vlan中的 pvid vid tag untag

转自:http://feige.blog.51cto.com/349918/131841

 

       pvid英文解析为port-base vlan 是基于端口的vlan id.
1.pvid 不是加在帧头的标记,而是端口的属性。
怎么理解呢,加在帧头的标记叫VLAN identifier(802.1q术语),只是常常加在帧头的标识值和pvid 值一样而已。所以pvid只是端口的属性,就象端口的speed一样。

2。pvid 是 用来标识端口接收到的未标记的帧。
也就是说,当端口收到一个未标记的帧时,就把该帧打上vlan id,这个id值等于pvid的值,然后转发到VID和PVID相等的VLAN 中。

3.帧从端口出去时,如果帧头中的 VID和端口的PVID值相同,就把这个标识去掉,再送出去。
下面是交换机接各种口收到和发送数据帧采取的动作
Access (接收 ) Tagged = PVID不接收注:部分高端产品可能接收。
Access (接收 ) Tagged =/ PVID不接收注:部分高端产品可能接收。
Access (接收 ) Untagged 接收增加tagPVIDPC
 
Access (发送 ) Tagged = PVID转发删除 tag
Access (发送 ) Tagged =/ PVID不转发不处理
Access (发送 ) Untagged无此情况无此情况无此情况
 
Trunk (接收 ) Tagged = PVID接收不修改 tag
Trunk (接收 ) Tagged =/ PVID接收不修改 tag
Trunk (接收 ) Untagged接收增加 tagPVID
Trunk (发送 ) Tagged = PVID If Passing then转发删除 tag
Trunk (发送 ) Tagged =/ PVID If Passing then转发不修改 tag
Trunk (发送 ) Untagged无此情况无此情况无此情况(注)
 
Hybrid (接收 ) Tagged = PVID接收不修改 tag对端是 trunk
Hybrid (接收 ) Tagged =/ PVID接收不修改 tag对端是 trunk
Hybrid (接收 ) Untagged接收增加 tagPVIDTrunk
Hybrid (发送 ) Tagged = PVID Tag untag中列出的 vlan可以 passingTag项和 untag
Hybrid (发送 ) Tagged =/ PVID Tag untag中列出的 vlan可以 passingTag项和 untag
Hybrid (发送 ) Untagged无此情况无此情况无此情况(注)
 
注:数据帧在交换机内部转发过程中不会改变数据中的tag也不会删除数据帧中的tag; 改变数据帧中的tag只发生在数据帧进入或离开端口时。
 
下面来解释上面的几种状态。
 
1,Access (接收 ) Tagged = PVID不接收注:部分高端产品可能接收。
2,Access (接收 ) Tagged =/ PVID不接收注:部分高端产品可能接收。
3,Access (接收 ) Untagged接收增加 tagPVIDPC
(1),这种状态一般不会发生,在如下的情况会发生accsess端口收到带tag=pvid的情况。pc1-----access(switch)trunk----------access(switch2)access------pc2
所有taccess端口都处于同一个vlan中。
pc发送给switch1的数据帧将增加tag=pid然后转发到switch的trunk口参照“Trunk (发送) Tagged =/ PVID If Passing then 转发不修改tag”数据帧将会原样转发到swi
tch2的access端口。在这里就出现了我们的第一种情况,Access (接收) Tagged = PVID不接收.
第2个很容易明白access当然不会接收tagg 不等于pvid的数据帧,不然我们划分vlan就没有任何意义。(无法隔离广播域)
第三种情况是我们最常用的access端口收到pc发送的untag数据帧会增加tag=pvid
下面来看看access发送数据帧的三种情况。
Access (发送 ) Tagged = PVID转发删除 tag
Access (发送 ) Tagged =/ PVID不转发不处理
Access (发送 ) Untagged无此情况无此情况无此情况
 
第一种情况比较常见在如下拓扑中
pc1-------access1(switch)access2-----pc2
过程大致如下,
pc1的untag包到达access1打上Pvid转发到access2发现发送过来的数据帧tag=pvid 会删除tag转发。
 
第二种情况一般不会发生(还真想不出来哪种情况下会发生)
第三种情况  无此情况无此情况
 
 
下面来看看trunk口的情况
 
Trunk (接收 ) Tagged = PVID接收不修改 tag
Trunk (接收 ) Tagged =/ PVID接收不修改 tag
Trunk (接收 ) Untagged接收增加 tagPVID
 
