Mi a virtuális LAN: architektúra, a linkek típusai és különbségek

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A digitális adatok különböző számítógépek közötti továbbítását adatkommunikációnak, két vagy több számítógép közötti adatcserét pedig a számítógép hálózat vagy adathálózat. Az adatcsere történhet vezetékes vagy vezeték nélküli úton. A LAN ( Helyi hálózat) kapcsoló vagy útválasztó eszköz segítségével sugározhatja az adó adatait ugyanazon LAN hálózat minden vevőjére, de a LAN használatának fő hátránya, hogy ez időigényes folyamat. Ezért ennek a hátránynak a leküzdése érdekében a virtuális helyi hálózatot használják. Ez a cikk elmagyarázza a virtuális LAN - virtuális helyi hálózat és protokolljának fontosságát.

Mi az a virtuális LAN?

Meghatározás: A VLAN egy virtuális területi hálózat, amely lehetővé teszi számunkra, hogy több LAN-hálózatot hozzunk létre egyetlen kapcsoló segítségével, és lehetővé teszi számunkra a kommunikációt a különböző VLAN-virtuális helyi hálózatok között anélkül, hogy bármilyen fizikai köztes eszközt használnánk, mint például egy útválasztót. A VLAN fő célja, hogy csökkentse a torlódásokat. A jobb megértés érdekében vegyünk egy példát a LAN-ra és a VLAN-ra.




LAN architektúra

A LAN architektúrát a következő példával lehet megérteni: tegyük fel, hogy egy szervezetben 3 csoport van, group1, group2, group3, ha nem akarjuk, hogy a csoportból bárki kommunikáljon más csoportokkal, akkor három külön kapcsolót használunk és az interkommunikációhoz három csoport között egy további hálózati eszköz útválasztót használunk, amelyet LAN néven ismerünk. Ahol nő a karbantartási költség és az időfogyasztás.

Helyi hálózat

helyi hálózat



A VLAN-ok az OSI-modell adatkapcsolati rétegében működnek. Ahol felosztjuk az eszközöket a 2. rétegben OSI és sugározza az adatokat az OSI 3. rétegén keresztül. A két rendszer közötti kommunikáció egy közeg, például útválasztó segítségével történhet, hasonlóan, ha figyelembe vesszük azt a helyzetet a LAN-ban, amikor egy munkaállomás továbbítja az adatokat a LAN-hídra, amikor megkapja az adatokat és a VLAN-azonosítót. A címkézésről tudni lehet, hogy melyik VLAN-ból származnak az adatok. Ezt a címkézési folyamatot explicit címkézésnek nevezzük.

Implicit címkézésnek nevezzük azt a folyamatot, amellyel megtudhatjuk, melyik LAN-hoz, az adatokhoz tartozik LAN. A címkézés történhet MAC (Medium Access Control), hálózati cím vagy mindkettő kombinációjával. A VLAN különböző tartományokat vagy osztályokat ad hozzá IP-címek ugyanahhoz a kapcsolóhoz csatlakoztatott PC-csoporthoz. Ahol több hálózatot hozunk létre egyetlen kapcsolóval, ez lehetővé teszi a kommunikációt más virtuális LAN-okkal is. A jelenleg használt VLAN szabvány az IEEE 802.1Q Draft Standard. A VLAN-okat három kategóriába sorolják a következők alapján:

Port címe

Ahol a tagságot a forrás VLAN portja határozza meg. Az OSI modell 1. RÉTEGÉBEN működik. Ennek hátránya, hogy amikor a felhasználó új helyre vált, amely új hídkapcsolat, akkor a felhasználónak újra kell konfigurálnia a VLAN-t, ami időigényes folyamat. Példa: Az 1., 2., 3., 4. és 4. port a VLAN1, VLAN1, VLAN2, VLAN1 portokhoz van rendelve.


Mac cím

A VLAN a munkaállomás MAC címét használja, a kapcsoló feljegyzi az összes csatlakoztatott LAN MAC címet. Ennek fő hátránya, hogy a kommunikáció elején minden felhasználónak inicializálni kell a VLAN tagságot. A felhasználók számának növekedésével nehéz lesz minden felhasználót kijelölni.

Protokoll típusa

Ez a típus az OSI modell 2. rétegében működik, ahol a protokoll különböző VLAN-hez rendelhető. Például, ha figyelembe vesszük a VLAN 1 és a VLA 2 protokollhoz rendelt IP és IPX protokollt.

Virtuális LAN a számítógépes hálózatban

A számítógépes hálózat VLAN-ját a következő példából lehet megérteni, ha egy PC-t veszünk az 1. osztályba, van egy A osztályú IP-cím, a 2. osztályban a B-nek van B osztályú IP-címünk és a PC-nek a 3. osztályban C osztályú IP címünk van. Ha azt akarjuk, hogy a kommunikáció az 1. osztály és a 2. részleg között zajljon, és ne a 3. részleggel, akkor a VLAN-t használjuk az alábbiak szerint.

