Что такое VLAN?

VLAN — это виртуальная локальная сеть, которая позволяет вам сегментировать вашу сеть без необходимости логического физического сегментирования. Сети VLAN очень гибкие и могут использоваться для обеспечения безопасности, гибкости и повышения производительности. Сети VLAN работают путем инкапсуляции кадров Ethernet с заголовком VLAN, который содержит идентификатор VLAN. Этот идентификатор используется для определения того, какие устройства находятся в какой VLAN.

VLAN создаются путем добавления портов коммутатора в конкретную VLAN. Устройства в одной сети VLAN могут взаимодействовать друг с другом без использования маршрутизатора. Это делает VLAN очень эффективными и простыми в управлении. Вы можете думать о VLAN как о виртуальном коммутаторе, который обеспечивает изоляцию между устройствами.

VLAN часто используются для разделения различных типов трафика, таких как голос, видео и данные. Голосовому трафику обычно отдается приоритет в сети, поэтому он не вызывает задержек или потери пакетов. Видеотрафику также отдается приоритет в сети, поэтому он может передаваться плавно, без прерываний. Трафик данных обычно распределяется по собственной сети VLAN, поэтому он не мешает трафику реального времени, такому как голос и видео.

Как работает VLAN?

Виртуальная локальная сеть (VLAN) — это логическая сеть, созданная коммутаторами. VLAN содержит порты коммутатора, которые назначены VLAN и имеют уникальный идентификатор, называемый идентификатором VLAN.

В большинстве случаев на одном физическом коммутаторе может быть настроено несколько VLAN. Это позволяет лучше организовать трафик в сети, а также повысить безопасность.

Когда устройство отправляет данные в сеть, оно включает поле, называемое тегом, которое определяет, в какую VLAN должны быть отправлены данные. Коммутатор просматривает этот тег, а затем пересылает данные на все устройства в этой VLAN.

Одним из преимуществ использования VLAN является то, что они могут помочь уменьшить широковещательный трафик в сети. Широковещательный трафик — это данные, которые отправляются на все устройства в сети независимо от того, нужны они им или нет. Разделяя устройства на разные виртуальные локальные сети, вы можете контролировать, какие широковещательные рассылки получает каждое устройство, что может помочь повысить производительность сети.

Формат кадра IEEE 802.1Q

В соответствии с информацией, содержащейся в его тегах VLAN, коммутатор идентифицирует пакеты из разных VLAN. кадр принадлежит.

Обычный кадр данных Ethernet

Фрейм данных VLAN

Зачем вам использовать VLAN?

1. Сети VLAN можно использовать для сегментации сети на более мелкие и более управляемые участки.
2. Сети VLAN могут повысить безопасность, изолируя трафик и отделяя его от других типов трафика.
3. Сети VLAN могут повысить производительность за счет сокращения широковещательного трафика и доменов коллизий.
4. VLAN можно использовать для создания виртуальных сетей, которые могут быть полезны для тестирования или обучения.

В чем разница между VLAN на основе портов и VLAN на основе тегов?

В VLAN на основе портов каждый порт назначается определенной VLAN. Это позволяет изолировать трафик между различными VLAN. VLAN на основе TAG использует теги для определения того, какие пакеты принадлежат какой VLAN. Это позволяет назначать несколько VLAN одному порту.

VLAN на основе портов и VLAN на основе тегов — это два разных типа виртуальных локальных сетей (VLAN), используемых в компьютерных сетях. VLAN на основе портов является наиболее распространенным типом, в котором каждый порт сетевого коммутатора назначается определенной VLAN. VLAN на основе тегов использует специальные теги для идентификации пакетов, принадлежащих разным VLAN, и является более гибким, чем VLAN на основе портов. Как правило, виртуальные локальные сети на основе тегов используются в корпоративных сетях, в то время как виртуальные локальные сети на основе портов используются в сетях малых и домашних офисов (SOHO).

VLAN подразделяются на следующие типы:

1. Data VLAN: Data VLAN — это VLAN, которая передает пользовательский трафик данных. Data VLAN также известны как пользовательские VLAN. Всем портам коммутатора, входящим в сеть VLAN данных, назначается один и тот же идентификатор VLAN.

2. Голосовой VLAN: Voice VLAN — это особый тип VLAN для передачи данных, настроенный для передачи голосового трафика в реальном времени. Голосовые VLAN отдают приоритет голосовому трафику по сравнению с другими типами трафика, и всем портам коммутатора, являющимся членами голосовой VLAN, назначается одно и то же значение Voice Class of Service (CoS).

3, Видеонаблюдение VLAN: VLAN для наблюдения — это особый тип VLAN для передачи данных, настроенный для передачи видеотрафика в реальном времени. VLAN наблюдения отдают приоритет голосовому трафику по сравнению с другими типами трафика, и всем портам коммутатора, которые являются членами VLAN наблюдения, назначается одно и то же значение класса обслуживания голоса (CoS).