Trunk (发送 ) Tagged = PVID If Passing then转发删除 tag
Trunk (发送 ) Tagged =/ PVID If Passing then转发不修改 tag
Trunk (发送 ) Untagged无此情况无此情况无此情况(注)
Trunk口的情况比较容易比较容易理解就不一一解释了。
用几个例子来说明上面遇到的几种情况。
 
pc1-----fa0/1(switch1)fa0/2------fa0/3(switch2)fa0/4-------pc2
switch上每个端口都是access端口,switch1的端口都加入vlan 10 switch2的端口都加入vlan 20;pc1和pc二的IP地址在同一网段。经测试pc1可以正常访问
pc2下面我们来看看数据转发的过程。
fa0/1 : Access (接收 ) Untagged接收增加 tag10  然后转发到fa0/2
fa0/2      :Access (发送) Tagged = 10转发删除tag
fa0/3     :Access (接收) Untagged接收增加tag20 然后转发到fa0/4
fa0/4 :   Access (发送) Tagged = 20 转发删除tag
PC:       收到untagged包可以正常接收。
 
pc1-----fa0/1(switch1)fa0/2------fa0/3(switch2)fa0/4-------pc2
pfa0/1  fa0/2 加入vlan 10 fa0/3(trunk) fa0/4(vlan1)pc1和pc二的IP地址在同一网段。经测试pc1可以正常访问pc2
过程如下:
fa0/1: Access (接收 ) Untagged接收增加 tag10  然后转发到fa0/2
fa0/2:Access (发送) Tagged = 10转发删除tag
fa0/3:Trunk (接收) Untagged接收增加tagPVID(默认PVID=1)
fa0/4:Access (发送) Tagged = 10转发删除tag
pc: 正常接收到pc1的数据。
 
 
以下转自:http://mxdxm.iteye.com/blog/807420
 

情况列举 Switch收发 Switch对标记的处理 remark

Access (接收) Tagged = PVID 不接收 注:部分高端产品可能接收。

Access (接收) Tagged =/ PVID 不接收 注:部分高端产品可能接收。

Access (接收) Untagged 接收 增加tag=PVID 从PC

Access (发送) Tagged = PVID 转发 删除tag

Access (发送) Tagged =/ PVID 不转发 不处理

Access (发送) Untagged 无此情况 无此情况 无此情况

Trunk (接收) Tagged = PVID 接收 不修改tag

Trunk (接收) Tagged =/ PVID 接收 不修改tag

Trunk (接收) Untagged 接收 增加tag=PVID

Trunk (发送) Tagged = PVID If Passing then 转发删除tag

Trunk (发送) Tagged =/ PVID If Passing then 转发不修改tag

Trunk (发送) Untagged 无此情况 无此情况 无此情况(注)

Hybrid (接收) Tagged = PVID 接收 不修改tag 对端是trunk

Hybrid (接收) Tagged =/ PVID 接收 不修改tag 对端是trunk

Hybrid (接收) Untagged 接收 增加tag=PVID 类Trunk

Hybrid (发送) Tagged = PVID Tag 和 untag 中列出的vlan可以passing 看Tag项和untag项

Hybrid (发送) Tagged =/ PVID Tag 和 untag 中列出的vlan可以passing 看Tag项和untag项

Hybrid (发送) Untagged 无此情况 无此情况 无此情况(注)

 

我来解释一下

收报文:

Acess端口1、收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,如果有则直接丢弃(缺省)

发报文:

Acess端口: 1、将报文的VLAN信息剥离,直接发送出去      

收报文:

trunk端口: 1、收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,如果有判断该trunk端口是否允许该 VLAN的数据进入:如果可以则转发,否则丢弃

发报文:

trunk端口: 1、比较端口的PVID和将要发送报文的VLAN信息,如果两者相等则剥离VLAN信息,再发送,如果不相等则直接发送

收报文:

hybrid端口: 1、收到一个报文

      2、判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,如果有则判断该hybrid端口是否允许该VLAN的数据进入:如果可以则转发,否则丢弃

发报文:

hybrid端口:1、判断该VLAN在本端口的属性(disp interface 即可看到该端口对哪些VLAN是untag, 哪些VLAN是tag)

      2、如果是untag则剥离VLAN信息,再发送,如果是tag则直接发送

 

 

先呈请一下上面的几个帖子的术语:

Tag为IEEE802.1Q协议定义的VLAN的标记在数据帧中的标示;

ACCESS端口,TRUNK端口是厂家对某一种端口的叫法,并非IEEE802.1Q协议的标准定义;

