VLAN是以太网技术里面比较基本的概念,基于Stacking VLAN的VLAN划分对用户唯一性识别具有重要的作用,在FTTx技术的资源管理中被重新关注,下面是关于VLAN的概念:
VLAN,是英文Virtual Local Area Network的缩写,中文名为“虚拟局域网”。
VLAN是将局域网(LAN)设备从逻辑上划分(注意,不是从物理上划分)成一个个网段(或者说是更小的局域网LAN),从而实现虚拟工作组(单元)的数据交换技术。
在交换机的汇聚链接上,可以通过对数据帧附加VLAN信息,构建跨越多台交换机的VLAN。附加VLAN信息的方法,最具有代表性的有:IEEE802.1Q和ISL。
现在就让我们看看这两种协议分别如何对数据帧附加VLAN信息。
IEEE802.1Q
IEEE802.1Q,俗称“Dot One Q”,是经过IEEE认证的对数据帧附加VLAN识别信息的协议。在此,请大家先回忆一下以太网数据帧的标准格式。
IEEE802.1Q所附加的VLAN识别信息,位于数据帧中“发送源MAC地址”与“类别域(Type Field)”之间。具体内容为2字节的TPID和2字节的TCI,共计4字节。
在数据帧中添加了4字节的内容,那么CRC值自然也会有所变化。这时数据帧上的CRC是插入TPID、TCI后,对包括它们在内的整个数据帧重新计算后所得的值。
图1 标准格式以太网数据帧格式
而当数据帧离开汇聚链路时,TPID和TCI会被去除,这时还会进行一次CRC的重新计算。
TPID的值,固定为0x8100。交换机通过TPID,来确定数据帧内附加了基于IEEE802.1Q的VLAN信息。而实质上的VLAN ID,是TCI中的12位元。由于总共有12位,因此最多可供识别4096个VLAN。
基于IEEE802.1Q附加的VLAN信息,就像在传递物品时附加的标签。因此,它也被称作“标签型VLAN(Tagging VLAN)”。
ISL(Inter Switch Link)
ISL,是Cisco产品支持的一种与IEEE802.1Q类似的、用于在汇聚链路上附加VLAN信息的协议。
使用ISL后,每个数据帧头部都会被附加26字节的“ISL包头(ISL Header)”,并且在帧尾带上通过对包括ISL包头在内的整个数据帧进行计算后得到的4字节CRC值。换而言之,就是总共增加了30字节的信息。ISL支持的VLAN数为1024个,也就是有10位地址用来做VLAN标识。
在使用ISL的环境下,当数据帧离开汇聚链路时,只要简单地去除ISL包头和新CRC就可以了。由于原先的数据帧及其CRC都被完整保留,因此无需重新计算CRC。