VLAN详解系列:(8)使用VLAN设计局域网 【附带不同端口类型对于VLAN Tag的处理过程分析】
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VLAN基础知识介绍VLAN(虚拟局域网)是一种在物理上互相连接的设备,可以根据逻辑上的属性划分成多个虚拟网络的技术。
VLAN可以提高网络的性能、可管理性和安全性,同时可以降低网络成本。
在企业网络中,VLAN常常被用来按照不同部门或功能来分割网络,同时可以有效地控制流量的传输和访问权限。
VLAN的基本概念1.VLAN标识符:VLAN标识符是一个用于区分不同VLAN的整数值,通常在1到4096之间。
不同VLAN使用不同的标识符来标识其所属的VLAN。
2.VLAN成员:VLAN成员是指被分配到一些VLAN中的设备或端口。
一个设备或端口可以是一个或多个VLAN的成员。
3.VLAN接口:VLAN接口是物理设备上的一个逻辑接口,用来连接不同的VLAN之间的通信。
通常交换机上的端口可以配置为不同的VLAN接口。
4.VLAN域:VLAN域是指一个包含一组VLAN的范围或区域。
不同VLAN可以属于同一个VLAN域,也可以不属于同一个VLAN域。
5.VLAN数据包:VLAN数据包是在网络中传输的数据包,其中包含了VLAN标识符信息,用来标识数据包所属的VLAN。
VLAN的类型1.静态VLAN:静态VLAN是一种基于端口或MAC地址分配的VLAN,管理员需要手动配置每个端口或设备所属的VLAN。
静态VLAN的管理较为复杂,但相对来说也更加安全和可靠。
2.动态VLAN:动态VLAN是一种根据具体情况自动划分的VLAN,通过协议或者特定策略实现VLAN的动态划分。
动态VLAN相对于静态VLAN来说更加适应网络变化和扩展。
3. 动态VLAN的实现方式包括VLAN Trunking、VLAN Tagging和VLAN Membership Policy Server(VMPS)等。
VLAN的优点1.增强网络安全性:通过VLAN可以将不同的部门或功能分隔开来,避免不同部门之间的通信,有效提高网络的安全性。
2.简化网络管理:VLAN可以将网络管理划分为多个逻辑区域,简化网络配置和维护,减少网络故障排查的难度。
vlan 用法什么是VLAN?VLAN,全称为Virtual Local Area Network,即虚拟局域网,它是一种将局域网分割成多个逻辑上的互不干扰的子网的技术。
通过VLAN,可以将不同的设备划分为不同的虚拟网段,实现更好的网络管理与安全控制。
VLAN的作用VLAN的主要作用就是实现网络资源的划分与管理。
通过VLAN,可以将一个大型局域网划分成多个小的子网,实现更灵活的网络资源管理。
VLAN可以使不同的用户或者设备处于不同的虚拟网段中,不同的虚拟网段之间的通信需要经过网络设备的路由转发,从而提高了网络的安全性。
同时,VLAN还可以优化网络性能,减少广播风暴的发生,提供更好的网络服务体验。
VLAN的基本特性1. 逻辑分割:VLAN可以将一个物理的局域网划分成多个逻辑上的子网,实现不同子网间的逻辑隔离。
2. 安全控制:通过VLAN,可以限制不同子网之间的通信,提高网络的安全性,并且可以对不同的子网设置不同的安全策略。
3. 灵活性:VLAN可以根据不同的需求,对网络资源进行划分和配置,实现更好的网络管理与资源分配。
4. 性能优化:通过VLAN,可以减少广播风暴的发生,优化网络性能,提供更好的网络服务品质。
5. 扩展性:VLAN可以根据需求的变化进行扩展和调整,支持网络的快速扩张和改造。
VLAN的工作原理VLAN的工作原理基于交换机设备。
交换机是VLAN的关键设备,它可以将不同的端口划分为不同的VLAN,实现不同子网之间的隔离与通信。
在交换机上,可以配置不同的VLAN ID,用于标识不同的VLAN。
当一个数据包从一个端口进入交换机时,交换机会根据数据包的源MAC 地址和VLAN ID,将数据包发送到相应的目标端口,实现VLAN之间的通信。
我们可以分为两种VLAN的实现方式:静态VLAN和动态VLAN。
静态VLAN的实现方式是通过人工配置交换机上的VLAN信息,手动将端口划分入相应的VLAN中。
这种方式比较简单易懂,但不够灵活,扩展性有限。
VLAN基础知识虚拟局域网(Virtual Local Area Network,简称VLAN)是一种将物理局域网划分为逻辑上相互隔离的虚拟网络的技术。
通过VLAN的划分,可以实现网络的灵活管理和安全隔离。
本文将介绍VLAN的基础知识,包括VLAN的概念、VLAN的优点以及VLAN的实现方法。
1. VLAN的概念VLAN是一种逻辑上的划分,它可以将一个物理局域网划分为多个虚拟的局域网。
在一个VLAN中的计算机之间可以自由地通信,而不需要受到其他VLAN的影响。
VLAN通过将不同的端口划分到不同的VLAN中来实现逻辑上的隔离。
2. VLAN的优点VLAN的划分可以带来多个优点:2.1 提高网络性能:将局域网划分为多个VLAN可以减少广播和碰撞域,提高网络性能和带宽的利用率。
2.2 提高网络安全性:VLAN可以实现不同VLAN之间的隔离,防止未经授权的访问和潜在的网络安全风险。
2.3 简化网络管理:VLAN的划分可以简化网络管理,管理员可以根据业务需求对VLAN进行灵活地配置和管理。
