交换机端口的tag与untag

时间:2024.5.13

交换机端口的tag与untag

一般来说,交换机的端口可以以tag的方式属于多个VLAN,但只能以untag的方式属于一个VLAN。untag的方式属于的那个VLAN,称做端口的本征VLAN。而以tag方式加入的那些VLAN,就是端口的关联VLAN了。

当一个端口收到一个不带802.1Q标记的以太网帧时,它会在该数据帧中插入该端口的本征vlan(default VID)的Tag标记值,并会在本征Vlan关联的端口根据FDB表转发。如果根据FDB表查得的端口以tagged模式属于Vlan,交换机会保留以太网帧中的802.1Q标记并从该端口转发出去,如果是untag的,则去掉802.1Q标记并从该端口转发出去;

当一个端口收到一个带802.1Q的以太网帧时,它会比较该以太网帧中的VLAN ID和所有本端口所关联VLAN的Tag标记值:

A,如果有匹配的,就往该VLAN ID所标示的VLAN中转发,出端口处理方式同上 B,如果都不匹配,则丢弃该数据

注:FDB表,即MAC地址转发表,记录着各端口及下面端口各MAC地址的对应关系。 --------------------------------------------- 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。

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; Hybrid端口和Trunk端口属于多个VLAN,所以需要设置缺省VLAN ID。缺省情况下,Hybrid端口和Trunk端口的缺省VLAN为VLAN 1

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。

另外需要注意的是:

(1)Trunk端口不能和isolate-user-vlan同时配置;Hybrid端口可以和isolate-user-vlan同时配置。但如果缺省VLAN是在isolate-user-vlan中建立了映射的VLAN,则不允许修改缺省VLAN ID,只有在解除映射后才能进行修改。

(2)本Hybrid端口或Trunk端口的缺省VLAN ID和相连的对端交换机的Hybrid端口或Trunk端口的缺省VLAN ID必须一致,否则报文将不能正确传输。

以下案例请大家深入理解华为hybrid模式

[Switch-Ethernet0/1]int e0/1

[Switch-Ethernet0/1]port link-type hybrid

[Switch-Ethernet0/1]port hybrid pvidvlan 10

[Switch-Ethernet0/1]port hybrid vlan 10 20 untagged

[Switch-Ethernet0/1] int e0/2

[Switch-Ethernet0/2]port link-type hybrid

[Switch-Ethernet0/2]port hybrid pvidvlan 20

[Switch-Ethernet0/2]port hybrid vlan 10 20 untagged

此时inter e0/1和inter e0/2下的所接的PC是可以互通的,但互通时数据所走的往返vlan是不同的。

以下以inter e0/1下的所接的pc1访问inter e0/2下的所接的pc2为例进行说明

pc1所发出的数据,由inter0/1所在的pvid vlan10封装vlan10的标记后送入交换机,交换机发现inter e0/2允许vlan 10的数据通过,于是数据被转发到inter e0/2上,由于inter e0/2上vlan 10是untagged的,于是交换机此时去除数据包上vlan10的标记,以普通包的形式发给pc2,此时pc1->p2走的是vlan10

再来分析pc2给pc1回包的过程,pc2所发出的数据,由inter0/2所在的pvid vlan20封装vlan20的标记后送入交换机,交换机发现inter e0/1允许vlan 20的数据通过,于是数据被转发到inter e0/1上,由于inter e0/1上vlan 20是untagged的,于是交换机此时去除数据包上vlan20的标记,以普通包的形式发给pc1,此时pc2->pc1走的是vlan20

交换机接口出入数据处理过程!

HCSE的教材上根本没有讲各种接口接收带TAG的FRAME时候的规则。所以以前老是以为是跟发送的规则一样。走了很多弯路废了好多脑细胞,痛苦啊。跟很多培训过的兄弟交流过都深有同感。

tag就是普通的ethernet报文,报文结构的变化是在源mac地址和目的mac地址之后,加上了4bytes的vlan信息,也就是vlan tag头;untag就是普通的ethernet报文,比tag报文少了4 bytes字节。

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


第二篇:交换机中tag、untag的理解


交换机中tag、untag的理解

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

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以下是神码大学郑老师的讲解,更清楚直观

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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