VLAN 是一种用于实现虚拟工作组和限制广播域的技术。它广泛用于二层交换网络。VSOL PON 接入设备工作在 TCP/IP 模型的第二层。实现大量用户的接入和隔离,以及多种业务通过VLAN的接入、隔离和转发。VSOL PON 设备上运行的 VLAN 与传统的 VLAN 不同。
接入设备拥有大量用户,提供HSI、VolP等多种服务。为了使接入设备在处理用户报文时能够区分不同的用户业务,在接入节点定义业务流。
一、什么是 VLAN?
V-SOL接入网VLAN中的通信方式与传统VLAN相同。报文通过查询MAC地址表进行转发。
如果在 MAC 地址表中没有找到某个端口,则该端口上的数据包将被视为未知单播并广播到 VLAN 中的所有端口。如果在 VLAN 中找到 mac 和端口,则将数据包转发。
二、V-SOL PON网络中VLAN的类型和配置
VSOL接入网VLAN是传统VLAN在普通宽带接入设备上的扩展应用。以下是 V-SOL PON 系统中的 VLAN 类型。
1. ONU上有4种VLAN,包括Tag、Trunk、Translation和Transparent。
标签
ONU VLAN类型“ Tag”不同于传统的带有VLAN ID标签的报文。与上一课提到的VLAN接入方式相同。
下面介绍“Tag”模式的ONU GE端口如何处理报文。
●当untag 报文来自PC 时,ONU 会默认给报文加上一个VLAN ID 的tag 并转发给OLT。
●当具有相同VLAN Tag 的报文来自OLT 时,ONU 将去除该报文的VLAN Tag 并转发给PC。
Trunk
ONU VLAN类型“Trunk”与带有多个VLAN ID标签的传统数据包含义相同。下面介绍如何处理数据包。
●当untag 报文来自PC 时,交换机默认给报文打上VLAN ID 的tag 并转发给ONU。当 ONU 收到交换机发来的报文,以及 ONU GE 端口 Trunk VLAN 列表中的 VLAN 标记时,ONU 将允许该报文并将其转发给 OLT。
●当带有VLAN Tag 的报文来自OLT 并且该VLAN Tag 在ONU GE 端口Trunk VLAN 列表中时,ONU 将允许并转发该报文进行交换。当交换机收到来自ONU的带有VLAN标签的数据包时,去除VLAN标签并将其转发给PC。
Transparent
ONU VLAN类型Transparent是传统VLAN的扩展应用。这里将介绍如何处理数据包。
●当untag 报文来自PC 时,ONU 将允许并转发给OLT,没有VLAN ID。
●当untag 报文来自OLT 时,ONU 将允许并转发给没有VLAN ID 的PC。
●当带有VLAN 标签的报文来自交换机时,ONU 将允许并转发给带有VLAN ID 的OLT。
●当带有VLAN 标签的报文来自OLT 时,ONU 将允许并转发该报文以VLAN ID 进行切换。
Translation
ONU VLAN类型Translation是传统VLAN的扩展应用。让我们看看如何处理数据包。
●当ONU 收到交换机发来的报文,以及ONU GE 端口转换VLAN 列表(旧VLAN)中的VLAN 标记后,ONU 将其转换为新的VLAN 并将报文转发给OLT。
●当带有VLAN Tag 的报文来自OLT,并且在ONU GE 端口转换VLAN 列表(新VLAN)中匹配该VLAN Tag 时,ONU 将转换为旧VLAN 并将报文转发到交换机。
2. OLT 上的 VLAN 有 3 种类型,与传统 VLAN 相同,包括Access、Trunk 和 Hybrid。此外,还有2个扩展属性,涉及Translation 和 QinQ。
OLT在Hybrid模式下默认所有PON口和Uplink口,PVID全部为1。
PON系统在OLT上有2个扩展属性(QinQ和Translation)。
Translation
在某些网络环境中,OLT 属于私有所有者。VLAN 设计将与服务提供商发生冲突。因此将使用此 VLAN 转换来避免这种情况。
●当带有VLAN tag 的报文来自ONU 并且OLT PON 端口转换VLAN 列表(Customer VLAN)中的VLAN Tag 匹配时,OLT 将转换为Service VLAN 并将报文转发到运营商网络。
●当带有VLAN tag 的报文来自Carrier Network,并且OLT PON 端口Translation VLAN 列表(Services VLAN)中的VLAN tag 匹配时,OLT 将转换为Customer VLAN 并将报文转发给ONU。
QinQ
QinQ VLAN适用于多个ISP使用同一个OLT服务不同用户的场景。OLT根据报文的外层VLAN Tag将报文转发给不同的运营商。此外,ISP根据报文的内层VLAN Tag区分用户,提供不同的服务。
带有两个VLAN标签的报文经过服务提供商的骨干网,到达BRAS进行基于双VLAN标签的认证。
用户 1 向 ONU 发送 untagged 数据包,ONU 将 Cvlan 100 添加到 OLT。当OLT收到VLAN ID为100的报文时,OLT将Svlan 10(Cvlan 100和Svlan 10)加入ISP1。
ISP 1 向 OLT 发送双 VLAN 标签(Cvlan 100 和 Svlan 10)数据包。OLT 移除 Svlan 10 并发送给 ONU。当 ONU 收到 VLAN ID 为 100 的数据包时,ONU 将 Cvlan 100 移除给 User 1。