Cisco VLAN and VLAN Trunk

1,概述：

首先，要说明一点switch 与hub的区别是：通过hub的所有都将在同冲突域，而是端口对应一个冲突域，这样，就划分了冲突域，但是呢，所有的端口都是属于同一个广播域。
要解决广播域的问题，VLAN就诞生了。VLAN是主要用来在一个交换性的网络里面，分割广播域。VLAN是不受到任何物理连接的限制，是对端口的逻辑分组，用vlan来创建更小的广播域，默认情况下，VLAN之间是不能通信的，适用路由器可以进行通信。

2,VLAN的一些特点:

逻辑上讲，一个VLAN就是一个subnet，每一个subnet都拥有自己的广播域，广播域都只是在自己的subnet内部传播。

4,VLAN 的Scalability性

VLAN是一个逻辑上的连接，用户可以在交换机网络上的任何地方访问，但是仍然属于同一个VLAN。如果你让一个用户移动到另外一个相同网络的交换机上，用户仍然保持它自己的VLAN。

下表是Cisco2950交换机对vlan的支持数量

Switch Model	Software Revision	Number fo VLANs
2950	IOS Standard Image(SI)	64
2950	IOS Enhanced Image(EI)	250

5,VLAN Membership

手动由管理员分配端口划分的VLAN叫静态VLAN(static VLAN);使用智能管理软件,动态划分VLAN的叫动态VLAN(dynamic VLAN)。      

Dynamic VLANs：动态VLAN可以基于MAC地址，IP地址，甚至目录directory information来创建。Cisco设备管理员可以使用VLAN管理策略服务器(VLAN Management Policy Server,VMPS)来创建和管理VLAN。动态VLAN比静态VLAN主要的优势就在于：动态VLAN支持plug-and-play。如果你移动 一个机器从交换机A到交换机B，并且使用的是动态vlan，那交换机B的端口会自动配置VLAN。需要说明的是：1900和2950系列的交换机都不支持 动态VLAN，其它的交换机，比如Catalyst 6500，就支持动态VLAN。    

Static VLAN:静态VLAN有叫做port-based VLANs。手动划分端口给VLAN，灵活性没有动态VLAN那么高，但是安全性相对高一点。(小弟主要是讨论一下静态VLAN的配置)。

6，VLAN 的连接

 

有两种连接方式：

Access link（接入连接）：指的是只属于一个VLAN，且仅向这个VLAN发送数据帧的端口，也叫做native vlan。

Trunk Link：最常用的一种vlan链接。是一种能转发多个不同vlan通信的端口，trunk link只能使用100Mbps以上的端口来进行点对点的连接。Trunk通过修改原来的帧来传输VLAN的信息，修改的帧，通常叫做tagging，由 ASICs（application-specific integrated circuits）来处理，帧鉴别方法，主要是通过VLANID来判断。Trunk一次最多可以携带1005个VLAN的信息，如果交换机没有使用 trunk连接，那么，只有VLAN1通过trunk传播，VLAN1默认为管理VLAN。Trunk的连接通常在交换机之间，交换机与路由器之间，或者 交换机与file server之间进行连接。

Trunk主要有四种方式：

1，  ISL（InterSwitch Link）:Cisco专有的

2，  IEEE802.Q就是dot1q

3，  LANE for ATM

4，  802.10 for FDDI（Cisco）

主要是讨论第一种（ISL）和第二种方式(dot1q)。

7，ISL   

ISL是Cisco公司专有的，可以使用在以太网和令牌环网。大多数Cisco的设备都支持ISL，但是，一些老的设备，比如Catalyst 4000就只支持dot1q，Cisco1900只支持ISL，2950只支持dot1q。特别说明的是，ISL的端口必须是100Mbps的速 度。     ISL的封装帧：主要是增加了26-byte的头和4-byte的CRC校验。

下表是ISL帧

ISL Header

Encapsulated Frame

CRC

下表是ISL Header的内容：

DA

Type

User

SA

Length

AAAA03

HAS

VLAN

BPDU

Index

Res

8,802.1q 

   

Dot1q是IEEE创建的，在Cisco和非Cisco设备之间，就只有使用dot1q来解决trunk问题，不同于ISL，dot1q的 VLAN识别 信息是加在源来帧的MAC地址与类型字符段之间的，这样就修改了原来的帧，但是呢，dot1q的帧比ISL的帧要小的多，这也是ISL为什么使用 100Mbps的原因之一。

下表是dot1q帧的处理过程：

Step 1:

DA MAC

Source MAC

Length of Type

Data

Original FCS

Step 2:

DA MAC

Source MAC

TAG

Length of type

Data

New FCS

TAG的 内容：

Type

Priority

Token Ring Encapsulation

VLAN ID

ISL与dot1q的区别：ISL不修改原来帧，在数据的安全性上面，比dot1q好；dot1q的帧比ISL要小，这样在传输上比ISL有优势。