IEEE 802.1Q

2. IEEE 802.1Q , sering disebut sebagai Dot1q , adalah standar jaringan yang mendukung virtual LAN (VLAN) pada jaringan Ethernet IEEE 802.3 . Standar ini mendefinisikan sistem penandaan VLAN untuk frame Ethernet dan prosedur yang menyertainya untuk digunakan oleh jembatan dan sakelar dalam menangani frame tersebut. Standar ini juga berisi ketentuan untuk skema prioritas kualitas layanan yang umumnya dikenal sebagai IEEE 802.1p dan mendefinisikan Protokol Registrasi Atribut Generik .
   Bagian-bagian dari jaringan yang sadar VLAN (yaitu, IEEE 802.1Q conformant) dapat menyertakan tag VLAN. Ketika bingkai memasuki bagian VLAN-sadar jaringan, tag ditambahkan untuk mewakili keanggotaan VLAN. ^[a] Setiap frame harus dapat dibedakan karena berada dalam satu VLAN. Bingkai di bagian VLAN-aware jaringan yang tidak mengandung tag VLAN diasumsikan mengalir pada VLAN asli .
   Standar ini dikembangkan oleh IEEE 802.1 , sebuah kelompok kerja komite standar IEEE 802 , dan terus direvisi secara aktif. Salah satu revisi penting adalah 802.1Q-2014 yang menggabungkan IEEE 802.1aq (Shortest Path Bridging) dan banyak dari standar IEEE 802.1D . ^[1]
   

   Contents

   format bingkai

   

   Penyisipan tag 802.1Q dalam bingkai Ethernet

   802.1Q menambahkan bidang 32-bit antara alamat MAC sumber dan bidang EtherType dari bingkai asli. Ukuran frame minimum tidak berubah pada 68 ^[2] byte. ^[3] Ukuran bingkai maksimum diperpanjang dari 1.518 byte hingga 1.522 byte. Dua byte digunakan untuk pengidentifikasi protokol tag (TPID), dua byte lainnya untuk informasi kontrol tag (TCI). Bidang TCI selanjutnya dibagi menjadi PCP, DEI, dan VID. ^[4]
   

   Format tag 802.1Q

   16 bit	3 bit	1 bit	12 bit
   TPID	TCI
   	PCP	DEI	VID

   Identifikasi protokol tag (TPID)

   Bidang 16-bit ditetapkan ke nilai 0x8100 untuk mengidentifikasi bingkai sebagai bingkai yang ditandai IEEE 802.1Q. Bidang ini terletak pada posisi yang sama dengan bidang EtherType dalam bingkai yang tidak ditandai, dan dengan demikian digunakan untuk membedakan bingkai dari bingkai yang tidak ditandai.

   Informasi kontrol tag (TCI)

   Bidang 16-bit yang berisi sub-bidang berikut:

   Titik kode prioritas (PCP)

   Bidang 3-bit yang mengacu pada kelas layanan IEEE 802.1p dan memetakan ke tingkat prioritas bingkai. Nilai PCP yang berbeda dapat digunakan untuk memprioritaskan kelas lalu lintas yang berbeda. ^[5]

   Jatuhkan indikator yang memenuhi syarat (DEI)

   Bidang 1-bit. (sebelumnya CFI ^[b] ) Dapat digunakan secara terpisah atau bersamaan dengan PCP untuk menunjukkan frame yang memenuhi syarat untuk dijatuhkan di hadapan kemacetan. ^[7]

   Pengidentifikasi VLAN (VID)

   Bidang 12-bit menentukan VLAN tempat bingkai itu berada. Nilai heksadesimal dari 0x000 dan 0xFFF dicadangkan. Semua nilai lain dapat digunakan sebagai pengidentifikasi VLAN, memungkinkan hingga 4.094 VLAN. Nilai yang dicadangkan 0x000 menunjukkan bahwa frame tidak membawa ID VLAN; dalam hal ini, tag 802.1Q hanya menentukan prioritas (dalam bidang PCP dan DEI) dan disebut sebagai tag prioritas . Pada jembatan, VID 0x001 (ID VLAN default) sering dicadangkan untuk VLAN manajemen jaringan ; ini khusus untuk vendor. Nilai VID 0xFFF dicadangkan untuk penggunaan implementasi; itu tidak boleh dikonfigurasi atau dikirim. 0xFFF dapat digunakan untuk menunjukkan kecocokan wildcard dalam operasi manajemen atau memfilter entri basis data. ^[8]

   Untuk frame menggunakan Subnetwork Access Protocol (SNAP), enkapsulasi dengan bidang pengenal unik organisasi (OUI) 00-00-00 (sehingga bidang ID protokol di header SNAP adalah EtherType seperti yang ditentukan dalam RFC 1042 ), nilai EtherType di header SNAP diatur ke 0x8100 dan tambahan 4 byte tersebut ditambahkan setelah header SNAP. ^[9]
   Karena memasukkan tag VLAN mengubah bingkai, enkapsulasi 802.1Q memaksa perhitungan ulang bidang urutan pemeriksaan bingkai asli dalam trailer Ethernet.
   Standar IEEE 802.3ac meningkatkan ukuran frame Ethernet maksimum dari 1518 byte menjadi 1522 byte untuk mengakomodasi tag VLAN empat byte. Beberapa perangkat jaringan yang tidak mendukung ukuran bingkai yang lebih besar akan berhasil memproses frame ini, tetapi dapat melaporkannya sebagai anomali "raksasa bayi". ^[10]
   

   penandaan ganda

   IEEE 802.1ad memperkenalkan konsep penandaan ganda. Penandaan ganda dapat bermanfaat bagi penyedia layanan internet (ISP), memungkinkan mereka untuk menggunakan VLAN secara internal sambil mencampur lalu lintas dari klien yang sudah diberi tag VLAN. Bagian luar (di sebelah sumber MAC dan mewakili ISP VLAN) S-TAG (tag layanan) didahulukan, diikuti oleh bagian dalam C-TAG (tag pelanggan). Dalam kasus seperti itu, 802.1ad menetapkan TPID 0x88a8 untuk S-TAG luar penyedia layanan.
   

   

   Penyisipan tag ganda 802.1ad dalam bingkai Ethernet

   Protokol lain

   IEEE 802.1Q mendefinisikan Multiple VLAN Registration Protocol (MVRP), sebuah aplikasi dari Multiple Registration Protocol , memungkinkan jembatan untuk menegosiasikan set VLAN yang akan digunakan melalui tautan tertentu. MVRP menggantikan Protokol Registrasi GARP VLAN (GVRP) yang lebih lambat pada tahun 2007 dengan amandemen IEEE 802.1ak-2007.
   Revisi standar 2003 mencakup Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) yang awalnya didefinisikan dalam IEEE 802.1s .
    Catatan
3. Keanggotaan VLAN ditentukan oleh port frame atau kombinasi port / protokol, tergantung pada apakah klasifikasi VLAN berbasis port atau port-dan-protokol yang digunakan.
Bidang ini sebelumnya disebut Canonical Format Indicator (CFI) dengan nilai 0 yang menunjukkan alamat MAC dalam format kanonik . Selalu diatur ke nol untuk Ethernet. CFI digunakan untuk kompatibilitas antara jaringan Ethernet dan Token Ring . Jika frame yang diterima di port Ethernet memiliki CFI yang diatur ke 1, maka frame itu tidak akan dijembatani ke port yang tidak ditandai