交换机端口的三种链路类型(Access Hybrid 和Trunk )

 交换机端口的三种链路类型(Access Hybrid 和Trunk )

2011-08-11 13:05:43

标签： 交换机端口  trunk  hybrid  access  休闲

以太网端口有三种链路类型Access Hybrid 和Trunk 。Access 类型的端口只能属于1 个VLAN，一般用于连接计算机的端口；Trunk 类型的端口可以属于多个VLAN ，可以接收和发送多个VLAN 的报文，一般用于交换机之间连接的端口；Hybrid 类型的端口可以属于多个VLAN， 可以接收和发送多个VLAN的报文，可以用于交换机之间连接也可以用于连接用户的计算机。Hybrid端口和Trunk 端口的不同之处在于：Hybrid 端口可以允许多个VLAN 的报文发送时不打标签，而Trunk 端口只允许缺省VLAN 的报文发送时不打标签。

Hybrid 端口和Trunk 端口可以加入到多个VLAN 中，从而实现本交换机上的VLAN 与对端交换机上相同VLAN 的互通。Hybrid 端口还可以设置哪些VLAN 的报文打上标签哪些不打标签，为实现对不同VLAN 报文执行不同处理流程打下基础。如果设置了端口的缺省VLAN ID ，当端口接收到不带VLAN Tag 的报文后则将报文转发到属于缺省VLAN 的端口；当端口发送带有VLAN Tag 的报文时，如果该报文的VLAN ID 与端口缺省的VLAN ID 相同，则系统将去掉报文的VLAN Tag 然后再发送该报文。

Access 端口只属于1 个VLAN ，所以它的缺省VLAN 就是它所在的VLAN不用设置。

华为交换机 设备内部的数据帧一律都带有VLAN Tag，以统一方式处理。当一个数据帧进入交换机接口时，如果没有带VLAN Tag，且该接口上配置缺省VLAN ID（PVID），那么，该数据帧就会被标记上接口的PVID。如果数据帧已经带有VLAN Tag，那么，即使接口已经配置了PVID，交换机不会再给数据帧标记VLAN Tag。由于接口类型不同，交换机对帧的处理过程也不同。

Access型接口：

       1 收到一个数据帧。
               2 帧是否有VLAN Tag，没有VLAN Tag，则标记上Access 接口的PVID，转入下步处理；有VLAN Tag，则比较帧的VLAN Tag 和接口的PVID，两者一致则进行下一步处理；否则丢弃帧。
               3 交换机根据帧的目的MAC 地址和VLAN ID 查找VLAN 配置信息，决定从哪个接口把帧发送出去。
               4 交换机根据查到的出接口发送数据帧。

                   数据帧从Access 接口发出时，交换机先剥离帧的VLAN Tag，然后再发出去。

                   数据帧从Trunk 接口发出时，比较帧的VLAN Tag 和接口允许通过的VID，两者一致则直接发送帧，否则丢弃帧。

                   数据帧从Hybrid 接口发出时，交换机设备判断VLAN 在本接口的属性是Untag 还是Tag，如果是Untag，先剥离帧的VLAN Tag，再发送；如果是Tag，直接发送帧。

Trunk型接口：

      1 收到一个数据帧。
              2 帧是否有VLAN Tag，没有Tag，丢弃帧；有Tag，则判断该Trunk 接口是否允许该VLAN 帧进入。允许则进行下步处理，否则丢弃该帧。
              3 交换机根据帧的目的MAC 地址和VLAN ID，查找VLAN 配置信息，决定从哪个接口把帧发送出去。
              4 交换机根据查到的出接口发送数据帧。
                      数据帧从Access 接口发出时，交换机先剥离帧的VLAN Tag，然后再发出去。
                      数据帧从Trunk 接口发出时，比较帧的VLAN Tag 和接口允许通过的VID，两者一致则直接发送帧，否则丢弃帧。
                     数据帧从Hybrid 接口发出时，交换机先判断VLAN 在本接口的属性是Untag 还是Tag，如果是Untag，先剥离帧的VLAN Tag，再发送；如果是Tag，直接发送帧。

