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交换机工作的原理是什么?
来源: | 作者:pmodac4c0 | 发布时间: 2019-09-10 | 6898 次浏览 | 分享到:

VLAN标签:

对于交换机来说,是根据VLAN标签来区分不同VLAN的以太网帧的。比如PCA发送一个目的地址为PCB的数据帧,到达交换机,交换机会打上VLAN 10的标签,然后根据vlan表确定从PCB的端口转发出去交给PCB。下面会详细介绍VLAN标签的操作。

802.1Q帧格式:

我们知道PC发送的数据并不带VLAN标签,那么VLAN ID的标签是什么时候打上的呢,其实是在数据中进入交换机端口的时候打上的。在标准的以太网帧的源地址SA和类型Type之间打上的Tag标签,此tag标签中含有VLAN ID,VLAN ID的范围为4096,去掉一个默认的vlan 1和vlan4096作为保留vlan,实际可用的vlan ID个数为4094个。

单交换机VLAN标签操作:

上面已经提过PC发送的数据不带VLAN标签,所以实在进入交换机的时候打上vlan标签,既然PC发出的数据不带VLAN标签,那么在出交换机的时候交换机需要对数据帧的VLAN标签进行剥离再转发给相对应的PC。

例如:PC发送一个保标准的以太网帧,源地址为PCA的地址,目的地址为PCC的地址,到达交换的时候端口的时候,交换机会打上VLAN10的标签,然后根据vlan表从PCC所在的端口转发,同时需要将VLAN 10的标签剥离,也就是说此数据帧到达PCC的时候依旧是标准的以太网帧,并不带VLAN标签,PCB和PCD同理。

Access链路类型端口:

VLAN有三种链路类型,常用的是Access和trunk链路类型,下面也是介绍这种链路类型。**种是Access链路类型,此链路类型的特点是指允许缺省的VLAN通过,同时仅发送和接收一个VLAN的数据帧。

所以access链路类型一般适用于连接用户设备,也就是交换机直接接PC使用access链路。

跨交换机VLAN标签操作:

上面讲过,vlan标签是在进入交换机的时候打上的,出交换机剥离标签,那么在如上的拓扑中,PCA发送一个目的地址到PCC的数据帧,到达SWA,SWA打上VLAN10的标签,然后从E1/0/24剥离标签然后转发出去,到达SWB打上vlan10的标签,从E1/0/1转发到PCC,这是正常数据帧的转发,但是上面说过Access链路类型只支持一个数据帧通过,那么入股PCB同时再发一个VLAN20的数据帧的话就无法进行转发,为此,通过trunk链路类型实现。