3. VLAN的实现方法VLAN的实现可以采用不同的方法,包括端口划分和标签划分。
3.1 端口划分(Port-Based VLAN)端口划分是将物理端口划分到不同的VLAN中。
通过在交换机上对端口进行配置,可以将不同端口划分到不同的VLAN中,实现不同VLAN之间的隔离。
端口划分是最简单、最常用的VLAN划分方法。
3.2 标签划分(Tag-Based VLAN)标签划分是通过在数据包中添加802.1Q VLAN标签来实现VLAN 的划分。
在这种方法中,交换机会为数据包添加一个VLAN标签,标记数据包所属的VLAN。
通过VLAN标签,交换机可以实现对数据包的转发和隔离。
4. VLAN的配置配置VLAN需要进行以下步骤:4.1 创建VLAN:在交换机上创建VLAN,并为每个VLAN分配一个唯一的VLAN ID。
4.2 配置端口:将不同的端口划分到不同的VLAN中。
什么是VLAN如何划分VLANVLAN(Virtual Local Area Network)是一种用于逻辑上划分网络设备的概念,通过将一个局域网划分为多个虚拟网络,可以将不同的设备划分到不同的逻辑网络中,实现安全隔离和更加灵活的网络管理。
VLAN的划分是基于不同的条件进行的,常见的划分方法包括端口基础的划分、MAC地址基础的划分、IP地址基础的划分和协议基础的划分。
下面将详细介绍这些划分方法。
1.端口基础的划分:在端口基础的划分中,VLAN是根据交换机的端口进行划分的。
每个端口可以属于一个固定的VLAN,所有连接到该端口的设备都属于同一个VLAN。
这种划分方法简单易用,但是不够灵活。
2.MAC地址基础的划分:在MAC地址基础的划分中,VLAN是根据设备的MAC地址进行划分的。
可以配置一个MAC地址范围来确定属于同一个VLAN的设备。
这种划分方法可以使设备在不同的端口上进行移动而不需要重新配置VLAN。
3.IP地址基础的划分:在IP地址基础的划分中,VLAN是根据设备的IP地址进行划分的。
每个IP地址范围可以确定一个VLAN。
这种划分方法适用于需要将设备按照IP地址进行管理和控制的网络。
4.协议基础的划分:在协议基础的划分中,VLAN是根据设备使用的协议进行划分的。
可以配置一个或多个协议来确定一个VLAN。
这种划分方法适用于需要根据具体的协议类型来进行网络管理和控制的场景。
除了上述的划分方法,还有一些其他的划分方式,如基于用户组的划分、基于应用程序的划分等。
不同的划分方法可以根据实际需求进行组合使用,以满足网络管理的各种要求。
划分VLAN可以带来许多优势,包括:1.安全隔离:通过将不同设备划分到不同的VLAN中,可以实现设备之间的安全隔离,减少潜在的安全风险。
2.灵活性:VLAN划分可以根据实际需要进行调整,可以随时增减VLAN的数量,更好地适应网络变化。
3.简化管理:通过划分VLAN,可以将网络设备按照逻辑进行组织,简化了网络管理和故障排除的工作。
交换机VLAN的划分和配置方法VLAN是Virtual Local Network的缩写,翻译为中文就是虚拟局域网。
主要功能是为了减少冲突域、隔离广播域,以及更好地管理上网终端。
交换机vlan工作原理是,数据进入交换机端口时被打上vlan 标记(tag)。
数据从交换机端口发出时,会被去除标记。
而在交换机内部,只有端口的vlan ID包含数据的vlan tag时,才会被转发。
1、VLAN划分方法VLAN划分主要根据其功能来进行划分。
通常可以根据不同的出发点来做不同的划分。
比如:•为了减少部门之间的访问,可以为每个部门规划一个VLAN;•为了管理方便,可以为网络设备的管理单独划分一个VLAN;•为了区分无线网络,可以将无线网络单独划分一个VLAN;•为了区分服务器和终端电脑,可以为服务器单独规划一个VLAN;•为了保障视频监控的网络质量,可以为视频网络单独划分一个VLAN(或者干脆独立一个交换机);•如果单位有计划采用基于802.1x+动态VLAN的策略,那需要规划动态VLAN;•VLAN之间按需开通互相访问,一般情况下通过三层交换机转发。
•划分了多个VLAN的交换机,上行口需规划Trunk模式,允许多VLAN上行;2、VLAN的配置方法配置VLAN属于网络工程师比较基础的工作,配置相对简单。
首先用console线连接交换机的com口,并用secuCRT类似终端软件来进行配置。
这里以思科交换机为例说说配置方法:①、样例:添加VLAN 11,并增加端口1-10到其中c2960S>enPassword:c2960S#conf tc2960S(config)#vlan 11c2960S(config-vlan)#exitc2960S(config)#interface range gigabitEthernet 0/1 -11c2960S(config-if-range)#switchport access vlan 11c2960S(config-if-range)#endc2960S#wr配置更多VLAN,可以依样画葫芦,照着样例配置即可。
如何搭建虚拟局域网(VLAN)虚拟局域网(Virtual Local Area Network,简称VLAN)是一种通过网络交换机将物理上分割的网络划分为多个逻辑上独立的局域网的技术。
VLAN可以提供更灵活的网络管理和安全性控制,并且可以在同一台交换机上支持多个独立的网络。
本文将介绍如何搭建虚拟局域网。
