在传统的网络中，数据、语音和视频等多种类型的流量会在同一网络中传输。当网络发生拥塞时，所有类型的流量都可能会受到影响，导致语音通话质量下降。Voice VLAN通过将语音流量与其他类型的流量分离，确保语音流量在网络中优先传输，从而保证语音通信的质量。
Voice VLAN可以通过两种方式实现：基于MAC地址和基于VLAN。
基于MAC地址的Voice VLAN通过识别数据报文的源MAC地址来判断该数据流是否为语音流。系统会预先设置语音设备的组织唯一标识符OUI，设备根据进入接口的数据报文的源MAC地址字段来判断该数据流是否为语音数据流。如果源MAC地址与OUI匹配，则认为是语音数据流，从而将其加入Voice VLAN中传输，并对其进行QoS保障。
基于VLAN的Voice VLAN则是通过报文携带的VLAN Tag来识别语音流。设备会根据进入接口的报文的VLAN ID来判断该数据报文是否为语音报文。如果VLAN ID与系统配置的Voice VLAN ID匹配，则认为是语音数据流，从而将其加入Voice VLAN中传输，并对其进行QoS保障。
在实际应用中，我们可以根据IP电话上送的语音报文是否带VLAN Tag来选择使用基于MAC地址的Voice VLAN还是基于VLAN的Voice VLAN。如果IP电话上送的是untagged语音报文，则需要配置OUI来区分语音和数据流量；如果IP电话上送的是带Tag语音报文，则可以直接配置基于VLAN的Voice VLAN，从而简化配置。
Voice VLAN的应用场景通常是在一个企业网络中，有大量IP电话接入交换机，需要保证语音通信的质量。网络管理员可以通过配置Voice VLAN，确保在网络拥塞时，语音通信的优先级得到保证，从而提升通话质量。
总的来说，Voice VLAN是一种有效的技术，可以帮助企业提升语音通信的质量。无论是基于MAC地址还是基于VLAN的Voice VLAN，都可以根据实际情况进行配置，从而满足不同的需求。
前言
Voice VLAN是为用户的语音流专门划分的VLAN。
网络中经常有数据、语音、视频等多种流量同时传输。因为丢包和时延对通话质量的影响很大，用户对语音的质量比数据或者视频的质量更为敏感，因此在带宽有限的情况下就需要优先保证通话质量。通过配置Voice VLAN，交换机可识别语音流，将语音流加入到Voice VLAN中传输，并对其进行有针对性的QoS保障，当网络发生拥塞时可以优先保证语音流的传输。
01
Voice VLAN原理
若要提高语音数据流的传输优先级，首先要能识别出语音数据流。识别出语音数据流后，再对语音数据流提升优先级后传输。
Voice VLAN可以通过以下两种方式来实现对语音数据流的识别：
通过收到报文的源MAC地址，即基于MAC地址的方式
设备可以根据进入接口的数据报文中的源MAC地址字段来判断该数据流是否为语音数据流。源MAC地址匹配系统设置的语音设备的组织唯一标识符OUI（Organizationally Unique Identifier）的报文被认为是语音数据流。用户需要预先设置OUI，适用于IP电话上送untagged语音报文的场景。
通过报文携带的VLAN Tag，即基于VLAN的方式
若有大量IP电话接入交换机，配置IP电话的OUI会非常繁琐。可在交换机上配置基于VLAN来提升语音报文的优先级，此时设备会根据进入接口的报文的VLAN ID来判断该数据报文是否为语音报文。当VLAN ID匹配系统配置的Voice VLAN后，则认为是语音数据流。这种方式实现的前提是IP电话支持获取交换机上配置的Voice VLAN信息的功能，在大量IP电话接入的情况下，可以简化配置。
以上方案是从方便配置的角度给出的。实际上，不管IP电话上送的语音报文是否带VLAN Tag，基于MAC地址和基于VLAN的Voice VLAN都可以实现。主要区别在于：当IP电话上送的是untagged语音报文时，必须配置OUI，才能把语音报文和数据报文区分开来；如果IP电话上送的是带Tag语音报文，则可配置基于VLAN的Voice VLAN，这样在大量IP电话接入的情况下，就不用配置繁琐的OUI，简化配置。
1.1 基于MAC地址的Voice VLAN
OUI
OUI指的是MAC地址的前24位（二进制），可以用来表示一个MAC地址段，是IEEE为不同设备供应商分配的一个全球唯一的标识符，各设备厂商再从这个地址段中分配24位，从而形成48位的MAC地址。所以根据OUI识别IP电话机的原理就是根据IP电话厂商申请的MAC地址段来识别哪些报文是电话机发送的，以此来判断哪些报文属于语音报文。
Voice VLAN中的OUI有别于上述的通常意义的OUI，这个OUI是由用户来配置的，而且可以使用掩码，即不需要一定是24位掩码的，掩码长度用户可以自己指定。OUI的值为voice-vlan mac-address命令中的mac-address和mask参数相与的结果。
实现原理
如图 1 所示，交换机接收到PC和IP Phone发出的untagged报文后会做如下处理：如果源MAC匹配交换机上配置的OUI（源MAC地址与配置的OUI掩码进行与运算后等于OUI视为匹配），则为该报文加上Voice VLAN的Tag，并提升报文优先级；如果不匹配，就会为其加上PVID的VLAN Tag，从而保证语音报文的优先发送。
图 1 基于MAC地址的Voice VLAN示意图
1.2 基于VLAN的Voice VLAN
基于VLAN的Voice VLAN实现原理为：交换机收到PC和IP Phone发来的报文后会判断报文的VLAN ID与接口上配置的Voice VLAN ID是否相同，如果相同则认为此数据流为语音数据流并提升优先级。PC发出的untagged报文则会被加上PVID的VLAN Tag。因此基于VLAN的Voice VLAN需要IP Phone可以获取交换机上配置的Voice VLAN信息。
IP Phone获取交换机上Voice VLAN信息的方法有很多种，以下以IP Phone通过LLDP协议获取交换机Voice VLAN信息为例介绍一下实现过程。
