VLAN ( Virtual Local Area Networkd )
VLAN是在一个物理网络上划分出来的逻辑网络。这个网络对应与OSI模型的第二层网络。
VLAN的划分不受网络端口的实际物理位置的限制;
VLAN有着和普通物理网络同样的属性;
第二层的单播、广播和多播帧在一个VLAN内转发、扩散,而不会直接进入其他的VLAN之中。
交换机收到广播帧后,只转发到属于统一vlan的其他端口
由于实现了广播域分隔,VLAN可以将广播风暴控制在一个VLAN内部,划分VLAN后,随着广播域的缩小,网络中广播包消耗的带宽所占的比例大大降低,网络性能得到显著的提高;
不同的VLAN间的数据传输是通过第三层(网络层)的路由来实现的,因此使用VLAN技术,结合数据链路层和网络层的交换设备可搭建安全可靠的网络;
同时,由于VLAN是逻辑的而不是物理的,因此在规划网络时可以避免地理位置的限制。
VLAN的划分方法
基于端口的VLAN ( Port-Based )
基于协议的VLAN ( Protocol-Based )
基于MAC层分组的VLAN ( MAC-Layer Grouping )
基于网络层分组的VLAN ( Network-Layer Grouping )
基于IP组播分组的VLAN ( IP Multicast Grouping )
基于策略的VLAN ( Policy-Based )
基于端口的静态VLAN
基于端口的静态VLAN是划分虚拟局域网最简单也是最有效的方法,它实际上是某些交换机端口的集合,网络管理员只需要管理和配置交换机的端口,而不管交换机端口连接什么设备。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的端口来划分的,是目前业界定义VLAN最广泛的方法。IEEE802.1Q规定了这种划分VLAN的国际标准。
基于端口的VLAN在实现上包括两个步骤:
1. 首先启用VLAN(用VLAN ID标识);
2. 而后将交换机端口指定到相应VLAN下;
隔离的广播域
基于端口的VLAN(Port VLAN)将交换机按端口的VLAN ID 指定实现了逻辑划分,广播域被限定在相同VLAN的端口集合中,不同VLAN间不能直接通信。当使用多台交换机分别配置VLAN后,可以使用Trunk(干道)方式实现跨交换机的VLAN内部连通,交换机的Trunk端口不隶属于某个VLAN, 而是可以承载所有VLAN的帧。
这种实现跨交换机的VLAN技术在早期使用帧过滤,而目前的国际标准规定采用帧标记。网络管理的逻辑结构可以完全不受实际物理连接的限制,极大地提高了组网的灵活性。
何谓Trunk
所谓的Trunk是用来在不同的交换机之间进行连接,以保证在跨越多个交换机上建立的同一个VLAN的成员能够相互通讯,其中交换机之间互联用的端口就称为Trunk端口。Trunk这个词是干线或者树干的意思,不过一般不翻译,直接用原文。
注意:与一般的交换机级联不同,Trunk是基于OSI第二层的。
在交换机之间或交换机与路由器之间,互相连接的端口上配置中继模式(Trunk口是中继口,同一端口传输不同VLAN信息的时候需要设置Trunk),使得属于不同VLAN的数据帧都可以通过这条中继链路进行传输。
帧的格式分为两种:
* ISL: Inter-Switch Link, 是Cisco交换机独有的协议;
* IEEE 802.1Q:是国际标准协议,被几乎所有的网络设备生产商所共同支持;
默认条件下,Trunk上会转发交换机上存在的所有VLAN的数据。
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