一、网络规划与设计在开始搭建虚拟局域网之前,首先需要进行网络规划与设计。
以下是一些重要的方面需要考虑:1. 定义VLAN数目:根据网络的需求,确定需要划分的VLAN数目。
每个VLAN代表一个逻辑上独立的局域网。
2. 确定VLAN间通信需求:确定哪些VLAN需要互相通信,哪些VLAN需要相互隔离。
这将决定 VLAN 之间数据的转发方式。
3. IP地址规划:为每个VLAN分配IP地址范围,并选择适当的子网掩码。
二、交换机配置在搭建虚拟局域网时,网络交换机是必不可少的设备。
以下是在交换机上配置VLAN的一般步骤:1. 创建VLAN:进入交换机的管理界面,创建所需的 VLAN。
每个VLAN都有一个唯一的VLAN号。
2. 端口划分:将交换机的端口划分到对应的VLAN。
根据需求决定哪个端口属于哪个VLAN。
3. 交换机端口模式:根据需求配置端口模式。
交换机的端口模式有Access、Trunk、General 等几种,不同的模式支持不同的VLAN传输方式。
4. VLAN间通信:配置交换机的路由功能,使得不同VLAN之间可以相互通信。
可以通过添加静态路由或者启用动态路由协议来实现。
三、VLAN的管理和安全性控制1. VLAN端口安全性:通过配置交换机上的端口安全性功能,可以限制VLAN上的主机数量。
2. 访问控制列表(ACL):使用ACL可以限制特定VLAN中的主机访问特定的资源。
可以通过配置进出方向的ACL来实现更精细的访问控制。
3. VLAN间访问控制:通过配置交换机的网络安全功能,可以限制不同VLAN之间的通信。
VLAN的分类和实现方式1 VLAN基础VLAN是英文Virtual Local Area Network的缩写, 即虚拟局域网。
一方面, VLAN建立在局域网交换机的基础之上;另一方面, VLAN是局域交换网的灵魂。
这是因为通过VLAN用户能方便地在网络中移动和快捷地组建宽带网络, 而无需改变任何硬件和通信线路。
这样, 网络管理员就能从逻辑上对用户和网络资源进行分配, 而无需考虑物理连接方式。
VLAN充分体现了现代网络技术的重要特征:高速、灵活、管理简便和扩展容易。
是否具有VLAN功能是衡量局域网交换机的一项重要指标。
网络的虚拟化是未来网络发展的潮流。
VLAN与普通局域网从原理上讲没有什么不同, 但从用户使用和网络管理的角度来看, VLAN与普通局域网最基本的差异体现在:VLAN并不局限于某一网络或物理范围, VLAN中的用户可以位于一个园区的任意位置, 甚至位于不同的国家。
1.1 描述VLANVlan是一种逻辑上的局域网, 如下图所示, 他可以将不同交换机, 不同地域的接口划分到一个虚拟的LAN中, 便于管理和维护, 同时划分vlan还可以隔离广播流量, 防止大型网络中多台机器广播影响性能对一个极大规模的未分配vlan的网络, 不明地址的单播帧和组播流量能在同一个广播域中畅通无阻, 例如下图, 图中, 是一个由5台二层交换机(交换机1~5)连接了大量客户机构成的网络。
假设这时, 计算机A需要与计算机B通信。
在基于以太网的通信中, 必须在数据帧中指定目标MAC地址才能正常通信, 因此计算机A必须先广播“ARP请求(ARP Request)信息”, 来尝试获取计算机B的MAC地址。
交换机1收到广播帧(ARP请求)后, 会将它转发给除接收端口外的其他所有端口, 也就是Flooding了。
接着, 交换机2收到广播帧后也会Flooding。
交换机3、4、5也还会Flooding。
最终ARP请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。
vlan常见划分方式VLAN(Virtual Local Area Network)是一种虚拟局域网技术,可以将一个物理局域网划分成多个逻辑上的虚拟局域网,实现网络资源的灵活管理和分配。
在实际应用中,可以根据不同的需求和网络拓扑结构,采用不同的VLAN划分方式。
下面将介绍几种常见的VLAN划分方式。
一、基于端口的VLAN划分基于端口的VLAN划分是最简单和最常见的VLAN划分方式。
在这种方式下,交换机的每个端口都会被划分到不同的VLAN中,不同VLAN之间相互隔离。
这种划分方式适用于规模较小的局域网,可以根据实际需求,将不同部门、不同用户或不同功能的设备划分到不同的VLAN中,实现网络资源的隔离和管理。
二、基于MAC地址的VLAN划分基于MAC地址的VLAN划分是根据设备的MAC地址来进行划分的一种方式。
每个设备都有唯一的MAC地址,可以通过交换机的配置,将不同MAC地址的设备划分到不同的VLAN中。
这种划分方式可以实现对特定设备的精确控制,例如将特定的服务器或特定的终端设备划分到不同的VLAN中,以实现更加细粒度的网络资源管理。
三、基于子网的VLAN划分基于子网的VLAN划分是根据IP地址的子网来进行划分的一种方式。
在这种方式下,可以将不同的IP子网划分到不同的VLAN中,实现对不同子网的隔离和管理。
这种划分方式适用于规模较大的网络环境,可以根据不同的子网需求,将其划分到不同的VLAN中,提高网络的可管理性和安全性。
四、基于协议的VLAN划分基于协议的VLAN划分是根据数据包的协议类型来进行划分的一种方式。
在这种方式下,可以根据不同的网络协议将数据包划分到不同的VLAN中,实现对不同协议的隔离和管理。
