VLAN干道的工作过程

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VLAN干道的工作过程

发布时间： 2022-09-15

VLAN干道的工作过程，我们已经知道，干道可以在一条物理线路上让来自多个VLAN的数据通过。那么，交换机如何识别这些从一个端口来的多个VLAN的数据帧呢?这就涉及标记(tagging)的概念了。

为了实现在一条单一的物理线路上传递多个VLAN的数据的目的，每一个通过干道传输的数据帧都要被标记上VLAN ID，以使接收这个数据帧的交换机知道这个数据帧是由属于哪个VLAN的主机发送的。

在以太线为介质的干道上，有两种主要的干道标记技术：802.1Q和ISL(Inter-Switch Link)。

请看表1。

表1 主要的干道技术

802.1Q是IEEE制定的干道标记标准。它会在数据帧准备通过干道时对数据帧的帧头进行编辑，在数据帧的头上放置单一的标识，以标识数据帧来自哪个VLAN。交换机会读懂该标识并做出相应的操作。当该数据帧离开干道时，该标识被去除。数据帧的标记是在OSI参考模型的二层上的操作，它对交换机的开销很小。由于802.1Q是IEEE制定的，各个厂商的交换机几乎都支持该标准。

ISL封装技术是由Cisco公司开发的私有技术。它在帧的前面和后面添加封装信息，其中包含了VLAN ID。

802.10是在光纤上应用干道技术的标准，它是IEEE制定的。

另外，LANE技术使用Asynchronous Transfer Mode(ATM)网络模拟以太网络的干道技术。在该技术里没有标记，但是会使用虚拟连接(virtual connection)暗示VLAN ID。当一个终端发送数据包到交换机时，交换机会在它的头上添加一个单一的VLAN标识符，然后将其发送到其他的交换机或者路由器。在到达目的主机之前，该标识符会被交换机拆去。

在干道上，干道协议使用帧标记机制为数据帧标记上VLAN ID来标识数据帧的VLAN，以达到更容易地管理数据流量和实现快速传递数据帧的目的。

之所以在干道上为数据帧做标记，是因为干道并不独立属于哪一个VLAN，而交换机是依靠自己的桥接地址表识别VLAN的。虽然交换机之间可以共享地址表的信息，但是当收到其他交换机通过干道发来的数据帧时，如果没有VLAN ID作为标识，交换机将不得不查询其他交换机共享的地址表确定该数据帧是由属于哪个VLAN的主机发送来的，这样就大大减慢了交换机处理数据帧的速度。

而如果在干道上为数据帧标记上VLAN ID，收到该数据帧的交换机就知道了数据帧是由属于哪个VLAN的主机发送的，这样交换机就不用再去查询共享的地址表信息，而可以直接为该数据帧进行交换操作了。具体过程如图1所示。

图1 干道上的VLAN ID

在图1中，当主机A向同是一个VLAN的主机B传递数据的时候，数据帧会通过交换机A和交换机B之间的干道。主机A的数据帧在到达交换机A时是没有被标记上VLAN ID的。只有当数据帧到达交换机A的干道端口，才会在数据帧上面进行干道封装，该封装中有VLAN ID。

当数据帧到达交换机B的干道端口时，交换机B在读取了封装中的VLAN ID之后，该封装被拆掉，同时VLAN ID也一同被拆掉。交换机B把数据帧发送给主机B。

标记技术使我们能够在控制网络里的广播和应用程序的数据流量的同时，又不影响网络和应用程序的正常工作。

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