Virtuális-helyi-területi hálózat

virtuális-helyi-terület-hálózat

Linkek típusai a virtuális LAN-ban

A VLAN-ban háromféle link érhető el, ezek:

  • Hozzáférés a linkhez
  • Trunk Link
  • Hibrid link
Virtuális-helyi-területi-hálózati linkek

virtuális-helyi-terület-hálózati linkek

Hozzáférés a linkhez

Az Access link a gazdát közvetlenül összekapcsolja a váltáshoz. A hozzáférési linkre csatlakoztatott eszközök nem tudják, hogy más VLAN-ok is csatlakoztak a hálózathoz.

Trunk Link

A két vagy több VLAN virtuális helyi hálózatot összekötő kapcsolat kapcsolókat kapcsol és továbbítja a forgalmat közöttük. Pont-pont kapcsolat topológia, amely két kapcsoló között lehet. Így az adatcsomagokat továbbító útválasztó minimalizálható.

Hibrid link

Ez a hozzáférési és a fővonal összekapcsolása. Ismert és ismeretlen LAN-okat, valamint címkézett és címkézetlen kereteket egyaránt tartalmaz.

Virtuális LAN (VLAN) csatornák

Egy hálózatnak több VLAN virtuális helyi hálózati kapcsolója lehet. Amikor egy adott VLAN kapcsoló sugárzási üzenetet küld a hálózat másik kapcsolójának, akkor a fogadó kapcsolónak meg kell határoznia az üzenet forrását. Ez a megvalósítási folyamat VLAN-virtuális helyi hálózati Trunking néven ismert.

Virtuális-helyi-területi-hálózati trönk

virtuális-helyi-terület-hálózat-csatorna

Különbség a LAN és a VLAN között

A LAN és a VLAN közötti különbséget az alábbiakban tárgyaljuk.

LAN

VLAN

Az összes szükséges konfiguráció PC-n történikA konfigurációkat mind a PC-n, mind a kapcsolón végzik
A kapcsolóban lévő portok nem konfigurálhatókA kapcsoló minden portja konfigurálva van
Egy másik hálózattal való kommunikációhoz útválasztót használnak.Az összes konfiguráció a kapcsoló használatával történik, ezért nem használ routert.
Az adatok ugyanabban a sugárzott tartományban utaznakA VLAN-nak saját sugárzási tartománya van
A hálózati forgalom többA hálózati forgalom kisebb
A hálózati költség magasA hálózati költség alacsony.

VLAN Trunking Protocol

A VTP vagy VLAN csatorna protokoll lehetővé teszi a kapcsolók számára, hogy szinkronizálják a VLAN konfigurációt. Vegyünk például egy forgatókönyvet, ahol új VLAN-t akarunk konfigurálni, majd csatlakoznunk kell egy egyedi kapcsolóhoz, és manuálisan be kell írnunk a konfiguráláshoz. Ha több VLAN van, akkor több kapcsolót használnak, így a komplexitás növekszik.

Ezért az ilyen nehézségek leküzdése érdekében a VLAN-t egy kapcsolóra konfiguráljuk, és más VLAN-ok egyidejűleg szinkronizálják és összekapcsolják a VLAN-t. Így működik pontosan a VLAN trunking protokoll. Az alkalmazott kapcsoló saját VLAN adatbázissal rendelkezik, revíziószámmal. Az adatbázis akkor változik, amikor a VLAN-t csatlakoztatják vagy eltávolítják, és a verziószámot 1 VLAN 20-mal növeli. Itt a kódnak minden kapcsolót ugyanazzal a VLAN-adatbázissal kell megadni, ugyanazzal a revíziószámmal.

VLAN-trunking-protocol

virtuális-helyi-terület-hálózat-trunking-protokoll

Összefoglaló hirdetési üzenetek

Az üzeneteket azért küldjük, hogy az összes kapcsoló ismertté váljon, a VLAN virtuális helyi hálózat aktuális verziószáma összefoglaló hirdetési üzenetekkel történik, amelyek

  • VTP domain név: amelyek egy perc alatt áttelepülnek,
  • VTP jelszó: amelyet egy perc alatt megkapunk
  • - a revízió száma: ahol minden kapcsoló összehasonlítható a saját adatbázissal, és -
  • a követő mezője: ami azt jelzi, hogy más üzenetek következnek.
  • Ezeket az összefoglaló hirdetéseket 5 percenként továbbítják.
  • Ez az összefoglaló reklámüzenet az adatbázis frissítése közben használható.
  • Mindegyik kapcsoló saját összefoglaló hirdetési üzeneteinek küldésével kommunikál egymással, és gondoskodik arról, hogy adatbázisuk egyezzen egymással, összehasonlítva azt a verziószámokkal.