例如,可以将IP数据包和IPX数据包划分到不同的VLAN中,实现对不同协议的优化和管理。
五、基于策略的VLAN划分基于策略的VLAN划分是根据用户的身份或角色来进行划分的一种方式。
在这种方式下,可以根据用户的身份或角色将其划分到不同的VLAN中,实现对不同用户的隔离和管理。
谈到VLAN,或许许多人都觉得非常神秘,甚至包括一些网管人员。
其实有关VLAN的技术标准IEEE 802.1Q 早在1999年6月份就由IEEE委员正式公布实施了,而且最早的VLNA技术早在1996年Cisco〔思科〕公司就提出了。
随着几年来的开展,VLAN技术得到广泛的支持,在大大小小的企业网络中广泛应用,成为当前最为热门的一种以太局域网技术。
本篇就要为大家介绍交换机的一个最常见技术应用--VLAN技术,并针对中、小局域网VLAN的网络配置以实例的方式向大家简单介绍其配置方法。
一、VLAN根底VLAN〔Virtual Local Area Network〕的中文名为"虚拟局域网",注意不是"VPN"〔虚拟专用网〕。
VLAN 是一种将局域网设备从逻辑上划分〔注意,不是从物理上划分〕成一个个网段,从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。
这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但主流应用还是在交换机之中。
但又不是所有交换机都具有此功能,只有VLAN协议的第三层以上交换机才具有此功能,这一点可以查看相应交换机的说明书即可得知。
IEEE于1999年公布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。
VLAN技术的出现,使得管理员根据实际应用需求,把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的播送域,每一个VLAN都包含一组有着一样需求的计算机工作站,与物理上形成的LAN有着一样的属性。
由于它是从逻辑上划分,而不是从物理上划分,所以同一个VLAN内的各个工作站没有限制在同一个物理*围中,即这些工作站可以在不同物理LAN网段。
由VLAN的特点可知,一个VLAN内部的播送和单播流量都不会转发到其他VLAN中,从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的平安性。
交换技术的开展,也加快了新的交换技术〔VLAN〕的应用速度。
通过将企业网络划分为虚拟网络VLAN 网段,可以强化网络管理和网络平安,控制不必要的数据播送。
VLAN的划分及划分VLAN的意义VLAN的定义:VLAN是英文Virtual Local Area Network的简称,又叫虚拟局域网,是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的技术。
要想划分VLAN,必须购买支持VLAN功能的网络设备。
划分VLAN的作用:VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的,一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中。
即使是处在同一网段的两台计算机,如果不在同一VLAN中,它们各自的广播流也不会相互转发。
划分VLAN有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。
由于VLAN隔离了广播风暴,也隔离了不同VLAN之间的通讯,因此,不同VLAN之间的通讯必须依靠路由器或者三层交换机来实现。
VLAN的划分方法:划分VLAN有四种方法,每种方法各有长短。
在对网络划分VLAN时,必须根据网络的实际情况,选择一种合适的划分方法。
1、根据端口的划分VLAN:许多网络厂商都利用交换机的端口来划分VLAN成员。
顾名思义,基于端口划分VLAN就是将交换机的某些端口定义为一个VLAN。
根据端口划分VLAN是最常用的一种VLAN划分方法。
根据端口划分VLAN优点是简单明了,管理也非常方便,缺点是维护相对繁琐。
2、根据MAC地址划分VLAN:每块网卡在全球都拥有唯一的一个物理地址,即MAC地址,根据网卡的MAC地址可以将若干台计算机划分在同一个VLAN中。
这种方式的最大优点就是当用户物理位置移动时,即从一个交换机换到其他的交换机时,VLAN不用重新配置;缺点是某一VLAN初始化时,所有的用户都必须进行配置,操作人员的负担比较重。
3、根据网络层划分VLAN:这种划分VLAN的方法是根据每个主机的网络层地址或协议类型划分,而不是根据路由划分。
注:这种VLAN划分方式适合广域网,基本不用在局域网。
4、根据IP组播划分VLAN:IP组播实际上也是一种VLAN的定义,即认为一个组播组就是一个VLAN。
如何设置电脑的虚拟局域网(VLAN)虚拟局域网(Virtual Local Area Network,简称VLAN)是一种逻辑上的组网技术,通过将网络设备按照逻辑分组,在物理上实现传统的局域网划分。
VLAN的设置可以帮助我们实现网络流量管理、安全隔离以及网络资源的有效利用等目标。
本文将介绍如何设置电脑的虚拟局域网(VLAN)。
一、了解VLAN的基本概念在开始设置电脑的虚拟局域网之前,我们需要了解一些VLAN的基本概念。
