Co to jest sieć VLAN?

Sieć VLAN to wirtualna sieć LAN, która umożliwia segmentację sieci bez konieczności logicznej segmentacji fizycznej. Sieci VLAN są bardzo elastyczne i można je wykorzystać w celu zapewnienia bezpieczeństwa, elastyczności i wydajności. Sieci VLAN działają poprzez hermetyzację ramek Ethernet za pomocą nagłówka VLAN zawierającego identyfikator VLAN. Ten identyfikator służy do identyfikacji, które urządzenia znajdują się w której sieci VLAN.

Sieci VLAN tworzy się poprzez dodanie portów przełącznika do określonej sieci VLAN. Urządzenia w tej samej sieci VLAN mogą komunikować się ze sobą bez konieczności stosowania routera. Dzięki temu sieci VLAN są bardzo wydajne i łatwe w zarządzaniu. Sieć VLAN można traktować jako wirtualny przełącznik zapewniający izolację między urządzeniami.

Sieci VLAN są często używane do oddzielania różnych typów ruchu, takich jak głos, wideo i dane. Ruch głosowy ma zazwyczaj priorytet w sieci, więc nie doświadcza opóźnień ani utraconych pakietów. Ruch wideo w sieci ma również priorytet, dzięki czemu może być przesyłany płynnie i bez zakłóceń. Ruch danych jest zazwyczaj segregowany we własnej sieci VLAN, dzięki czemu nie zakłóca ruchu w czasie rzeczywistym, takiego jak głos i wideo.

Jak działa sieć VLAN?

Wirtualna sieć LAN (VLAN) to sieć logiczna utworzona przez przełączniki. Sieć VLAN zawiera porty przełącznika przypisane do sieci VLAN i ma unikalny identyfikator zwany identyfikatorem sieci VLAN.

W większości przypadków na jednym przełączniku fizycznym można skonfigurować wiele sieci VLAN. Pozwala to na lepszą organizację ruchu w sieci, a także zwiększa bezpieczeństwo.

Gdy urządzenie wysyła dane do sieci, zawiera pole zwane znacznikiem, które określa, do której sieci VLAN dane powinny zostać przesłane. Przełącznik sprawdza ten znacznik, a następnie przekazuje dane do wszystkich urządzeń w tej sieci VLAN.

Jedną z zalet korzystania z sieci VLAN jest to, że mogą one pomóc w ograniczeniu ruchu rozgłoszeniowego w sieci. Ruch rozgłoszeniowy to dane wysyłane do wszystkich urządzeń w sieci, niezależnie od tego, czy ich potrzebują, czy nie. Segregując urządzenia w różne sieci VLAN, możesz kontrolować, jakie transmisje odbiera każde urządzenie, co może pomóc poprawić wydajność sieci.

Format ramki IEEE 802.1Q

Zgodnie z informacjami zawartymi w znacznikach VLAN przełącznik identyfikuje pakiety z różnych sieci VLAN. IEEE 802.1Q dodaje 4-bajtowy znacznik VLAN pomiędzy polami adresu MAC źródła/docelowego i długości/typu ramki Ethernet w celu zidentyfikowania sieci VLAN, do której rama należy.

Zwykła ramka danych Ethernet

Ramka danych VLAN

Dlaczego miałbyś używać sieci VLAN?

1. Sieci VLAN można wykorzystać do podzielenia sieci na mniejsze, łatwiejsze w zarządzaniu sekcje.
2. Sieci VLAN mogą poprawić bezpieczeństwo, izolując ruch i oddzielając go od innych typów ruchu.
3. Sieci VLAN mogą poprawić wydajność poprzez redukcję ruchu rozgłoszeniowego i domen kolizyjnych.
4. Sieci VLAN można wykorzystać do tworzenia sieci wirtualnych, które mogą być przydatne do celów testowych lub szkoleniowych.

Jaka jest różnica między siecią VLAN opartą na portach a siecią VLAN opartą na tagach?

W sieci VLAN opartej na portach każdy port jest przypisany do określonej sieci VLAN. Pozwala to na izolowanie ruchu pomiędzy różnymi sieciami VLAN. Sieć VLAN oparta na TAGach wykorzystuje znaczniki do identyfikacji, które pakiety należą do której sieci VLAN. Umożliwia to przypisanie wielu sieci VLAN do jednego portu.