4. VLAN управления: VLAN управления — это особый тип VLAN данных, который используется для передачи внеполосного трафика управления для устройств в сети, таких как коммутаторы, маршрутизаторы и брандмауэры. VLAN управления обычно используют IP-адреса, которые не маршрутизируются в общедоступном Интернете.

5. VLAN по умолчанию: VLAN по умолчанию — это конфигурация сетевого коммутатора, в которой все порты назначены одной VLAN. Это может упростить администрирование коммутатора, позволяя всем устройствам в одной сети VLAN взаимодействовать друг с другом без необходимости настройки отдельных сетей VLAN. Однако это также может создавать риски безопасности, позволяя несанкционированным устройствам получать доступ к конфиденциальным данным.

6. Native VLAN: Native VLAN — это VLAN, по которой передается нетегированный трафик. Обычно это VLAN по умолчанию для новых портов на коммутаторе. Все устройства в родной VLAN могут взаимодействовать друг с другом без маркировки трафика.

Транкинг VLAN

VLAN Trunking — это процесс отправки трафика из нескольких VLAN по одному физическому каналу. Это обеспечивает большую гибкость и эффективность при настройке сетевых устройств. В большинстве случаев каждой сети VLAN будет присвоен собственный уникальный идентификатор (ID). При настройке транкинга VLAN идентификатор используется для указания того, какой трафик следует отправлять по транковому каналу.

Существует два основных преимущества использования транкинга VLAN. Во-первых, это может помочь улучшить производительность сети за счет уменьшения перегрузки в сети. Во-вторых, он может обеспечить большую безопасность, изолируя трафик из разных VLAN. Это может помочь предотвратить несанкционированный доступ к конфиденциальным данным.

Есть несколько моментов, о которых следует помнить при настройке транкинга VLAN. Во-первых, важно убедиться, что порты коммутатора настроены правильно. Во-вторых, идентификатор каждой VLAN должен быть уникальным и не должен использоваться повторно в других частях сети. Наконец, важно протестировать конфигурацию перед ее развертыванием в рабочей среде.

Другие аспекты VLAN

Что такое двойные VLAN?

VLAN или виртуальная локальная сеть — это группа устройств в одной локальной сети (LAN), которые настроены для связи, как если бы они находились в отдельной локальной сети. Двойная VLAN — это две VLAN, настроенные для совместной работы.

Существует несколько преимуществ использования двойной VLAN. Например, если у вас есть конфиденциальные данные в одной сети VLAN, которые вы хотите защитить, вы можете использовать вторую сеть VLAN в качестве демилитаризованной зоны. Это позволит вам сохранить данные в безопасности, сохраняя при этом доступ к ним из Интернета. Еще одним преимуществом использования двойной сети VLAN является то, что она помогает повысить производительность сети. Разделяя трафик на разные виртуальные локальные сети, вы можете уменьшить перегрузку и повысить общую пропускную способность. Наконец, использование двойной VLAN может повысить безопасность за счет обеспечения избыточности. Если одна VLAN будет скомпрометирована, другая по-прежнему сможет предоставлять доступ к критически важным ресурсам.

В целом использование двойной конфигурации VLAN дает много преимуществ. Если вы хотите повысить безопасность и производительность или просто хотите повысить гибкость своей сети, то двойная виртуальная локальная сеть может стать для вас правильным решением.

Что такое маркировка QinQ

В компьютерных сетях тегирование QinQ — это метод, используемый для расширения возможностей виртуальных локальных сетей (VLAN). Вместо того, чтобы иметь одну VLAN для каждого клиента, QinQ позволяет передавать несколько VLAN по одному физическому каналу. Это может быть полезно в ситуациях, когда клиентам необходимо подключиться к нескольким виртуальным локальным сетям или когда провайдерам необходимо предлагать разные уровни обслуживания в одной и той же физической инфраструктуре.

Тегирование QinQ было впервые разработано Cisco Systems и иногда упоминается как «маршрутизация Cisco Inter-Switch Link (ISL)». В настоящее время это протокол промышленного стандарта, который поддерживается большинством крупных поставщиков сетевых услуг.

Для реализации маркировки QinQ каждой клиентской VLAN присваивается уникальный глобальный идентификатор моста поставщика услуг (S-TAG). S-TAG используется для идентификации клиентской VLAN, когда она передается по сети провайдера. Когда клиентская VLAN достигает пункта назначения, S-TAG удаляется и восстанавливается исходный идентификатор клиентской VLAN.

Маркировка QinQ может использоваться в сочетании с другими методами, такими как качество обслуживания (QoS), для предоставления различных уровней обслуживания различным клиентам. Например, провайдер может отдать более высокий приоритет клиентам, которые платят за премиум-уровень обслуживания.

В целом, Маркировка QinQ обеспечивает гибкий способ расширения возможностей VLAN, сохраняя при этом совместимость с существующим сетевым оборудованием и программным обеспечением.