主要包括以下几个方面:1. VLAN ID:每个VLAN都有一个唯一的VLAN ID,用于标识不同的VLAN。
2. 端口:交换机的端口可以被配置到不同的VLAN中,设备连接到不同的端口将属于不同的VLAN。
3. 标记与非标记:标记(Tagged)和非标记(Untagged)是用来传输VLAN信息的方式。
标记端口可以传输多个VLAN的信息,非标记端口只能传输一个VLAN的信息。
二、设置电脑的虚拟局域网设置电脑的虚拟局域网需要经过以下几个步骤:1. 确定VLAN ID:首先,确定你想要创建的VLAN的ID。
通常可以从1开始递增,但也要避免与已有的VLAN ID冲突。
2. 配置交换机:接下来,需要进入交换机的管理界面,配置端口和VLAN的关联。
将需要划分到同一个VLAN的端口配置为同一个VLAN ID,并设置端口的标记方式。
3. 配置电脑网络适配器:打开电脑的网络适配器设置界面,找到与VLAN相关的选项。
根据实际情况,将电脑连接的端口配置为相应的VLAN ID,并设置端口的标记方式。
4. 测试网络连接:完成以上配置后,需要测试设置是否生效。
可以通过ping命令或其他网络测试工具检查电脑能否与同一VLAN中的其他设备进行通信。
5. 添加其他设备(可选):如果你想将其他设备加入到虚拟局域网中,可以按照步骤2和步骤3的方法进行配置。
确保所有设备的VLAN ID和标记方式与交换机和电脑的配置相匹配。
vlan的配置方法VLAN(Virtual Local Area Network)是一种虚拟的局域网技术,可以将一个物理局域网划分为多个逻辑上的子网。
通过VLAN的配置,可以实现网络资源的合理分配和安全隔离。
本文将介绍VLAN 的配置方法。
一、VLAN的基本概念VLAN是一种逻辑上的划分,将一个物理局域网划分为多个虚拟的子网,每个子网相互隔离,互不干扰。
VLAN可以根据不同的需求进行划分,比如按部门、按功能等。
VLAN的划分可以基于端口、MAC地址或者子网等方式进行。
二、VLAN的配置方法1. 创建VLAN首先需要创建VLAN,可以通过交换机的管理界面或者命令行进行配置。
在交换机的管理界面中,找到VLAN配置的选项,点击创建新VLAN。
输入VLAN的ID和名称,点击确认即可创建。
2. 配置端口创建VLAN后,需要将端口划分到相应的VLAN中。
在交换机的管理界面中,找到端口配置的选项,选择要配置的端口,将其绑定到相应的VLAN中。
可以选择将端口设置为访问模式或者特定VLAN 模式。
3. 配置端口模式端口模式分为访问模式和特定VLAN模式。
访问模式下,端口只能属于一个VLAN,数据包只能在该VLAN中传输。
特定VLAN模式下,端口可以属于多个VLAN,数据包可以在多个VLAN之间传输。
根据需求选择相应的端口模式。
4. 配置VLAN间的互通不同VLAN之间默认是隔离的,无法直接通信。
如果需要实现不同VLAN之间的互通,可以通过三层交换机或者路由器进行配置。
在交换机或者路由器上配置虚拟接口,将不同VLAN的虚拟接口进行绑定,即可实现VLAN间的互通。
5. 配置VLAN间的安全为了增强网络的安全性,可以配置VLAN间的访问控制列表(ACL)或者端口安全。
ACL可以限制不同VLAN之间的通信,只允许特定的IP地址或者端口进行通信。
端口安全可以限制端口上的设备数量,防止未授权设备接入。
6. 配置VLAN的管理在配置VLAN时,还需要考虑VLAN的管理。
vlan基本原理VLAN(Virtual Local Area Network)是虚拟局域网的缩写,它是一种在物理网络基础上划分逻辑上独立的虚拟网络的技术。
通过VLAN技术,可以将一个物理局域网划分成多个虚拟局域网,实现不同虚拟局域网之间的隔离和通信。
本文将介绍VLAN的基本原理,包括VLAN的定义、VLAN的分类、VLAN的工作原理以及VLAN 的优势和应用。
一、VLAN的定义VLAN是一种将物理局域网划分为多个虚拟局域网的技术。
通过VLAN技术,可以将处于不同物理位置的设备划分到同一个虚拟局域网中,从而实现设备之间的通信。
VLAN通过在交换机上配置VLAN ID,将不同VLAN ID的设备划分到不同的虚拟局域网中,实现不同虚拟局域网之间的隔离。
二、VLAN的分类根据不同的划分方式,VLAN可以分为基于端口的VLAN和基于MAC地址的VLAN。
1. 基于端口的VLAN基于端口的VLAN是根据交换机端口来划分设备所属的虚拟局域网。
将同一个交换机端口连接的设备划分到同一个VLAN中。
这种方式适用于设备连接方式固定的情况,例如服务器和交换机直连。
2. 基于MAC地址的VLAN基于MAC地址的VLAN是根据设备的MAC地址来划分设备所属的虚拟局域网。
将具有相同MAC地址前缀的设备划分到同一个VLAN中。
这种方式适用于设备连接方式灵活的情况,例如无线接入点连接的设备。
三、VLAN的工作原理VLAN的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 配置VLAN在交换机上配置VLAN ID,并将端口与对应的VLAN关联起来。
通过配置VLAN ID,交换机可以识别设备所属的虚拟局域网。
2. 数据帧的打标记当设备发送数据帧时,交换机会根据数据帧中的目的MAC地址来判断目的设备所属的VLAN。
