VLAN为什么存在。

什么是VLAN。

如何使用VLAN。

要理解这一切，我们必须先了解广播域

聪明的你一定知道什么是广播域吧~

广播域和VLAN是什么关系。

01.为什么用VLAN。

根据上面的对话，我们知道广播域中的所有用户都会监听广播数据包。

假设一家公司有许多部门:技术部，R&D部，市场部等。

但是，各个部门的计算机在部门内相互处理的比较多，跨部门处理的比较少那么就要隔离不同的部门，也就是把广播域变小

我们用三台交换机代表三个部门，形成一个由几台计算机组成的网络。

假设这个时候，A需要和b沟通。

如果不同部门不隔离会怎么样。

1.a必须首先广播ARP请求信息以尝试获取b的MAC地址，在基于以太网的通信中，必须在数据帧中指定目的MAC地址才能正常通信。

2.在收到来自A的ARP请求信息后，技术部门交换机会将ARP请求信息转发给除A之外的所有其他连接到它的设备。

3.收到广播后，R&D部门交换机将广播发送到C，D和营销部门交换机。

4.市场部交换机收到广播后，向E和F发送广播，最后将ARP请求信息转发给网络中的所有计算机。

B以外的电脑收到信息后会直接报废。

只有当B响应时，它才将其MAC地址信息发送给技术部交换机，然后由技术部交换机将其发送给a。

注意:

这本来是为了获取B电脑的MAC地址，只要B电脑能接收到，就万事大吉了。

实际上，数据帧遍布网络，所有计算机都收到了ARP请求信息…

结果，产生了如下不良后果:

1.网络的总带宽被占用。

2.潜在的信息安全风险。

3.占用CPU资源。

因此，VLAN应运而生！

02.什么是VLAN。

VLAN是在局域网的基础上发展起来的。

局域网:指在一定区域内由多台计算机互联而成的计算机群，实现数据传输和资源共享按地理位置来说，一般在方圆几公里之内

VLAN:就是把局域网在逻辑上划分成更小的，在数据链路层把VLAN隔离，从而实现虚拟工作组的数据交换技术。

因此，在上面的例子中，我们需要将计算机A和计算机B划分到同一个VLAN中。

如下图所示，电脑A和电脑B被划分为VLAN1，与其他电脑隔离，所以电脑A发出的广播只能被电脑B接收到~

此外，跨交换机的VLAN分部也是如此。

假设技术部门交换机和R&D部门交换机位于两栋办公楼内，可以对VLAN进行逻辑划分，这样两栋楼内同一部门的人就可以组成同一个VLAN。

好，让我们看看，VLAN是如何实现的。

03.如何实现VLAN。

基于端口的分区是根据以太网交换机的端口来划分VLAN。

与VLAN港的对应关系如下:

gei—1/1/0/1 VLAN 10g ei—1/1/0/3 gei—1/1/0/2 VLAN 20g ei—1/1/0/4

这样，连接在同一个VLAN中的计算机可以相互通信。

举个栗子:

计算机192.168.0.1和计算机192.168.0.3可以相互通信。

计算机192.168.0.1和计算机192.168.0.2之间没有通信。

这是基于端口的VLAN划分，也是我们最常用的VLAN实现方法。

基于港口的VLAN划分方法的特点如下:

优点定义VLAN的操作非常简单，只需指定端口缺点如果VLAN 10的用户离开原端口，到达新交换机的某个端口，需要重新定义

根据交换机报文的MAC地址，决定报文应该转发到哪个VLAN，所以交换机需要知道MAC和VLAN的映射关系。

MAC地址对应于VLAN，如下所示:

00—00—00—00—00—00—01 VLAN 1000—00—00—00—00—00—00—0300—00—00—00—00—00—00—02 VLAN 2000—00—00—00—00—00—04

基于MAC地址配置VLAN比较麻烦，需要记录所有电脑的MAC地址可是，当用户端口改变时，VLAN划分不会改变

基于MAC地址的VLAN划分方法的特点如下:

优点当连接到电脑的交换机发生变化时，无需重新配置。劣势

所有的计算机都必须划分到VLAN电脑多的话，工作量会特别大

无法限制广播域，导致交换机执行效率下降。

笔记本电脑的用户在更换网卡时需要重新配置网卡。

按网络层划分VLAN，就是按每台计算机的网络层地址或协议地址划分VLAN。

网络协议对应于VLAN，如下所示:

VLAN 10192 . 168 . 0 . 0 . 3192 . 168 . 0 . 0 . 2 VLAN 20192 . 168 . 0 . 2 IP议定书

ICMP协议:互联网控制消息协议。

基于网络层的VLAN划分方法的特点如下:

优点物理位置改变不需要重新配置VLAN，但是VLAN是根据协议类型划分的缺点是效率低，检查每个网络层地址需要时间

根据子网地址划分VLAN意味着网段是VLAN。

图中交换机下的部分电脑属于1.0网段，部分电脑属于2.0网段，所以不同网段的用户可以通过配置划分成不同的VLAN。

子网地址和VLAN之间的对应关系如下:

192 . 168 . 1 . 1 VLAN 10192 . 168 . 1 . 2192 . 168 . 1 . 3192 . 168 . 2 . 1 VLAN 20192 . 168 . 2 . 2192 . 168 . 2 . 3

基于子网地址的VLAN划分方法的特点如下:

优点:更灵活，易于通过路由器扩展缺点不适合局域网，效率不高

说到这里，最后，我们来总结一下VLAN的优点:

控制广播风暴

VLAN是一个逻辑广播域通过创建和划分VLANs，广播域被隔离，广播风暴可以得到控制

提高整体网络安全性。

通过端口和MAC地址等VLAN划分原则，可以控制用户访问权限和逻辑网段大小，将不同的用户组划分到不同的VLAN中，从而提高交换网络的整体性能和安全性。

网络管理简单直观。

使用VLAN技术，不同地理位置的网络用户可以根据不同的需求划分到一个逻辑网段中大大减轻网络管理和维护负担，降低网络维护成本

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