这篇文章主要介绍“VLAN的划分方式有哪些”,在日常操作中,相信很多人在VLAN的划分方式有哪些问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”VLAN的划分方式有哪些”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来
这篇文章主要介绍“VLAN的划分方式有哪些”,在日常操作中,相信很多人在VLAN的划分方式有哪些问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”VLAN的划分方式有哪些”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
一:什么是VLAN
广播在网络中起着非常重要的作用,如发现新设备,调整网络路径,IP地址租赁等,许多网络协议都要用到广播。然而,随着网络内计算机数量的增多,广播包的数量也会急剧增加,当广播包的数量占到通讯总量的30%时,网络的传输效率将会明显下降。所以当局域网内的计算机达到一定数量后,通常采用划分VLAN(虚拟局域网)的方式将网络分隔开来。将一个大的广播域划分为若干个小的广播域,以减小广播可能造成的损害。
如何分隔大的广播域呢?最简单的方案就是物理分隔,即将一个完整的网络物理地分隔成两个或多个子网络,然后再通过一个能够隔离广播的路由设备将彼此连接起来。 处理物理分隔的方法之外,就是在交换机上采用逻辑分隔的方式,将一个大的局域网划分若干个小的虚拟子网,即VLAN,从而使每一个子网都成为一个独立的广播域,子网之间进行通信必须通过三层设备。
二:VLAN的划分方式
1.基于端口的VLAN
基于端口的VLAN是最常使用的划分VLAN方式,几乎被所有的交换机所支持。是指由网络管理员使用网管软件或直接设置交换机,将某些端口直接地,强制性地分配给某个VLAN。除非网管人员重新设置,否则,这些端口将一直属于该VLAN。这种划分方式也称为静态VLAN。
Access接口:交换机上用来连接用户主机的接口,它只能连接接入链路(Access Link)。
Trunk接口:交换机上用来和其他交换机连接的接口,它只能连接干道链路(Trunk Link)。
除此之外,还有一种接口叫Hybrid接口,是交换机上既可以连接用户主机,又可以连接其他交换机的接口。Hybrid接口既可以连接接入链路又可以连接干道链路。
2.基于MAC的VLAN
是指借助智能管理软件根据Mac地址来划分VLAN。该划分方式一般用在每一个交换机端口只连接一个终端的情况。端口借助网络包的MAC地址,逻辑地址或协议类型来确定其VLAN的从属,将端口划分至不同VLAN。基于MAC的VLAN也称为动态VLAN。由于MAC地址具有世界唯一性,该VLAN划分方式的安全性也较高。
3.基于IP的VLAN
是指根据IP地址来划分的VLAN。交换机属OSI的第二场,因此,普通交换机不能识别帧中的网络层报文,但随着第三层交换机的出现,将第二层的交换功能和第三层的路由功能结合在一起,从而使交换机也能够识别网络层报文,可以使用报文中的IP地址来定义VLAN。
4.基于组播的VLAN
组播作为一点对多点的通信,是节省网络带宽的有效方法之一。在多媒体应用中,当需要将一个节点的多媒体信号传送到多个节点时,无论是采用重复点对点通信方式,还是采用广播的方式,都会严重浪费网络带宽,而只有组播才是最好的选择。组播能够使一个或多个发送者将帧发送给组地址,而不是单个主机。其中,那些希望参加某一特定组的接收者,需要将含有组地址的IGMP“加入消息”发送给最邻近的路由器,然后,路由器使用多点广播路由协议(例如DVMRP、PIM等)建立从源到所有接收者的分发树。接收者在任何时候都可以动态地参加或离开某个多点广播组。支持IP多点广播的应用包括:音频/视频会议、“push”技术(如股票行情、运动记分、报文)和虚拟现实游戏。基于组播的VLAN,就是动态地把那些需要同时通信的端口定义到一个VLAN中,并在VLAN中用广播的方法解决点对多点通信的问题。
三:VLAN的重要意义
1.降低移动和变更的管理成本
使用VLAN,当需要把一台计算机从一个子网转移到另一个子网时,只需在交换机上重新定义一下VLAN成员即可。尤其是在采用MAC地址动态划分VLAN时,当用户将计算机从一个交换机端口移动到另一个交换机端口,由于其网卡的MAC地址并不改变,所以,交换机能够自动跟踪该终端的MAC地址,并自动将其纳入定义的VLAN中。
2.控制广播
由于所有的广播都只在本VLAN内进行,而不再扩散到其他VLAN上,所以,把校园网络适当地划分成若干较小的VLAN,将大大减少广播对网络带宽的占用,从而提高网络传输效率,并有效地避免广播风暴的产生以及在整个网络的蔓延。
3.支持多媒体技术和高效组播控制
组播技术是支持多媒体应用的有效手段,在交换机中用组播组动态定义VLAN,并自动把组播报文只复制给同一VLAN中的终端,大大提高了多媒体数据传输的实时性,更有效地使用了带宽,降低了网络因拥挤而阻塞的可能性。
4.增强安全性
由于交换机只能在同一VLAN内的端口之间交换数据,不同VLAN的端口不能直接相互访问。同时,可以在Trunk(中继)中设置允许访问的VLAN,从而限制未经允许的VLAN访问,保证VLAN只被授权的用户访问。因此,通过划分VLAN,可以有效地提高网络安全性,防止某些非授权用户对敏感数据的访问。
5.网络监督和管理的自动化
由于可以通过网管软件查看VLAN间和VLAN内的各类通信信息,而这些信息对于确定网络拓朴与路由,以及设置服务器的位置都十分有用。通过划分VLAN,可以使网络管理变得更简单、更轻松、更有效。
四:实现VLAN需要的设备
中心交换机必须支持VLAN,并且拥有三层交换功能。由于VLAN之间的通讯必须借助三层设备才能实现,因此,如果没有三层设备,VLAN的划分将失去其原有的意义。原因很简单,我们的目的不是阻隔通信,而是试图使通信变得更快捷、更安全。若欲实现VLAN间的无阻塞线速传输,就必须采用集网桥和路由于一身的三层交换机,而不能采用传输的路由器。否则,VLAN间的传输将成为制约网络效率的瓶颈。
若欲在一台交换机上划分两个或两个以上的VLAN,那么,该交换机也必须支持VLAN划分功能。如果交换机上只有一个VLAN,那么,完全可以将该VLAN划分在第三层交换机或所级联交换机的端口上。但是,如果若欲在交换机划分两个以上的VLAN,那么,该交换机就必须是可网管的,而且必须支持VLAN。
网络内所有划分有VLAN的交换机必须支持同一种VLAN和中继协议,即IEEE 802.1Q和802.3ad网络协议。否则,将无法实现VLAN在不同交换机之间的跨越。
应当尽量采用同一品牌的交换机,以保证产品和技术的兼容性,并可采用同一网络管理软件,实现对网络设备的统一管理,简化网络配置操作。尽管不同厂商都执行相同的国际标准和协议,但同时也大量采有独特的协议和技术(如Cisco的ISL),因此,在交换机间实现VLAN中继时,会遇到许多困难,产生许多莫名其妙的通信故障。所以,对于大中型校园网络而言,为了将来管理上的方便,应当尽量购置相同品牌的产品。
到此,关于“VLAN的划分方式有哪些”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注编程网网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
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本文标题: VLAN的划分方式有哪些
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