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VLAN InterSwitch Link(ISL)协议分析

由管理员撰写。发表于 VLAN网络

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 压住他

介绍

如果您无法确定网络中每种协议的优缺点,那么决定使用ISL还是IEEE 802.1q为中继链路供电可能会非常令人困惑。

该页面将详细介绍ISL协议,以深入了解您可能没有意识到的秘密和功能。反过来,这也将帮助您了解协议存在某些限制,但是最重要的是,您可以决定ISL是否是网络中所需的标记过程。

 

交换机间链接(ISL)

ISL是Cisco的专有标记方法,仅通过Fast在Cisco的设备上受支持&千兆以太网链接。 ISL帧的大小可望从94个字节开始,并由于协议在其标记的帧中放置的开销(附加字段)而增加到1548字节。

这些字段及其长度也显示在下图中:

vlans-isl-analysis-1

我们将专注于两个紫色3D块,分别是ISL标头和ISL帧检查序列(FCS)。众所周知,其余的以太网帧是标准的以太网II帧。如果您需要更多信息,请访问我们的 乙太网路II 页。

 

ISL标头

ISL标头是一个26字节的字段,包含所有所需的VLAN信息(正如人们期望的那样),以允许帧在Trunk Link上穿越并找到到达目的地的方式。

以下是标题及其包含的所有字段的详细信息:

vlans-isl-analysis-2

您可以看到ISL标头由相当多的字段组成,可能比您预期的要多得多,但这不应引起您的注意,因为其中只有少数几个字段很重要。和往常一样,我们将从左侧字段开始,一直到标题的最右侧。首先……DA领域:

 

目的地址(DA)字段

“ DA”字段是一个40位目标地址字段,其中包含通常设置为“ 0x01-00-0C-00-00”或“ 0x03-00-0C-00-00”的多播地址。该地址用于向接收器发送信号,表示该数据包为ISL格式。

 

类型栏位

“类型”字段的长度为4位,有助于识别封装的原始帧。根据帧类型,ISL“类型”字段可以采用4个可能的值,如下表所示:

类型值

封装框架

0000 乙太网路
0001令牌环
0010 外国直接投资
0011 自动取款机

分配给“类型值”字段的4位空间最多允许2 ^ 4 = 16个不同的值。由于未使用所有组合,因此有很大的空间可用于将来的封装。

 

用户定义字段

占用4位的“用户”字段是对先前“类型”字段的扩展,通常在原始封装帧是以太网II类型帧时使用。发生这种情况时,“用户”字段的前两位充当优先级划分机制,从而使帧更快地找到到达目的地的路径。

当前,有4种不同的优先级可用,如下表所示:

类型值

帧优先

XX00正常优先
XX01优先级1
XX10优先级2
XX11最高优先级

我们还应注意,优先级的使用是可选的,而不是必需的。

vlans-isl-analysis-3

 

源地址(SA)字段

“ SA”字段是发送帧的交换机端口的源MAC地址。该字段是-如预期的那样-48位长。接收设备可以选择忽略此字段。值得注意的是,虽然位于标头开头的“目标地址”字段包含一个多播MAC地址,但我们在此处查看的“源MAC地址”字段却包含发送设备的MAC地址-通常是交换机。

 

长度场

“长度”字段为16位长,包含整个ISL帧的长度减去DA,Type,User,SA,LEN和FCS字段。如果您擅长数学,则可以轻松地计算排除字段的总长度,即18个字节。考虑到这一点,查找该字段值的一种快速方法是获取总帧大小并减去18个字节:)

长度字段用于帧中,以帮助接收端识别接收到的帧中帧的特定部分的位置。

 

AAAA03(SNAP)字段

SNAP字段是一个24位长的字段,其值为“ 0xAAAA03”。

 

高位源地址(HSA)字段

“ HSA”字段为24位值。该字段代表SA字段的前三个字节(制造商ID部分),并且必须包含值“ 0x00-00-0C”。由于SA字段为48位长或6个字节,因此SA字段的高3个字节将转换为24位,因此为HSA字段的长度。

vlans-isl-analysis-4

 

VLAN-目标虚拟LAN ID字段

“ VLAN”字段是帧的虚拟LAN ID。当帧在中继链路之间移动时,这可能是所有字段中最重要的字段,因为它允许所有中继链路识别此帧所属的VLAN。 VLAN ID字段的长度为15位,通常称为帧的“颜色”。

没有此字段,将无法识别传输中继链路的帧属于哪个VLAN。

 

桥接协议数据单元(BPDU)&思科发现协议(CDP)指示器

“ BPDU”字段只有1位长,但非常重要,因为它是为ISL帧封装的所有BPDU数据包设置的。对于那些不知道的情况,生成树协议(STP)使用BPDU来关闭冗余链路并避免网络环路。此字段还用于封装的CDP和虚拟中继协议(VTP)帧。

 

索引栏位

“索引”字段是一个16位值,它指示数据包源离开交换机时的源端口索引。它仅用于诊断目的,其他设备可以将其设置为任何值。

 

RES字段-保留用于令牌环和光纤分布式数据接口(FDDI)

“ RES”字段是一个16位值,在将令牌环或FDDI数据包与ISL帧封装在一起时使用。对于令牌环帧,将访问控制(AC)和帧控制(FC)字段放置在此处,而对于FDDI,将FC字段放置在此字段的最低有效字节(LSB)中(如FC为“ 0x12”的RES字段为“ 0x0012”)。对于以太网数据包,RES字段应设置为全零。

 

帧检查序列(ISL FCS)

vlans-isl-analysis-5

在ISL协议分析结束时,我们遇到了由四个字节组成的“ FCS”字段。 FCS包含一个32位CRC值,该值由发送MAC(交换机)创建,并由接收MAC(交换机)重新计算以检查损坏的帧。在以太网II帧中,使用目标MAC,源MAC,以太类型和数据字段生成FCS,而ISL的FCS基于整个ISL帧计算并添加到其末尾。

 

概要

本页分析了ISL标头和FCS的所有字段。下一页讨论流行的IEEE 802.1q,它是Cisco ISL标记协议的替代方案。

 

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