在二層交換機(jī)的性能參數(shù)中，常常提到一個(gè)重要的指標(biāo)：TRUNK ，許多的二層交換機(jī)產(chǎn)品在介紹其性能時(shí)，都會(huì)提到能夠支持TRUNK 功能，從而可以為互連的交換機(jī)之間提供更好的傳輸性能。那到底什么是TRUNK呢?使用TRUNK 功能到底能給我們帶來哪些應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)?還有在具體的交換機(jī)產(chǎn)品中怎樣來配置TRUNK. 下面我們來了解一下這些方面的知識(shí)。
一、什么是 TRUNK ?
TRUNK是端口匯聚的意思，就是通過配置軟件的設(shè)置，將2個(gè)或多個(gè)物理端口組合在一起成為一條邏輯的路徑從而增加在交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的帶寬，將屬于這幾個(gè)端口的帶寬合并，給端口提供一個(gè)幾倍于獨(dú)立端口的獨(dú)享的高帶寬。
Trunk是一種封裝技術(shù)，它是一條點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路，鏈路的兩端可以都是交換機(jī)，也可以是交換機(jī)和路由器，還可以是主機(jī)和交換機(jī)或路由器。基于端口匯聚(Trunk )功能，允許交換機(jī)與交換機(jī)、交換機(jī)與路由器、主機(jī)與交換機(jī)或路由器之間通過兩個(gè)或多個(gè)端口并行連接同時(shí)傳輸以提供更高帶寬、更大吞吐量，大幅度提供整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能力。
一般情況下，在沒有使用TRUNK 時(shí)，大家都知道，百兆以太網(wǎng)的雙絞線的這種傳輸介質(zhì)特性決定在兩個(gè)互連的普通 10/100 交換機(jī)的帶寬僅為100M ，如果是采用的全雙工模式的話，則傳輸?shù)淖畲髱捒梢赃_(dá)到最大200M，這樣就形成了網(wǎng)絡(luò)主干和服務(wù)器瓶頸。要達(dá)到更高的數(shù)據(jù)傳輸率，則需要更換傳輸媒介，使用千兆光纖或升級(jí)成為千兆以太網(wǎng)，這樣雖能在帶寬上能夠達(dá)到千兆，但成本卻非常昂貴(可能連交換機(jī)也需要一塊換掉)，更本不適合低成本的中小企業(yè)和學(xué)校使用。如果使用TRUNK 技術(shù)，把四個(gè)端口通過捆綁在一起來達(dá)到 800M 帶寬，這樣可較好的解決了成本和性能的矛盾。
二、TRUNK 的具體應(yīng)用
TRUNK (端口匯聚)是在交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間比較經(jīng)濟(jì)的增加帶寬的方法，如服務(wù)器、路由器、工作站或其他交換機(jī)。這中增加帶寬的方法在當(dāng)單一交換機(jī)和節(jié)點(diǎn)之間連接不能滿足負(fù)荷時(shí)是比較有效的。
TRUNK 的主要功能就是將多個(gè)物理端口(一般為 2- 8 個(gè)) 綁定為一個(gè)邏輯的通道，使其工作起來就像一個(gè)通道一樣。將多個(gè)物理鏈路捆綁在一起后，不但提升了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的帶寬，而且數(shù)據(jù)還可以同時(shí)經(jīng)由被綁定的多個(gè)物理鏈路傳輸，具有鏈路冗余的作用，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障或其他原因斷開其中一條或多條鏈路時(shí)，剩下的鏈路還可以工作。
但在 VLAN 數(shù)據(jù)傳輸中，各個(gè)廠家使用不同的技術(shù)，例如：思科的產(chǎn)品是使用其 VLAN TRUNK 技術(shù)，其他廠商的產(chǎn)品大多支持 802.1q 協(xié)議打上 TAG 頭，這樣就生成了小巨人幀，需要相同端口協(xié)議的來識(shí)別，小巨人幀由于大小超過了標(biāo)準(zhǔn)以太幀的 1518 字節(jié)限制，普通網(wǎng)卡無法識(shí)別，需要有交換機(jī)脫 TAG.
