虛擬局域網VLAN

• VLAN
• • 1、根據端口劃分VLAN
  • 2、根據MAC地址劃分VLAN
  • 3、根據網絡層劃分VLAN
  • 4、 IP組播作為VLAN
• VLAN優點
• • 1、減少移動和改變的代價
  • 2、虛擬工作組
  • 3、限制廣播包
  • 4、安全性

VLAN

Virtual LANs目前發展很快，世界上主要的大網絡廠商在他們的交換機設備中都實現了VLAN協議，顧名思義，VLAN就是虛擬局域網。VLAN成員的定義可以分為4種：

1、根據端口劃分VLAN

這種劃分VLAN的方法是根據以太網交換機的端口來劃分，比如s2403的1-4端口為VLAN A，5-17為VLAN B，18-24為VLAN C，當然,這些屬于同-VLAN的端口可以不連續，如何配置，由管理員決定，如果有多個交換機的話，例如，可以指定交換機，1的1-6端口和交換機2的1-4端口為同一VLAN，即同一VLAN可以跨越數個以太網交換機，根據端口劃分是目前定義VLAN的最常用的方法， IEEE 802.1q協議規定的就是如何根據交換機的端口來劃分VLAN。

這種劃分的方法的優點是定義VLAN成員時非常簡單,只要將所有的端口都指定義一下就可以了。

它的缺點是如果VLAN A的用戶離開了原來的端口,到了一個新的交換機的某個端口,那么就必須重新定義。

2、根據MAC地址劃分VLAN

這種劃分VLAN的方法是根據每個主機的MAC地址來劃分。

這種劃分VLAN的方法的最大優點就是當用戶物理位置移動時，即從一個交換機換到其他的交換機時，VLAN不用重新配置。所以，可以認為這種根據MAC地址的劃分方法是基于用戶的VLAN。

這種方法的缺點是初始化時，所有的用戶都必須進行配置，如果有幾百個甚至上千個用戶的話，配置是非常累的。而且這種劃分的方法也導致了交換機執行效率的降低，因為在每一個交換機的端口都可能存在很多個VLAN組的成員，這樣就無法限制廣播包了。另外,對于使用筆記本電腦的用戶來說,他們的網卡可能經常更換，這樣，VLAN就必須不停的配置。

3、根據網絡層劃分VLAN

這種劃分VLAN的方法是根據每個主機的網絡層地址或協議類型(如果支持多協議)劃分的。
雖然這種劃分方法可能是根據網絡地址，比如IP地址，但它不是路由，不要與網絡層的路由混淆。它雖然查看每個數據包的IP地址，但由于不是路由，所以，沒有RIP、 OSPF等路由協議，而是根據生成樹算法進行橋交換。

這種方法的優點是用戶的物理位置改變了，不需要重新配置他所屬的VLAN，而且可以根據協議類型來劃分VLAN，這對網絡管理者來說很重要；還有，這種方法不需要附加的楨標簽來識別VLAN，這樣可以減少網絡的通信量。

這種方法的缺點是效率，因為檢查每一個數據包的網絡層地址是很費時的(相對于前面兩種方法)，一般的交換機芯片都可以自動檢查網絡上數據包的以太網楨頭，但要讓芯片能檢查IP楨頭，需要更高的技術,同時也更費時。當然,這也跟各個廠商的實現方法有關。

4、 IP組播作為VLAN

IP組播實際上也是一種VLAN的定義，即認為一個組播組就是一個VLAN，這種劃分的方法將VLAN擴大到了廣域網。

因此這種方法優點是具有更大的靈活性，而且也很容易通過路由器進行擴展。

缺點在于這種方法不適合局域網，主要是效率不高，對于局域網的組播，有二層組播協議GMRP。

VLAN優點

1、減少移動和改變的代價

即所說的動態管理網絡，也就是當一個用戶從一個位置移動到另一個位置時，他的網絡屬性不需要重新配置，而是動態的完成，這種動態管理網絡給網絡管理者和使用者都帶來了極大的好處，一個用戶，無論他到哪里，他都能不做任何修改地接入網絡，這種前景是非常美好的。當然,并不是所有的VLAN定義方法都能做到這一點。

2、虛擬工作組

VLAN的最具雄心的目標就是建立虛擬工作組模型，例如，在校園網中，同一個系的就好象在同一個LAN上一樣，很容易的互相訪問，交流信息，同時，所有的廣播包也都限制在該虛擬LAN上，而不影響其他VLAN的人，一個人如果從一個辦公地點換到另外一個地點，而他仍然在該系，那么，他的配置無須改變，同時，如果一個人雖然辦公地點沒有變，但他換了一個系，那么，只需網絡管理者那配置一下就行了。這個功能的目標就是建立一個動態的組織環境，當然，這只是一個遠大的目標,要實現它,還需要一些其他包括管理等方面的支持。

3、限制廣播包

按照802.1D透明網橋的算法，如果一個數據包找不到路由，那么交換機就會將該數據包向所有的其他端口發送，這就是橋的廣播方式的轉發，這樣的結果，毫無疑問極大的浪費了帶寬，如果配置了VLAN，那么，當一個數據包沒有路由時，交換機只會將此數據包發送到所有屬于該VLAN的其他端口，而不是所有的交換機的端口，這樣，就將數據包限制到了一個VLAN內。在一定程度上可以節省帶寬。

4、安全性

由于配置了VLAN后，一個VLAN的數據包不會發送到另一個VLAN，這樣，其他VLAN的用戶的網絡上是收不到任何該VLAN的數據包，從而就確保了該VLAN的信息不會被其他VLAN的人竊聽從而實現了信息的保密。

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總結

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