vlan的应用场景和工作原理
VLAN原理与配置
VLAN原理与配置主讲人：鲍婷婷目录•V L A N 的功能什么是V L A N12V L A N 的基本概念3V L A N 的应用4V L A N 的配置示例单播帧PC1PC2 SW1SW2SW3SW4SW5SW6SW7（注：假定此时SW1、SW3、SW7的MAC地址表中存在关于PC2的MAC地址表项，但SW2和SW5不存在关于PC2的MAC地址表项。
）二层广播域(广播域)传统以太网的问题有效流量垃圾流量虚拟局域网（V L A N ,V i r t u a l L A N ）PC2SW1SW2SW3SW4SW5SW6SW7PC1VLAN 网络(多个广播域)广播帧目录•V L A N 的基本概念2V L A N 的基本原理什么是V L A N13V L A N 的应用4V L A N 的配置示例•V L A N 的划分方式如何实现V L A NPC3VLAN20PC2PC1123Switch145543Switch221数据帧数据帧VLAN10VLAN20PC4VLAN10VLAN 标签（VLAN Tag)•交换机如何识别接收到的数据帧属于哪个VLAN ？收到了数据帧，它们属于哪个VLAN ？VLAN 标签•报文中添加标识VLAN 信息的字段使交换机能够分辨不同VLAN 的报文。
•VLAN 标签，又称VLAN Tag ，简称Tag 。
VLAN 10VLAN 2020SW1SW2V L A N 数据帧TPID (0x8100)PRICFIVLAN ID 16bit3bit 1bit12bit目的MAC 地址源MAC 地址类型DataFCS原始以太网数据帧（无标记帧，Untagged 帧）802.1QTag802.1Q 帧（标记帧，Tagged 帧）目的MAC 地址源MAC 地址类型Data FCSTag 在此处插入802.1Q Tag•TPID （标签协议标识符）•PRI （优先级）•CFI （标准格式指示符）•VLAN ID （VLAN 标识符）PC3VLAN20PC2PC1123Switch145543Switch221VLAN10VLAN20PC4VLAN10原始数据帧1原始数据帧2原始数据帧2原始数据帧1VLAN 的实现打了标记的数据帧打了标记的数据帧目录2V L A N 的基本原理•V L A N 的基本概念什么是V L A N13V L A N 的应用4V L A N 的配置示例•V L A N 的划分方式VLAN 的划分方式SW1主机1主机2主机3主机410.0.1.1 MAC110.0.2.1MAC210.0.1.2MAC310.0.2.2MAC4VLAN划分方式VLAN10VLAN 20基于接口GE0/0/1，GE0/0/3GE0/0/2，GE0/0/4基于MAC地址MAC 1，MAC 3MAC 2，MAC 4基于IP子网划分10.0.1.*10.0.2.*基于协议划分IP IPv6基于策略10.0.1.* +GE0/0/1+ MAC 110.0.2.*+ GE0/0/2 +MAC 2•整个网络是如何划分VLAN的？基于接口的VLAN 划分路由器主机移动，需要重新配置VLANSW1SW2主机1主机2主机3主机4VLAN 10VLAN 20PVID 10PVID 10PVID 20PVID 20PVID 1PVID 110基于接口的VLAN 划分•原理▫根据交换机的接口来划分VLAN 。
vlanif接口的原理
vlanif接口的原理vlanif接口是虚拟局域网接口，它存在于交换机中，用于连接和管理不同VLAN（虚拟局域网），实现VLAN之间的通信。
VLAN是一种逻辑上的分区技术，将一个局域网划分为多个虚拟的局域网，每个VLAN相互隔离，可以进行独立管理。
而vlanif接口则是用于连接不同VLAN之间的网络流量，实现VLAN的互通。
一、vlanif接口的创建vlanif接口的创建可以通过交换机的管理界面或命令行界面进行配置。
在配置之前，需要先创建VLAN，并将相应的端口划入到VLAN中。
