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[周报全文]VLAN数量不够怎么办?

2005年05月19日 09:56:46 | 作者:佚名 | 来源:$page.getBroMedia() | 查看本文手机版

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  在IP数据网的架构中,使用交换机作为接入设备,采用LAN作为接入方式时,往往应该考虑一个重要的问题就是用户之间的隔离。

  VLAN技术的提出实现了LAN接入用户的隔离,不仅提高了安全性,也通过对广播域的细分减少了网络中的广播信息。VLAN技术就是在逻辑上把一个LAN划分成逻辑上相互隔离的虚拟网络,VLAN中的各个成员处于统一广播域中,而VLAN间通信必须通过第三层路由。VLAN的划分方式有很多,常用的有包括基于端口的VLAN、基于MAC的VLAN、基于网络层的VLAN等。VLAN的技术实现中最常见的采用帧标签的方式,IEEE 802.1Q提供了帧标签的标准,在VLAN Tag标签中,包含有VLAN ID是一个12位的域,可以支持4096个VLAN实例,而User Priority则是一个3位的帧优先级,共有8种优先级。网络中以太数据帧能够通过VLAN ID和User Priority来区别不同的网络流量。

  当前由于交换芯片的限制,许多交换机VLAN范围即同时可配置的基于tag VLAN的ID的范围只能在n~n+512个的范围内。活动VLAN即指交换机同时可以配置的基于tag VLAN的个数,一般在256个以内。而烽火网络S2000M、S3000全系列交换机可以做到的VLAN范围是1~4096,VLAN个数是4096个,达到了标准的最大值。

  目前很多运营商要求端到端的安全辨识,希望每个用户一个VLAN,但面临的问题是标准的VLAN资源仅4096个,这就限制了宽带接入网络的组网规模。比如,将来一个家庭用户将涉及多种业务的接入,除了普通宽带数据业务外,还有语音业务如VoIP、视频业务如IPTV等。那么在运营中就需要通过VLAN来区分不同的业务,一个用户就会占用多个VLAN。此时,标准的VLAN资源可服务的用户数将小于4096个,很可能一两栋楼的用户就将VLAN ID的资源用尽了。

  F-engine S3500的Q-in-Q特性正好满足了这样的需求,通过使用Q-in-Q创新技术,在城域以太网的组网能力上突破了4096个VLAN的极限,既扩展了采用VLAN组建二层网络的能力,并可通过该方式实现城域网内的二层VPN,特别适用于城域以太网广域网服务。

  Q-in-Q工作原理就是:数据在私网中传输时带一个私网的Tag,定义为C-VLAN Tag,数据进入到服务商的骨干网后(+本站微信networkworldweixin),在打上一层公网的VLAN tag,定义为P-VLAN Tag。到目的私网后再把P-VLAN Tag剥除,为用户提供了一种较为简单的二层VPN隧道。

  P-VLAN Tag标签是嵌在以太网源 MAC 地址和目的MAC地址之后。也包含一个12位的P-VLAN ID,可支持4096个VLAN。P-VLAN CoS域包含3位,支持8个级别的优先级。在基于Q-in-Q网络中,运营商为每个VLAN分配一个P-VLAN ID,然后把用户的C-VLAN ID实例映射到这些P-VLAN ID上。因此,用户的C-VLAN ID就被保护起来。

  烽火网络F-engine S3500提供的Q-in-Q技术,使得在解决小型城域网或企业网方案时,具有以下优点:

  1) 提供了4096×4096个VLANID,可以解决日益紧缺的公网VLAN ID资源问题;

  2) 用户可以规划自己的私网VLAN ID,不会导致与公网VLAN ID冲突;

  3) 提供一种较为简单的二层VPN解决方案;

  4) 使用户网络具有较高的独立性,在服务提供商升级网络时,用户网络不必更改原有的配置。
[责任编辑:程永来 cheng_yonglai@cnw.com.cn]