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RIP和OSPF的区别

RIP和OSPF是两种内部网关协议,二者均属于动态路由协议。其中,RIP是出现最早的一种动态路由协议,在算法实现上较简单,在早期的小型简单网络中具有较好的应用效果。但是,随着网络的发展,网络规模扩大且愈加复杂,使得RIP无法满足网络需求,为此OSPF协议得到了更广泛的应用。OSPF协议所采用的实现机制和算法虽然相对较复杂,但在处理大规模网络的路由学习和路径选择问题上更具优势。

RIP和OSPF的区别
RIP和OSPF在具体实现上存在较大区别,主要体现在路由算法和路由更新方式上,其次它们的邻居间可交互报文类型、协议报文交互方式、管理距离、防环机制、网络规模限制等方面也存在较大差异。

路由算法
1、RIP路由算法
RIP主要采用距离矢量算法计算路由,当发生路由更新时,通过距离矢量叠加的方式直接计算路由,并根据路由开销越小越优先的原则进行路由加表,路由的度量值(开销)由跳数决定。当跳数超过15时,就认为网络不可达。
距离矢量算法示例图

例如,假设存在上图所示网络,且Router 1的路由表中已增加直连网络192.168.0.0的路由信息,如图2-2中(a)所示,而Router 2、3中还未同步到此路由更新。此时,路由计算过程如下:

(1) 对于Router 2,当从Router 1发来的更新报文中学习未知网络192.168.0.0的路由时,会在Router 1的路由基础上进行矢量叠加,距离加1,且下一跳置为报文发送端口G1/2的地址,路由信息如下图中(b)所示。

(2) 对于Router 3,当从Router 2发来的更新报文中学习未知网络192.168.0.0的路由时,会在Router 2的路由基础上进行矢量叠加,距离再加1,下一跳同样置为报文发送端口G2/2的地址,路由信息如下图中(c)所示。
去往192.168.0.0网络的路由信息示意图

2、OSPF路由算法
OSPF是一种基于链路状态(Link State, LS)的协议,根据链路带宽来计算路由开销,每台路由器独立维护一张LSDB(Link State DataBase,链路状态数据库),当链路发生变化时,先同步LSDB,再通过SPF(Shortest Path First, 最短路径优先)算法计算获得SPT(Shortest Path Tree,最短路径树),最后更新路由表,如下图所示:
OSPF路由计算过程示意图

路由开销计算
OSPF路由开销为沿途入接口开销的总和,接口开销通过如下公式计算:
接口开销 = 参考带宽 / 接口链路带宽
接口开销计算采用向上取整的方式,参考带宽默认值一般为100Mbps。
OSPF路由开销计算过程示意图

例如,假设存在如上图所示网络,当Router 3学习未知网络192.168.0.0的路由时,路由开销计算如下:
入接口G2/1路由开销 = 100M / 10M = 10;
入接口G3/1路由开销 = 100M / 1000M = 0.1,向上取整为1;
路由开销 = 入接口G2/1路由开销 + 入接口G3/1路由开销 = 11。

 SPF算法
SPF算法中,将每台路由设备当作一个节点(本端设备作为根节点),链路状态信息由带有链路开销值(计算方法参考路由开销计算)的有向线段表示,通过节点加有向线段的方式描绘整个网络拓扑,例如图(a)。然后,基于Dijkstra算法计算从本端(根节点)去往各个节点的开销最小的路径,最终获得无环路的最短路径树图(b),根据SPT就可以更新路由表。
SPF算法中网络拓扑结构和计算后的SPT示意图

对比分析
RIP采用的是距离矢量算法计算路由,算法原理较简单,因此实现和维护管理都比较容易,但网络规模受到跳数限制(大于15即认为不可达),且直接以路由跳数决定路由优劣,在一些场景下的路由选择可能并非最优。
OSPF采用SPF算法计算路由,算法相对较复杂,实现和维护较困难,但不受路由跳数约束,可以适用于较大规模的网络,且基于链路带宽度量路由的策略,在一些场景下路由选择相对更加合理。
例如,假设存在下图所示网络,对于目的网络192.168.0.0/24,Router 2有两条路径可供选择,其中,路径①跳数为1,带宽为10M;路径②跳数为2,带宽为1000M。对于数据转发效率来说,路径②应比路径①更优,但RIP协议仅简单地根据跳数大小判断路径①更优,而OSPF协议通过链路带宽计算路由开销的结论为路径②更优,OSPF的度量方式明显更加符合实际情况。
路由计算和选择示意图

