课题内容：研究通过802.1Q实现VLAN

知识点：

1、PVID在VLAN技术中的作用

2、802.1Q标记的实现

3、交换机接口在VLAN实现中的工作方法

术语：PVID   （port vlan id）

实验拓扑：

image


知识点概述：

PVID在VLAN技术中的作用：

交换机用PVID来标识本设备每个端口的VLAN归属，并与数据帧内容进行比对，其结果做为接口收发数据帧时的处理依据；


802.1Q标记的实现：

当交换机通过trunk接口向外发送数据帧，并需要对该数据帧的VLAN归属做出标记以便对端设备能够识别出该数据帧属于哪个VLAN时，将在数据帧中插入802.1Q标记，图示如下：

image


交换机接口在VLAN实现中的工作方法：

access端口

收 —— access端口仅仅收取不携带802.1Q标记的数据帧或者携带的802.1Q标记中VLAN ID等于本接口PVID的数据帧；

发 —— access端口在发送数据帧的时候将会剥离802.1Q标记，把数据帧还原为终端可以识别的普通数据帧；


trunk端口

收 —— trunk接口在收取数据帧的时候，将检查数据帧是否携带802.1Q标记，若携带，则检查本接口是否允许该VLAN的流量通过，执行接收或者不接收动作；若不携带，则为该数据帧做上本接口PVID对应的802.1Q标记；

发 —— trunk接口在发送数据帧的时候，将检查本接口是否允许该数据帧携带的802.1Q标记通过，若不允许，则不从本接口转发出去，若允许，则检查该802.1Q标记的VLAN ID是否等于本接口的PVID，若不相等，则原样转发出去，若相等，则剥离掉该标记转发出去；

注：

通过trunk接口下命令 switchport trunk native vlan [VLAN ID] 修改本trunk接口的PVID

通过全局配置模式下的命令 vlan dot1q tag native  ，可以使得trunk接口向外转发802.1Q标记中VLAN ID等于本接口PVID的数据帧时携带该标记；

 

下面通过几个实验及场景来帮助大家理解上述实现理念：

实验一：理解access端口对数据帧收发过程的处理

业务规划如下：

image

在SW1上创建 vlan 10，并将e0/0，e1/0接口划分入 vlan 10

在SW2上创建 vlan 20，并将e0/0，e1/0接口划分入 vlan 20

在R1和R2上配置IP地址，并做连通性测试

（注：为保证实验效果，请暂时关闭两台交换机的CDP和STP）

SW2(config)#no cdp run

SW2(config)#no spanning-tree vlan 1-4094

 

配置如下：

R1#show run int e0/0
interface Ethernet0/0
  ip address 12.1.1.1 255.255.255.252

 

R2#show run int e0/0
interface Ethernet0/0
  ip address 12.1.1.2 255.255.255.252

 

SW1(config)#vlan 10
SW1(config-vlan)#exit
SW1(config)#interface e0/0
SW1(config-if)#switchport mode access
SW1(config-if)#switchport access vlan 10
SW1(config-if)#interface e1/0           
SW1(config-if)#switchport mode access   
SW1(config-if)#switchport access vlan 10

 

SW2(config)#vlan 20
SW2(config-vlan)#interface e1/0
SW2(config-if)#switchport mode access
SW2(config-if)#switchport access vlan 20
SW2(config-if)#interface e0/0           
SW2(config-if)#switchport mode access   
SW2(config-if)#switchport access vlan 20

 

测试连通性：

R1#ping 12.1.1.2    
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 12.1.1.2, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms