VLAN和子网之间有什么区别?[关闭]


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我已经阅读了许多有关VLAN和子网的论坛和文章。
但是,除以下内容外,我还不了解每个功能:

  1. 子网允许对网络进行分段
  2. VLAN是网络的隔离部分

问题

  1. 如果我有多个子网,则假定您需要一个路由器在每个子网之间进行通信。每个子网中的仅设备将位于该子网的本地广播域中。那正确吗?

  2. 我需要子网来设置VLAN吗?

  3. 我知道VLAN可以存在于子网中。但是我的理解是,您将必须将该子网的IP地址分配给VLAN。如何将其与子网的其余部分隔离?

  4. 什么时候建立VLAN?特别是如果我能够使用子网对网络进行分段?

  5. 我不断遇到以下几点。但是,我不确定这是什么意思same physical network

    虚拟局域网(VLAN)允许我们创建不同的逻辑和物理网络。IP子网划分只是允许我们通过同一物理网络创建逻辑网络。

将欣赏真实的例子。


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主要区别在于加入子网基于客户端IP配置。因此,客户端可以使用他想要的任何子网。对于VLAN,配置是在服务器端完成的(例如基于LAN端口),客户端无法更改它。从安全角度来看,这是一个很大的差异。
罗伯特

@Robert-您能详细说明您的意思client side IP and server side configuration吗?
PeanutsMonkey,2011年

子网由您使用的IP决定,IP可以由计算机(或设备)的管理员选择。因此,它是在客户端完成的-您无法控制它。在服务器/路由器端配置了VLAN。控制路由器/服务器的人决定将哪个计算机/端口分配给哪个VLAN。一个(或一些)中央路由器/服务器可以在逻辑上(登录密码)和物理上(进入服务器机房)进行保护。
罗伯特


@PeanutsMonkey:仔细阅读您的评论,听起来您似乎对OSI模型中的各个网络层感到困惑。VLAN的第2层运行,而IP子网的3层上工作
afrazier

Answers:


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子网-是由一部分地址(通常称为网络地址)和子网掩码(netmask)决定的IP地址范围。例如,如果网络掩码是255.255.255.0(或/ 24的简称),并且网络地址是192.168.10.0,则该限定范围的IP地址192.168.10.0通过192.168.10.255。写作的简写是192.168.10.0/24

VLAN-考虑这一点的一种好方法是“交换机分区”。假设您有一个支持VLAN的8端口交换机。您可以将4个端口分配给一个VLAN(例如VLAN 1),将4个端口分配给另一个VLAN(例如VLAN 2)。VLAN 1将看不到VLAN 2的任何流量,反之亦然,从逻辑上讲,您现在有两个单独的交换机。通常,在交换机上,如果交换机没有看到MAC地址,它将“淹没”到所有其他端口的流量。VLAN可以防止这种情况。

如果两台计算机要使用TCP / IP进行通话,则必须满足以下两个条件之一:

  • 它们必须属于同一子网。这意味着网络地址必须相同,并且网络掩码必须等于或小于。因此,具有IP地址为192.168.10.4/24的接口的计算机可以与具有IP地址为的接口的计算机毫无问题地对话192.168.10.8/24,只要它们都连接到同一物理交换机或VLAN。如果第二台计算机连接到同一物理交换机或VLAN的接口是192.168.11.8/24,它将忽略流量(除非该接口处于混杂模式)。

  • 两台计算机之间都需要存在一个路由器,可以在子网之间转发流量。计算机A和计算机B需要到该路由器的路由(或默认网关)。假设某台IP地址192.168.10.4/24为的计算机要与IP地址为的计算机进行通讯192.168.20.4/24。不同的子网,因此我们必须通过路由器。假设有一个具有两个接口的路由器(按定义,路由器具有两个接口),一个在192.168.10.254/24和上192.168.20.254/24。如果正确设置了路由表或DHCP,并且计算机A和B都可以到达其各自子网上的路由器接口,则它们可以通过路由器间接相互通信。