路由更新方式
RIP路由更新
RIP协议主要基于四个定时器进行路由更新与维护,分别为更新定时器、无效定时器、清除定时器和抑制定时器。RIP的整个路由维护更新过程的覆盖范围为自治系统,当发生路由更新时,同一自治系统下所有路由器都会进行相应的更新过程。
四个定时器的作用如下:
● 更新定时器:决定定时给邻居发送更新报文的时间间隔;
● 无效定时器:决定一条路由信息的有效时长;
● 清除定时器:决定彻底清除无效路由的时间;
● 已知定时器:决定抑制一条无效路由更新的时长,此定时器主要用于防止出现路由状态反复变化导致路由震荡的问题;
基于四个定时器,RIP路由更新维护过程如图所示:
RIP路由定时更新维护过程示意图

由于采用定时更新方式时路由收敛速度较慢,因此,RIP中还增加了触发更新机制。若开启了触发更新,定时更新会自动关闭,当路由信息发生变化时,路由器会立即向邻居同步路由变化信息,加快路由收敛。

OSPF路由更新
OSPF协议对自治系统进行区域划分,并基于LSA(Link-State Advertisement,链路状态通告)和LSDB进行路由更新维护。同一OSPF区域内的路由器维护相同的LSDB,只有当链路状态发生变化时,才会触发路由更新,此时,同一区域内路由器会先进行LS同步,区域间的路由更新同步则由处于区域边界的路由器(也称ABR)完成路由更新后同步到其他区域,通过这个机制减少网络拓扑变化造成的链路状态信息交互量。
OSPF路由更新过程示意图

例如,假设存在如上所示网络拓扑,R1、R2和R3的G3/1口在Area 0,R3的G3/2、R4在Area 1。若路由器R1新增直连网络192.168.0.0,此时,网络中路由更新过程大致为:
(2) R1更新本地LSDB并计算、更新路由表,同时以LSA 1的形式向同区域的R2同步此LS;
(3) R2收到后更新本地LSDB并计算、更新路由表,同时以LSA 1的形式将此LS同步给R3;
(4) R3收到R2的报文后,更新本地LSDB并计算、更新路由表,然后从端口G3/2以LSA 3的形式同步给相邻区域Area 1的路由器;
(5) R4收到R3的报文后,更新本地LSDB并计算、更新路由表;
在多路访问网络中,OSPF还在区域内增加了DR选举机制,规定非DR、BDR的路由器(DR other)只和DR、BDR交互报文,DR other相互之间不进行报文交互,以此减少报文交互量,节约资源。

 对比分析
RIP中有定时更新维护路由和触发更新两种方式,一般系统默认采用定时更新方式。若采用定时更新方式,当发生网络故障时,由于四个定时器的约束,整个网络完成路由同步所需的时间较长。此外,由于RIP的更新域为整个网络,即当某一处网络拓扑发生变化,同一自治系统下所有路由器都要同步进行更新操作,影响范围较广,整个网络路由收敛速度较慢。由于信息同步慢,还可能出现部分路由器更新未及时导致产生路由环路的问题。
OSPF中只有发生链路状态更新时才会进行路由更新维护,能节约资源,且采用了区域划分的机制,按区域进行链路状态同步,减少信息交互量,路由收敛速度较快。此外,OSPF不是直接进行路由更新,而是在区域内同步LSDB后通过SPF算法计算获得无环路的最短路径树(SPT),且有骨干区域和非骨干区域的区分,非骨干区域只能与骨干区域相连和交互信息,通过这些机制避免路由环路问题。
例如,假设存在如图2-9所示网络,网络192.168.0.0突然出现故障,则RIP(采用定时更新方式时)和OSPF的表现分别如下:
● RIP协议中,R1会在本地删除对应路由,但是R2不会立即感知到这个变化,而是等无效定时器计时超时,才会将对应路由置为无效,在这个计时等待期间,当R1收到R2的更新报文时,会从中学习自己未知的192.168.0.0网络的路由,且下一跳指向R2,而R2中去往192.168.0.0网络的路由的下一跳指向R1,形成路由环路。在故障产生到R2彻底删除对应路由,中间需要花费几分钟时间。
● OSPF协议中,假设3台路由器均在同一区域,R2、R3会先同步这条链路变化,然后各自根据LSDB计算SPT,完成路由更新,虽然过程相对复杂,但信息传递时间花费远低于RIP,且能避免路由环路问题。
路由更新示意图

