接互通的
2、VLAN: Virtual Local Area Network 虚拟局域网,同一个vlan下可以直接互通。vlan范围是0到4095,交换机的vlan功能是按照802.1Q标准实现,一个vlan就是一个广播域,vlan的目的就是将不同功能的流量隔离开,将一个局域网分成多个广播域。
3、vlan tag: 802.1Q标准中定义了vlan tag,它位于以太网帧中源MAC地址和长度/类型之间,一个tag包含了如下4个字节:
1) TYPE:长度2字节,表示帧类型。在802.1Q帧中,type字段取固定值0x8100。不支持802.1Q的设备收到802.1Q帧,报文将会被丢弃。
2) priority:长度3bit,表示以太网帧的优先级,取值范围是0~7,数值越大,优先级越高。
3) CFI:长度1bit,表示MAC地址是否为经典格式。CFI为0表示MAC地址是经典格式,通常应用于以太网;CFI为1表示为非经典格式,通常应用于Token Ring等等。
4) VLAN ID:长度12bit,取值范围是0~4095,0和4095是保留值,不能给用户使用。
二、vlan识别和剥离
在入方向,交换机会首先拿报文对应的字段和交换机上配置的TPID做对比,如果匹配则识别为tag报文,匹配失败则识别为untag报文。对于untag报文,会根据配置给报文加上一层vlan tag(带tag的也支持根据配置再添加一层或多层tag)。报文在交换芯片内部处理时都是需要有tag的,处理完tag之后会和port本身所在的vlan做匹配,如果匹配失败会在入方向丢弃。在出口可以配置剥离tag或者在出口映射修改vlan;
三、Vlan tag添加
1)接口vlan:根据交换机的接口配置添加vlan。
2)MAC vlan:根据数据帧的源MAC地址来添加VLAN。
3)IP vlan:根据数据帧中的源IP地址和子网掩码来添加VLAN。
4)协议 vlan:根据数据帧所属的协议(族)类型及封装格式来划分VLAN。
默认基于port添加vlan,如果配置了多个规则,根据优先级来添加vlan。添加完成后,报文可能会带多层tag。
四、交换机几个接口模式
交换机上端口一般支持access,trunk,hybrid三种vlan配置模式:
access:access模式只支持端口配置单个vlan;
trunk:trunk模式允许配置多个vlan,属于这个列表的都可以通过,发送时只允许一个vlan的报文不打标签
Hybrid:hybrid模式允许配置多个vlan,属于这个列表的都可以通过,发送时可以允许多个vlan的报文不打标签;