1.创建VLAN首先需要创建VLAN，可以通过交换机的管理界面或命令行界面使用如下命令创建VLAN：Vlan vlan-id [to vlan-id]其中vlan-id是VLAN的标识符，可以为任意数字，可以一次性创建多个连续的VLAN。
2.将端口加入到VLAN中创建完VLAN后，需要将相应的端口划分到对应的VLAN中。
可以使用如下命令将端口加入到VLAN中：Interface interface-type interface-numberPort link-type accessPort default vlan vlan-id其中interface-type和interface-number表示端口的类型和端口号，vlan-id表示要加入的VLAN的ID。
3.创建vlanif接口在将端口划分到对应的VLAN后，可以创建vlanif接口，使用如下命令：Interface vlanif vlan-id其中vlan-id表示要创建vlanif接口的VLAN的ID。
二、vlanif接口的工作原理vlanif接口主要是用于实现不同VLAN之间的通信，默认情况下，不同VLAN之间是无法直接通信的。
vlanif接口的工作原理如下：1. VLAN划分vlanif接口实现VLAN之间的通信，首先需要进行VLAN的划分。
在交换机中，VLAN是根据MAC地址、IP地址、子网掩码等信息进行划分的。
vlan 技术原理
vlan 技术原理VLAN（Virtual Local Area Network）技术是一种将同一物理网络划分成多个逻辑网络的技术。
它能够通过交换机将不同子网之间的数据流进行隔离，提高网络的安全性和灵活性。
1. VLAN的分类VLAN的分类主要有两种：基于端口和基于MAC地址。
基于端口的VLAN是指将交换机的一个端口或一组端口划分成一个VLAN，每个VLAN可以有不同的IP地址和子网掩码。
这种VLAN常用于企业内部网络，可以实现不同部门之间的隔离。
基于MAC地址的VLAN是指将网络中的设备按照MAC地址进行划分，同一VLAN中的设备可以相互通信，不同VLAN中的设备则需要通过路由器进行通信。
这种VLAN常用于大型企业和公共场所，例如机场、酒店和学校等公共场所的网络。
2. VLAN的实现原理交换机是VLAN技术实现的重要设备。
它通过将同一VLAN的设备置于同一虚拟网段内相互连接，从而形成一个逻辑上的子网，实现了不同VLAN之间的隔离。
VLAN的实现需要满足以下条件：（1）VLAN ID：每个VLAN都会有一个唯一的识别标识符，称为VLAN ID。
它是一个12位的二进制数，用于在交换机中标识不同的VLAN。
（2）端口划分：每个交换机的端口都需要划分到相应的VLAN中。
（3）VLAN之间的隔离：不同VLAN之间的通信需要通过路由器进行实现。
（4）VLAN成员关系：每个端口都需要设置成为VLAN的成员。
3. VLAN的优点（1）提高网络安全性：VLAN可以将不同的用户、不同的协议进行隔离，从而有效避免了网络中的信息泄漏和攻击。
（2）提高网络灵活性：VLAN可以将物理网络划分成多个逻辑网络，提高了网络的灵活性，避免了网络的冗余和浪费。
（3）提高网络性能：VLAN可以有效避免广播风暴和冲突，从而提高了网络的吞吐量和稳定性。
4. VLAN的应用VLAN被广泛应用于各种场景，如企业、教育、医疗、政府等多种领域。
端口隔离在网络管理中的应用
端口隔离在网络管理中的应用随着网络技术的不断发展，网络管理变得越来越重要。
在复杂的网络环境中，为了保证网络的正常运行和安全性，端口隔离被广泛应用于网络管理中。
本文将探讨端口隔离的定义、原理、应用场景以及其在网络管理中的重要性。
一、端口隔离的定义端口隔离是指通过划分网络设备中的物理或逻辑端口，将其从其他网络资源中隔离出来，并限制其通信能力。
通过这种方式，系统管理员可以有效地管理网络流量、优化网络性能以及提高网络的安全性。
二、端口隔离的原理端口隔离的实现主要依靠两个原理：虚拟局域网（VLAN）和访问控制列表（ACL）。