其它
● 邻居间可交互报文差异:RIP中运行了RIP协议的直连双方之间都可以交互报文,没有限制;OPSF中有邻居、邻接关系的设定,建立邻居关系的双方只能交互Hello报文,而建立邻接关系的双方可以交互所有类型OSPF报文,能交互链路更新信息。
● 报文交互方式:RIP使用UDP数据报传送协议报文,端口号为520,而OSPF将协议报文封装在IP包中进行传送,OSPF的协议号为89。
● 管理距离:RIP的管理距离往往比OSPF要大,具体默认值在不同厂商设备中规定不同,例如,在锐捷网络的设备中,RIP路由的管理距离默认为120,OSPF路由的管理距离默认为110。
● 防环机制:RIP中主要有水平分割、毒性逆转和触发更新3种防环机制;OSPF协议在算法本身上就能够达到防环效果,一般不需要额外的防环机制。
● 网络规模限制:RIP中规定当转发跳数超过15即认为网络不可达,因此所能应用的网络最大直径为15,只能用在中小型网络中;OSPF中没有跳数限制,可以用在较大规模的网络中。

综合所述,RIP和OSPF的区别主要包含如下
RIP和OSPF的区别

三星滚筒洗衣机WW90K7415OW童锁功能的设置方法

1.设置好洗涤程序,按下【开始/暂停】键后,同时按住【功能】+【智能控制】键保持3秒钟,童锁指示灯亮起。(注:如果是按【开始/暂停】键之前同时按住【功能】+【智能控制】键3秒钟,童锁指示灯也会亮起,但是按键依然可以操作,在按下【启动/暂停】键之后,童锁功能才会启动。)

2.如需取消,再次同时按住【功能】+【智能控制】键保持3秒钟,即可解除此功能。同时童锁指示灯灭掉。

注:
当设置了童锁功能后,只有【电源】键可以工作。如直接关闭电源后重新开启,童锁功能自动取消;如电源线拔掉重新插上时,童锁功能仍将存在。

三星滚筒洗衣机WW80J4233KW童锁功能的设置方法

一、设置好洗涤程序,按下“启动/暂停”键后,同时按住“温度+脱水”键保持3秒钟,童锁指示灯亮起
注:如果是按【开始/暂停】键之前同时按住【温度】+【脱水】键3秒钟,童锁指示灯也会亮起,但是按键依然可以操作,在按下【启动/暂停】键之后,童锁功能才会启动。

2、如需取消,同时按住【温度】+【脱水】键保持3秒钟,即可解除此功能,同时童锁指示灯为闪烁状态(此时为暂时解除童锁功能,按键可以操作了,但是再次启动机器后,童锁会自动锁上)

3、如需彻底解除童锁功能,请在童锁图标闪烁的同时再次按住【温度】+【脱水】键保持3秒钟,即可彻底解除此功能。同时童锁指示灯熄灭。

 

 

 

三星WD80J6410AW滚筒洗衣机童锁功能的设置方法

一、首先设置好洗涤程序,按下“启动/暂停”键后
二、同时按住“温度+漂洗”键保持3秒钟,童锁指示灯亮起

注:
1、如果是在按“启动/暂停”键之前 同时按住“温度+漂洗”键3秒钟,童锁指示灯也会亮起,但是按键依然可以操作
2、在设置了童锁功能后,只有“电源”键可以操作
3、如直接关闭电源后重新开启,童锁功能自动取消
4、如直接拔掉电源线在重新插上时,音乐功能依旧存在
5、如取消童选功能,则再次同时按住“温度+漂洗”键保持3秒钟,童锁指示灯熄灭

 

 

 

中继模式和桥接模式的区别

当无线路由器信号覆盖范围有限或者穿过两堵墙信号变得极弱,可以通过无线桥接或中继模式连接两个无线路由器进行网络扩展,增强无线信号。中继模式和桥接模式都是用于扩展网络覆盖范围。