图 2 基于VLAN的Voice VLAN示意图
如图 2 所示，IP电话上线会主动发送LLDP报文，以获取交换机上配置的Voice VLAN信息；
交换机收到IP电话发送的LLDP报文，会在相关字段填充Voice VLAN信息发给IP电话；
IP电话收到携带Voice VLAN信息的LLDP报文后，再次发送语音报文时就会带Tag发送；
交换机收到带Tag的语音报文，如果Tag和交换机上配置的Voice VLAN匹配，则为其提升优先级后转发。
交换机收到untagged报文，仍然会加入到PVID所在的VLAN中。这样，当发生网络拥塞的时候交换机就能保证语音报文的优先发送。
02
Voice VLAN应用场景
如图 3 所示，PC和IP电话同时通过交换机接入网络。因用户对语音的时延和抖动比较敏感，所以需要提高网络中语音数据流的传输优先级，在网络发生拥塞时优先保证语音数据的传输。
图 3 Voice VLAN的应用场景
可根据IP电话上送的语音报文是否带Tag选择以下的一种方案：
如果IP电话发送的是untagged或Tag0语音报文，可配置基于MAC地址的Voice VLAN。
如果IP电话支持通过协议获取交换机上配置的Voice VLAN信息，此时IP电话发送的是带Tag的语音报文，可配置基于VLAN的Voice VLAN。
03
Voice VLAN配置举例
3.1 配置基于MAC地址的Voice VLAN示例（IP Phone上送Untagged语音报文）
组网需求
如图 4 所示，Switch下行连接数据业务和语音业务，Switch使用VLAN2传输语音报文，使用VLAN3传输数据报文。IP Phone A和PC A串行接入Switch，IP Phone B单独接入Switch，IP Phone发送的都是untagged语音报文。用户对语音质量较敏感，需要提高语音数据流的传输优先级，以保证用户的通话质量。
图 4 配置基于MAC地址Voice VLAN组网
配置思路
因为Switch收到的语音报文和数据报文都是untagged报文，需要配置OUI来区分语音和数据流量。采用如下的思路配置：
在Switch上创建VLAN，并配置各接口加入VLAN，实现二层互通。
配置OUI，实现根据收到报文的源MAC地址匹配OUI给语音报文加VLAN Tag。
配置VLAN 2为Voice VLAN，允许语音报文通过。
操作步骤
【1】配置Switch的VLAN和接口
# 创建VLAN
system-view [HUAWEI] sysname Switch [Switch] vlan batch 2 3
# 配置接口GE1/0/1允许通过的VLAN。
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 3 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 2 to 3 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid untagged vlan 2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
【2】配置OUI
[Switch] voice-vlan mac-address 0003-6B00-0000 mask ffff-ff00-0000
【3】配置接口Voice VLAN功能，GE1/0/2的配置与GE1/0/1类似，不再赘述。
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] voice-vlan 2 enable include-untagged [Switch-GigabitEthernet1/0/1] voice-vlan remark-mode mac-address [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit
【4】检查配置结果
执行命令display voice-vlan 2 status，查看Voice VLAN的配置是否正确。
[Switch] display voice-vlan 2 status Voice VLAN Configurations: ----------------------------------------------------------- Voice VLAN ID : 2 Voice VLAN status : Enable Voice VLAN 8021p remark : 6 Voice VLAN dscp remark : 46 ----------------------------------------------------------- Port Information: ------------------------------------------------------------------------------- Port Add-Mode security-Mode Legacy PribyVLAN Untag ------------------------------------------------------------------------------- GigabitEthernet1/0/2 Manual Normal Disable Disable Enable GigabitEthernet1/0/1 Manual Normal Disable Disable Enable
配置文件
Switch的配置文件。
