华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)

文章目录

  • 前言
  • 一:交换机创建与删除VLAN
      • 1.1:交换机创建与删除VLAN
      • 1.2:将接口加入access口
      • 1.3:将接口加入trunk口
  • 二:Hybrid接口特点
      • 2.1:特点
      • 2.2:作用
  • 三:Hybrid接口工作原理
      • 3.1:接口属性
      • 3.2:根据PVID封装802.1Q(如下图)
      • 3.3:接口根据untag列表和tag列表进行收发
          • 3.3.1:在数据发送时untag列表的原理,如下图
          • 3.3.2:tag列表处理数据帧的接收和发送的原理,如下图
      • 3.4:Hybrid接口发送数据帧流程
  • 四:Hybrid简单虚拟局域网配置实验
      • 4.1:实验拓扑图
      • 4.2:实验目的
      • 4.3:实验过程
          • 4.3.1:LSW1配置:
          • 4.3.2:LSW2配置
          • 4.3.3:主机配置
      • 4.4:实验结果
      • 4.4:总结(数据通信分析)

前言

  • Hybrid是华为、H3C交换机的一种端口模式,这个接口也能够允许多个VLAN帧通过并且还可以指定哪些VLAN数据帧被剥离标签,主要实现高隔离度的波分和复用。

  • Hybrid端口和Trunk端口在接收数据时,处理思路方法是一样的,唯一区别之处在于发送数据时,Hybrid端口具有解除多VLAN标签的功能,Hybrid端口可以允许多个VLAN的报文发送时不打标签,从而增加了网络的灵活性,在一定程度上也增加了安全性,而Trunk端口只允许缺省VLAN的报文发送时不打标签。

一:交换机创建与删除VLAN

1.1:交换机创建与删除VLAN

创建vlan
system-view 
[sw1]sysname sw1
[sw1]vlan batch 10 20		'//创建vlan10 vlan20  (batch:批处理)'
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.

删除vlan
[sw1]undo vlan batch 10 20		'//删除vlan10 vlan20  (batch:批处理)'
Warning: The configurations of the VLAN will be deleted. Continue?[Y/N]:y		'//提示是否确定删除vlan'
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.

1.2:将接口加入access口


[sw1]int g0/0/1		'//进入接口'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 		'//接口连接类型 access'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10		'//接口默认vlan 10'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown		'//开启接口'

1.3:将接口加入trunk口

[sw1]int g0/0/1			'//进入接口'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk		'//接口类型 trunk'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan 10 20 30		'//trunk允许通过vlan10 20 30 数据'
或者
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan all	'//trunk允许通过所有vlan 数据'	
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown			'//开启接口'

二:Hybrid接口特点

2.1:特点

  • 华为交换机接口默认为Hybrid 模式
  • 既可以实现Access接口的功能,也可以实现Trunk接口的功能
  • 不借助三层设备即可实现跨VLAN通信和访问控制
  • Hybrid接口相对于Access接口和Trunk接口具有更高的灵活性与可控性

2.2:作用

  • 流量隔离
  • 流量互通

三:Hybrid接口工作原理

3.1:接口属性

  • untag列表

    交换机接口可设置untag列表,当数据从接口出去时,会查看untag表,

    若表中存在对应标签,则会脱掉标签,放通数据。

    若表中没有对应标签,则会查看tag表。若存在对应标签,则会放通,若不存在,则丢弃数据。

  • tag列表

    交换机接口可设置tag列表,当数据进入接口是,会查看数据有无标签,

    若没有标签,则会打上PVID标签,放通

    若有标签,会查看tag表是否存在对应标签,若存在,则放通,若不存在则丢弃

  • PVID

    交换机接口可设置PVID,数据进入接口时,会查看数据是否有标签

    若没有标签,则会打上PVID标签,放通

    若有标签,则会查看tag表

3.2:根据PVID封装802.1Q(如下图)

  • Access接口属于哪个vlan,则PVID=几

    没有标签的数据经过F0/0接口时,根据接口PVID=3,封装自己的标签vlan 3

  • Trunk接口PVID默认为1

    没有标签的数据经过F0/1接口时,根据接口PVID=1,封装自己的标签vlan1

  • Hybrid接口自定义PVID数值

    没有标签的数据经过F0/2接口时,根据PVID=5,封装自己的标签vlan 5

华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第1张图片

3.3:接口根据untag列表和tag列表进行收发

  • 只针对Hybrid接口
  • untag列表(默认VLAN 1)
  • tag列表(默认为空)
3.3.1:在数据发送时untag列表的原理,如下图
  • 带有vlan 3标签的数据从F0/0接口出去,通过时查看untag列表,发现有对应的标签,将标签脱掉发送出去