一、桥接概述
桥接,是指依据OSI网络模型的链路层的地址,对网络数据包进行转发的过程。当路由器配置了桥接选项后,会处理所有接口上的所有的数据帧,并实时调查每个主机的位置。若在某个接口上收入一个帧,就会在一个桥接内置入一个条目,列出发送数据的主机和接收到数据帧的接口MAC地址,这样路由表就被不断地在通信中完善起来。透明桥接使路由器对主机来讲是透明的,其作用就相当于一个局域网交换机。若是同一个LAN内的两个主机通信,数据帧就不会被发送到其它的接口,因为在桥接表里,数据帧都来自相同的接口;若是收到一个帧,而其中的MAC地址不在自己的桥接表里,就会将这个帧扩散到所有的接口,桥接还会扩散所有的广播包,占用网络的有效带宽,造成网络的堵塞。我们知道,Cisco IOS支持多种类型的桥接,比如:透明桥接、封装桥接、源路由桥接、源路由透明桥接、源路由转换桥接。

二、中继概述
中继就是一边是接受信号,一边又发射自己的无线信号。wifi中继是无线路由器的一种无线中继模式,是无线路由在网络连接中起到中继的作用,能实现信号的中继和放大, 从而延伸无线网络的覆盖范围。在这种模式下无线路由器以无线网卡客户身份接入主AP,然后再以新增虚拟界面(Virtual Interfaces)来为客户端提供无线接入。该模式的最大意义在于可以解决无线信号受到距离或者障碍物的影响不能传输到更远的问题。这种模式下无线路由器仍然提供DHCP及NAT功能,即所有的内部LAN口以及无线客户接入组成的是一个单独的局域网网段。

无线中继器是连接无线路由器和用户设备的一个中间设备,接收到无线路由器的信号后,转发给用户手中的设备,让用户的设备接收到稳定又强劲的无线信号。使用者需要无线路由器信号覆盖的较边缘位置的插座上部署上无线中继器,然后简单设置一下,就可以让无线中继器将无线网络扩展到需要覆盖的房间。通常,无线中继器会部署在无线路由器信号覆盖的边缘位置,接收原路由信号再向外扩展。

在信号强度提升的同时,中继后的无线网络在速率上会有一定的下降,一般会减少一半的无线传输速率,就会让WiFi体验打折扣。
当需要多台设备进行中继时,无线中继器器只能桥接上一台无线中继器器,并不能够中继主路由,从而使得无线速率会层层减半。

三、桥接和中继模式有什么区别

网桥和中继器两者都用于扩展网络覆盖范围,但他们在网络中扮演着非常不同的角色。中继器只是中继 Wi-Fi 信号,有助于扩展给定无线网络的范围。而桥接使用无线信号将两个现有网络连接到一个更大的网络中。中继模式是利用无线路由器之间的无线连接,将无线信号从一个中继点传送到下一个中继点,增强信号,形成新的无线覆盖区域,达到扩展无线网络的目的。其实只要有两个支持中继功能的无线路由器,就可以扩大网络覆盖范围。

中继和桥接功能对于无线用户的实际使用来说基本相同,只是设备不同,并不是所有的无线路由器都能桥接,无线路由桥接就是将无线路由器用作中继器。桥接不是无线路由器的主要功能。使用中继模式时,网络 SSID 号相同,而在桥接模式下,网络 SSID 号不同。

同时,两者的区别在于后面链接的设备IP地址的分配。中继是自己分配的,桥接是由更高级别的路由分配的。中继是主动的,后面连接的设备,不管上级的路由,都是被动的,必须得到上级的许可。无线中继可以理解为从其他设备接收信号的设备,在您自己的中心重新启动。它主要用于信号较弱的地区,用于无线信号的扩展和放大。

无线网桥连接通常是只有点对点或点对多点信号的无线数据传输。一般,它用于两个不同位置的小型局域网之间的链接。用于远程网络点对点或点对点数据通信,以保证桥接的稳定性。当设备开启桥接功能时,会关闭普通网卡的干预功能。也就是说,只能点对点通信,无法无线连接无线设备。无线中继器旨在转播无线信号。当中继器接收到无线信号时,它会重新传输已发送的数据,而不会以任何方式更改该数据。这种重新传输有助于用户避免衰减的影响,衰减是无线信号在空中传播时退化的过程。使用中继器网络意味着信号只需要通过短跳传输,即使它们是为远离原始接入点的客户而准备的。