# sysname Switch # voice-vlan mac-address 0003-6b00-0000 mask ffff-ff00-0000 # vlan batch 2 to 3 # interface GigabitEthernet1/0/1 port link-type hybrid voice-vlan 2 enable include-untagged voice-vlan remark-mode mac-address port hybrid pvid vlan 3 port hybrid untagged vlan 2 to 3 # interface GigabitEthernet1/0/2 port link-type hybrid voice-vlan 2 enable include-untagged voice-vlan remark-mode mac-address port hybrid untagged vlan 2 # return
3.2 配置基于VLAN的Voice VLAN示例（IP Phone上送带Tag语音报文）
组网需求
如图 5 所示，Switch下行连接数据业务和语音业务，Switch使用VLAN2传输语音报文，使用VLAN3传输数据报文。IP Phone A和PC A串行接入Switch，IP Phone B单独接入Switch，IP Phone支持通过LLDP协议获取Voice VLAN信息，发送的是带Tag语音报文。用户对语音通话质量较敏感，需要提高语音数据流的传输优先级，以保证用户的通话质量。网络管理员同时管理大量的IP Phone，希望能使用尽可能简单的配置来完成以上需求。
图 5 配置基于VLAN提升优先级的Voice VLAN组网
配置思路
采用如下的思路配置：
在Switch上创建VLAN，并配置各接口加入VLAN，实现二层互通。
使能LLDP，实现IP Phone能通过LLDP协议获取到Voice VLAN信息。
配置VLAN 2为Voice VLAN，允许语音报文通过；并使用基于VLAN的Voice VLAN(此为缺省情况)，不用配置繁琐的OUI，简化配置。
操作步骤
【1】配置Switch的VLAN和接口
# 创建VLAN
system-view [HUAWEI] sysname Switch [Switch] vlan batch 2 3
# 配置接口GE1/0/1允许通过的VLAN。
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid pvid vlan 3 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid untagged vlan 3 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port hybrid tagged vlan 2 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port link-type hybrid [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port hybrid tagged vlan 2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
【2】使能LLDP
[Switch] lldp enable
【3】配置接口Voice VLAN功能，GE1/0/2的配置与GE1/0/1类似，不再赘述。
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] voice-vlan 2 enable [Switch-GigabitEthernet1/0/1] voice-vlan remark-mode vlan [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit
【4】检查配置结果
执行命令display voice-vlan 2 status，查看Voice VLAN的配置是否正确。
[Switch] display voice-vlan 2 status Voice VLAN Configurations: ----------------------------------------------------------- Voice VLAN ID : 2 Voice VLAN status : Enable Voice VLAN 8021p remark : 6 Voice VLAN dscp remark : 46 ----------------------------------------------------------- Port Information: ------------------------------------------------------------------------------- Port Add-Mode Security-Mode Legacy PribyVLAN Untag ------------------------------------------------------------------------------- GigabitEthernet1/0/2 Manual Normal Disable Enable Disable GigabitEthernet1/0/1 Manual Normal Disable Enable Disable
配置文件
Switch的配置文件。
# sysname Switch # vlan batch 2 to 3 # lldp enable # interface GigabitEthernet1/0/1 port link-type hybrid voice-vlan 2 enable port hybrid pvid vlan 3 port hybrid tagged vlan 2 port hybrid untagged vlan 3 # interface GigabitEthernet1/0/2 port link-type hybrid voice-vlan 2 enable port hybrid tagged vlan 2 # return
审核编辑：刘清