  • 带有vlan 8标签的数据从F0/1接口出去,通过时查看untag列表,发现没有对应的标签,继续查看tag表,发现有对应标签,所以直接带有vlan 8标签的数据发送出去

  • 带有vlan 5标签的数据从F0/2接口出去,通过时查看untag列表,发现没有对应的标签 ,继续查看tag列表,发现也没有对应的标签,所以数据直接被丢弃

  • 华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第2张图片

3.3.2:tag列表处理数据帧的接收和发送的原理,如下图
  • 没有标签的数据进入F0/0接口

    接口查看到数据没有标签,根据接口PVID=3,将vlan 3标签打入数据

  • 带有vlan 9标签的数据进入接口F0/1,

    接口查看到数据带有标签,接着查看tag列表,发现列表中存在对应标签,放通数据

  • 带有vlan 5标签的数据从接口F0/2出去

    接口查看到数据带有标签,查看untag列表,发现列表中没有对应vlan 5标签,继续查看tag列表,发现列表中存在对应标签vlan 5,放通数据出去

    带有vlan 3标签的数据从F0/2接口出去,查看untag列表,发现列表中存在对应vlan 3标签,将标签脱掉,放通数据出去

    带有vlan 9标签的数据从F0/2接口出去,查看untag表,发现列表中不存在对应vlan 9标签,继续查看tag列表,发现列表中不存在vlan 9标签,将数据丢弃

  • 华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第3张图片

3.4:Hybrid接口发送数据帧流程

华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第4张图片

四:Hybrid简单虚拟局域网配置实验

4.1:实验拓扑图

华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第5张图片

4.2:实验目的

  • 充分理解Hybrid接口收发数据帧原理
  • 理解五台主机之间相互可以通信和不能通信的原理

4.3:实验过程

4.3.1:LSW1配置:

sys		'//进入系统视图'
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sysn sw1		'//更改交换机名称'
Nov  9 2019 17:22:13-08:00 sw1 DS/4/DATASYNC_CFGCHANGE:OID 1.3.6.1.4.1.2011.5.25
.191.3.1 configurations have been changed. The current change number is 4, the c
hange loop count is 0, and the maximum number of records is 4095.
[sw1]undo info-center enable		'//关闭弹出信息,不建议关闭,我是为了你们看着方便'
Info: Information center is disabled.
[sw1]vlan batch 2 3 10			'//添加vlan'
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[sw1]int e0/0/1		'//进入接口'
[sw1-Ethernet0/0/1]port link-type hybrid		'//更改接口连接模式'
[sw1-Ethernet0/0/1]port hybrid untag vlan 1 2		'//设置接口untag表'
[sw1-Ethernet0/0/1]undo shutdown		'//开启接口'
Info: Interface Ethernet0/0/1 is not shutdown.
[sw1-Ethernet0/0/1]int e0/0/2		'//进入接口'
[sw1-Ethernet0/0/2]port link-type hybrid		'//更改接口连接模式'
[sw1-Ethernet0/0/2]port hybrid untag vlan 1 2		'//设置接口untag表'
[sw1-Ethernet0/0/2]undo shutdown		'//开启接口'
Info: Interface Ethernet0/0/2 is not shutdown.
[sw1-Ethernet0/0/2]int e0/0/3		'//进入接口'
[sw1-Ethernet0/0/3]port link-type hybrid		'//更改接口连接模式'
[sw1-Ethernet0/0/3]port hybrid pvid vlan 10		'//设置接口PVID'
[sw1-Ethernet0/0/3]port hybrid untagged vlan 3 10		'//设置接口untag表'
[sw1-Ethernet0/0/3]undo shutdown		'//开启接口'
Info: Interface Ethernet0/0/3 is not shutdown.
[sw1-Ethernet0/0/3]int g0/0/1		'//进入接口'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type hybrid		'//更改接口模式'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid untagged vlan 1 2		'//设置接口untag表'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid tagged vlan 3 10		'//设置接口tag表'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown		'//开启接口'
4.3.2:LSW2配置

