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VLAN干道的工作過(guò)程

發(fā)布時(shí)間: 2022-09-15

VLAN干道的工作過(guò)程,我們已經(jīng)知道,干道可以在一條物理線路上讓來(lái)自多個(gè)VLAN的數(shù)據(jù)通過(guò)。那么,交換機(jī)如何識(shí)別這些從一個(gè)端口來(lái)的多個(gè)VLAN的數(shù)據(jù)幀呢?這就涉及標(biāo)記(tagging)的概念了。

為了實(shí)現(xiàn)在一條單一的物理線路上傳遞多個(gè)VLAN的數(shù)據(jù)的目的,每一個(gè)通過(guò)干道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀都要被標(biāo)記上VLAN ID,以使接收這個(gè)數(shù)據(jù)幀的交換機(jī)知道這個(gè)數(shù)據(jù)幀是由屬于哪個(gè)VLAN的主機(jī)發(fā)送的。

在以太線為介質(zhì)的干道上,有兩種主要的干道標(biāo)記技術(shù):802.1Q和ISL(Inter-Switch Link)。

請(qǐng)看表1。

表1 主要的干道技術(shù)



802.1Q是IEEE制定的干道標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)。它會(huì)在數(shù)據(jù)幀準(zhǔn)備通過(guò)干道時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)幀的幀頭進(jìn)行編輯,在數(shù)據(jù)幀的頭上放置單一的標(biāo)識(shí),以標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)幀來(lái)自哪個(gè)VLAN。交換機(jī)會(huì)讀懂該標(biāo)識(shí)并做出相應(yīng)的操作。當(dāng)該數(shù)據(jù)幀離開(kāi)干道時(shí),該標(biāo)識(shí)被去除。數(shù)據(jù)幀的標(biāo)記是在OSI參考模型的二層上的操作,它對(duì)交換機(jī)的開(kāi)銷很小。由于802.1Q是IEEE制定的,各個(gè)廠商的交換機(jī)幾乎都支持該標(biāo)準(zhǔn)。

ISL封裝技術(shù)是由Cisco公司開(kāi)發(fā)的私有技術(shù)。它在幀的前面和后面添加封裝信息,其中包含了VLAN ID。

802.10是在光纖上應(yīng)用干道技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),它是IEEE制定的。

另外,LANE技術(shù)使用Asynchronous Transfer Mode(ATM)網(wǎng)絡(luò)模擬以太網(wǎng)絡(luò)的干道技術(shù)。在該技術(shù)里沒(méi)有標(biāo)記,但是會(huì)使用虛擬連接(virtual connection)暗示VLAN ID。當(dāng)一個(gè)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包到交換機(jī)時(shí),交換機(jī)會(huì)在它的頭上添加一個(gè)單一的VLAN標(biāo)識(shí)符,然后將其發(fā)送到其他的交換機(jī)或者路由器。在到達(dá)目的主機(jī)之前,該標(biāo)識(shí)符會(huì)被交換機(jī)拆去。

在干道上,干道協(xié)議使用幀標(biāo)記機(jī)制為數(shù)據(jù)幀標(biāo)記上VLAN ID來(lái)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)幀的VLAN,以達(dá)到更容易地管理數(shù)據(jù)流量和實(shí)現(xiàn)快速傳遞數(shù)據(jù)幀的目的。

之所以在干道上為數(shù)據(jù)幀做標(biāo)記,是因?yàn)楦傻啦⒉华?dú)立屬于哪一個(gè)VLAN,而交換機(jī)是依靠自己的橋接地址表識(shí)別VLAN的。雖然交換機(jī)之間可以共享地址表的信息,但是當(dāng)收到其他交換機(jī)通過(guò)干道發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)幀時(shí),如果沒(méi)有VLAN ID作為標(biāo)識(shí),交換機(jī)將不得不查詢其他交換機(jī)共享的地址表確定該數(shù)據(jù)幀是由屬于哪個(gè)VLAN的主機(jī)發(fā)送來(lái)的,這樣就大大減慢了交換機(jī)處理數(shù)據(jù)幀的速度。

而如果在干道上為數(shù)據(jù)幀標(biāo)記上VLAN ID,收到該數(shù)據(jù)幀的交換機(jī)就知道了數(shù)據(jù)幀是由屬于哪個(gè)VLAN的主機(jī)發(fā)送的,這樣交換機(jī)就不用再去查詢共享的地址表信息,而可以直接為該數(shù)據(jù)幀進(jìn)行交換操作了。具體過(guò)程如圖1所示。



圖1 干道上的VLAN ID

在圖1中,當(dāng)主機(jī)A向同是一個(gè)VLAN的主機(jī)B傳遞數(shù)據(jù)的時(shí)候,數(shù)據(jù)幀會(huì)通過(guò)交換機(jī)A和交換機(jī)B之間的干道。主機(jī)A的數(shù)據(jù)幀在到達(dá)交換機(jī)A時(shí)是沒(méi)有被標(biāo)記上VLAN ID的。只有當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)交換機(jī)A的干道端口,才會(huì)在數(shù)據(jù)幀上面進(jìn)行干道封裝,該封裝中有VLAN ID。

當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)交換機(jī)B的干道端口時(shí),交換機(jī)B在讀取了封裝中的VLAN ID之后,該封裝被拆掉,同時(shí)VLAN ID也一同被拆掉。交換機(jī)B把數(shù)據(jù)幀發(fā)送給主機(jī)B。

標(biāo)記技術(shù)使我們能夠在控制網(wǎng)絡(luò)里的廣播和應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)流量的同時(shí),又不影響網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序的正常工作。

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