TRUNK 功能比較適合于以下方面具體應(yīng)用：
1、 TRUNK 功能用于與服務(wù)器相聯(lián)，給服務(wù)器提供獨(dú)享的高帶寬。
2、 TRUNK 功能用于交換機(jī)之間的級(jí)聯(lián)，通過犧牲端口數(shù)來給交換機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換提供捆綁的高帶寬，提高網(wǎng)絡(luò)速度，突破網(wǎng)絡(luò)瓶頸，進(jìn)而大幅提高網(wǎng)絡(luò)性能。
3、 Trunk 可以提供負(fù)載均衡能力以及系統(tǒng)容錯(cuò)。由于 Trunk 實(shí)時(shí)平衡各個(gè)交換機(jī)端口和服務(wù)器接口的流量，一旦某個(gè)端口出現(xiàn)故障， 它會(huì)自動(dòng)把故障端口從 Trunk 組中撤消， 進(jìn)而重新分配各個(gè) Trunk 端口的流量， 從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)容錯(cuò)。
三、如何設(shè)置 TRUNK ?
設(shè)置 TRUNK 需要指定一個(gè)作為主干的端口，比如 2/24 ，如把某個(gè)端口設(shè)成 Trunk 方式，命令如下：
set trunk mod/port [on | off | desirable | auto | nonegotiate] [vlan_range] [isl | dot1q dot10 | lane | negotiate].
該命令可以分成以下 4 個(gè)部分：
mod/port ：指定用戶想要運(yùn)行 Trunk 的那個(gè)端口;
Trunk 的運(yùn)行模式，分別有： on | off | desirable | auto | nonegotiate.
要想在快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)上自動(dòng)識(shí)別出 Trunk ，則必須保證在同一個(gè) VTP 域內(nèi)。也可以使用 On 或 Nonegotiate 模式來強(qiáng)迫一個(gè)端口上起 Trunk ，無論其是否在同一個(gè) VTP 域內(nèi)。
承載的 VLAN 范圍。缺省下是 1 ～ 1005 ，可以修改，但必須有 TRUNK 協(xié)議。使用 TRUNK 時(shí)，相鄰端口上的協(xié)議要一致。
另外在中心交換機(jī)上需要把和下面的交換機(jī)相連的端口設(shè)置成 TRUNK ，這樣下面的交換機(jī)中的多個(gè) VLAN 就能夠通過一條鏈路和中心交換機(jī)通信了。
四、配置TRUNK時(shí)的注意事項(xiàng)
在一個(gè) TRUNK 中，數(shù)據(jù)總是從一個(gè)特定的源點(diǎn)到目的點(diǎn)，一條單一的鏈路被設(shè)計(jì)去處理廣播包或不知目的地的包。在配置 TRUNK 時(shí)，必須遵循下列規(guī)則：
1：正確選擇TRUNK 的端口數(shù)目，必須是 2，4 或 8.
2：必須使用同一組中的端口，在交換機(jī)上的端口分成了幾個(gè)組， TRUNK 的所有端口必須來自同一組。
3：使用連續(xù)的端口;TRUNK 上的端口必須連續(xù)，如你可以用端口 4，5，6 和 7 組合成一個(gè)端口匯聚。
4：在一組端口只產(chǎn)生一個(gè) TRUNK ;如對(duì)于安奈特的 AT - 8224XL 以太網(wǎng)交換機(jī)有 3 組，假定沒有擴(kuò)展槽。
所以該交換機(jī)可以支持 3 個(gè)端口聚合。加上擴(kuò)展槽可以使得該交換機(jī)多支持一個(gè)端口匯聚。
5：基于端口號(hào)維護(hù)接線順序：在接線時(shí)最重要的是兩頭的連接線必須相同。在一端交換機(jī)的最低序號(hào)的端口必須和對(duì)方最低序號(hào)的端口相連接，依次連接。
6：為 TRUNK 配置端口參數(shù)：在 TRUNK 上的所有端口自動(dòng)認(rèn)為都具有和最低端口號(hào)的端口參數(shù)相同的配置(比如在VLAN 中的成員)。比如如果你用端口 4、5、6 和 7產(chǎn)生了TRUNK ，端口4是主端口，它的配置被擴(kuò)散到其他端口(端口5、6和7)。只要端口已經(jīng)被配置成了TRUNK ，你不能修改端口 5 、 6 和 7 的任何參數(shù)，可能會(huì)導(dǎo)致和端口 4 的設(shè)置沖突。
7：使用擴(kuò)展槽：有些擴(kuò)展槽支持 TRUNK. 這要看模塊上的端口數(shù)量。
Trunk 的優(yōu)點(diǎn)：
1、可以在不同的交換機(jī)之間連接多個(gè) VLAN ，可以將 VLAN 擴(kuò)展到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。
2、 Trunk 可以捆綁任何相關(guān)的端口，也可以隨時(shí)取消設(shè)置，這樣提供了很高的靈活性。
3、 Trunk 可以提供負(fù)載均衡能力以及系統(tǒng)容錯(cuò)。由于 Trunk 實(shí)時(shí)平衡各個(gè)交換機(jī)端口和服務(wù)器接口的流量，一旦某個(gè)端口出現(xiàn)故障， 它會(huì)自動(dòng)把故障端口從 Trunk 組中撤消， 進(jìn)而重新分配各個(gè) Trunk 端口的流量， 從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)容錯(cuò)。
要傳輸多個(gè) VLAN 的通信，需要用專門的協(xié)議封裝或者加上標(biāo)記( tag )，以便接收設(shè)備能區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)所屬的 VLAN.VLAN 標(biāo)識(shí)從邏輯上定義了，哪個(gè)數(shù)據(jù)包是它有多種協(xié)議，而我們最常用到的是基于： IEEE802.1Q 和 CISCO專用的協(xié)議： ISL.
