Co je VLAN? Typy, výhody, příklad
Bryce Leo
⚡ Chytré shrnutí
VLAN neboli virtuální lokální síť (VLAN) je vlastní síť vytvořená z jedné nebo více lokálních sítí, která seskupuje zařízení do jedné logické sítě. Tento zdroj vysvětluje, jak VLAN fungují, jejich rozsahy, typy, výhody, nevýhody a praktické aplikace.
Co je VLAN?
VLAN je vlastní síť, která je vytvořena z jedné nebo více lokálních sítí. Umožňuje sloučit skupinu zařízení dostupných ve více sítích do jedné logické sítě. Výsledkem je virtuální lokální síť (LAN), která je spravována jako fyzická lokální síť (LAN). Úplný tvar VLAN je definován jako Virtuální lokální síť (VLAN).
Níže uvedená topologie znázorňuje síť se všemi hostiteli ve stejné virtuální LAN:
Bez VLAN se vysílání odeslané z hostitele může snadno dostat ke všem síťovým zařízením. Každé zařízení bude zpracovávat přijaté rámce vysílání. To může zvýšit zatížení CPU na každém zařízení a snížit celkovou bezpečnost sítě.
V případě, že umístíte rozhraní na obou přepínačích do oddělených VLAN, bude vysílání z hostitele A dosahovat pouze zařízení dostupných ve stejné VLAN. Hostitelé ostatních VLAN si ani nebudou vědomi, že komunikace proběhla. To je znázorněno na obrázku níže:
VLAN v síťování je virtuální rozšíření lokální sítě (LAN). LAN je skupina počítačů a periferních zařízení, které jsou propojeny v omezené oblasti, jako je škola, laboratoř, dům nebo kancelářská budova. Je to široce užitečná síť pro sdílení zdrojů, jako jsou soubory, tiskárny, hry a další aplikace.
Jak funguje VLAN
Zde jsou podrobné informace o tom, jak VLAN funguje:
- VLAN v síti jsou označeny číslem.
- Platný rozsah je 1–4094. Na přepínači VLAN se portům přiřazují správná čísla VLAN.
- Přepínač pak umožňuje odesílání dat mezi různými porty se stejnou VLAN.
- Protože téměř všechny sítě jsou větší než jeden přepínač, měl by existovat způsob, jak posílat provoz mezi dvěma přepínači.
- Jedním jednoduchým a snadným způsobem, jak toho dosáhnout, je přiřadit port každému síťovému přepínači s VLAN a vést mezi nimi kabel.
Rozsahy VLAN
Zde jsou důležité rozsahy VLAN:
| Rozsah | Description |
|---|---|
| VLAN 0, 4095 | Vyhrazená VLAN, kterou nelze vidět ani použít. |
| VLAN 1 | Toto je výchozí VLAN přepínačů. Tuto VLAN nelze smazat ani upravit, ale lze ji použít. |
| VLAN 2-1001 | Je to normální rozsah VLAN. Můžete ho vytvářet, upravovat a mazat. |
| VLAN 1002-1005 | Tyto rozsahy jsou výchozí hodnoty CISCO pro token rings a FDDI. Tuto VLAN nelze smazat. |
| VLAN 1006-4094 | Jde o rozšířený rozsah VLAN. |
Příklad VLAN
V níže uvedeném příkladu je 6 hostitelů na 6 přepínačích s různými VLAN. Pro propojení přepínačů potřebujete 6 portů. To znamená, že pokud máte 24 různých VLAN, budete mít na 45portových přepínačích pouze 24 hostitelů.
Charakteristika VLAN
Zde jsou důležité vlastnosti VLAN:
- Virtuální sítě LAN nabízejí strukturu pro vytváření skupin zařízení, i když se jejich sítě liší.
- Zvyšuje počet možných domén vysílání v místní síti LAN.
- Implementace VLAN snižuje bezpečnostní rizika s klesajícím počtem hostitelů připojených k doméně vysílání.
- To se provádí konfigurací samostatné virtuální LAN pouze pro hostitele, kteří mají citlivé informace.
- Má flexibilní síťový model, který seskupuje uživatele podle jejich oddělení namísto umístění v síti.
- Změna hostitelů/uživatelů ve VLAN je poměrně snadná. Potřebuje pouze novou konfiguraci na úrovni portu.
- Může snížit přetížení sdílením provozu, protože jednotlivá VLAN funguje jako samostatná LAN.
- Pracovní stanici lze používat s plnou šířkou pásma na každém portu.
- Přerozdělení terminálů je snadné.
- VLAN může zahrnovat více přepínačů.
- Kmenové spojení může přenášet provoz pro více lokálních sítí (LAN).
