用ip link add link命令創(chuàng)建vlan子設(shè)備

ip link add link 命令用于在 Linux 系統(tǒng)中創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中可以用它來(lái)創(chuàng)建 VLAN (Virtual Local Area Network) 子接口，這是一個(gè)典型的用法。

VLAN是一種在二層網(wǎng)絡(luò)（即數(shù)據(jù)鏈路層）上區(qū)分不同廣播域的技術(shù)。通過(guò)VLAN技術(shù)，你可以將一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)接口分成多個(gè)虛擬接口，并將它們放到不同的VLAN中。每個(gè)VLAN都擁有自己的獨(dú)立廣播域，并像獨(dú)立的物理網(wǎng)絡(luò)一樣操作。VLAN使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)更加靈活、安全，并且可以提高效率。

例如，假設(shè)你有一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)適配器 eth0，你想在這個(gè)適配器上創(chuàng)建一個(gè) VLAN ID 為 10 的子設(shè)備 eth0.10，你可以使用以下命令：

ip link add link eth0 name eth0.10 type vlan id 10

這條命令執(zhí)行后，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)接口 eth0.10。這個(gè)接口是 eth0 的一個(gè) VLAN 子接口，它將只處理帶有 VLAN ID 10 的流量。你可以對(duì) eth0.10 配置IP地址，并像處理物理接口一樣處理它，比如啟動(dòng)、關(guān)閉或者改變其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。

VLAN 子設(shè)備的用途主要包括：

1. 隔離流量：VLAN 可以用來(lái)隔離特定類型的流量（比如管理流量和用戶數(shù)據(jù)流量），以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。

2. 節(jié)省成本：通過(guò)VLAN技術(shù)，可以在一個(gè)物理交換機(jī)上創(chuàng)建多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，從而節(jié)省購(gòu)買額外物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的成本。

3. 提升網(wǎng)絡(luò)效率：VLAN可以減少?gòu)V播域的大小，減少?gòu)V播流量，從而提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。

4. 靈活的網(wǎng)絡(luò)管理：VLAN 可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員更加靈活地設(shè)計(jì)和管理網(wǎng)絡(luò)，方便進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和擴(kuò)展。

5. 跨多個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)一致性：VLAN 確保在多個(gè)交換機(jī)間保持網(wǎng)絡(luò)的一致配置，無(wú)論它們?cè)谖锢砦恢蒙鲜欠裣噜彙?/p>

總之，VLAN 子設(shè)備對(duì)于構(gòu)建分層、安全和高效的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)非常有用。

VLAN子設(shè)備是通過(guò)什么方式把數(shù)據(jù)送入物理網(wǎng)絡(luò)的

新創(chuàng)建的 VLAN 網(wǎng)絡(luò)接口（例如 eth0.10）會(huì)通過(guò)稱為802.1Q標(biāo)簽VLAN的方式來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這種方式允許在同一物理網(wǎng)絡(luò)接口上發(fā)送帶有不同 VLAN 標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)包。每個(gè)VLAN數(shù)據(jù)包都會(huì)被添加一個(gè)稱為VLAN標(biāo)簽的額外信息段，其中包括VLAN ID。這樣，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如交換機(jī)和路由器就可以根據(jù)這個(gè)標(biāo)簽確定數(shù)據(jù)包應(yīng)該如何被轉(zhuǎn)發(fā)或處理。

當(dāng) VLAN 接口需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，以下步驟將被執(zhí)行：

1. 數(shù)據(jù)包標(biāo)記：網(wǎng)絡(luò)堆棧準(zhǔn)備數(shù)據(jù)包時(shí)，會(huì)在以太網(wǎng)幀的幀頭處插入一個(gè) VLAN 標(biāo)簽。VLAN 標(biāo)簽包含多個(gè)字段，最重要的是12位的VLAN ID，這個(gè)ID指定了數(shù)據(jù)包屬于哪個(gè)VLAN。

2. 傳輸數(shù)據(jù)包：數(shù)據(jù)包然后通過(guò)物理接口（在上面的案例中是 eth0）發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。由于物理接口被配置為支持802.1Q標(biāo)簽，所以它能理解并保持VLAN標(biāo)簽的信息。

