Что такое VLAN
Виртуальная локальная сеть (VLAN) – это логическое подразделение физической сети, позволяющее сетевым администраторам сегментировать сети, не требуя дополнительного физического оборудования. VLAN обычно используются в корпоративных сетях для повышения безопасности, уменьшения широковещательного трафика и улучшения управления сетью. В этой статье представлен обзор виртуальных локальных сетей, их преимуществ и способов реализации.
1. Понимание VLAN
VLAN позволяет устройствам в разных физических сетях общаться так, как будто они находятся в одной локальной сети. Это достигается путем маркировки кадров Ethernet информацией VLAN, которая идентифицирует виртуальную сеть, к которой они принадлежат.
2. Преимущества виртуальных локальных сетей
VLAN обладают рядом преимуществ при проектировании и управлении сетью:
2.1. Повышенная безопасность
Сегментируя сеть на различные VLAN, можно изолировать конфиденциальные данные от остальной сети. Например, финансовый и кадровый отделы могут быть размещены в отдельных виртуальных локальных сетях, что предотвратит несанкционированный доступ к конфиденциальной информации.
2.2. Сокращение широковещательного трафика
VLAN ограничивают размер широковещательных доменов, сокращая ненужный широковещательный трафик. Это приводит к повышению производительности сети, поскольку устройства получают только те широковещательные сообщения, которые предназначены для их VLAN.
2.3. Улучшенное управление сетью
VLAN упрощают управление сетевыми ресурсами и изменениями. Администраторы могут настраивать виртуальные локальные сети на основе организационных ролей или отделов, упрощая задачи управления, такие как добавление, перемещение или изменение устройств.
2.4. Гибкость и масштабируемость
VLAN обеспечивают гибкость сетевого дизайна, позволяя организациям быстро адаптироваться к изменениям. Добавление новых пользователей или устройств может быть просто перемещением их в другую VLAN без физического переподключения.
3. Типы виртуальных локальных сетей
Существует несколько типов виртуальных локальных сетей, каждый из которых служит определенной цели:
3.1. VLAN данных
VLAN данных используется для передачи пользовательского трафика. В этот тип VLAN обычно входят рабочие станции и серверы, которые регулярно общаются между собой.
3.2. Голосовая VLAN
Voice VLAN специально настроена для передачи голосового трафика с IP-телефонов. Это обеспечивает высокое качество и низкую задержку при голосовой связи.
3.3. Управляющая виртуальная локальная сеть
Management VLAN предназначена для управления сетевыми устройствами, такими как коммутаторы и маршрутизаторы. Разделение трафика управления позволяет снизить риск несанкционированного доступа к интерфейсам управления сетью.
3.4. Родная VLAN
Native VLAN – это VLAN по умолчанию для нетегированного трафика на магистральном порту. Если устройство не помечает свои кадры Ethernet идентификатором VLAN, они назначаются в Native VLAN.
4. Реализация виртуальных локальных сетей
Для реализации VLAN обычно используются сетевые коммутаторы, поддерживающие маркировку VLAN (IEEE 802.1Q). Вот как реализовать VLAN в сети:
Шаг 1: Настройка портов коммутатора
Назначьте порты коммутатора определенным VLAN на основе подключенных к ним устройств. Например:
- Порты для рабочих станций пользователей могут быть назначены в VLAN Data.
- Порты для IP-телефонов можно назначить в голосовую VLAN.
Шаг 2: Настройка магистральных портов
Магистральные порты соединяют коммутаторы и передают трафик из нескольких VLAN. Чтобы настроить магистральный порт, выполните следующие действия:
- Переведите порт в режим транка.
- Разрешите нужные VLAN на транке.
Пример конфигурации для коммутаторов Cisco:
Шаг 3: Настройте виртуальные локальные сети на коммутаторе
Создайте VLAN на коммутаторе и назначьте их портам:
5. Устранение проблем с VLAN
К распространенным проблемам, связанным с VLAN, относятся:
5.1. Несоответствие VLAN
Убедитесь, что конфигурации VLAN на подключенных коммутаторах совпадают. Несовпадение может помешать взаимодействию устройств.
5.2. Неправильная конфигурация транкинга
Убедитесь, что магистральные порты правильно настроены для пропуска необходимых VLAN. Для проверки состояния используйте такие команды, как show vlan на коммутаторах Cisco.
5.3. Проблемы с подключением
Если устройства не могут взаимодействовать между VLAN, проверьте правильность конфигурации маршрутизации между VLAN. Для маршрутизации трафика между виртуальными локальными сетями могут потребоваться маршрутизаторы или коммутаторы уровня 3.
6. Заключение
VLAN – это мощный инструмент для управления и обеспечения безопасности сетевого трафика. Сегментируя сети на логические группы, организации могут повысить безопасность, сократить широковещательный трафик и улучшить общую производительность сети. Правильное внедрение и управление виртуальными локальными сетями необходимо для поддержания эффективной и безопасной сетевой среды.