1. VLANVLAN是一种逻辑上的隔离技术，它可以将不同物理端口划分为不同的虚拟网络。
每个VLAN拥有独立的广播域，使得网络流量可以被限定在特定的范围内。
通过将设备连接到不同的VLAN中，可以实现对不同用户、部门或者应用的隔离。
2. ACLACL是一种基于规则的访问控制机制，通过限制特定网络端口的通信能力，可以防止未授权的访问和网络攻击。
管理员可以根据需要配置ACL规则，允许或者禁止特定端口之间的通信，从而实现对网络流量的精确控制。
三、端口隔离的应用场景端口隔离在各种网络环境中都有重要的应用价值。
以下是几个常见的应用场景：1. 企业内部网络管理对于大型企业而言，内部网络通常需要支持多个部门、业务和应用。
通过将不同的部门或者应用划分到不同的VLAN中，可以实现彼此之间的隔离，避免不同部门之间的干扰和资源冲突。
2. 无线局域网管理无线局域网（WLAN）的隔离是提高网络安全性的重要措施。
通过将不同的用户或者设备连接到不同的VLAN中，可以防止未授权用户之间的访问以及潜在的攻击。
3. 公共场所网络管理在公共场所，如酒店、机场等，网络管理员需要管理大量的用户设备，同时保证网络的安全性。
通过将不同用户划分到不同VLAN，管理员可以对用户间的流量进行精确控制，避免网络拥塞和潜在的威胁。
四、端口隔离在网络管理中的重要性端口隔离在网络管理中扮演着重要的角色，其重要性主要体现在以下几个方面：1. 提高网络安全性通过限制不同端口之间的通信，可以防止潜在的网络攻击和未授权访问。
【交换机在江湖】VLAN通信篇
前两期小编介绍了VLAN的基础知识以及如何划分VLAN，之后不断有读者询问：VLAN划分后，同一VLAN用户可以二层互通，不同VLAN用户则二层隔离，可有些场合不同VLAN 用户又想互通，肿么办呢？请大家先回忆一下：VLAN是广播域，而广播域之间来往的数据包一般由路由器中继的。
因此，VLAN间的通信通常要用到路由功能，这被称作“VLAN间路由”。
VLAN间路由，可以使用普通的路由器，也可以使用三层交换机。
有了这个初步认识，接下来小编就开始介绍使用三层交换机进行VLAN间通信的主要场景和技术。
VLAN间通信场景一：不同VLAN不同网段用户间的通信，用户通过三层交换机互联使用技术：VLANIF基本原理：前面提到，要实现VLAN间互通，就要建立VLAN间路由，此场景用户直连在三层交换机上，只需直连路由即可。
而VLANIF接口是一个三层的逻辑接口，在其上配置IP地址为用户的网关地址后，它就在三层交换机上生成直连路由，同时，可作为用户的网关。
这样，发往各VLAN网段的报文，就可在路由表中分别找到其出接口---VLANIF接口，从而实现三层转发。
江湖小贴士：VLANIF只生成直连路由，只能使得相邻设备互通。
现网中用户间可能会跨多台三层交换机（如三层网络），此时，除配置VLANIF外，还要借助静态路由或路由协议才能实现互通。
VLAN间通信场景二：不同VLAN不同网段用户间的通信，用户通过二层交换机互联，仅通过一台三层交换机实现VLAN间通信使用技术：子接口（又称单臂路由）基本原理：跟VLANIF一样，子接口也是三层逻辑接口。
在子接口上配置IP地址为用户的网关地址后，在三层交换机上同样形成直连路由，VLAN内的用户同样将网关指向对应的子接口（如图中VLAN2内用户的网关为Port1.1，VLAN3内用户的网关为Port2.1），进而实现三层通信。
江湖小贴士：通过子接口实现三层互通，虽然可减少物理接口占有量，不过由于发送的流量会争用物理主接口的带宽，网络繁忙时，会导致通信瓶颈哟。
《VLAN的划分方法》课件
VLAN的作用
增强网络安全性
通过将不同用户或部门划分到不 同的VLAN，可以限制网络流量和
访问控制，提高网络安全性和保 密性。
提高网络性能
通过将用户和设备逻辑地组织在一 起，可以减少广播风暴和网络拥塞 ，提高网络性能和稳定性。
02
无法实现跨交换机 的VLAN