Hybrid型接口：

      1 收到一个数据帧。
              2 是否有VLAN Tag，没有Tag，则标记上Hybrid 接口的PVID，转入下步处理；有Tag，则判断该Hybrid 接口是否允许该VLAN ID帧进入：允许则进行下步处理，否则丢弃该帧。
              3 交换机根据帧的目的MAC 地址和VLAN ID，查找VLAN 配置信息，决定从哪个接口把帧发送出去。
              4 交换机根据查到的出接口发送数据帧

           数据帧从Access 接口发出时，交换机先剥离帧的VLAN Tag，然后再发送出去。
                  数据帧从Trunk 接口发出时，比较帧的VLAN Tag 和接口允许通过的VID，两者一致则直接发送帧，否则丢弃帧。
                  数据帧从Hybrid 接口发出时，交换机判断VLAN 在本接口的属性是Untag 还是Tag，如果是Untag，先剥离帧的VLAN Tag，再发送；如果是Tag，直接发送帧。

到底什么是TRUNK呢？使用TRUNK功能到底能给我们带来哪些应用方面的优势？还有在具体的交换机产品中怎样来配置TRUNK。下面我们来了解一下这些方面的知识。

 

　　在二层交换机的性能参数中，常常提到一个重要的指标：TRUNK，许多的二层交换机产品在介绍其性能时，都会提到能够支持TRUNK功能，从而可以为互连的交换机之间提供更好的传输性能。那到底什么是TRUNK呢？使用TRUNK功能到底能给我们带来哪些应用方面的优势？还有在具体的交换机产品中怎样来配置TRUNK。下面我们来了解一下这些方面的知识。

　　 一、什么是TRUNK？

　　TRUNK是端口汇聚的意思，就是通过配置软件的设置，将2个或多个物理端口组合在一起成为一条逻辑的路径从而增加在交换机和网络节点之间的带宽，将属于这几个端口的带宽合并，给端口提供一个几倍于独立端口的独享的高带宽。Trunk是一种封装技术，它是一条点到点的链路，链路的两端可以都是交换机，也可以是交换机和路由器，还可以是主机和交换机或路由器。基于端口汇聚（Trunk）功能，允许交换机与交换机、交换机与路由器、主机与交换机或路由器之间通过两个或多个端口并行连接同时传输以提供更高带宽、更大吞吐量， 大幅度提供整个网络能力。

　　一般情况下，在没有使用TRUNK时，大家都知道，百兆以太网的双绞线的这种传输介质特性决定在两个互连的普通10/100交换机的带宽仅为100M，如果是采用的全双工模式的话，则传输的最大带宽可以达到最大200M，这样就形成了网络主干和服务器瓶颈。要达到更高的数据传输率，则需要更换传输媒介，使用千兆光纤或升级成为千兆以太网，这样虽能在带宽上能够达到千兆，但成本却非常昂贵（可能连交换机也需要一块换掉），更本不适合低成本的中小企业和学校使用。如果使用TRUNK技术，把四个端口通过捆绑在一起来达到800M带宽，这样可较好的解决了成本和性能的矛盾。
 

 

　　 二、TRUNK的具体应用

　　TRUNK（端口汇聚）是在交换机和网络设备之间比较经济的增加带宽的方法，如服务器、路由器、工作站或其他交换机。这中增加带宽的方法在当单一交换机和节点之间连接不能满足负荷时是比较有效的。

　　TRUNK 的主要功能就是将多个物理端口（一般为2－8个）绑定为一个逻辑的通道，使其工作起来就像一个通道一样。将多个物理链路捆绑在一起后，不但提升了整个网络的带宽，而且数据还可以同时经由被绑定的多个物理链路传输，具有链路冗余的作用，在网络出现故障或其他原因断开其中一条或多条链路时，剩下的链路还可以工作。但在VLAN数据传输中，各个厂家使用不同的技术，例如：思科的产品是使用其VLAN TRUNK 技术，其他厂商的产品大多支持802.1q协议打上TAG头，这样就生成了小巨人帧，需要相同端口协议的来识别，小巨人帧由于大小超过了标准以太帧的1518字节限制，普通网卡无法识别，需要有交换机脱TAG。