Hirdetések részhalmaza

Ha van frissítés a VLAN-ban, a főkapcsoló elküldi a frissített üzenetet a többi szinkronizált kapcsolónak. Ennek az üzenetnek az alcsoporthirdetések a neve. Ami a VTP domain névből és az összes VLAN információból áll. Ha több VLAN-t kell hozzáadni, további részhalmaz-hirdetéseket kell hozzáadni.

Hirdetési kérelem

A hirdetési kérelmet akkor használják, ha a VTP domain név megváltozott, vagy egy kapcsoló egy összefoglaló hirdetést kap, amelynél magasabb a revízió száma, mint amennyit keresett. Ezek az üzenetek lehetővé teszik a váltó számára, hogy részhalmazokat kérjen a VLAN-adatbázis szinkronizálásához.

Működési módok

A VTP három módban működhet

  • Szerver mód : Hol hozhat létre VLAN-okat, és frissítéseket küld, és hirdeti a VTP adatbázist.
  • Divat vásárló : Nem hozhatnak létre VLAN-okat, csak szolgáltatáskapcsolókról tudnak frissíteni, és frissítéseket küldhetnek, valamint VTP-adatbázisokat hirdethetnek.
  • Átlátszó: A VTP le van tiltva, létrehozhatnak saját VLAN-okat, nem frissítik vagy hirdetik, hanem továbbítják a frissítéseket.

VTP metszés

A VTP egyik olyan jellemzője, amely megakadályozza a felesleges forgalom továbbítását olyan kapcsolókra, amelyeknek nincs portja az adott VLAN-on. A kapcsolók levágják a VLAN-t a csomagtartókról a felesleges sávszélesség és az erőforrás-felhasználás csökkentése érdekében. Csatlakozási üzenet küldésével teszik ezt.

Követelmények

A következők a VTP működésének követelményei

  • A linkeknek törzseknek kell lenniük
  • Ugyanaz a VTP tartománynév
  • VTP jelszó (opcionális).

A virtuális LAN előnyei

A VLAN előnyei

  • Műsorszórás vezérlése: Ahhoz, hogy bármilyen kommunikáció hálózaton keresztül történjen, az adatokat különféle protokollok segítségével kell sugározni. Például a 2. rétegben a hálózat egyetlen sugárzási tartományt használ, amely nagy távolságra is sugározhat, és felhasználhatja a rendelkezésre álló tartalmat sávszélesség . Míg egy 3 rétegű szegmentálja a sugárzott tartományt. A forgalmi problémák kiküszöbölése érdekében a nagy LAN-ot kisebb VLAN-okra bontják, ahol az adást csak a vonatkozó VLAN-ra továbbítják.
  • A VLAN nagy biztonsággal korlátozza az érzékeny adatokat
  • A nagyobb VLAN-ok kisebb VLAN-okra vannak felosztva, ami csökkenti a költségeket az útválasztó hálózathoz képest.
  • A fizikai réteg átlátszósága.

A virtuális LAN hátrányai

A VLAN hátrányai a következők

  • Komplex kezelhető
  • További konfigurációkra van szükség
  • Fej fölött.

A virtuális LAN alkalmazásai

A VLAN-t használó hálózati technológiák a következők:

A VLAN alkalmazható például egy helyi hálózatban

  • Termelés
  • VoIP.

GYIK

1). Miért használják a VLAN-t?

A VLAN-t a hálózati kommunikáció torlódásainak leküzdésére használják, ha sok hálózati forrás van. A szoftver segítségével aktiválható.

2). Melyik tartományban működik a VLAN?

A VLAN sugárzott tartományban működik.

3). Hány VLAN kapcsolhat támogatást?

A VTP 1 és 2 verzió támogatja az 1–1005 VLAN azonosítókat. A VTP 3 verzió támogatja a VLAN tartományt (1–4094 VLAN).

4). Mi a csomagtartó port?

A fővonali port az összes VLAN számára forgalmat szállít, amely egy adott kapcsolóval elérhető.

5.) Lehet egy port két VLAN-tag?

Egyetlen port nem férhet hozzá két VLAN-hoz.

Így bármely két rendszer közötti kommunikáció történhet vezetékes vagy vezeték nélküli közeg használatával. A számítógépes hálózat a VLAN-t használja - Virtuális helyi hálózat koncepció, amely szerint felosztjuk a szoftver segítségével konfigurált fizikai hálózatot, akkor azt akkor használjuk, ha nagyobb számú rendszer kommunikálandó a számítógépes hálózaton keresztül. A nagyobb üzeneteket kis blokkokra osztja, és lehetővé teszi a hálózati rendszergazdának, hogy a VLAN protokoll segítségével megfelelő módon irányítsa a forgalmat.