Що таке VLAN

Віртуальні локальні мережі – огляд, переваги, типи, реалізація та усунення несправностей

Віртуальна локальна мережа (VLAN) – це логічний підрозділ фізичної мережі, який дозволяє мережевим адміністраторам сегментувати трафік без додавання фізичного обладнання. Віртуальні локальні мережі широко використовуються в корпоративних мережах для підвищення безпеки, зменшення широкомовного трафіку і спрощення управління. У цій статті надається огляд віртуальних локальних мереж, їхніх переваг, поширених типів, кроків впровадження та порад щодо усунення несправностей.

1. Розуміння віртуальних локальних мереж

VLAN дозволяє пристроям у різних фізичних мережах взаємодіяти так, ніби вони знаходяться в одній локальній мережі. Це досягається за допомогою тегування Ethernet-кадрів інформацією VLAN, яка ідентифікує віртуальну мережу, до якої вони належать

2. Переваги віртуальних локальних мереж

Віртуальні локальні мережі мають кілька переваг у проектуванні та управлінні мережею

2.1. Покращена безпека

Сегментуючи мережу на різні VLAN, конфіденційні дані можна ізолювати від решти мережі. Наприклад, фінансові та кадрові відділи можна розмістити в окремих VLAN, запобігаючи несанкціонованому доступу до конфіденційної інформації

2.2. Зменшення широкомовного трафіку

Віртуальні локальні мережі обмежують розмір широкомовних доменів, зменшуючи непотрібний широкомовний трафік. Це призводить до підвищення продуктивності мережі, оскільки пристрої отримують тільки ті передачі, які призначені для їх VLAN

2.3. Покращене керування мережею

Віртуальні локальні мережі спрощують керування мережевими ресурсами та змінами. Адміністратори можуть конфігурувати VLAN на основі організаційних ролей або відділів, спрощуючи завдання управління, такі як додавання, переміщення або заміна пристроїв

2.4. Гнучкість і масштабованість

Віртуальні локальні мережі забезпечують гнучкість у побудові мережі, дозволяючи організаціям швидко адаптуватися до змін. Додавання нових користувачів або пристроїв може бути таким же простим, як переміщення їх в іншу VLAN без фізичної зміни проводки

3. Типи віртуальних локальних мереж

Існує кілька типів віртуальних локальних мереж, кожен з яких служить певній меті

3.1. VLAN для передачі даних

VLAN для передачі даних використовується для передачі трафіку, створеного користувачем. Цей тип VLAN зазвичай включає робочі станції та сервери, які регулярно обмінюються даними

3.2. Голосова VLAN

Голосова VLAN спеціально налаштована для передачі голосового трафіку з IP-телефонів. Це забезпечує високу якість і низьку затримку голосового зв’язку

3.3. VLAN керування

VLAN керування призначена для керування мережевими пристроями, такими як комутатори та маршрутизатори. Відокремлюючи трафік управління, вона знижує ризик несанкціонованого доступу до інтерфейсів управління мережею

3.4. Власна VLAN

Власна VLAN – це VLAN за замовчуванням для немаркованого трафіку на магістральному порту. Якщо пристрій не позначає свої Ethernet-кадри ідентифікатором VLAN, вони призначаються до Native VLAN

4. Реалізація VLAN

VLAN зазвичай реалізуються за допомогою мережевих комутаторів, які підтримують тегування VLAN (IEEE 802.1Q). Ось як реалізувати VLAN в мережі

Крок 1: Налаштування портів комутатора

Призначте порти комутатора певним VLAN на основі підключених до них пристроїв. Наприклад

• Порти для робочих станцій користувачів можуть бути призначені до VLAN Data.
• Порти для IP-телефонів можна призначити до голосової VLAN.

Крок 2: Налаштування магістральних портів

Магістральні порти з’єднують комутатори і передають трафік з декількох VLAN. Щоб налаштувати магістральний порт

1. Переведіть порт у режим магістралі.
2. Дозвольте бажані VLAN на магістралі.

Приклад налаштування для комутаторів Cisco

Крок 3: Налаштування VLAN на комутаторі

Створіть VLAN на комутаторі і призначте їх портам

5. Виправлення неполадок, пов’язаних з VLAN

До поширених проблем, пов’язаних з VLAN, відносяться наступні

5.1. Невідповідність VLAN

Переконайтеся, що конфігурації VLAN на взаємопов’язаних комутаторах збігаються. Невідповідність може перешкоджати зв’язку між пристроями

5.2. Неправильна конфігурація магістралі

Переконайтеся, що порти магістралі правильно налаштовані, щоб дозволити необхідні VLAN. Використовуйте такі команди, як show vlan на комутаторах Cisco, щоб перевірити стан

5.3. Проблеми зі з’єднанням

Якщо пристрої не можуть зв’язатися між VLAN, перевірте правильність конфігурації маршрутизації між VLAN. Для маршрутизації трафіку між VLAN можуть знадобитися маршрутизатори або комутатори 3-го рівня

Висновок

Віртуальні локальні мережі є потужним і гнучким інструментом для сегментації і захисту мережевого трафіку. Правильно спроектовані і впроваджені VLAN підвищують безпеку, зменшують широкомовні домени, спрощують управління і масштабування. Ретельна конфігурація портів, магістралей і міжмережевої маршрутизації, а також регулярні перевірки на невідповідність і помилки магістралей забезпечать ефективність і безпеку вашої мережі на основі VLAN.