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Protocolos para QinQ

Atualizado em 21 fevereiro, 2017

O QinQ é também conhecido como Q-in-Q, VLAN sobre VLAN e ponte de provedores. Trata-se de uma emenda aos padrões de redes Ethernet IEEE e IEEE 802.1Q-1998. Diferentemente do IRRR 802.1Q, o QinQ permite que sejam inseridos diversos cabeçalhos VLAN dentro de uma única estrutura Ethernet. Por meio do uso de dois ou mais cabeçalhos VLAN, é possível aplicar múltiplas instâncias de serviços MAC para usuários de uma Rede de Área Local com Pontes sem que os indivíduos precisem interagir uns com os outros e com a mínima cooperação necessária entre os usuários e o serviço MAC.

O QinQ permite múltiplos cabeçalhos VLAN em uma única estrutura Ethernet (network slot image by Wolszczak from Fotolia.com)

O uso de Protocolos Metro Ethernet

O uso de dois ou mais cabeçalhos VLAN dentro de uma única estrutura Ethernet permite a implementação de topologias de rede Metro Ethernet. O QinQ usa os protocolos Metro Ethernet para alcançar diversos cabeçalhos VLAN dentro de uma estrutura Ethernet. O Metro Ethernet, também chamado de Rede de Área Metropolitana, ou MAN em inglês, é uma combinação do Ethernet convencional e da Hierarquia Síncrona Digital, SDH em inglês. Esta combinação é mais efetivamente implementada em redes em que a infraestrutura já está no local certo, o que pode ajudar a gerenciar a banda quando o tráfego flutua.

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Duplo-Tagging e Tag sobre Tag

O QinQ faz uso de múltiplos cabeçalhos VLAN, chamados de tags VLAN ou simplesmente de etiquetas. Dentro de uma estrutura Ethernet, múltiplas tags são combinadas para permitir o assinalamento seguro de IDs VLAN ou subinterfaces por meio do encapsulamento de cada ID dentro de uma VLAN ID designada por prevedor individual de serviço para cada usuário. Isto previne sobreposição de IDs e mantém o tráfego de usuários individuais sem se misturar. Quando duas tags são usadas, elas são conhecidas como VLAN ID externa e interna.

Como as Tags são numeradas

A Tag 1, externa, é mais próxima do cabeçalho Ethernet. A Tag 2, interna, é mais próxima à porção de carga útil da estrutura. Esta convenção de nomeação é relacionada com a função de cada tag, mas não determina a ordem em que as tags são adicionadas. Em estruturas com mais de duas tags, cada uma delas é numerada sequencialmente a partir de 1 e aparecem contiguamente do cabeçalho Ethernet até a carga útil.

Como múltiplas tags são acumuladas dentro de uma estrutura

O primeiro cabeçalho .1Q tem 4 bytes. A ele se adiciona uma estrutura sem tags Ethernet II ao inserir primeiro a tag de 4 bytes entre o endereço fonte MAC da estrutura sem tags e seu campo ethertype. O ethertype do cabeçalho é delimitado como 0x8100. Isto identifica dados específicos como uma tag VLAN. 12 bits são usados para a ID VLAN. Os outros são preenchidos de acordo com as necessidades específicas da interface em que a imposição da tag ocorre.

Uma segunda tag é inserida à frente da primeira, mais próxima ao cabeçalho Ethernet, entre o endereço fonte MAC e a primeira tag. Ela tem o ethertype 0x8100 como padrão, mas o dispositivo que impõe a tag pode ser configurado para um ethertype diferente. Como com a primeira tag, 12 bits são usados para a ID VLAN e o resto varia de acordo com a necessidade. Tags adicionais são inseridas entre o cabeçalho Ethernet e as tags precedentes.

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Referências

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