 

mesh和ap组网的说明和区别

ap是一种组网方案,而mesh组网是一个能够进行无线互联的网状网络结构

1、什么是ap组网
Mesh和ap中的ap是一个可以帮助企业接入网络的点,可以将有线网络转换为无限网络。ap与传统的网络接线方式有非常明显的不同,ap可以将所有使用这个网线的客户都集中在一起,这样就可以集中接到以太网当中,从而真正实现无线网络全面覆盖。AP对无线网的重要性不言而喻,可以保证网络的信号和网络的安全,特别是不同的设备之间的距离也会在一定程度上影响信号的强弱,所以ap可以在一定程度上保护网络信号。

2、什么是Mesh组网
Mesh是一种比较受欢迎的漫游模式,在Mesh网络系统中,通过无线的方式将各个节点相互联系起来,而且在节点之间相互连接的时候还不会受到过多的限制,所以每一个节点都有多个连接共同形成一个统一的体系,也进一步保证了网络的稳定性。

3、二者如何选择
AP的优势在于比较小巧美观,性能也比较高,它不可忽视的就是中继作用,这里说的中继就是指:AP的存在可以将两个无线点间的无线信号放大,此时远端的客户端所接受到的无线信号就会更强。对比起ap,无线Mesh组网存在的优势在于可以根据情况选择其他的线路进行数据转播,相比起来更加灵活,当任何一个节点故障时都不影响网络的访问,拥有更高的可靠性可以确保WiFi网络高速流畅。二者各有所长,我们还是要根据实际的使用情况来进行选择。

 

录像机的取流机制及造成资源不足的解决方法

NVR取流机制:

当NVR连接前端IPC时,默认会取2路视频流,即主码流+子码流,主码流的分辨率和码流比子码流大,是高清的视频流,子码流是辅流,清晰度和分辨率相对较小。

注:一般来说,多画面(≥9画面)的时候,设备主要以子码流在解码,理论上如果子码流参数不是很大,不会出现资源不足或解码性能不足的提示。

1、录像机取“主码流”解码资源不足:

【原因】一般是因为该通道接入的网络摄像机分辨率,已超过了该录像机支持的最大分辨率,录像机没有足够的资源进行解码。

【排查方法】降低对应通道画面的主码流“分辨率和码流上限”即可。

设置路径如下:

NVR3.0操作界面:

进入主菜单—录像配置—编码参数—录像参数,选择对应通道后,适当降低主码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
适当降低主码流的分辨率和码流上限

NVR4.0lite操作界面(先点击左下角,进入专家模式):

进入配置—录像管理—录像参数—主码流,选择对应通道后,适当降低主码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。

录像参数—主码流分辨率码率

NVR4.0操作界面:

进入通道管理—编码参数—录像参数—主码流,选择对应通道后,适当降低主码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
录像参数—主码流

 

2、录像机取“子码流”解码时,提示资源不足or解码性能不足

【排查方法】

方法1:重启IPC,NVR将重新连接并获取子码流信息。

方法2:可降低对应通道画面的子码流“分辨率和码流上限”即可,建议将子码流的码率上限建议降低至512kbps或者256kbps, 分辨率建议设置为352*288。

设置路径如下:

NVR3.0操作界面:进入主菜单—录像配置—编码参数—子码流参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
择对应通道

NVR4.0lite操作界面:(先点击左下角,进入专家模式):进入配置—录像管理—录像参数—子码流参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。

进入专家模式

NVR4.0操作界面:进入通道管理—编码参数—录像参数—子码参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。

录像管理—录像参数—子码参数

注:

NVR4.0 lite 录像机V4.30.060 版本9画面预览资源不足:建议将录像机版本更新至最新版本。

2、摄像机分辨率无法修改?(分辨率为1600×1200?视频编码为H.265)此类情况建议将摄像机升级最新固件再添加测试

海康威视录像机添加摄像机后,小画面显示,大画面不显示的解决方法

1、检查摄像头的编码方式,修改编码方式尝试
NVR3.0操作界面:进入主菜单—录像配置—编码参数-视频编码,将H.265改成H.264后保存测试
NVR3.0操作界面
NVR4.0lite操作界面:进入配置-录像机管理-录像参数-视频编码,将H.265改成H.264后保存测试
NVR4.0lite操作界面
NVR4.0操作界面:通道管理-编码参数-录像参数-视频编码,将H.265改成H.264后保存测试
NVR4.0操作界面