如果目的设备与发送设备在同一个VLAN中,则直接转发数据帧到目的设备所在的端口;如果目的设备与发送设备不在同一个VLAN中,则交换机需要将数据帧打上VLAN标记,然后转发到对应的VLAN中。
VLAN划分方式和特点原理一、VLAN定义与概述VLAN(Virtual Local Area Network)即虚拟局域网,是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成独立网段,从而实现虚拟工作组的技术。
这一技术突破了传统的物理分隔限制,能对网络中的设备进行更灵活的逻辑分组和管理。
二、VLAN划分方式VLAN的划分可以根据多种方式进行,常见的有以下几种:2.1基于端口划分:这是最常用的一种VLAN划分方式,将交换机上的物理端口分成不同的逻辑组,每个组形成一个VLAN。
2.2基于MAC地址划分:按照设备MAC地址划分VLAN。
这种方式对于移动办公场景较为有利,当设备位置发生改变时,其VLAN不会发生改变。
2.3基于IP组播划分:按照IP组播(Multicast)地址划分VLAN。
适用于音频和视频的应用,可以实现对多媒体内容的分发。
2.4基于策略划分:依据用户的需要和协议进行VLAN的划分。
这种划分方式具有高度的灵活性,但也增加了配置的复杂性。
2.5基于用户划分:根据用户类型或部门进行VLAN的划分。
例如,可以按照员工部门或角色进行VLAN的分配。
三、VLAN的特点和优势3.1提高安全性:通过限制不同VLAN间的通信,降低潜在的安全风险。
例如,可以限制外部网络对内部敏感数据的访问。
3.2增强网络性能:可以优化网络流量,减少广播风暴的影响。
在大型网络中,将不同的用户划分到不同的VLAN可以显著降低广播域的大小,从而提高网络性能。
3.3简化管理:通过逻辑分组,简化了物理网络的复杂性。
管理人员可以在单一的逻辑空间内管理用户和设备,而无需考虑其在物理位置上的分布。
3.4提高灵活性:可以根据需要动态调整VLAN成员。
例如,员工可以调换部门而无需更换物理端口,只需要调整其在VLAN的归属即可。
四、VLAN的工作原理4.1交换机端口配置:通过将交换机端口分配给不同的VLAN,实现逻辑分段。
交换机会对每个端口进行标记,表明其属于哪个VLAN。
VLAN的划分方法以及各自的优缺点适用范围VLAN (Virtual Local Area Network) 是一种将物理网络划分成多个逻辑网络的技术。
VLAN的划分方法可以通过端口划分、MAC地址划分、IP 地址划分和协议划分等多种方法实现。
每种划分方法都有其独特的优缺点和适用范围。
下面我将详细介绍每种划分方法的特点。
1.端口划分:端口划分是最常见、最简单的VLAN划分方法之一、在这种方法中,交换机的端口被划分到不同的VLAN中,每个VLAN拥有自己的端口。
端口划分的优点是易于实施和管理,适用于小型网络环境。
然而,由于每个VLAN都需要有专用的物理连接,因此在大规模网络中使用时可能会导致端口资源的浪费。
2.MAC地址划分:MAC地址划分是根据设备的MAC地址将其分配到不同的VLAN中。
这种方法通过交换机的软件进行逻辑划分,不需要额外的硬件设备。
MAC地址划分的优点是操作灵活、扩展性好,适用于中小型网络环境。
缺点是当设备的MAC地址发生变化时,需要进行相应的调整。
3.IP地址划分:IP地址划分是根据设备的IP地址将其分配到不同的VLAN中。
这种方法可以通过路由器或三层交换机实现。
IP地址划分的优点是适用于大规模网络环境,能够实现网络的灵活划分和管理。
然而,IP地址划分需要网络管理员具备较高的技术水平,且可能会增加网络的复杂性。
4.协议划分:总的来说,不同的划分方法适用于不同的网络环境和需求。
通过端口划分简单、易于实施,适用于小型网络;MAC地址划分适用于中小型网络,操作灵活;IP地址划分适用于大规模网络,具有灵活性和管理性;协议划分适用于优化网络性能和控制流量。
除了划分方法外,还有一些通用的优点和适用范围。
VLAN划分可以提高网络的安全性,通过限制VLAN之间的通信来保护敏感数据。
此外,VLAN划分还可以减少广播风暴,提高网络性能和可靠性。
适用范围包括企业网络、校园网络、数据中心和云服务提供商等。
使用虚拟局域网(VLAN)实现部门隔离虚拟局域网(VLAN)是一种在物理上相互连接的网络设备上划分出逻辑上独立的网络的技术。
通过使用VLAN,我们可以将不同的部门或功能组织在不同的逻辑网络中,实现部门之间的隔离。
在本文中,我们将介绍如何使用VLAN来实现部门隔离。
一、理解虚拟局域网(VLAN)VLAN是一种将逻辑上相互隔离的设备划分到同一广播域中的技术。
通过在交换机上配置不同的VLAN,我们可以将不同的端口或设备连接到指定的VLAN中。
这样,每个VLAN内的设备可以直接通信,但与其他VLAN内的设备是隔离的。
二、创建VLAN并绑定端口要实现部门之间的隔离,首先需要创建不同的VLAN,并将相应的端口绑定到这些VLAN上。
这样,每个部门的设备都可以连接到对应的VLAN上,实现部门之间的隔离。
在交换机上,通过以下步骤来创建VLAN并绑定端口:1. 登录到交换机的管理界面。
2. 进入VLAN配置界面。
3. 创建一个新的VLAN,并为其指定一个唯一的VLAN ID。
4. 将需要隔离的部门的端口绑定到对应的VLAN上。