这个数据交换的过程比较复杂,如果想解释的话,首先要了解一下几个IEEE802.1Q协议的定理;

1、下面是定义的各种端口类型对各种数据帧的处理方法;

————————Tagged数据帧 Tagged数据帧 Untagged数据帧   Untagged数据帧

————————in             out               in                     out

Tagged端口___原样接收     原样发送     按端口PVID打TAG标记 按照PVID打TAG标记

Untagged端口_丢弃       去掉TAG标记   按端口PVID打TAG标记 原样发送

2、所谓的Untagged Port和tagged Port不是讲述物理端口的状态,而是将是物理端口所拥有的某一个VID的状态,所以一个物理端口可以在某一个VID上是Untagged Port,在另一个VID上是tagged Port;

3、一个物理端口只能拥有一个PVID,当一个物理端口拥有了一个PVID的时候,必定会拥有和PVID的TAG等同的VID,而且在这个VID上,这个物理端口必定是Untagged Port;

4、PVID的作用只是在交换机从外部接受到可以接受Untagged 数据帧的时候给数据帧添加TAG标记用的,在交换机内部转发数据的时候PVID不起任何作用;

5、拥有和TAG标记一致的VID的物理端口,不论是否在这个VID上是Untagged Port或者tagged Port,都可以接受来自交换机内部的标记了这个TAG标记的tagged 数据帧;

6、拥有和TAG标记一致的VID的物理端口,只有在这个VID上是tagged Port,才可以接受来自交换机外部的标记了这个TAG标记的tagged 数据帧;

以下是神州数码对命令的定义(各个厂家对命令的定义可能不一定一致,但是都必须遵循上面的定理):

1、Trunk端口就是在一个物理端口上增加这个交换机所有VLAN的VID标示,并且除了和这个物理端口PVID标示一致的VID标示为Untagged Port外,在其他的VID上都是Tagged Port;

2、Access端口就是指拥有一个和PVID标记相同的VID的物理端口,在这个VID上,遵循定理一定为untagged Port;

在了解了以上的基础理论之后,我们在来看一下楼主的问题:

一个数据包从PC机发出经过ACCESS端口->TRUNK端口->TRunk->ACCESS->PC数据包发生了怎么样的变化?

我们先把上述的描述变换为IEEE802.1Q的标准描述:

一个数据包从PC机发出经过(Untagged 数据帧)

ACCESS端口(PVID定义为100,VID=100=Untagged Port)->

TRUNK端口(PVID定义为1〈出厂配置,没有更改〉,VID=1=Untagged Port,VID=100=tagged Port)->

另一个交换机的TRunk端口(PVID定义为1〈出厂配置,没有更改〉,VID=1=Untagged Port,VID=100=tagged Port)->

另一个交换机的ACCESS端口(PVID定义为100,VID=100=Untagged Port)->

PC数据包发生了怎么样的变化?(Untagged 数据帧)

首先假设两台交换机刚刚开机(MAC地址表为空)从PC机发出的数据帧进入交换机的ACCESS端口以后,会按照这个端口的PVID打100的Tag标记,根据交换机的转发原理,交换机会把这个数据帧转发给VID=100的所有端口(除了进口以外),这个过程叫做VLAN Flood;参照上面的定理1;

由于Trunk端口拥有VID=100,所以才可接受这个标记Tag为100的tagged数据帧;参照上面的定理5;

由于Trunk端口在VID=100上为tagged Port,所以在发送数据帧出交换机的时候,不改变Tagged数据帧的结构;参照上面的定理1;

到了另一个交换机的Trunk端口的时候,由于Trunk端口拥有VID=100,所以才可接受这个标记Tag为100的tagged数据帧;参照上面的定理6;

另一个交换机的Trunk端口,接收到标记tag为100的tagged数据帧,并不作任何的更改;参照上面的定理1;

另一个交换机收到到标记tag为100的tagged数据帧,根据交换机的转发原理,交换机会把这个数据帧转发给VID=100的所有端口(除了进口以外);参照交换机交换原理(受到一个未知目的MAC数据帧);

这样另一个交换机的ACCESS端口就可以收到标记tag为100的tagged数据帧;参照上面的定理5;

另一个交换机的ACCESS端口在发出标记tag为100的tagged数据帧的时候,会去掉TAG标记,转发untagged数据帧给PC;参照上面的定理1;

这样PC机就收到了这个数据;

 

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