技術講解:VLAN的匯聚鏈接

  在規劃企業級網絡時,很有可能會遇到隸屬於同一部門的用戶分散在同一座建築物中的不同樓層的情況,這時可能就需要考慮到如何跨越多臺交換機設置VLAN的問題了。假設有如下圖所示的網絡,且需要將不同樓層的ACBD設置爲同一個VLAN
  

 


  這時最關鍵的就是交換機1和交換機2該如何連接纔好呢?
  
  最簡單的方法,自然是在交換機1和交換機2上各設一個紅、藍VLAN專用的接口並互聯了。
  

 


  但是,這個辦法從擴展性和管理效率來看都不好。例如,在現有網絡基礎上再新建VLAN時,爲了讓這個VLAN能夠互通,就需要在交換機間連接新的網線。建築物樓層間的縱向佈線是比較麻煩的,一般不能由基層管理人員隨意進行。並且,VLAN越多,樓層間(嚴格地說是交換機間)互聯所需的端口也越來越多,交換機端口的利用效率低是對資源的一種浪費、也限制了網絡的擴展。
  
  爲了避免這種低效率的連接方式,人們想辦法讓交換機間互聯的網線集中到一根上,這時使用的就是匯聚鏈接(Trunk Link)。
  
  何謂匯聚鏈接?
  
  匯聚鏈接(Trunk Link)指的是能夠轉發多個不同VLAN的通信的端口。
  
  匯聚鏈路上流通的數據幀,都被附加了用於識別分屬於哪個VLAN的特殊信息。
  
  現在再讓我們回過頭來考慮一下剛纔那個網絡如果採用匯聚鏈路又會如何呢?用戶只需要簡單地將交換機間互聯的端口設定爲匯聚鏈接就可以了。這時使用的網線還是普通的UTP線,而不是什麼其他的特殊佈線。圖例中是交換機間互聯,因此需要用交叉線來連接。
  
  接下來,讓我們具體看看匯聚鏈接是如何實現跨越交換機間的VLAN的。
  
  A發送的數據幀從交換機1經過匯聚鏈路到達交換機2時,在數據幀上附加了表示屬於紅色VLAN的標記。
  
  交換機2收到數據幀後,經過檢查VLAN標識發現這個數據幀是屬於紅色VLAN的,因此去除標記後根據需要將復原的數據幀只轉發給其他屬於紅色VLAN的端口。這時的轉送,是指經過確認目標MAC地址並與MAC地址列表比對後只轉發給目標MAC地址所連的端口。只有當數據幀是一個廣播幀、多播幀或是目標不明的幀時,它纔會被轉發到所有屬於紅色VLAN的端口。藍色VLAN發送數據幀時的情形也與此相同。
  



  通過匯聚鏈路時附加的VLAN識別信息,有可能支持標準的“IEEE 802.1Q”協議,也可能是Cisco產品獨有的“ISLInter Switch Link。如果交換機支持這些規格,那麼用戶就能夠高效率地構築橫跨多臺交換機的VLAN
  
  另外,匯聚鏈路上流通着多個VLAN的數據,自然負載較重。因此,在設定匯聚鏈接時,有一個前提就是必須支持100Mbps以上的傳輸速度。
  
  另外,默認條件下,匯聚鏈接會轉發交換機上存在的所有VLAN的數據。換一個角度看,可以認爲匯聚鏈接(端口)同時屬於交換機上所有的VLAN。由於實際應用中很可能並不需要轉發所有VLAN的數據,因此爲了減輕交換機的負載、也爲了減少對帶寬的浪費,我們可以通過用戶設定限制能夠經由匯聚鏈路互聯的VLAN

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