在《車載乙太網交換機入門基本功（2）》中提到，報文透過攜帶Tag欄位，表明報文所屬的VLAN。本文將介紹攜帶Tag報文在VLAN下的轉發過程。而在實際轉發過程中，交換機的埠屬性起到關鍵作用。
交換機埠屬性
交換機的埠屬性包括三大屬性：VID、PVID、Tag/Untag。
- VID
埠所屬的VLAN。只有處在同一個VLAN下才能通訊。當攜帶特定VID的廣播報文傳送至交換機時，交換機會查詢埠的VID屬性，轉發到具有同一個VID屬性的埠。同一個埠可以同時處在不同VLAN下，即一個埠的VID屬性可能有多個；而不同埠也可以在同一個VLAN下，即同個VID下也可能有多個埠。
- PVID
Port VLAN ID，埠的入口屬性。當不帶tag的報文進入交換機時，埠會給報文加上tag，加上的VID是該埠的PVID值。不同於VID屬性，一個埠只能有一個PVID屬性。PVID屬性使得交換機內部的報文都帶tag。
- Tag/Untag
埠的出口屬性，決定了從交換機埠發出的報文是否攜帶tag。Tag 屬性會保留報文的tag，Untag屬性會剝除報文的tag。
報文從進入交換機、轉發、從交換機發出的過程中，都受到這三個屬性的影響——PVID影響進入過程；VID影響轉發過程；而Tag/Untag影響發出過程。
轉發過程
涉及到傳送、轉發和接收三個過程。下面將著眼於報文在這三個過程中的變化，細緻瞭解VLAN是如何起到限制廣播域的作用。
- 轉發
裝置發出的報文分為帶tag和不帶tag兩種，都會傳送到交換機上。
根據報文是否帶tag，交換機的處理方式有兩種：
- 不帶tag報文進入交換機時，會根據交換機埠的PVID屬性，加上相應的tag，之後按照帶tag報文的轉發規則進行轉發。
- 帶tag報文進入交換機後，根據tag轉發到具有相同VID屬性的埠上，從該埠向外轉發。
- 接收
根據報文tag，從相同VID屬性的埠上向外轉發。交換機向外轉發時，根據埠的Tag/Untag屬性，決定向外傳送的報文是否攜帶tag。
以下圖的報文轉發為例：首先，不帶tag報文進入交換機埠1，埠1根據自身的PVID屬性，給報文加上tag；接著，根據報文tag的VID，查詢具有相同VID屬性的埠（這裡是埠2），發給埠2；最後，埠2根據自身的Tag/Untag屬性，對報文的tag進行保留/剝除處理，並把報文從埠2發出。
圖 攜帶VLAN的MAC報文格式
以上的轉發過程能夠保證同一VLAN下的正常通訊，並隔離不同VLAN的通訊。看起來無懈可擊，但其中存在一個小問題：當埠收到帶tag報文，其VID和埠的VID屬性不一致時，交換機會採取什麼措施嗎？答案是：如果沒有特殊設定，交換機照收不誤。因為在上述VLAN轉發過程中，著重關注的是報文“去向何處”，而對於報文是否來自同一VLAN下的裝置，並不太在意，這就容易造成“敵我不分”。過多的非同一VLAN下的報文進入交換機，會影響交換機處理效率，導致通訊受阻；更甚者，一旦線路被攔截並偽造資訊，這些資訊無阻礙的進入交換機後，很可能傳送到其他裝置上，造成無法估量的損失。因此，對進入交換機的報文，應該進行一定的審查，這就是埠過濾功能：進門前先對暗號！
開啟埠過濾功能後，上圖的轉發過程中，報文從埠1進入交換機的過程發生變化：埠1先提取報文的VID，判斷自身的VID屬性是否存在該值，如果存在則接收，報文順利進入交換機；否則丟棄報文。這樣確保報文的傳送和接收都來自同一VLAN，提高安全性和效率。
埠過濾功能還可以針對源地址和目的地址進行設定，過濾特定的MAC地址，保證線路的專用性。
透過VLAN ID、埠屬性和埠過濾功能，能夠實現廣播域的有效限制。但是，當多個報文需要進行轉發時，會出現擁塞情況。此時，前文提到的PCP優先順序就可以派上用場！在《車載乙太網交換機入門基本功（4）》中將詳細介紹，這也是該系列的最後一篇，敬請期待！
經緯恆潤作為OPEN聯盟會員和AUTOSAR聯盟的高階合作伙伴，長期為國內外各大OEM和供應商提供涵蓋TCP/IP、SOME/IP、DoIP、AVB、TSN、DDS等技術領域的設計和測試諮詢服務，積極研發和探索車載網路前沿技術和工程應用。透過多個專案的實踐經驗，已建立了高質量、本土化的設計與測試一體化解決方案，為整車網路架構提供可靠支援。
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