确保每个端口只属于一个VLAN。
三、配置交换机的端口模式为了实现VLAN之间的隔离,还需要配置交换机的端口模式。
有两种常用的端口模式可选择,即访问模式和特定模式。
1. 访问模式(Access mode):该模式将端口设置为访问特定的VLAN,只允许该VLAN的设备连接到该端口。
通过将不同的端口设置为不同的VLAN,可以实现部门之间的隔离。
2. 特定模式(Trunk mode):该模式允许一个端口同时传输多个VLAN的数据。
这意味着,通过将交换机的上联端口(Uplink port)设置为特定模式,可以将多个VLAN的数据传输到其他交换机或网络设备中。
四、配置VLAN间的通信在实现部门隔离的同时,我们可能还需要一些部门之间的通信。
为了实现跨VLAN的通信,可以采取以下方法之一:1. 路由器:通过在交换机上连接一个路由器,并在路由器上配置相应的VLAN接口,可以实现跨VLAN的通信。
使用VLAN设计局域网使用VLAN设计局域网的特点通过使用VLAN构建局域网,用户能够不受物理链路的限制而自由地分割广播域。
另外,通过先前提到的路由器与三层交换机提供的VLAN间路由,能够适应灵活多变的网络构成。
但是,由于利用VLAN容易导致网络构成复杂化,因此也会造成整个网络的组成难以把握。
可以这样说,在利用VLAN时,除了有:l网络构成灵活多变这个优点外,还搭配着:l网络构成复杂化这个缺点。
下面,就让我们来看看具体的实例。
更多资料尽在网络之路空间;【把学习当做生活,每天都在进步!】 /KUCqX2不使用VLAN的局域网中网络构成的改变假设有如图所示的由1台路由器、2台交换机构成的“不使用VLAN构建”的网络。
技术博客 /1914756383/图中的路由器,带有2个LAN接口。
左侧的网络是192.168.1.0/24,右侧是192.168.2.0/24。
现在如果想将192.168.1.0/24这个网络上的计算机A转移到192.168.2.0/24上去,就需要改变物理连接、将A接到右侧的交换机上。
并且,当需要新增一个地址为192.168.3.0/24的网络时,还要在路由器上再占用一个LAN接口并添置一台交换机。
而由于这台路由器上只带了2个LAN接口,因此为了新增网络还必须将路由器升级为带有3个以上LAN接口的产品。
使用VLAN的局域网中网络构成的改变接下来再假设有一个由1台路由器、2台交换机构成的“使用VLAN”的局域网。
交换机与交换机、交换机与路由器之间均为汇聚链路;并且假设192.168.1.0/24对应红色VLAN、192.168.2.0/24对应蓝色VLAN。
QQ邮件订阅 /KUCqX2需要将连接在交换机1上192.168.1.0/24这个网段的计算机A转属192.168.2.0/24时,无需更改物理布线。
只要在交换机上生成蓝色VLAN,然后将计算机A所连的端口1加入到蓝色VLAN中去,使它成为访问链接即可。
然后,根据需要设定计算机A的IP地址、默认网关等信息就可以了。
如果IP地址相关的设定是由DHCP获取的,那么在客户机方面无需进行任何设定修改,就可以在不同网段间移动。
利用VLAN后,我们可以在免于改动任何物理布线的前提下,自由进行网络的逻辑设计。
如果所处的工作环境恰恰需要经常改变网络布局,那么利用VLAN的优势就非常明显了。
并且,当需要新增一个地址为192.168.3.0/24的网段时,也只需要在交换机上新建一个对应192.168.3.0/24的VLAN,并将所需的端口加入它的访问链路就可以了。
如果网络环境中还需要利用外部路由器,则只要在路由器的汇聚端口上新增一个子接口的设定就可以完成全部操作,而不需要消耗更多的物理接口(LAN接口)。
要使用的是三层交换机内部的路由模块,则只需要新设一个VLAN接口即可。
技术博客 /1914756383/网络环境的成长,往往是难以预测的,很可能经常会出现需要分割现有网络或是增加新网络的情况。
而充分活用VLAN后,就可以轻易地解决这些问题。
使用VLAN设计局域网(2)利用VLAN而导致的网络结构复杂化虽然利用VLAN可以灵活地构建网络,但是同时,它也带来了网络结构复杂化的问题。
特别是由于数据流纵横交错,一旦发生故障时,准确定位并排除故障会比较困难。
为了便于理解数据流向的复杂化,假设有下图所示的网络。
计算机A向计算机C发送数据时,数据流的整体走向如下:计算机A→交换机1→路由器→交换机1→交换机2→计算机CQQ邮件订阅 /KUCqX2首先计算机A向交换机1送出数据(①),其后数据被转发给路由器(②)进行VLAN间路由。
路由后的数据,再从汇聚链路返回交换机1(③)。
由于通信目标计算机C并不直连在交换机1上,因此还需要经过汇聚链路转发到交换机2(④)。
在交换机2上,数据最终被转发到C所连的端口2上,这才完成整个流程(⑤)。
在这个例子中,仅由2台交换机构成网络,其数据流已经如此复杂,如果构建横跨多台交换机的VLAN的话,每个数据流的流向显然会更加难以把握。
网络的逻辑结构与物理结构为了对应日渐复杂化的数据流,管理员需要从“逻辑结构”与“物理结构”两方面入手,把握好网络的现状。
物理结构,指的是从物理层和数据链路层观察到的网络的现状,表示了网络的物理布线形态和VLAN的设定等等。
而逻辑结构,则表示从网络层以上的层面观察到的网络结构。
下面我们就试着以路由器为中心分析一个IP网络的逻辑结构。