即使在上面的8端口交换机等不需要的情况下,强制流量通过路由器也具有安全性和性能优势-它使您有机会过滤流量,根据类型和路由器最佳路由流量不要转发广播流量(除非配置异常)。VLAN有时用作管理IPv4广播流量的流/可见性的“黑客”。

编辑以回答您的一些问题:

  • 从概念上讲,VLAN等同于交换机。VLAN的1个端口中的端口将被复制(“泛洪”)到所有其他端口,除非该VLAN之前已经查看/了解了MAC地址,然后将其定向到该端口。没有通往正确VLAN的网关。“网关”始终表示路由器的IP地址。

  • 为了使VLAN 1与VLAN 2进行通信,VLAN 1中的接口必须连接到路由器,VLAN 2中的接口必须连接到路由器,并且必须将该路由器配置为在这些子网之间转发流量。在上面的8端口示例中,如果要在这些VLAN之间路由流量,则必须在连接路由器的每个VLAN上花费1个端口。与开关相同。

我敢肯定,许多高端交换机/硬件都内置了“ VLAN路由器”,如果您要在VLAN之间进行路由,则不必在每个VLAN内花费额外的端口将其连接到物理路由器上在同一开关中。这可能是VLAN IP或“网关”起作用的地方。(我邀请那些知识渊博的人对此进行编辑)

  • 当计算机通过DHCP获取IP时,通常也从同一台DHCP服务器获取“默认网关”。必须有人正确配置DHCP服务器。RIP,IS-IS,OSPF和BGP等路由协议也可以添加路由。当然,您可以选择手动添加路由(“静态”路由)

  • 如果您的交换机有一个串行端口或标有“控制台”的端口,则可能是受管理的并支持VLAN。


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我今天看到的最好的解释之一。现在,这引发了许多问题。VLAN 1和VLAN 2是否具有其自己的IP地址,或者只是将其标记为VLAN 1和VLAN 2?如果它们被标记,VLAN 1中的主机/端点/节点如何相互通信?现在,如果有路由器,网关是VLAN IP地址还是路由器的IP地址?当您说时route table,是否需要构建?另外,您怎么知道您继承的交换机是可通过VLAN管理的(受管理的)还是不受管的?
PeanutsMonkey 2011年

请查看修改。
LawrenceC

谢谢。我对句子有疑问ven though it's not needed such as on our 8-port switch above, has security and performance benefits。如果子网是不同网络的一部分,为什么不必通过路由器?
PeanutsMonkey 2011年

请查看更多修改。
LawrenceC

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我发现其他解释很复杂。

  • VLAN使您可以用魔术数字标记所有网络数据包(例如3)。
  • 只有设置为的其他网卡才能3看到这些数据包

设置一堆计算机VLAN 3,它们将处在自己的小孤岛中。他们将看不到其他流量。

突然,您可以在同一条线上运行多个LAN(即虚拟LAN)。您甚至可以拥有两台具有相同IP的计算机,因为它们具有不同的VLAN标记(例如3verse 7


可以通过配置网卡驱动程序来设置VLAN ID:

在此处输入图片说明

您的里程会因网卡及其驱动程序而异。


我遇到过VLAN标签,但是您对set网卡的说法很感兴趣3?我假设如果没有路由器,VLAN将无法互相看到。如果有路由器,我猜想必须要有防火墙来防止数据包在重发后从一个VLAN传递到下一个VLAN。现在,VLAN中子网的网关是什么?会是路由器吗?
PeanutsMonkey 2011年

另外,是否为VLAN分配了IP地址或只是一个标签?根据我在petri.co.il/csc_setup_a_vlan_on_a_cisco_switch.htm上的阅读,看来中继线也可以打包route。不知道我的理解是否清楚。这是否意味着交换机是第2层和第3层设备?
PeanutsMonkey 2011年

