vlan的link那些事

一直困惑于 vlan 的 link 问题， access link 还稍微可以理解，而 trunk link 和 hybrid link 怎么让 untagged frame 通过，我却一直很迷惑， 终于在 老师的指点下，知道了部分原理（首先得 谢谢 老师）

 

废话少说，切入正题吧

首先 Vlan 的 link 的三种类型的概念（ h3c 分 3 种， cisco 就 access 和 trunk link ，但是原理差不多）

 

	允许传输的 tagged frame 数据和 untagged frame 数据	发送数据 frame 的处理	接受数据 frame 的处理
Access link	1 个 vlan 的 untagged 数据 frame	删除 tag 发送	根据端口的 pvid 增加 tag
Trunk link	1 个或多个 vlan 的 tagged 数据 frame 1 个 vlan （ pvid ）的 untagged 数据 frame	如果 vlan id 在 tagged 中，保留 tag 发送，如果 vlan id 等于 pvid ，删除 tag 发送	如果是 tagged 数据 Frame ，保留 tag ； 如果是 untagged 数据 Frame ，根据端口的 pvid 增加 tag
Hybrid link	1 个或多个 vlan 的 tagged 数据 frame 1 个或多个 vlan 的 untagged 数据 frame	如果 vlan id 在 tagged list 中，保留 tag 发送； 如果 vlan id 在 untagged list 中，删除 tag 后发送	如果是 tagged data frame ，保留 tag ； 如果是 untagged data Frame ，根据端口的 pvid 增加 tag

 

 

 

Access 是连接 host 与 switch 的 link （一般情况啊），主机是不需要知道 802 。 1q 的 tag 的，所以 access link 在接收 data frame 时会根据 switch 的该端口属于哪个 vlan （ pvid=port vlan id ），

增加上 tag ，将 802 。 3data frame encapsulation （封装）成 802 。 1q 的 data frame 然后传播。

发送时一般是 switch 查看自己的 mac 地址表，明确从哪个端口传播，而 host 是不知道 dot1q 的，所以将 tag 删除， encapsulation 成 802 。 3data frame 传播到 host 。（这是我的个人理解）

 

我对 trunk link 最困惑的地方就是：允许 1 个 vlan （ pvid ）的 untagged 数据 frame 传播，每个 access link 都会打上 vlan 的 port id ，那里来的 untagged 数据 frame ？

 

其实问题很简单（在老师的帮助下），问题就出在 trunk link 两端属于的 vlan id 上（这个是 h3c 概念， cisco 可是说 trunk link 的 port 不属于任何 vlan 啊）

 

大家想必都知道

Cisco 中的这条命令： switchport trunk native vlan [id]

H 3c 中的这条命令： port trunk pvid vlan [vlan-id]

------ 这两条命令都是修改 trunk 端口的缺省 vlan-id 值的

下面将用实验来验证：

                                  图一

 

 

 

3 台 switch 之间是 trunk link ，如下：

先是 switch0 的

Switch0>enable

Switch0# configure terminal

Switch0 （ config ） # vlan 10

Switch0 (config-vlan)# vlan 20

Switch0(config)# interface fa 0/1

Switch0(config-if)# switchport mode trunk

Switch0(config-if)#int fa 0/23

Switch0(config-if)#switchport mode access

Switch0(config-if)#switchport access vlan 10

Switch0(config-if)# int fa 0/24

Switch0(config-if)#switchport mode access

Switch0(config-if)#switchport access vlan 20

 

 

Switch1 的配置文件如下：

Building configuration...

 

Current configuration : 1106 bytes

!

version 12.1

no service password-encryption

!

hostname Switch

!

!

!

interface FastEthernet0/1

 switchport mode trunk

!

interface FastEthernet0/2

 switchport trunk native vlan 10

 switchport mode trunk

!

……

!

interface FastEthernet0/23

 switchport access vlan 10

 switchport mode access

!

interface FastEthernet0/24

 switchport access vlan 30

 switchport mode access

!

interface GigabitEthernet1/1

!

interface GigabitEthernet1/2

!

interface Vlan1

 no ip address

 shutdown

!

line con 0

!

line vty 0 4

 login

line vty 5 15

 login

!

!

end

 

VLAN Name                             Status    Ports

---- -------------------------------- --------- -------------------------------

1    default                          active    Fa0/3, Fa0/4, Fa0/5, Fa0/6

                                                Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10

                                                Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14

                                                Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18

                                                Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22

                                                Gig1/1, Gig1/2

10   VLAN0010                         active    Fa0/23

20   VLAN0020                         active   

30   VLAN0030                         active    Fa0/24

1002 fddi-default                     active   

1003 token-ring-default               active   

1004 fddinet-default                  active   

1005 trnet-default                    active   

 

 

 

switch2 的配置文件如下：

Building configuration...