还是先前的那个例子,描绘了布线形态和VLAN设定的“物理结构”如下图所示。
技术博客 /1914756383/分析这个物理结构并转换成以路由器为中心的逻辑结构后,会得到如下的逻辑结构图。
当我们需要进行路由或是数据包过滤的设定时,都必须在逻辑结构的基础上进行。
把握这两种网络结构图的区别是十分重要的,特别是在VLAN和三层交换机大行其道的现代企业级网络当中。
下面附带一份不同端类型对于VLAN Tag的处理过程untag就是普通的ethernet报文,普通PC机的网卡是可以识别这样的报文进行通讯;tag报文结构的变化是在源mac地址和目的mac地址之后,加上了4bytes的vlan信息,也就是vlan tag头;一般来说这样的报文普通PC机的网卡是不能识别的 下图说明了802.1Q封装tag报文帧结构带802.1Q的帧是在标准以太网帧上插入了4个字节的标识。
其中包含:2个字节的协议标识符(TPID),当前置0x8100的固定值,表明该帧带有802.1Q的标记信息。
2个字节的标记控制信息(TCI),包含了三个域。
Priority域,占3bits,表示报文的优先级,取值0到7,7为最高优先级,0为最低优先级。
该域被802.1p采用。
规范格式指示符(CFI)域,占1bit,0表示规范格式,应用于以太网;1表示非规范格式,应用于Token Ring。
VLAN ID 域,占12bit,用于标示VLAN的归属。
以太网端口有三种链路类型:Access、Hybrid和Trunk。
Access类型的端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口;Trunk类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VLAN的报文,一般用于交换机之间连接的端口;Hybrid类型的端口可以允许多个VLAN通过,可以接收和发送多个VLAN的报文,可QQ邮件订阅 /KUCqX2以用于交换机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。
Hybrid端口和Trunk端口在接收数据时,处理方法是一样的,唯一不同之处在于发送数据时:Hybrid端口可以允许多个VLAN的报文发送时不打标签,而Trunk端口只允许缺省VLAN的报文发送时不打标签。
在这里先要向大家阐明端口的缺省VLAN这个概念Access端口只属于1个VLAN,所以它的缺省VLAN就是它所在的VLAN,不用设置;Hybrid端口和Trunk端口属于多个VLAN,所以需要设置缺省VLAN ID。
缺省情况下,Hybrid端口和Trunk端口的缺省VLAN为VLAN 1 当端口接收到不带VLAN Tag的报文后,则将报文转发到属于缺省VLAN的端口(如果设置了端口的缺省VLAN ID)。
当端口发送带有VLAN Tag的报文时,如果该报文的VLAN ID与端口缺省的VLAN ID相同,则系统将去掉报文的VLAN Tag,然后再发送该报文。
注:对于华为交换机缺省VLAN被称为“Pvid Vlan”,对于思科交换机缺省VLAN被称为“Native Vlan”交换机接口出入数据处理过程如下:Acess端口收报文:收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发,如果有则直接丢弃(缺省)Acess端口发报文:将报文的VLAN信息剥离,直接发送出去 (所以,Access端口可以实现同一交换机上相同VLAN下的主机通信;也可以实现交换机级连时的缺省VLAN1报文交换,但不能实现VLAN透传。
)trunk端口收报文:收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果有,判断该trunk端口是否允许该 VLAN的数据进入:如果可以则转发,否则丢弃;如果没有VLAN信息则打上端口的PVID,并进行交换转发。
trunk端口发报文:比较将要发送报文的VLAN信息和端口的PVID,如果不相等则直接发送。
如果两者相等则剥离VLAN信息,再发送。
(所以,将交换机级连口统统设置为Trunk并允许所有VLAN通过后,VLAN2-VLAN4000直接透传,而VLAN1则因为和Trunk缺省PVID相同,需要通过剥离VLAN信息又添加VLAN信息实现了透传。
而如果更改Trunk的缺省PVID,则可以实现某一交技术博客 /1914756383/换机下的VLAN-X和另一交换机下的VLAN-Y通信。
)hybrid端口收报文:收到一个报文,判断是否有VLAN信息:如果有,则判断该hybrid端口是否允许该VLAN的数据进入:如果可以则转发,否则丢弃(此时端口上的untag配置是不用考虑的,untag配置只对发送报文时起作用);如果没有则打上端口的PVID,并进行交换转发。
hybrid端口发报文:1、判断该VLAN在本端口的属性(disp interface 即可看到该端口对哪些VLAN是untag,哪些VLAN是tag)2、如果是untag则剥离VLAN信息,再发送,如果是tag则直接发送(所以,Hybrid实现了不同VLAN下的主机的通信。
) 说明:思科不存在hybrid端口,只有华为 H3C可以配置更多资料尽在网络之路空间;【把学习当做生活,每天都在进步!】 /KUCqX2QQ邮件订阅 /KUCqX2。