下面我簡(jiǎn)要的介紹一下這兩種協(xié)議。
1、交換機(jī)間鏈路( ISL )是一種 CISCO 專用的協(xié)議，用于連接多個(gè)交換機(jī)。當(dāng)數(shù)據(jù)在交換機(jī)之間傳遞時(shí)負(fù)責(zé)保持VLAN信息的協(xié)議。在一個(gè) ISL干道端口中，所有接收到的數(shù)據(jù)包被期望使用ISL頭部封裝，并且所有被傳輸和發(fā)送的包都帶有一個(gè)ISL頭。從一個(gè)ISL端口收到的本地幀( non-tagged )被丟棄。它只用在 CISCO 產(chǎn)品中。
2、IEEE802.1Q 正式名稱是虛擬橋接局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)， 用在不同的產(chǎn)家生產(chǎn)的交換機(jī)之間。一個(gè) IEEE802.1Q干道端口同時(shí)支持加標(biāo)簽和未加標(biāo)簽的流量。一個(gè) 802.1Q 干道端口被指派了一個(gè)缺省的端口 Vlan ID ( PVID )，并且所有的未加標(biāo)簽的流量在該端口的缺省 PVID 上傳輸。一個(gè)帶有和外出端口的缺省 PVID 相等的 Vlan ID 的包發(fā)送時(shí)不被加標(biāo)簽。所有其他的流量發(fā)送是被加上 Vlan 標(biāo)簽的。
在設(shè)置 trunk 后，trunk 鏈路不屬于任何一個(gè) VLAN.trunk 鏈路在交換機(jī)之間起著VLAN 管道的作用，交換機(jī)會(huì)將該 trunk 以外并且和 trunk 中的端口處于一個(gè) vlan 中的其它端口的負(fù)載自動(dòng)分配到該 trunk 中的各個(gè)端口。
因?yàn)橥粋€(gè) vlan 中的端口之間會(huì)相互轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)，而位于 trunk 中的 trunk 端口被當(dāng)作一個(gè)端口來看待，如果vlan中的其它非 trunk 端口的負(fù)載不分配到各個(gè) trunk 端口，則有些數(shù)據(jù)報(bào)可能隨機(jī)的發(fā)往 trunk 而導(dǎo)致幀順序混亂。由于 trunk 口作為 1 個(gè)邏輯端口看待，因此在設(shè)置了 trunk 后，該trunk 將自動(dòng)加入到這些 vlan 中它的成員端口所屬的vlan中，而其成員端口則自動(dòng)從vlan中刪除。
在中 TRUNK 線路上傳輸不同的 VLAN 的數(shù)據(jù)時(shí)，可使用有兩種方法識(shí)別不同的 VLAN 的數(shù)據(jù)：幀過濾和幀標(biāo)記。幀過濾法根據(jù)交換機(jī)的過濾表檢查幀的詳細(xì)信息。每一個(gè)交換機(jī)要維護(hù)復(fù)雜的過濾表，同時(shí)對(duì)通過主干的每一個(gè)幀進(jìn)行詳細(xì)檢查，這會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間。
目前在 VLAN 中這種方法已經(jīng)不使用了。現(xiàn)在使用的是幀標(biāo)記法。數(shù)據(jù)幀在中繼線上傳輸?shù)臅r(shí)候，交換機(jī)在幀頭的信息中加標(biāo)記來指定相應(yīng)的 VLAN ID. 當(dāng)幀通過中繼以后，去掉標(biāo)記同時(shí)把幀交換到相應(yīng)的 VLAN 端口。幀標(biāo)記法被 IEEE 選定為標(biāo)準(zhǔn)化的中繼機(jī)制。它至少有如下三種處理方法：
1)靜態(tài)干線配置
