网工 vlan

VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）帧是在以太网帧的基础上增加了VLAN标签，以实现将一个物理局域网划分为多个逻辑局域网的功能。VLAN帧格式主要遵循IEEE 802.1Q标准。下面是VLAN帧的基本结构和字段解释：

1. 以太网帧头

  • 目的MAC地址 (Destination MAC Address)：6字节，目标设备的MAC地址。
  • 源MAC地址 (Source MAC Address)：6字节，发送设备的MAC地址。
  • 类型/长度 (Type/Length)：2字节，指示帧中数据的类型或长度。对于VLAN帧，此字段的值通常是0x8100，表示接下来是802.1Q标签。

2. 802.1Q标签

  • 标签协议标识 (Tag Protocol Identifier, TPID)：2字节，固定值0x8100，表示接下来是802.1Q标签。
  • 标签控制信息 (Tag Control Information, TCI)：2字节，包含了优先级、CFI（Canonical Format Indicator）和VLAN ID。

3. TCI 字段详解

  • 优先级 (Priority)：3位，用于定义数据帧的优先级等级（0-7），数值越大优先级越高。
  • CFI (Canonical Format Indicator)：1位，用于指示MAC地址是否使用标准格式。
  • VLAN ID (VID)：12位，用于标识VLAN成员身份，范围从0到4095。其中0和4095保留使用，实际可用的VLAN ID范围为1到4094。

4. 数据字段

  • 数据 (Data)：46至1500字节，实际传输的数据。

5. 帧校验序列 (Frame Check Sequence, FCS)

  • FCS (Frame Check Sequence)：4字节，用于校验帧的完整性。

总结

VLAN帧的格式如下：

目的MAC地址 (6 bytes)源MAC地址 (6 bytes)类型/长度 (2 bytes)TPID (2 bytes)TCI (2 bytes)数据 (46 to 1500 bytes)FCS (4 bytes)
00:00:00:00:00:0000:00:00:00:00:000x81000x8100TCIDataFCS

其中TCI字段的详细结构如下：

Priority (3 bits)CFI (1 bit)VLAN ID (12 bits)
PCVID

示例

假设一个VLAN帧如下所示：

  • 目的MAC地址：00:11:22:33:44:55
  • 源MAC地址：AA:BB:CC:DD:EE:FF
  • 类型/长度：0x8100（表明接下来是802.1Q标签）
  • TPID：0x8100
  • TCI：0x1234（优先级=1，CFI=0，VLAN ID=4660）
  • 数据：…（46至1500字节的数据）
  • FCS：…（4字节的帧校验序列）

总结

VLAN帧格式是在标准以太网帧的基础上增加了802.1Q标签，以便支持VLAN划分。这种标签包含了优先级、CFI和VLAN ID等信息，用于在网络中传递帧时确定其所属的VLAN。

vlan 接口类型

access口

trunk 口

特点是允许多个vlan 通过，并且除了缺省的VLAN (PVID)外，其他vlan 都要带标签通过Trunk端口

Hybrid 端口

即可以用于连接终端，又可以连接其他交换机，路由器设备，特点是允许一个或多个vlan帧通过，并且可以选择是带标签还是不带标签通过。华为交换机端口默认属于Hybird 口。

不同vlan 间的通信

单臂路由设置

路由器：

sys
[Huawei] sysname Router
[Router] interface GigabitEthernet 0/0/1.10 #在子接口下配置
[Router-GigabitEthernet0/0/1.10] dot1q termination vid 10 #封装为dot1q，子接口对应vlan40
[Router-GigabitEthernet0/0/1.10] ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
[Router-GigabitEthernet0/0/1.10] arp broad enable #开启ARP广播
[Router-GigabitEthernet0/0/1.10] quit
[Router] interface GigabitEthernet 0/0/1.20
[Router-GigabitEthernet0/0/1.20] dot1q termination vid 20
[Router-GigabitEthernet0/0/1.20] ip address 20.1.1.1 255.255.255.0
[Router-GigabitEthernet0/0/1.20] arp broad enable
[Router-GigabitEthernet0/0/1.20] quit

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