用户中心
· 企业空间 首页 | 资讯 | 技术 | 产品 | 企业 | 直播 | 专题 | 智能制造 | 论坛| 在线研讨会
北京经纬恒润科技股份有限公司
  • 车载以太网交换机入门基本功(3)—VLAN 转发  
  • 发布时间:2024/8/20 15:50:28   修改时间:2024/8/20 15:50:28 浏览次数:570
  •        在《车载以太网交换机入门基本功(2)》中提到,报文通过携带Tag字段,表明报文所属的VLAN。本文将介绍携带Tag报文在VLAN下的转发过程。而在实际转发过程中,交换机的端口属性起到关键作用。

    交换机端口属性

           交换机的端口属性包括三大属性:VID、PVID、Tag/Untag。

           · VID

           端口所属的VLAN。只有处在同一个VLAN下才能通信。当携带特定VID的广播报文发送至交换机时,交换机会查询端口的VID属性,转发到具有同一个VID属性的端口。同一个端口可以同时处在不同VLAN下,即一个端口的VID属性可能有多个;而不同端口也可以在同一个VLAN下,即同个VID下也可能有多个端口。

           · PVID

           Port VLAN ID,端口的入口属性。当不带tag的报文进入交换机时,端口会给报文加上tag,加上的VID是该端口的PVID值。不同于VID属性,一个端口只能有一个PVID属性。PVID属性使得交换机内部的报文都带tag。

           · Tag/Untag

           端口的出口属性,决定了从交换机端口发出的报文是否携带tag。Tag 属性会保留报文的tag,Untag属性会剥除报文的tag。

           报文从进入交换机、转发、从交换机发出的过程中,都受到这三个属性的影响——PVID影响进入过程;VID影响转发过程;而Tag/Untag影响发出过程。

    转发过程

           涉及到发送、转发和接收三个过程。下面将着眼于报文在这三个过程中的变化,细致了解VLAN是如何起到限制广播域的作用。

           · 转发

           设备发出的报文分为带tag和不带tag两种,都会发送到交换机上。

           根据报文是否带tag,交换机的处理方式有两种:

    1. 不带tag报文进入交换机时,会根据交换机端口的PVID属性,加上相应的tag,之后按照带tag报文的转发规则进行转发。
    2. 带tag报文进入交换机后,根据tag转发到具有相同VID属性的端口上,从该端口向外转发。
           · 接收

           根据报文tag,从相同VID属性的端口上向外转发。交换机向外转发时,根据端口的Tag/Untag属性,决定向外发送的报文是否携带tag。

           以下图的报文转发为例:首先,不带tag报文进入交换机端口1,端口1根据自身的PVID属性,给报文加上tag;接着,根据报文tag的VID,查询具有相同VID属性的端口(这里是端口2),发给端口2;最后,端口2根据自身的Tag/Untag属性,对报文的tag进行保留/剥除处理,并把报文从端口2发出。


    图 携带VLAN的MAC报文格式

           以上的转发过程能够保证同一VLAN下的正常通信,并隔离不同VLAN的通信。看起来无懈可击,但其中存在一个小问题:当端口收到带tag报文,其VID和端口的VID属性不一致时,交换机会采取什么措施吗?答案是:如果没有特殊设置,交换机照收不误。因为在上述VLAN转发过程中,着重关注的是报文“去向何处”,而对于报文是否来自同一VLAN下的设备,并不太在意,这就容易造成“敌我不分”。过多的非同一VLAN下的报文进入交换机,会影响交换机处理效率,导致通信受阻;更甚者,一旦线路被拦截并伪造信息,这些信息无阻碍的进入交换机后,很可能发送到其他设备上,造成无法估量的损失。因此,对进入交换机的报文,应该进行一定的审查,这就是端口过滤功能:进门前先对暗号!

           开启端口过滤功能后,上图的转发过程中,报文从端口1进入交换机的过程发生变化:端口1先提取报文的VID,判断自身的VID属性是否存在该值,如果存在则接收,报文顺利进入交换机;否则丢弃报文。这样确保报文的发送和接收都来自同一VLAN,提高安全性和效率。

           端口过滤功能还可以针对源地址和目的地址进行设置,过滤特定的MAC地址,保证线路的专用性。

           通过VLAN ID、端口属性和端口过滤功能,能够实现广播域的有效限制。但是,当多个报文需要进行转发时,会出现拥塞情况。此时,前文提到的PCP优先级就可以派上用场!在《车载以太网交换机入门基本功(4)》中将详细介绍,这也是该系列的最后一篇,敬请期待!

           经纬恒润作为OPEN联盟会员和AUTOSAR联盟的高级合作伙伴,长期为国内外各大OEM和供应商提供涵盖TCP/IP、SOME/IP、DoIP、AVB、TSN、DDS等技术领域的设计和测试咨询服务,积极研发和探索车载网络前沿技术和工程应用。通过多个项目的实践经验,已建立了高质量、本土化的设计与测试一体化解决方案,为整车网络架构提供可靠支持。

  • 企业介绍
经纬恒润成立于2003年,股票代码688326。专注于为汽车、无人运输等领域的客户,提供电子产品、研发服务和高级别智能驾驶整体解决方案。公司总部位于北京,在天津、南通、马来西亚建有研发中心和现代化工厂,形成了完善的研发、生产、营销、服务…  更多>>
  • 联系方式

北京经纬恒润科技股份有限公司

联系人:经纬恒润

地址:北京朝阳区酒仙桥路14号1幢4层

邮编:100000

电话:010-64840808-6117

传真:

公司网址:http://www.hirain.com

  • 该空间手机版

扫描此二维码即可访问该空间手机版

  • 在线反馈
1.我有以下需求:



2.详细的需求:
姓名:
单位:
电话:
邮件:
您还没有登录,请登陆,
如果您还没有注册,点击这里注册.
  • 网友反馈
  • 王水 在2024/12/17 16:55:00留言
  • 留言类型:得到贵公司产品的价格信息,
  • 详细留言:再写一个车辆相关的项目预算。想使用贵司的ModelBase仿真工具进行多体动力学建模仿真。想咨询一下价格
  • 黄镇江 在2024/12/5 11:43:00留言
  • 留言类型:贵公司产品销售人员联系我,贵公司技术支持人员联系我,
  • 详细留言:我方需贵方提供电子油门传感器以适配我方自研的防误踩油门踏板。
  • 龙高 在2024/9/10 9:06:00留言
  • 留言类型:得到贵公司产品的价格信息,
  • 详细留言:Compact6_GBus TE, CN5.2.05
  • 在2024/8/6 10:13:00留言
  • 留言类型:贵公司产品销售人员联系我,
  • 详细留言:了解一下这款软件价格
  • 毛先生 在2024/6/28 14:14:00留言
  • 留言类型:我想得到贵公司产品详细资料,我让贵公司产品销售人员联系我,
  • 详细留言:实时仿真机
更多请进入空间管理中心查看
关于我们 | 网站地图 | 联系我们
© 2003-2018    经营许可编号:京ICP证120335号
公安机关备案号:110102002318  服务热线:010-82053688
我要反馈