Typy VLAN
Zde jsou důležité typy VLAN:
Port-Based VLAN
Sítě VLAN založené na portech seskupují virtuální lokální síť (VLAN) podle portu. V tomto typu virtuální lokální sítě (VLAN) lze port přepínače ručně nakonfigurovat tak, aby byl členem sítě VLAN.
Zařízení připojená k tomuto portu budou patřit do stejné domény vysílání, protože všechny ostatní porty jsou nakonfigurovány s podobným číslem VLAN.
Problémem tohoto typu sítě je zjistit, které porty jsou vhodné pro každou VLAN. Členství ve VLAN nelze zjistit pouhým pohledem na fyzický port přepínače. Lze to určit kontrolou konfiguračních informací.
VLAN založená na protokolu
Tento typ VLAN zpracovává provoz na základě protokolu, který lze použít k definování kritérií filtrování pro značky, což jsou neoznačené pakety.
V této virtuální lokální síti (VLAN) je protokol vrstvy 3 přenášen rámcem, aby se určila příslušnost k VLAN. Funguje to v prostředích s více protokoly. Tato metoda není praktická v síti převážně založené na IP.
VLAN založená na MAC
VLAN založená na MAC adresách umožňuje přiřazení příchozích neoznačených paketů k virtuální lokální síti (LAN), a tím klasifikuje provoz v závislosti na zdrojové adrese paketu. Definujete mapu MAC adresy pro VLAN.ping konfigurací mapyping záznam v tabulce MAC-VLAN.
Tato položka je specifikována pomocí zdroje MAC adresa a správné ID sítě VLAN. Konfigurace těchto tabulek jsou sdíleny mezi všemi porty zařízení.
Rozdíl mezi LAN a VLAN
Zde je důležitý rozdíl mezi LAN a VLAN:
| LAN | VLAN |
|---|---|
| LAN lze definovat jako skupinu počítačů a periferních zařízení, které jsou propojeny v omezené oblasti. | VLAN lze definovat jako vlastní síť, která je vytvořena z jedné nebo více lokálních sítí. |
| Úplný tvar LAN je Lokální síť (Local Area Network). | Plná forma VLAN je virtuální místní síť. |
| Latence LAN je vysoká. | Latence VLAN je menší. |
| Cena LAN je vysoká. | Náklady na VLAN jsou nižší. |
| V LAN je síťový paket inzerován každému zařízení. | Ve VLAN je síťový paket odeslán pouze do určité vysílací domény. |
| Používá kruh a protokol FDDI (Fiber Distributed Data Interface). | Používá protokoly ISL a VTP. |
Výhody VLAN
Zde jsou důležité výhody/výhody VLAN:
- Řeší problém s vysíláním.
- VLAN snižuje velikost vysílacích domén.
- VLAN umožňuje přidat další vrstvu zabezpečení.
- To může zjednodušit a usnadnit správu zařízení.
- Můžete vytvořit logickou skupinuping zařízení podle funkce, nikoli podle umístění.
- Umožňuje vytvářet skupiny logicky propojených zařízení, která se chovají jako ve vlastní síti.
- Sítě můžete logicky segmentovat na základě oddělení, projektových týmů nebo funkcí.
- VLAN vám pomáhá geograficky strukturovat síť pro podporu rostoucích společností.
- Vyšší výkon a snížená latence.
- Uživatelé mohou pracovat s citlivými informacemi, které nesmějí vidět ostatní uživatelé.
- VLAN odstraňuje fyzickou hranici.
- Umožňuje vám snadno segmentovat síť a zvýšit její zabezpečení.
- Hostitele můžete ponechat oddělené pomocí VLAN.
- Nepotřebujete žádný další hardware ani kabeláž, což vám pomůže ušetřit náklady.
- Má to provozní výhody, protože změna IP podsítě uživatele se provádí softwarově.
- Snižuje počet zařízení pro konkrétní síťovou topologii a zjednodušuje správu fyzických zařízení.
Nevýhody VLAN
Zde jsou důležité nevýhody/nevýhody VLAN:
- Paket může uniknout z jedné VLAN do druhé.
- Vložený paket může vést ke kybernetickému útoku.
- Hrozba v jednom systému může šířit virus po celé logické síti.
- Pro řízení zátěže ve velkých sítích potřebujete další router.
- Můžete čelit problémům v interoperabilitě.
- VLAN nemůže předávat síťový provoz do jiných VLAN.
Aplikace/účel VLAN
Zde jsou důležitá použití VLAN:
- VLAN se používá, když máte v síti LAN více než 200 zařízení.
- Je to užitečné, když máte v síti LAN velký provoz.
- VLAN je ideální, když skupina uživatelů potřebuje větší zabezpečení nebo je zpomalována mnoha vysíláními.
- Používá se, když uživatelé nejsou v jedné doméně vysílání.
- Může způsobit, že jeden přepínač se chová jako více přepínačů.
