IEEE 802.1q

IEEE 802.1

IEEE 802.1Q(Dot1q라고도 함)는 IEEE 802.3에서 Virtual Local Area Networking(VLAN; 가상 로컬지역 네트워크)을 지원하는 네트워킹 표준입니다.이더넷 네트워크이 규격에서는 이더넷프레임의 VLAN 태깅 시스템과 브리지 및 스위치가 이러한 프레임을 처리할 때 사용하는 관련 절차를 정의하고 있습니다.이 규격에는 일반적으로 IEEE 802.1p로 알려진 서비스 품질 우선 순위 체계에 대한 규정도 포함되어 있으며 Generic Attribute Registration Protocol을 정의합니다.

VLAN 대응 네트워크의 일부(IEEE 802 등).1Q 준거)에는 VLAN 태그를 포함할 수 있습니다.프레임이 네트워크의 VLAN 인식 부분에 들어가면 VLAN [a]멤버쉽을 나타내는 태그가 추가됩니다.각 프레임은 정확히1개의 VLAN 내에 있는 것으로 구별할 수 있어야 합니다.VLAN 태그를 포함하지 않는 네트워크의 VLAN 인식 부분의 프레임은 네이티브 VLAN을 흐르는 것으로 간주됩니다.

이 표준은 IEEE 802 표준 위원회작업 그룹인 IEEE 802.1에 의해 개발되었으며 계속해서 적극적으로 개정되고 있습니다.주목할 만한 리비전 중 하나가 802입니다.IEEE 802.1aq(Shortest Path Bridging)와 IEEE 802의 대부분통합한 2014년 1분기.1D 표준.[1]

프레임 포맷

802 삽입이더넷 프레임의 1Q 태그

802.1Q 에서는, 송신원MAC 주소와 원래의 프레임의 EtherType 필드 사이에 32비트필드가 추가됩니다.802.1Q에서는 최대 프레임사이즈가 1,518바이트에서 1,522바이트로 확장됩니다.최소 프레임 사이즈는 64바이트로 유지되지만 브릿지는 전송 시 최소 사이즈의 프레임을 64바이트에서68바이트로 확장할 수 있습니다.이를 통해 추가 [2][3]패딩 없이 태그를 팝할 수 있습니다.Tag Protocol Identifier(TPID)에는 2바이트, Tag Control Information(TCI; 태그 제어 정보)에는 다른 2바이트가 사용됩니다.TCI 필드는 PCP, DEI 및 VID로 더욱 분할됩니다.[4]

802.1Q 태그 형식
16비트 3비트 1비트 12비트
TPID TCI
PCP DEI 비디오
태그 프로토콜 식별자(TPID)
프레임을 IEEE 802.1로 식별하기 위해 0x8100의 값으로 설정된16비트 필드Q 태그 부착 프레임이 필드는 태그가 없는 프레임의 EtherType 필드와 같은 위치에 있으므로 태그가 없는 프레임과 프레임을 구별하기 위해 사용됩니다.
태그 제어 정보(TCI)
다음 서브필드를 포함하는 16비트필드
Priority Code Point(PCP; 우선 코드 포인트)
IEEE 802.1p 서비스 클래스를 참조하여 프레임priority 레벨에 매핑하는3비트 필드다른 PCP 값을 사용하여 다른 클래스의 [5]트래픽을 우선시할 수 있습니다.
드롭 적격 지표(DEI)
1비트 필드. (이전[b] CFI) [7]congestion가 존재하는 경우 폐기할 수 있는 프레임을 나타내기 위해 PCP와 함께 사용하거나 PCP와 함께 사용할 수 있습니다.
VLAN ID(VID)
프레임이 속한 VLAN을 지정하는12비트 필드값 0 및 4095(16진수에서는 0x000 및 0xFF)는 예약되어 있습니다.다른 모든 값은 VLAN ID로 사용할 수 있으며 최대 4,094개의 VLAN을 사용할 수 있습니다.예약된 값 0x000은 프레임이 VLAN ID(이 경우 802)를 전송하지 않음을 나타냅니다.1Q 태그는 (PCP 및 DEI 필드에서) priority만을 지정하고 priority 태그라고 불립니다.브릿지에서는 VID 0x001(디폴트 VLAN ID)이 네트워크 관리 VLAN용으로 예약되어 있는 경우가 많습니다.이것은 벤더 고유의 것입니다.VID 값 0xFF 는 실장용으로 예약되어 있습니다.설정 또는 송신할 수 없습니다.0xFF 를 사용하면, 관리 조작 또는 필터링 데이타베이스 [8]엔트리의 와일드 카드 조회를 나타낼 수 있습니다.