3. 網(wǎng)絡(luò)中的VLAN處理：帶有VLAN標(biāo)簽的數(shù)據(jù)包通過(guò)支持802.1Q的網(wǎng)絡(luò)中傳輸。每當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，設(shè)備檢查VLAN標(biāo)簽以判斷如何處理它。例如，VLAN感知交換機(jī)根據(jù)VLAN ID決定將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)端口。

4. 到達(dá)目的地：最終數(shù)據(jù)包到達(dá)目的地，可能是另一個(gè)接入同一VLAN的主機(jī)，或者是路由器/三層交換機(jī)來(lái)做跨VLAN路由。

當(dāng)VLAN接口接收數(shù)據(jù)時(shí)，相反的過(guò)程發(fā)生：

1. 帶標(biāo)簽的數(shù)據(jù)包到達(dá)：數(shù)據(jù)包到達(dá)物理接口，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備檢查VLAN標(biāo)簽。

2. 數(shù)據(jù)包解標(biāo)記：如果數(shù)據(jù)包的VLAN ID與接收VLAN接口的ID相匹配，VLAN標(biāo)簽會(huì)被移除（解封），然后發(fā)送給操作系統(tǒng)的更高層次。

3. 數(shù)據(jù)處理：操作系統(tǒng)或接收應(yīng)用程序獲得解包后的原始數(shù)據(jù)包，然后進(jìn)行后續(xù)處理。

通過(guò)這種方式，VLAN接口可以在一個(gè)物理接口上同時(shí)支持多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，并確保各個(gè)VLAN間的隔離和數(shù)據(jù)流的有序組織。

為什么交換機(jī)和網(wǎng)橋設(shè)備也可以設(shè)置IP地址

網(wǎng)橋設(shè)備（通常指的是軟件網(wǎng)橋，如Linux的橋接設(shè)備或虛擬交換機(jī)）可以設(shè)置IP地址的原因與它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中的功能和操作模式有關(guān)。

網(wǎng)橋主要用于連接兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段，使它們?cè)跀?shù)據(jù)鏈路層（OSI模型的第二層）上表現(xiàn)為一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)。這種連接方式使得網(wǎng)橋能夠轉(zhuǎn)發(fā)幀（frames）而不必了解高層協(xié)議（如IP協(xié)議）。從這個(gè)角度看，網(wǎng)橋類似于一個(gè)透明設(shè)備，簡(jiǎn)單地連接不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而不處理IP數(shù)據(jù)包。

那么，為什么網(wǎng)橋還需要或能設(shè)置IP地址呢？

1. 管理目的：最常見(jiàn)的情況是，為網(wǎng)橋設(shè)備配置IP地址主要是為了方便管理。一個(gè)帶有IP地址的網(wǎng)橋可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（如SNMP）、SSH或Web界面等遠(yuǎn)程訪問(wèn)和配置。這種方式不需要直接接入物理設(shè)備，提高了管理的便利性和效率。

2. 網(wǎng)絡(luò)層功能：雖然網(wǎng)橋主要操作于數(shù)據(jù)鏈路層，但有時(shí)它們也需要在網(wǎng)絡(luò)層（OSI模型的第三層）執(zhí)行特定功能。例如，在某些配置中，網(wǎng)橋可能需要對(duì)通過(guò)它的IP數(shù)據(jù)包執(zhí)行過(guò)濾或路由決策。在這種情況下，網(wǎng)橋本身參與到IP層的操作中，因此需要有一個(gè)IP地址。

3. 承擔(dān)網(wǎng)關(guān)角色：在某些網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，網(wǎng)橋還可能承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的角色（盡管這不是它的傳統(tǒng)功能），連接不同的IP子網(wǎng)。配置IP地址允許網(wǎng)橋在這些子網(wǎng)間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。

4. 網(wǎng)絡(luò)層的橋接：在配置容器網(wǎng)絡(luò)或虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)橋能夠連接物理網(wǎng)絡(luò)和虛擬網(wǎng)絡(luò)。給網(wǎng)橋配置IP地址可以讓它在物理和虛擬網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)層（例如IP）數(shù)據(jù)包，從而實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)配置和服務(wù)。

綜上所述，盡管網(wǎng)橋的基礎(chǔ)功能與數(shù)據(jù)鏈路層有關(guān)，但讓它們能夠配置IP地址為它們提供了更大的靈活性和功能，包括但不限于遠(yuǎn)程管理和參與網(wǎng)絡(luò)層的操作。