 

Current configuration : 1106 bytes

!

version 12.1

no service password-encryption

!

hostname Switch

!

!

!

interface FastEthernet0/1

 switchport mode trunk

!

interface FastEthernet0/2

 switchport trunk native vlan 10

 switchport mode trunk

!

…..

！

interface FastEthernet0/22

 switchport access vlan 10

 switchport mode access

!

interface FastEthernet0/23

 switchport access vlan 10

 switchport mode access

!

interface FastEthernet0/24

 switchport access vlan 30

 switchport mode access

!

interface GigabitEthernet1/1

!

interface GigabitEthernet1/2

!

interface Vlan1

 no ip address

 shutdown

!

line con 0

!

line vty 0 4

 login

line vty 5 15

 login

!

!

End

 

 

Switch0 中的 23port ， switch1 中的 23port ， switch2 中的 22port 都属于 vlan10 ，另外我将 switch1 与 switch2 的 trunk link 之间的缺省端口修改成 vlan10 的了。

 

现在，所有的 switch 的 mac 地址都已经学习完全， pc0 要访问 pc6 ，（看图一），要经过 2 条 access link ，和 2 条 trunk link ，过程是：

1 、 Switch0 的 23port 接收 pc0 的 802 。 3 的 data frame;

2 、 switch0 查看自己的 mac 地址表，发现从 fa0/1port 发送 data frame

3 、 switch0 的 fa0/1port 查看 data frame ，优先匹配自己的 pvid ，发现不匹配，不做任何改变传播

4 、 switch1 的 fa0/1port 接收到该 data frame ，优先匹配自己的 pvid ，发现不匹配，不做任何改变

5 、 switch1 查看自己的 mac 地址表，发现从 fa0/2port 发送 data frame

6 、 switch1 的 fa0/2port 查看 data frame ，优先匹配自己的 pvid ，发现匹配自己 pvid （这里 pvid=10 ），删除 tagged 传播（这里就是 如果 vlan id 等于 pvid ，删除 tag 发送这句话的意思 ），这里就不是 dot1q frame 了而是 802 。 3frame 。

7 、 switch2 的 fa0/2 port 接收到 untagged frame ，解封后发现是 untagged frame ，为其增加自己的 pvid （ 如果是 untagged 数据 Frame ，根据端口的 pvid 增加 tag ，又成为 dot1q frame ）

8 、 switch2 查看自己的 mac 地址表，发现从 fa0/22 port 发送。

9 、 fa0/22 port 删除 tagged 后发送到 pc6

单方面的数据传输完毕，然后 pc6 在逆过程传输 data frame 给 pc0 。两者通信 success 。

 

 

 

不同 vlan 不需要 vlan 间路由也可以访问 ------access link 的秘密

 

 

先看图

 

                                   图二

 

图二上 switch0 所有 up 的 port 都是 access link ， pc0 属于 vlan10 ， pc2 属于 vlan20 ， sw1 连 sw0 的 port ， pc1 ， pc3 都属于 vlan30 。所有的 pc 都是同一网段的。

从 pc0 ping pc1 ， pc3 可以通

从 pc2 ping pc1 ， pc3 也可以通（当然要修改 sw0 与 sw1 连接的 port pvid ，而且 pc0 ping 不通 pc2 ）

 

原因及原理是什么呢，其实就是 access link 的概念，

因为从 sw0 接收到 pc0 的 802 。 3 的 data frame 会为其增加 port pvid （即 vlan10 ），但是从两台交换连接的 port 发送时会删除 tagged ，而对端端口接收到该 untagged frame （即 802 。 3 frame ），会为其增加自己 port 的 pvid ，然后查看 mac 表，确定从哪个端口删除 tagged 后发送。

 

 

Hybrid link

混合型链路不太熟悉，需要设置一个 tagged vlan list 和一个 untagged vlan list ，只能在这里说说概念吧：

从功能上， hybrid link 是 access link 与 trunk link 的结合体（听起来怎么象是 eigrp 啊，是距离矢量与链路状态的结合体），即能传输 tagged frame ，也能传输 untagged frame 。同样可以设置一个端口的 pvid 。当 switch 从 hybrid link 接收 untagged frame 时，认为都属于 pvid 所指示的 vlan （这句话都不知道在说什么，什么叫属于 pvid 所指示的 vlan ），在发送 data frame 时，则需要根据 data frame 的 vlan id 去匹配 tagged vlan list 和 untagged vlan list ，如果匹配上 tagged vlan list ，则保留 tag 直接发送（其实说不做任何改变更好）到 hybrid ，如果匹配上 untagged list 则删除 tag 后发送。

友情提示：
图好像看不了，我blog等级低，可以直接下载附件看，另外有什么不正确，欢迎大家指出，谢谢！

 

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