Subnetwork Access Protocol(SNAP) 캡슐화를 사용하는 프레임(OUI) 필드가 00-00-00인 경우(SNAP 헤더의 프로토콜 ID 필드가 에 지정된EtherType이 됩니다). RFC1042)는 SNAP 헤더의 EtherType 값을 0x8100으로 설정하고 앞서 설명한4 바이트가 SNAP [9]헤더 뒤에 추가됩니다.즉, VLAN 태그는 SNAP 헤더를 따릅니다.LLC-SNAP 형식의 802.3 프레임의 경우 순서는 반대입니다.LLC-SNAP 헤더 앞에 VLAN 태그가 배치됩니다.

VLAN 태그를 삽입하면 프레임이 변경되므로 802.1은Q 캡슐화는 이더넷트레일러의 원래 프레임체크 시퀀스필드를 강제로 재계산합니다.

IEEE 802.3ac 규격에서는 4바이트 VLAN 태그를 수용하기 위해 이더넷프레임의 최대 사이즈를 1518바이트에서 1522바이트로 늘렸습니다.큰 프레임 크기를 지원하지 않는 일부 네트워크 디바이스에서는 이러한 프레임이 정상적으로 처리되지만 "베이비 자이언트"[10] 이상으로 보고될 수 있습니다.

이중 태그 부착

IEEE 802.1ad에서는 더블태깅의 개념이 도입되었습니다.이중 태깅은 Internet Service Provider(ISP; 인터넷서비스 프로바이더)에 도움이 됩니다.ISP는 이미 VLAN 태그가 달린 클라이언트로부터의 트래픽을 전송하면서 자신의 VLAN을 내부적으로 사용할 수 있습니다.외부(송신원 MAC 옆에 있어 ISP VLAN을 나타냄) S-TAG(서비스 태그)가 첫 번째로 오고, 그 다음에 내부 C-TAG(고객 태그)가 이어집니다.이 경우 802.1ad는 서비스 공급자외부 S-TAG의 TPID를 0x88a8로 지정합니다.

이더넷 프레임에 802.1ad 더블태그 삽입

기타 프로토콜

IEEE 8021Q는 Multiple Registration Protocol(MVRP)을 정의합니다.Multiple Registration Protocol(MVRP)은 Multiple Registration Protocol(MVRP)의 응용 프로그램이며 브릿지는 특정 링크를 통해 VLAN 세트를 네고시에이트할 수 있습니다.MVRP는 2007년에 저속 GARP VLAN Registration Protocol(GVRP)을 IEEE 802.1ak-2007 개정으로 대체했습니다.

표준의 2003년 리비전은 IEEE 802.1s에서 최초로 정의된 MSTP가 포함된 것입니다.

「 」를 참조해 주세요.

  • Cisco Inter-Switch Link(ISL; 스위치 간 링크), 오래된 시스코만의 VLAN 관리 프로토콜
  • Dynamic Trunking Protocol(DTP), 2개의 VLAN 대응 디바이스 간에 트렁킹을 네고시에이트하기 위한 시스코만의 프로토콜
  • VLAN Trunking Protocol(VTP), 시스코 독자적인 VLAN 관리 프로토콜

메모들

  1. ^ VLAN 멤버십은 프레임의 포트 또는 포트/프로토콜 조합에 따라 결정됩니다.포트 기반 또는 포트/프로토콜 기반 VLAN 분류가 사용되는지에 따라 달라집니다.
  2. ^ 이 필드는 이전에는 표준 포맷으로 MAC 주소를 나타내는0 의 값으로 CFI 지정되어 있었습니다.이더넷의 경우는, 항상 제로로 설정됩니다.CFI는 이더넷네트워크와 토큰링 네트워크 간의 호환성을 위해 사용되었습니다.이더넷 포트로 수신한 프레임에 CFI가 1로 설정되어 있는 경우, 그 프레임은 태그 없는 [6]포토에 브리징 되지 않습니다.

레퍼런스

  1. ^ 802.1Q-2014 - 브리지 및 브리지드네트워크
  2. ^ IEEE 802에 준거1Q Annex G.2.3 최소 PDU 크기
  3. ^ "Inter-Switch Link and IEEE 802.1Q Frame Format". Cisco Systems. Retrieved 2019-09-26.
  4. ^ IEEE 8022011년 1분기 조항 9.6
  5. ^ IEEE 802.1Q I.4 트래픽유형 priority
  6. ^ IEEE 802.12005년 Q-9.6 조항
  7. ^ IEEE 8022011년 1분기 조항 6.9.3
  8. ^ IEEE 802.12005년 Q-6 VLAN 태그 제어 정보
  9. ^ IEEE 8021Q-2011 조항 9.4 Tag Protocol Identifier(TPID) 형식
  10. ^ Understanding Baby Giant/Jumbo Frames Support on Catalyst 4000/4500 with Supervisor III/IV (PDF), archived from the original (PDF) on 2015-04-02

원천