sys		'//进入系统视图'
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sysn sw2		'//更改交换机名称'
Nov  9 2019 17:22:13-08:00 sw1 DS/4/DATASYNC_CFGCHANGE:OID 1.3.6.1.4.1.2011.5.25
.191.3.1 configurations have been changed. The current change number is 4, the c
hange loop count is 0, and the maximum number of records is 4095.
[sw1]undo info-center enable		'//关闭弹出信息,不建议关闭,我是为了你们看着方便'
Info: Information center is disabled.
[sw1]vlan batch 2 3 10			'//添加vlan'
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[sw1]int e0/0/1		'//进入接口'
[sw1-Ethernet0/0/1]port link-type hybrid	'//更改接口连接模式'
[sw1-Ethernet0/0/1]port hybrid pvid vlan 2		'//设置接口pvid'
[sw1-Ethernet0/0/1]port hybrid untag vlan 1 2		'//设置接口untag表'
[sw1-Ethernet0/0/1]undo shutdown		'//开启接口'
Info: Interface Ethernet0/0/1 is not shutdown.
[sw1-Ethernet0/0/1]int e0/0/2		'//进入接口'
[sw1-Ethernet0/0/2]port link-type hybrid	'//更改接口连接模式'
[sw1-Ethernet0/0/1]port hybrid pvid vlan 3  		'//设置接口pvid'
[sw1-Ethernet0/0/2]port hybrid untag vlan 3 10		'//设置接口untag表'
[sw1-Ethernet0/0/2]undo shutdown		'//开启接口'
Info: Interface Ethernet0/0/2 is not shutdown.
[sw1-Ethernet0/0/3]int g0/0/1		'//进入接口'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type hybrid		'//更改接口模式'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid untagged vlan 1 2		'//设置接口untag表'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid tagged vlan 3 10		'//设置接口tag表'
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown		'//开启接口'
4.3.3:主机配置

华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第6张图片

4.4:实验结果

  • 我们以PC1为例,查看其与其他四台主机的通信情况。

华为--交换技术--Hybrid接口工作原理与实验验证(纯干货)_第7张图片

4.4:总结(数据通信分析)

  • 以PC 1 为例,我们分析它与其他四台主机的通信原理

  • PC 1 ping PC 5,无法通信

    开始分析

    1.PC 1没有标签的数据到达sw1 的e0/0/1接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw1 g0/0/1接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在,脱掉标签,放通

    3.数据从sw1 g0/0/1接口出来,到达sw2的g0/0/1接口,发现数据没有标签,给数据打上vlan1(pvid) 的标签后放通

    4.数据到达e0/0/2接口,发现数据有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中不存在与之对应的标签,将数据丢弃。

    5.结果就是PC 1 的数据到达不了 PC5

  • PC 1 ping PC 4,可以通信

    开始分析: PC 1 去往 PC 4

    1.PC 1没有标签的数据到达sw1 的e0/0/1接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw1 g0/0/1接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在,脱掉标签,放通

    3.数据从sw1 g0/0/1接口出来,到达sw2的g0/0/1接口,发现数据没有标签,给数据打上vlan1(pvid) 的标签后放通

    4.数据到达e0/0/1接口,发现数据有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在与之对应的标签,脱掉标签,放通。

    继续分析:PC 4 返回 PC 1

    1.PC 4没有标签的数据到达sw2 的e0/0/1接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw2 g0/0/1接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在,脱掉标签,放通

    3.数据从sw2 g0/0/1接口出来,到达sw1 的g0/0/1接口,发现数据没有标签,给数据打上vlan1(pvid) 的标签后放通

    4.数据到达e0/0/1接口,发现数据有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在与之对应的标签,脱掉标签,放通。

    5.结果就是PC 1 的数据可以到达 PC4,PC4的数据也可以返回PC 1.

  • PC 1 ping PC 3,无法通信

    开始分析: PC 1 去往 PC 3

    1.PC 1没有标签的数据到达sw1 的e0/0/1接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw1 e0/0/3接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中不存在与之对应的标签,丢弃

    5.结果就是PC 1 的数据无法到达PC3

  • PC 1 ping PC 2,可以通信

    开始分析: PC 1 去往 PC 2

    1.PC 1没有标签的数据到达sw1 的e0/0/1接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw1 e0/0/2接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在,脱掉标签,放通

    继续分析:PC 2返回 PC 1

    1.PC 2没有标签的数据到达sw1 的 e0/0/2接口,接口查看进来的数据,发现数据没有标签,便给数据打上vlan 1(pvid)标签

    2.数据到达sw1 e0/0/1接口准备出去,接口发现数据上有vlan1标签,查看自己untag表,发现表中存在,脱掉标签,放通

    5.结果就是PC 1 的数据可以到达PC2,PC2的数据也可返回PC1

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