基于端口的VLAN划分方法无法 实现跨交换机的VLAN，只能在 同一台交换机上实现。
03
无法实现动态的 VLAN
基于端口的VLAN划分方法无法 实现动态的VLAN，只能在静态 配置下实现。
03
基于MAC地址的VLAN 划分
定义
• 基于MAC地址的VLAN划分方法 是根据网络设备的MAC地址来划 分不同VLAN的方法。在基于 MAC地址的VLAN中，同一 VLAN内的设备具有相同的MAC 地址段。
接入层隔离
运营商网络中存在大量接入设备，通 过VLAN划分可以实现接入设备的逻 辑隔离，提高网络安全性和设备管理 效率。
业务隔离
运营商可能提供多种业务，如宽带接 入、专线业务等，通过VLAN划分可 以实现对不同业务的逻辑隔离，提高 业务的安全性和服务质量。
THANKS
感谢观看
安全性问题
03
基于协议的VLAN划分可能会暴露某些安全漏洞，需要采取额外
的安全措施来保护网络的安全性。
05
基于子网的VLAN划分
定义
• 基于子网的VLAN划分是根据IP子网将网络划分为不同的逻辑分段，每个 VLAN对应一个子网。
优点
灵活性
可以根据不同的子网划分不同的VLAN，方便灵活地管理网络资源 。
VLAN基础知识
VLAN基础知识虚拟局域网（Virtual Local Area Network，简称VLAN）是一种将物理局域网划分为逻辑上相互隔离的虚拟网络的技术。
通过VLAN的划分，可以实现网络的灵活管理和安全隔离。
本文将介绍VLAN的基础知识，包括VLAN的概念、VLAN的优点以及VLAN的实现方法。
1. VLAN的概念VLAN是一种逻辑上的划分，它可以将一个物理局域网划分为多个虚拟的局域网。
在一个VLAN中的计算机之间可以自由地通信，而不需要受到其他VLAN的影响。
VLAN通过将不同的端口划分到不同的VLAN中来实现逻辑上的隔离。
2. VLAN的优点VLAN的划分可以带来多个优点：2.1 提高网络性能：将局域网划分为多个VLAN可以减少广播和碰撞域，提高网络性能和带宽的利用率。
2.2 提高网络安全性：VLAN可以实现不同VLAN之间的隔离，防止未经授权的访问和潜在的网络安全风险。
2.3 简化网络管理：VLAN的划分可以简化网络管理，管理员可以根据业务需求对VLAN进行灵活地配置和管理。
3. VLAN的实现方法VLAN的实现可以采用不同的方法，包括端口划分和标签划分。
3.1 端口划分（Port-Based VLAN）端口划分是将物理端口划分到不同的VLAN中。
通过在交换机上对端口进行配置，可以将不同端口划分到不同的VLAN中，实现不同VLAN之间的隔离。
端口划分是最简单、最常用的VLAN划分方法。
3.2 标签划分（Tag-Based VLAN）标签划分是通过在数据包中添加802.1Q VLAN标签来实现VLAN 的划分。
在这种方法中，交换机会为数据包添加一个VLAN标签，标记数据包所属的VLAN。
通过VLAN标签，交换机可以实现对数据包的转发和隔离。
4. VLAN的配置配置VLAN需要进行以下步骤：4.1 创建VLAN：在交换机上创建VLAN，并为每个VLAN分配一个唯一的VLAN ID。
4.2 配置端口：将不同的端口划分到不同的VLAN中。
《VLAN基本知识》课件
更高的安全性
随着网络安全问题的日益突出，VLAN技术将进一步提高安全性， 防止未经授权的访问和数据泄露。
更好的扩展性
随着企业规模的扩大，VLAN技术将提供更好的扩展性，支持更多 的设备和用户。
VLAN技术面临的挑战
《VLAN基本知识》PT课 件
目录
• VLAN基本概念 • VLAN工作原理 • VLAN配置 • VLAN应用场景 • VLAN发展前景
01
VLAN基本概念
VLAN定义
VLAN定义
VLAN（Virtual Local Area Network）即虚拟局域网，是一种通过将局域网 内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个独立的网段，以实现虚拟工作组的 技术。