Sieci VLAN oparte na portach i oparte na znacznikach to dwa różne typy wirtualnych sieci LAN (VLAN) używanych w sieciach komputerowych. Najpopularniejszym typem sieci VLAN jest port, w którym każdy port przełącznika sieciowego jest przypisany do określonej sieci VLAN. Sieć VLAN oparta na znacznikach wykorzystuje specjalne znaczniki do identyfikacji pakietów należących do różnych sieci VLAN i jest bardziej elastyczna niż sieć VLAN oparta na portach. Ogólnie rzecz biorąc, sieci VLAN oparte na znacznikach są używane w sieciach korporacyjnych, podczas gdy sieci VLAN oparte na portach są używane w sieciach małych biur/biur domowych (SOHO).

Sieci VLAN dzielą się na następujące typy:

1. VLAN danych: VLAN danych to sieć VLAN, która przenosi ruch danych użytkownika. Sieci VLAN danych są również nazywane sieciami VLAN użytkownika. Wszystkie porty przełącznika należące do sieci VLAN danych mają przypisany ten sam identyfikator sieci VLAN.

2. Głosowa sieć VLAN: Głosowa sieć VLAN to specjalny typ sieci VLAN obsługującej dane, skonfigurowany do przesyłania ruchu głosowego w czasie rzeczywistym. Głosowe sieci VLAN dają pierwszeństwo ruchowi głosowemu w stosunku do innych typów ruchu, a wszystkie porty przełącznika należące do głosowej sieci VLAN mają przypisaną tę samą wartość klasy usług głosowych (CoS).

3, VLAN nadzoru: Sieć VLAN do monitoringu to specjalny typ sieci VLAN do transmisji danych, skonfigurowany do przesyłania ruchu wideo w czasie rzeczywistym. Sieci VLAN do nadzoru dają priorytet ruchowi głosowemu w stosunku do innych typów ruchu, a wszystkie porty przełączników należące do sieci VLAN do nadzoru mają przypisaną tę samą wartość klasy usług głosowych (CoS).

4. Sieć VLAN zarządzająca: Sieć VLAN zarządzająca to specjalny typ sieci VLAN służącej do transmisji danych, używany do przesyłania pozapasmowego ruchu związanego z zarządzaniem urządzeniami w sieci, takimi jak przełączniki, routery i zapory ogniowe. Zarządzanie sieciami VLAN zazwyczaj wykorzystuje adresy IP, których nie można routować w publicznym Internecie.

5. Domyślna sieć VLAN: Domyślna sieć VLAN to konfiguracja przełącznika sieciowego, w której wszystkie porty są przypisane do jednej sieci VLAN. Może to uprościć administrację przełącznikiem, umożliwiając wszystkim urządzeniom w tej samej sieci VLAN komunikację między sobą bez konieczności konfigurowania oddzielnych sieci VLAN. Może jednak również stwarzać zagrożenia bezpieczeństwa, umożliwiając nieautoryzowanym urządzeniom dostęp do wrażliwych danych.

6. Natywna sieć VLAN: Natywna sieć VLAN to sieć VLAN, która przenosi ruch nieoznakowany. Zwykle jest to domyślna sieć VLAN dla nowych portów przełącznika. Wszystkie urządzenia w natywnej sieci VLAN mogą komunikować się ze sobą bez tagowania ruchu.

Trunking VLAN

VLAN Trunking to proces przesyłania ruchu z wielu sieci VLAN za pośrednictwem jednego łącza fizycznego. Pozwala to na większą elastyczność i wydajność podczas konfigurowania urządzeń sieciowych. W większości przypadków każda sieć VLAN otrzyma swój własny unikalny identyfikator (ID). Podczas konfigurowania trunkingu VLAN identyfikator służy do określenia, jaki ruch powinien być przesyłany łączem trunkingowym.

