计算机网络技术基础：VLAN概述

2023-10-22 理论教育版权反馈

【摘要】：VLAN以软件方式实现逻辑工作组的划分和管理，逻辑工作组的节点组成不受物理位置的限制。图6—11VLAN结构示意图2.VLAN的标准1996年3月，IEEE 802委员会发布了IEEE 802.1Q VAIN标准。IEEE 802.1Q标准提供了对VLAN明确的定义及其在交换式网络中的应用。IEEE 802.1Q的出现打破了VLAN依赖于单一厂商的僵局，从一个侧面推动了VLAN的迅速发展。

1.什么是VLAN

在传统的局域网中，通常一个工作组（Workgroup）是在同一个网段上，每个网段可以是一个逻辑工作组或子网。多个逻辑工作组之间通过实现互联的网桥或路由器来交换数据。当一个逻辑工作组的节点要转移到另一个逻辑工作组时，就需要将节点计算机从一个网段撤下，连接到另一个网段上，甚至需要重新进行布线。因此，逻辑工作组的组成就要受节点所在网段的物理位置限制。

VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）是建立在交换技术基础上的。有人曾说：“交换式局域网是VLAN的基础，VLAN是交换式局域网的灵魂。”这句话很好地说明了VLAN和交换式局域网间的关系。如果将网络上的节点按工作性质与需要来划分若干个“逻辑工作组”，那么一个“逻辑工作组”就是一个VLAN。VLAN以软件方式实现逻辑工作组的划分和管理，逻辑工作组的节点组成不受物理位置的限制。同一个逻辑工作组的成员不一定要连接在同一个物理网段上，既可以连接在同一个局域网交换机上，也可以连接在不同的局域网交换机上，只要这些交换机是互联的就可以。当一个节点从一个逻辑工作组转移到另一个逻辑工作组时，只需要简单地通过软件设定，而不需要改变其在网络中的物理位置。同一个逻辑工作组的节点可以分布在不同的物理网段上，但彼此通信就像在同一个物理网段上一样。

VLAN结构示意图如图6—11所示。

pagenumber_ebook=167,pagenumber_book=161

图6—11　VLAN结构示意图

2.VLAN的标准

1996年3月，IEEE 802委员会发布了IEEE 802.1Q VAIN标准。该标准包括3个方面：① VLAN的体系结构说明；②为在不同设备厂商生产的不同设备之间交流VLAN信息而制定的局域网物理帧的改进标准；③ VLAN标准的未来发展展望。(www.chuimin.cn)

IEEE 802.1Q标准提供了对VLAN明确的定义及其在交换式网络中的应用。该标准的发布确保了不同厂商产品的互操作能力，并在业界获得了广泛的推广，成为VLAN发展史上的重要里程碑。IEEE 802.1Q的出现打破了VLAN依赖于单一厂商的僵局，从一个侧面推动了VLAN的迅速发展。目前，该标准已得到全世界主要网络厂商的广泛支持。

3.VLAN的优点

VLAN与普通局域网从工作原理上相比没有什么不同的地方，但从用户使用和网络管理的角度来看，VLAN具有以下一些明显的优点。

（1）控制网络的广播风暴。控制网络的广播风暴有两种方法：网络分段和VLAN技术。通过网络分段，可将广播风暴限制在一个网段中，从而避免影响其他网段的工作；采用VLAN技术，可将某个交换端口划分到某个VLAN中，一个VLAN的广播风暴不会影响到其他VLAN的性能。

（2）确保网络的安全性。共享式局域网之所以很难保证网络的安全性，是因为只要用户连接到一个集线器的端口，就能访问集线器所连接网段上的所有其他用户。VLAN之所以能确保网络的安全性，是因为VLAN能限制个别用户的访问以及控制广播组的大小和位置，甚至锁定某台设备的MAC地址。

（3）简化网络的管理。网络管理员能借助VLAN技术轻松地管理整个网络。例如，需要为一个学校内部的行政管理部门建立一个工作组网络，其成员可能分布在学校的各个地方，此时，网络管理员只需设置几条命令就能很快地建立一个VLAN，并将这些行政管理人员的计算机设置到VLAN中。

计算机网络技术基础：VLAN概述

相关推荐