隔离和访问控制。
04
VLAN应用场景
企业网络中的应用
部门隔离
通过VLAN将不同部门划分到不同的VLAN中，实现部门之间的网 络隔离和数据安全。
提升网络性能
通过将相同职能的用户划分到同一VLAN，减少网络层数据包头信 息开销，提高网络性能。
简化管理
VLAN可以简化网络管理，提高网络故障排除的效率。
基于IP子网划分
根据主机的IP地址和子网掩码将主机划分到不同的VLAN中，适用 于大型网络环境。
VLAN数据传
独立传输
不同VLAN间数据传输相互独立，互不影响。
共享传输
相同VLAN间数据传输共享带宽，适用于小型网络环境。
路由传输
通过路由器或三层交换机实现不同VLAN间的数据传输，适用于 大型网络环境。
VLAN创建
确定需要创建的VLAN编号和名称，在 交换机上创建相应的VLAN。
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VLAN的应用场景和工作原理
引言
VLAN（Virtual Local Area Network）是一种虚拟局域网技术，通过划分单个物
理局域网（LAN）为多个逻辑分段，可以实现更高效的网络管理和更灵活的网络配置。
本文将介绍VLAN的应用场景和工作原理。
应用场景
网络分段
VLAN技术可以将一个大型网络划分为多个逻辑上独立的网络分段，从而实现
更好的网络管理和资源隔离。
每个VLAN可以拥有自己的网络配置，包括IP地址、子网掩码、网关等。
这使得不同部门、不同用户组织可以在同一物理网络上独立配置自己的网络，提高网络资源的利用率。
安全隔离
VLAN可以实现不同用户组织之间的安全隔离。
通过将不同的用户分配到不同
的VLAN中，可以防止内部恶意行为和跨越逻辑分段的网络攻击。
同时，VLAN也
可以限制不同VLAN之间的通信，减少潜在的安全风险。
优化广播域
物理局域网中的广播会消耗大量的带宽和资源。
VLAN技术可以将广播域进行
划分，从而减少广播的范围，提升网络性能和效率。
不同的VLAN之间的广播将
被隔离，只在各自的VLAN内部传播，减少不必要的数据传输。
简化网络管理
VLAN技术可以简化网络管理。
将不同的设备按照功能或位置进行划分，可以
方便地管理和配置网络设备。
同时，VLAN还支持虚拟局域网的迁移和扩展，可以
在不影响物理连接的情况下重新配置网络结构。
工作原理
VLAN标记
VLAN标记是VLAN在数据帧中的标识，在以太网帧的头部中添加了额外的标
记字段，用于标识数据帧所属的VLAN。
常见的VLAN标记格式有两种：IEEE 802.1Q和ISL（Inter-Switch Link）。
VLAN隔离
VLAN隔离通过交换机的配置实现。
交换机根据接收到的数据帧中的VLAN标记，将数据帧转发到相应的VLAN中，实现不同VLAN之间的隔离。
通过交换机
上的端口配置，可以将端口划分到不同的VLAN中。
VLAN中继
VLAN中继是指在不同交换机之间传递VLAN信息的过程。
当数据帧从一个交
换机发送到另一个交换机时，需要在交换机之间进行VLAN信息的传递。
常用的VLAN中继协议有VLAN Trunking Protocol（VTP）和多协议标签交换（MPLS）。
VTP
VTP是一种用于在交换机之间传递VLAN信息的协议。
通过VTP，可以实现VLAN的自动配置和同步。
VTP主交换机可以向其他交换机发送VLAN信息，其他
交换机接收到后进行相应的VLAN配置。
VTP还支持VLAN的增加、删除和修改。
MPLS
MPLS是一种基于标签的分组交换技术，可以实现VLAN的跨越广域网的中继。
MPLS将标签插入数据包头部，通过标签进行数据包的转发，从而实现较高效的跨
网段传输。
总结
VLAN技术通过划分单个物理局域网为多个逻辑分段，可以提供更灵活的网络
配置和更高效的网络管理。
它在网络分段、安全隔离、优化广播域和简化网络管理等方面具有广泛的应用场景。
在实际应用中，需要根据具体需求和网络拓扑来选择合适的VLAN配置方式和协议。