靜態(tài)干線配置最容易理解。干線上每一個(gè)交換機(jī)都可由程序設(shè)定發(fā)送及接收使用特定干線連接協(xié)議的幀。在這種設(shè)置下，端口通常專用于干線連接，而不能用于連接端節(jié)點(diǎn)，至少不能連接那些不使用干線連接協(xié)議( trunking protocol )的端節(jié)點(diǎn)。 當(dāng)自動(dòng)協(xié)商機(jī)制不能正常工作或不可用時(shí)，靜態(tài)配置是非常有用的，其缺點(diǎn)是必須手工維護(hù)。
2)干線功能通告
交換機(jī)可以周期性地發(fā)送通告幀，表明它們能夠?qū)崿F(xiàn)某種干線連接功能。例如，交換機(jī) 可以通告自己能夠支持某種類型的幀標(biāo)記 V L A N，因此按這個(gè)交換機(jī)通告的幀格式向其發(fā)送幀是不會(huì)有錯(cuò)的。交換機(jī)的功能還止這些，它還可以通告它現(xiàn)在想為哪個(gè)V L A N提供干線連接服務(wù)。 這類干線設(shè)置對(duì)于一個(gè)由端節(jié)點(diǎn)和干線混合組成的網(wǎng)段可能會(huì)很有用。
3)干線自動(dòng)協(xié)商
干線也能通過協(xié)商過程自動(dòng)設(shè)置。在這種情況下，交換機(jī)周期性地發(fā)送指示幀，表明它們希望轉(zhuǎn)到干線連接模式。如果另一端的交換機(jī)收到并識(shí)別這些幀，并自動(dòng)進(jìn)行配置，那么這兩部交換機(jī)就會(huì)將這些端口設(shè)成干線連接模式。
這種自動(dòng)協(xié)商通常依賴于兩部交換機(jī)(在同一網(wǎng)段上)之間已有的鏈路，并且與這條鏈路相連的端口要專用于干線連接，這與靜態(tài)干線設(shè)置非常相似。
trunk (干道)是一種封裝技術(shù)，它是一條點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路，主要功能就是僅通過一條鏈路就可以連接多個(gè)交換機(jī)從而擴(kuò)展已配置的多個(gè) VLAN. 還可以采用通過 Trunk 技術(shù)和上級(jí)交換機(jī)級(jí)連的方式來擴(kuò)展端口的數(shù)量， 可以達(dá)到近似堆疊的功能，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)硬件的成本，從而擴(kuò)展整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
TRUNK 承載的VLAN 范圍。缺省下是1～1005，可以修改，但必須有1個(gè)Trunk 協(xié)議。使用 Trunk 時(shí)，相鄰端口上的協(xié)議要一致。
ACCESS模式和TRUNK模式區(qū)別
ACCESS模式和TRUNK模式區(qū)別：連接對(duì)象不同、發(fā)送數(shù)據(jù)處理方法不同、作用不同
1、連接對(duì)象不同
TRUNK模式：可以允許多個(gè)VLAN通過，可以接收和發(fā)送多個(gè)VLAN 報(bào)文，一般用于交換機(jī)與交換機(jī)相關(guān)的接口。
ACCESS模式：可以允許多個(gè)VLAN通過，可以接收和發(fā)送多個(gè)VLAN 報(bào)文，可以用于交換機(jī)的間連接也可以用于連接用戶計(jì)算機(jī)。
2、發(fā)送數(shù)據(jù)處理方法不同
ACCESS模式和TRUNK模式在接收數(shù)據(jù)時(shí)，處理方法是一樣的，但發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)：ACCESS模式可以允許多個(gè)vlan的報(bào)文不打標(biāo)簽，而TRUNK模式只允許缺省vlan的報(bào)文不打標(biāo)簽，同一個(gè)交換機(jī)上不能hybrid和trunk并存。
3、作用不同
TRUNK模式主要用在交換機(jī)之間互連，使交換機(jī)上不同VLAN共享線路。
ACCESS模式：主要實(shí)現(xiàn)高隔離度的波分和復(fù)用。
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