注:也可以通过同一个局域网内的电脑网页访问摄像机,点击配置–音视频–编码方式,即可查看当前的编码方式,建议可将H.265改成H.264后保存测试。
通过同一个局域网内的电脑网页访问摄像机

2、确认摄像头主码流分辨率是否超出录像机支持最大支持分辨率?可降低分辨率测试

情况一、预览画面的时候,提示“资源不足/解码性能不足”

情况二、回放录像的时候,提示“资源不足/解码性能不足”

 

3、可点击预览界面下方的参数信息,确认大画面预览的时候是否获取到摄像机的码流信息?

海康威视录像机添加摄像机后,大画面显示,小画面不显示的解决方法

【原因】主要是因为设备的子码流可能没有取到,没有取到子码流,设备就会主码流解码导致达到设备性能上限。

【排查方法】

方法1:重启IPC,NVR将重新连接并获取子码流信息。

方法2:可降低对应通道画面的子码流“分辨率和码流上限”即可,建议将子码流的码率上限建议降低至512kbps或者256kbps, 分辨率建议设置为352*288。

设置路径如下:
NVR3.0操作界面:进入主菜单—录像配置—编码参数—子码流参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
NVR3.0操作界面
NVR4.0lite操作界面:(先点击左下角,进入专家模式):进入配置—录像管理—录像参数—子码流参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
NVR4.0lite操作界面

NVR4.0操作界面:进入通道管理—编码参数—录像参数—子码参数,选择对应通道后,适当降低子码流的分辨率和码流上限保存,再进行预览即可。
NVR4.0操作界面

 

VLAN Tag的使用

概述
为了使设备能够识别不同VLAN的报文,IEEE 802.1Q标准对Ethernet帧格式进行了修改,在源MAC地址字段和协议类型字段之间加入4字节的802.1Q Tag(又称VLAN Tag,简称Tag)。帧格式如图1-1所示。在Tag中有一个VID(VLAN ID)字段,用于表示帧所在的VLAN。并非所有设备都能识别携带Tag的802.1Q帧,因此在VLAN网络中以太网帧有Tagged和Untagged两种形式,分别表示携带和不携带802.1Q Tag。

基于802.1Q的VLAN帧格式

● Type:2字节,0x8100代表802.1Q帧;不支持802.1Q的设备收到此类帧时将其丢弃。
● PRI:3bit,表示二层优先级;取值范围为0~7,对应QoS的CoS优先级,值越大优先级越高。
● CFI:1bit,用于区分以太网帧、FDDI帧和令牌环网帧;0表示以太网帧。
● VID:12bit,表示VLAN ID,即报文所属VLAN;VLAN ID的有效取值范围为1~4094,0和4095是预留值,不能使用。

1、VLAN Tag的处理原则
支持VLAN的交换设备根据接口类型和链路类型,对收发的以太网数据帧进行添加或剥除VLAN Tag的处理。下面先介绍接口类型和链路类型,以便了解VLAN Tag的处理机制。

接口类型
接口可分为二层接口和三层接口,只有二层接口可以加入VLAN。锐捷网络支持4种二层接口类型:Access、Trunk、Hybrid以及Uplink。四种接口类型具备不同的接口连接对象以及数据帧处理方式,以满足不同的组网环境需求。通过配置一个接口的二层接口类型,可确定此接口许可通过的VLAN,此接口转发报文是否携带Tag。

Access
一个Access口可以属于且仅属于一个VLAN,只许可此VLAN的帧通过,此VLAN称为Access VLAN
Access VLAN同时具有Native VLAN和许可VLAN的属性
Access口发出的帧都不携带Tag,若Access口收到对端设备发送的Untagged帧,则判断该帧属于Access VLAN,并在内部强制加上Access VLAN ID

Trunk
一个Trunk口可以有一个Native VLAN和若干个许可VLAN,Trunk口转发Native VLAN的帧不携带Tag,转发许可VLAN的帧携带Tag
注意,连接链路两端的Trunk口必须配置相同的Native VLAN