　　TRUNK功能比较适合于以下方面具体应用：

　　1、TRUNK功能用于与服务器相联，给服务器提供独享的高带宽。

　　2、TRUNK功能用于交换机之间的级联，通过牺牲端口数来给交换机之间的数据交换提供捆绑的高带宽，提高网络速度，突破网络瓶颈，进而大幅提高网络性能。

　　3、Trunk可以提供负载均衡能力以及系统容错。由于Trunk实时平衡各个交换机端口和服务器接口的流量，一旦某个端口出现故障，它会自动把故障端口从Trunk组中撤消，进而重新分配各个Trunk端口的流量，从而实现系统容错。
三、如何设置TRUNK？

　　设置TRUNK需要指定一个作为主干的端口，比如2/24，如把某个端口设成Trunk方式，命令如下：
set trunk mod/port [on | off | desirable | auto | nonegotiate] [vlan_range] [isl | dot1q dot10 | lane | negotiate]。

　　该命令可以分成以下4个部分：

　　mod/port：指定用户想要运行Trunk的那个端口；

　　Trunk的运行模式，分别有：on | off | desirable | auto | nonegotiate。

　　要想在快速以太网和千兆以太网上自动识别出Trunk，则必须保证在同一个VTP域内。也可以使用On或Nonegotiate模式来强迫一个端口上起Trunk，无论其是否在同一个VTP域内。

　　承载的VLAN范围。缺省下是1～1005，可以修改，但必须有TRUNK协议。使用TRUNK时，相邻端口上的协议要一致。

　　另外在中心交换机上需要把和下面的交换机相连的端口设置成TRUNK，这样下面的交换机中的多个VLAN就能够通过一条链路和中心交换机通信了。
 

 

　　 四、配置TRUNK时的注意事项

　　在一个TRUNK中，数据总是从一个特定的源点到目的点，一条单一的链路被设计去处理广播包或不知目的地的包。在配置TRUNK时，必须遵循下列规则：

　　1：正确选择TRUNK的端口数目，必须是2，4或8。

　　2：必须使用同一组中的端口，在交换机上的端口分成了几个组，TRUNK的所有端口必须来自同一组（见下图1所示）。

　　3：使用连续的端口；TRUNK上的端口必须连续，如你可以用端口4，5，6和7组合成一个端口汇聚。

 

　　4：在一组端口只产生一个TRUNK；如对于安奈特的AT－8224XL以太网交换机有3组，假定没有扩展槽。所以该交换机可以支持3个端口聚合。加上扩展槽可以使得该交换机多支持一个端口汇聚。

　　5：基于端口号维护接线顺序：在接线时最重要的是两头的连接线必须相同。在一端交换机的最低序号的端口必须和对方最低序号的端口相连接，依次连接。举例来说，假定你从OPF-8224E交换机端口聚合到另一台OPF-8288XL交换机，在OPF-8224E上（见下图2所示）你选择了第二组端口12、13、14、15，在OPF-8288XL上（见下图3所示）你选择了第一组端口5、6、7、8，为了保持连接的顺序，你必须把OPF-8224XL上的端口12和OPF-8288XL上的端口5连接，端口13对端口6，其它如此。

　　6：为TRUNK配置端口参数：在TRUNK上的所有端口自动认为都具有和最低端口号的端口参数相同的配置（比如在VLAN中的成员）。比如如果你用端口4、5、6和7产生了TRUNK，端口4是主端口，它的配置被扩散到其他端口（端口5、6和7）。只要端口已经被配置成了TRUNK,你不能修改端口5、6和7的任何参数，可能会导致和端口4的设置冲突。

　　7：使用扩展槽：有些扩展槽支持TRUNK。这要看模块上的端口数量。