Korzystanie z trunkingu VLAN ma dwie główne zalety. Po pierwsze, może pomóc poprawić wydajność sieci poprzez zmniejszenie zatorów w sieci. Po drugie, może zapewnić większe bezpieczeństwo poprzez izolowanie ruchu z różnych sieci VLAN. Może to pomóc w zapobieganiu nieautoryzowanemu dostępowi do wrażliwych danych.

Konfigurując trunking VLAN, należy pamiętać o kilku kwestiach. Po pierwsze, ważne jest, aby upewnić się, że porty przełącznika są poprawnie skonfigurowane. Po drugie, identyfikator każdej sieci VLAN musi być unikalny i nie powinien być ponownie używany w innych częściach sieci. Na koniec ważne jest przetestowanie konfiguracji przed wdrożeniem jej w środowisku produkcyjnym.

Inne aspekty sieci VLAN

Co to są podwójne sieci VLAN?

Sieć VLAN, czyli wirtualna sieć LAN, to grupa urządzeń w jednej sieci lokalnej (LAN), skonfigurowanych do komunikowania się tak, jakby znajdowały się w oddzielnej sieci LAN. Podwójna sieć VLAN to dwie sieci VLAN skonfigurowane do współpracy.

Korzystanie z podwójnej sieci VLAN ma kilka zalet. Na przykład, jeśli w jednej sieci VLAN masz wrażliwe dane, które chcesz chronić, możesz użyć drugiej sieci VLAN jako strefy DMZ. Dzięki temu dane będą bezpieczne, a jednocześnie będzie można uzyskać do nich dostęp z Internetu. Kolejną zaletą korzystania z podwójnej sieci VLAN jest to, że może pomóc poprawić wydajność sieci. Segregując ruch w różnych sieciach VLAN, można zmniejszyć zatory i poprawić ogólną przepustowość. Wreszcie, użycie podwójnej sieci VLAN może zwiększyć bezpieczeństwo poprzez zapewnienie redundancji. Jeśli jedna sieć VLAN zostanie naruszona, druga nadal może zapewnić dostęp do krytycznych zasobów.

Ogólnie rzecz biorąc, korzystanie z podwójnej konfiguracji VLAN ma wiele zalet. Jeśli chcesz poprawić bezpieczeństwo i wydajność lub po prostu chcesz większej elastyczności w projektowaniu sieci, podwójna sieć VLAN może być dla Ciebie właściwym rozwiązaniem.

Co to jest tagowanie QinQ

W sieciach komputerowych znakowanie QinQ to technika stosowana w celu rozszerzenia możliwości wirtualnych sieci lokalnych (VLAN). Zamiast mieć jedną sieć VLAN na klienta, QinQ umożliwia obsługę wielu sieci VLAN na jednym łączu fizycznym. Może to być przydatne w sytuacjach, gdy klienci muszą łączyć się z wieloma sieciami VLAN lub gdy dostawcy muszą oferować różne poziomy usług w tej samej infrastrukturze fizycznej.

Tagowanie QinQ zostało po raz pierwszy opracowane przez firmę Cisco Systems i jest czasami określane jako „routing łącza Cisco Inter-Switch Link (ISL)”. Jest to obecnie protokół będący standardem branżowym i jest obsługiwany przez większość głównych dostawców sieci.

Aby wdrożyć tagowanie QinQ, każda sieć VLAN klienta otrzymuje unikalny globalny identyfikator mostu dostawcy usług (S-TAG). S-TAG służy do identyfikacji sieci VLAN klienta, gdy jest ona przesyłana przez sieć dostawcy. Gdy sieć VLAN klienta dotrze do miejsca docelowego, identyfikator S-TAG zostanie usunięty i przywrócony zostanie pierwotny identyfikator sieci VLAN klienta.

Tagowanie QinQ można stosować w połączeniu z innymi technikami, takimi jak jakość usług (QoS), w celu zapewnienia różnych poziomów usług różnym klientom. Na przykład dostawca może nadać wyższy priorytet klientom płacącym za wyższy poziom usług.

Ogólnie rzecz biorąc, Tagowanie QinQ zapewnia elastyczny sposób rozszerzania możliwości sieci VLAN przy jednoczesnym zachowaniu zgodności z istniejącym sprzętem i oprogramowaniem sieciowym.