Uplink
一个Uplink口可以有一个Native VLAN和若干个许可VLAN,Uplink口发出的帧都携带Tag

Hybrid
一个Hybrid口可以有一个Native VLAN和若干个许可VLAN,许可VLAN分为Tagged VLAN和Untagged VLAN,Hybrid口转发Tagged VLAN的帧携带Tag,转发Untagged VLAN的帧不携带Tag,因为Hybrid口转发Native VLAN的帧不能携带Tag,所以Native VLAN只能属于Untagged VLAN列表

链路类型
VLAN链路包括接入链路和干道链路两种。
● 接入链路是连接用户终端和交换设备接口之间的链路。虽然有的终端可以识别携带VLAN Tag的帧,但是通常情况下,终端硬件不能识别携带VLAN Tag的帧。因此一般情况下,在接入链路上传输Untagged帧,以便兼容不同终端。
● 干道链路可以承载多个不同VLAN的数据,必须保证数据帧在干道链路传输时干道链路两端的设备能够识别数据帧的所属VLAN。根据接口类型的不同,可以传输Untagged帧或Tagged帧。比如Trunk口之间用Untagged帧传输Native VLAN的帧,用Tagged帧传输Native VLAN以外的许可VLAN的帧。干道链路两端的Trunk口需要确保其Native VLAN配置相同。
Access口只能连接接入链路。Hybrid口既能连接接入链路,也能连接干道链路。Trunk口和Uplink口只能连接干道链路。

2、VLAN Tag的处理机制
支持VLAN的交换设备,报文在设备内部转发过程中都是带VLAN Tag的。在发送给交换芯片处理之前,或者交换芯片发送给接口时会根据接口的设置添加或去掉VLAN Tag。

 收帧机制
接口收到Untagged帧时,认为帧属于本接口的Native VLAN,若Native VLAN属于许可VLAN则允许报文进入,并标识为Native VLAN的帧;若Native VLAN不属于许可VLAN则丢弃报文。
接口收到Tagged帧时,如果接口许可Tag标识的VLAN报文通过则接收,不许可则丢弃。

 发帧机制
报文在交换设备内部已完成了转发,只需要根据许可VLAN的类型(Untagged VLAN或Tagged VLAN),决定发帧时是否携带Tag。

3、举例
作为VLAN通信的技术要点之一,VLAN Tag的添加和剥除涉及了较复杂的处理原则与机制,下面以一个VLAN的典型应用场景简述各层设备对VLAN Tag的实际处理行为。
VLAN典型应用场景配置组网图

终端设备
工作在应用层的终端设备,如大部分的PC,不支持在报文中添加VLAN Tag,例如上图中处于不同VLAN下的Host 2、Host 13设备,向上级的交换设备Device A发送的都是Untagged数据帧。

交换设备
(1)下联口
交换设备Device A将下联终端设备的接口(即上图中的G0/2-12、G0/13-24口)设置为Access口,并分别加入VLAN10、VLAN20,一个Access口可以属于且仅属于一个VLAN,只许可此VLAN的帧通过,此VLAN称为Access VLAN。交换设备接收下联终端设备的Untagged数据帧,发送往下联终端设备的数据帧也是剥除了VLAN Tag的Untagged数据帧。
(2)上联口
将交换设备Device A与其上联交换设备Device D的连接口(即上图中Device A的G0/1口和Device D的G0/2口)都设置为Trunk口,并设置许可VLAN都为VLAN10、VLAN20。Device B、C与其上联接口的配置与Device A类似。
终端设备Host 13与其他同处于VLAN 20下的设备通信时,首先向上级的交换设备Device A发送Untagged数据帧,Device A往报文中添加其所属的VLAN 20的Tag,而后发往许可VLAN匹配的接口G0/1口。Device D的G0/2口在接收到该Tagged数据帧后,继续发往许可VLAN匹配的接口(如Device D的G0/3口、G0/4口),到达交换设备Device B、Device C后,剥除VLAN Tag发送给其下联终端设备。

3、总结
支持VLAN的交换设备通过对VLAN Tag的识别,判断要进行通信的设备是否处于同一VLAN内,让物理位置不同的设备可以处于同一个逻辑网段内进行通信。从另一方面来看,支持VLAN的交换设备通过对VLAN Tag的识别,也可以将同一VLAN下的数据帧限制在该逻辑网段内进行传播,避免对其他网段造成干扰。

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