协议与信令小组培训资料VLANGARP.doc

第一部分 VLAN 概念 VLAN： Virtual LAN VLAN将LAN中几个子段划分出来作为一个虚拟的LAN。同一个VLAN的成员可以自由通信，不受地域的限制，而不同VLAN间的通信是禁止的，无论是单播、组播还是广播，流量只送到VLAN所属的LAN子段。 封装形式 VLAN技术定义了三种基本的帧类型：Untagged Frame、Priority-Tagged Frame、VLAN-Tagged Frame。VLAN-Tagged 帧的标签头中携带了一个非空的VID，表示帧所属的VLAN。一个帧有非空VID说明其他设备，或者是帧的源或者是VLAN桥把VID加人了帧中。 IEEE802.1q协议规定的VLAN－Tagged帧格式如图所示： 第二部分 GARP 概念 GARP： Generic Attribute Registration Protocol GVRP： GARP VLAN Registration Protocol GMRP： GARP Multicast Registration Protocol GVRP与GMRP是基于GARP协议的应用。 基本功能 VLAN与组播组的数据可以分为静态的，动态的，及动静态混合的。基于端口的VLAN中的动态信息是通过GVRP协议在交换机和终端之间交换信息而获得的。 组播组中的动态信息是通过GMRP协议获得的。 GMRP协议以及GVRP协议作为GARP协议的两个不同应用均以GARP的实现为基础。GARP（通用属性登记协议）为每个GARP应用在一个桥接局域网内提供了一个通用属性分发能力，用以进行登记和去登记属性值。而具体的协议（GMRP和GVRP）使用这些属性控制交换机中MAC桢转发和端口对输入和输出的MAC桢处理。 具体的讲，GVRP应用间传递的是12位的VLAN ID 号，交换机中转发数据库根据MAC桢的源地址和该桢的VLAN号来决定是否转发该桢或向何处转发。GMRP应用间传递的是组播的组播地址和服务需求属性（该属性决定对目的地址是其他组播地址的MAC桢的处理），交换机中根据两个属性来实现对应的动态组播功能。 定时器 GARP协议规定有三个定时器：JoinTime，LeaveTime，LeaveAllTime。协议中定义的缺省定时器值为： 参数值（0.01秒）JoinTime20LeaveTime60LeaveAllTime1000 通过网管可以对每个端口的GARP定时器值进行修改。802.1D协议推荐GARP定时器值符合以下制约关系： 2×JoinTime LeaveTime LeaveAllTime GARP基本结构 对于特定的GARP应用（如GMRP），在每个交换机的端口都有一个应用的参与者（GARP Participant），在同???个交换机中不同的GARP Participant之间的信息传播是通过GIP（GARP Information Propagation）来实现的, 不同的交换机端口间和交换机端口和终端设备间的消息交互是通过GARP消息来实现的。在每个GARP参与者中包括 GARP（GARP Application component）应用组件和GID组件；GARP应用组件按照特定的应用对GARP参与者之间传递的消息进行解释和处理，控制改变MAC层的转发数据库或决定是否发送GARP消息，GID则用于存储不同应用的注册和登记状态，及状态转换表。 GARP属性的传播 GARP协议使得每个GARP应用中的每个参与者对于相应的属性值可以发表申明以及撤消申明，并引起相同GARP应用中的其它参与者对那些参数值的申明以及撤消申明。实际上，GARP参与者对某个属性某个端口发表申明是通过请求状态机中的相关变量实现的。某个端口在接收到一个包含申明（或撤消申明）的GARP PDU时需要进行登记。某个属性值某个端口当前的登记状态保存在与此属性值相关的登记状态机的相关状态变量中。当与某个端口相连的局域网段上的所有GARP参与者对某个属性都已发表了撤消申明，那么此端口将对此属性进行去登记。登记在桥端口的参数值将在有效拓扑结构的端口上进行传播登记。 在一个端口的状态机中进行登记与此端口在生成树中的状态无关。但是登记信息的传播必须在生成树中的有效拓扑结构中进行。 GIP 在同一个交换机之间不同的GARP参与之间交互信息有如下的特点： 操作系统及其低层驱动可以确保在同一个程序空间中传递的消息几乎不会丢失。 对外不可见，即不同的交换机可以有不同的实现方法，属于系统内部的事情，不涉与其他的交换机对接的问题 在TMS中，GIP是通过一个链表来实现的，即将同一个GARP应用在每个端口的GID实例用链表连起来，通过这种方式来控制GID的个数及GID之间的消息传播。