第一次在简书正经写东西，也不知道写啥，正巧最近在折腾公司网络，还算印象深刻，在此聊做分享。本文主要对二三层转发及VLAN隔离做说明，文中对部分常识可能存在忽略，留待后续补充。

# 网络分层  
以太网遵循802.3标准，网络大体可以分为七层，对于网络通信来说，主要是底下四层：
1. 物理层，信息传输介质，如常见的同轴线缆、网线、光纤、无线等，
2. 数据链路层，MAC、VLAN就是这一层，主要是数据成帧、数据传输校验
3. 网络层，IP地址就在网络层，MAC通常由厂商确定，通常是唯一且不连续的，对于网络维护存在诸多困难，IP地址实现了统一编号管理，绝大部分的QoS也是在这里实现
4. 传输层，TCP/UDP等，

1. 前言

人因纯粹而强大，交换机也一样。一手查表出神入化：MAC——查表，路由——查表，QoS——查表，ACL——查表。因为简单，所以迅速，而速度即是力量。
为了配合查表，交换机也点了两个小技能：学习、老化（遗忘）。

1.1. MAC查表

在二层的世界，静静是没有出路的，不是没被人记起，就是被人遗忘。所以，你在wireshark中经常能看到Who is X.X.X.X，这是生命的呐喊，这是记忆曲线的悲鸣。
二层交换中，设备都会主动发声，交换机只查看源目的MAC，而不修改数据！！！，交换机从接口收到数据帧时：在MAC地址表中添加该源MAC地址和接口的映射关系，完成MAC地址学习。同时，依据目的MAC查找匹配对应的出接口，如果找到，则由对应接口发出，如果没有找到，则进行广播。

1.2. 三层

二层交换机端口默认是没有MAC的，自然也没有IP；三层格局打开，有自己的专属MAC，根据需要可以配置IP。三层转发，交换机查看源目的IP地址，但会对源目的MAC进行修改！！！
接收时，查看硬件转发表，如果查到，按转发规则进行处理：
1）匹配自身，则交给相应模块处理
2）如果时其他IP地址则转发：将源MAC地址修改为本端口地址，将目的MAC修改为下一跳地址，同时TTL减1
如果查找不到，则查找路由转发表，如匹配中，则将相应的目的IP、下一跳MAC、出接口等信息存储到硬件转发表项中
如果路由转发表也不成立，则丢弃。

2. 二三层转发

因此，交换机通过检查目的MAC地址，便可以确定是否为二三层转发：
1） MAC地址是自身，则标识为三层转发，转查看硬件转发表
2） MAC地址不是自身，二层转发，查看MAC转发表，如果查到对应的端口，则按端口转发，如果未曾查到，则全局广播

3. 蛇形打流

批量测试中通常会遇到：打流仪器或服务器仅一台，待测设备有多台，多台串联方式，可能存在设备故障误判问题，因此期望交换机一虚多，实现并行测试。
蛇形打流利用了二层转发原理（在同一个vlan内，如果查找不到MAC地址，则进行广播），通过VLAN引导数据在交换机内部的转发路径。

image.png

3.1 改进

交换机的端口可以支持多个VLAN，数据源多条流配置不同的VLAN，则可以实现数据分发

system-view
    vlan batch 100 to 102
    vlan batch 200 to 201
    interface 10GE 4/0/10
        undo shutdown
        port link-type hybrid
        port hybrid untagged vlan 100 to 102
        quit
    interface 10GE 4/0/10
        undo shutdown
        port link-type hybrid
        port hybrid untagged vlan 200 to 202
        quit
    vlan 100
        port 10GE 7/0/10
        quit
    vlan 101
        port 10GE 7/0/4
        port 10GE 7/0/8
        quit
    vlan 102
        port 10GE 7/0/6
        quit

    vlan 200
        port 10GE 7/0/11
        quit
    vlan 101
        port 10GE 7/0/5
        port 10GE 7/0/7
        quit
    vlan 102
        port 10GE 7/0/9
        quit
    undo stp enable

3.2 问题

上述转发机制，要求初始报文携带VLAN。那么，怎么携带VLAN呢？