sumary ~~~7.16-7.20

### IEEE 802.1Q VLAN Tagging Protocol Standard IEEE 802.1Q 是支持虚拟局域网（VLAN）的标准协议之一，通常被称为 Dot1q。该标准定义了一种用于以太网帧的 VLAN 标记系统以及交换机和桥接器处理这些标记帧的操作流程[^2]。 #### 协议结构概述 IEEE 802.1Q 的核心功能在于通过在以太网数据帧中插入特定字段来实现 VLAN 标签的功能。这种标签使得网络设备能够识别哪些流量属于哪个 VLAN，并据此执行转发决策。具体来说： - **Tag Header**: 在原始以太网帧头部增加了一个额外的 4 字节字段作为 VLAN 标签头。这四个字节包含了以下部分： - **Priority Code Point (PCP)**: 使用 3 比特表示优先级级别，范围从 0 到 7，主要用于 QoS 控制。 - **Canonical Format Indicator (CFI)**: 这是一个单比特位，在传统以太网环境中设置为零。 - **VLAN Identifier (VID)**: 使用 12 比特标识具体的 VLAN ID，理论上可以支持多达 4096 个不同的 VLAN（编号从 0 至 4095），其中某些特殊值保留给内部用途或管理目的。 #### 数据包处理机制 当一个带有 VLAN tag 的数据包进入支持 IEEE 802.1Q 的交换机时，它会依据此标签决定如何路由或者过滤该数据流。如果目标端口不属于同一 VLAN，则不会传输至其他无关联的物理接口上；反之亦然——只有相同 VLAN 成员之间才允许互相通信除非经过路由器跨网段访问[^1]。 此外，为了简化管理和配置过程并增强互操作性，还引入了一些辅助性的子协议和服务组件比如 GARP（通用属性注册协议）。GARP 可帮助分发有关 VLAN 成员资格的信息到各个连接节点以便动态调整其行为模式而无需频繁手动干预[^3]。 以下是创建带 VLAN TAG 的 Python 示例代码片段展示如何模拟构建这样的 Ethernet Frame: ```python from scapy.all import Ether, Dot1Q, IP, sendp def create_vlan_packet(src_mac="00:aa:bb:cc:dd:ee", dst_mac="ff:ff:ff:ff:ff:ff", vlan_id=100, src_ip="192.168.1.1", dst_ip="192.168.1.2"): ether = Ether(src=src_mac, dst=dst_mac) dot1q = Dot1Q(vlan=vlan_id) ip_layer = IP(src=src_ip, dst=dst_ip) packet = ether / dot1q / ip_layer return packet packet = create_vlan_packet() sendp(packet, iface="eth0") # Replace 'eth0' with your network interface name. ``` 上述脚本利用 Scapy 库生成包含指定源地址、目的地址及所属 VLAN 编号的数据报文并通过选定的网卡发送出去测试实际效果。