VLAN只是一个标签。所有网卡必须知道VLAN标记的存在,并忽略带有与其自身VLAN标记不同的数据包。
伊恩·博伊德

@IanBoyd:所有网卡都必须支持VLAN吗?我认为VLAN之间的边缘交换机可以处理Ehternet标头中的所有标记(以及标记的删除)。
afrazier

对于像这样的智能交换机:不,该交换机可以处理定向流量。但是在那种情况下,您必须对交换机进行编程,以了解哪些端口占用了哪些流量。从对VLAN是什么的更简单的解释:这是一种使用ID标记数据包的方法,以便只有具有相同标记的网卡才能看到它们。
伊恩·博伊德

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简单的解释是存在VLAN,以允许不同的子网共享物理电缆,端口和交换。您的网络上可能有不带VLAN的不同子网,但是每个子网都必须有不同的电线组。


我终于了解到,通过拖网,VLAN允许组织使用同一交换机而不是购买多个交换机,但是对于我在本文中提出的一些问题仍然感到困惑。
PeanutsMonkey 2011年

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什么?没有什么可以阻止一个人在同一物理网络上操作多个IP子网的,尽管我想不出有没有VLAN的任何充分理由。特别是,如果没有VLAN来隔离广播流量,使用DHCP会遇到一些严重的困难。
afrazier

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1.如果我有多个子网,我假设您需要一个路由器在每个子网之间进行通信。

是的,您需要一个路由器才能在子网之间移动数据包。

每个子网中的仅设备将位于该子网的本地广播域中。那正确吗?

是的,子网是广播域。

2.是否需要使用子网来设置VLAN?

是。

3.我知道一个子网中可以存在一个VLAN,但是我的理解是您必须为该VLAN分配一个子网的IP地址。

不,据我所知,VLAN是在交换机中定义的,并隔离每个VLAN的流量。

如何将其与子网的其余部分隔离?

VLAN 一个子网。

4.什么时候设置VLAN,特别是如果我能够使用子网分段网络?

当您需要将流量分为两个或多个组,而又不将物理基础结构(主要是交换机)分为两个或多个物理组时。

5,我一直说虚拟局域网(VLAN)允许我们创建不同的逻辑和物理网络;IP子网划分只是允许我们通过同一物理网络创建逻辑网络。但是不确定当它读取相同的物理网络时这到底意味着什么。

物理LAN主要由(在以太网的情况下)排列成单个树结构的交换机和电缆组成。

通常,LAN是单个子网。一个组织可能有多个通过路由器链接的LAN。

使用交换机中的VLAN支持,可以将单个物理LAN划分为多个逻辑LAN(VLAN)。每个VLAN都有一个单独的子网。因此,需要一个路由器在逻辑LAN(VLAN)之间移动数据包。


更新:一些评论中后续问题的答案。

如果希望两个独立VLAN上的设备进行通信,则不需要路由器,因为我可以使用中继。

这是来自http://www.formortals.com/an-introduction-to-vlan-trunking/的一些报价

VLAN中继允许单个网络适配器充当“ n”个虚拟网络适配器,其中“ n”的理论上限为4096,但通常限于1000个VLAN网段。

一旦路由器被中继到企业交换机基础架构中,路由器将变得更加有用。一旦被中继,它们将无处不在,并且可以为企业网络任何角落的任何子网提供路由服务。

因此,您仍然需要路由器,但是通过VLAN中继,它可以是单臂路由器(棒上的路由器)。高端交换机具有路由功能,因此您可能不需要单独的路由器,因为高端交换机也是第3层路由器。

当您说我需要一个子网来设置VLAN时,您指的是什么?

VLAN是第2层的概念。就像以太网交换机是第2层设备一样。VLAN可以使几个交换机完成工作,否则您可能需要在隔离组中创建六个交换机。但是,您的节点(计算机,打印机等)通常使用第3层寻址(IP)。

为了使一个VLAN中的节点(对于网络为N)与另一个VLAN中的节点(对于网络)进行通信,您需要一个InterNetwork协议(即IP)。在IP中在网络之间移动数据包时,我们需要每个网络具有不同的第3层网络地址。

这就是子网划分的地方-通过使用子网掩码将组织分配的第3层网络地址范围划分为子网。然后,您可以使用路由器允许一个子网(一个VLAN)中的设备与另一个子网(另一个VLAN)中的设备通信。


@RedGrittyBrick-谢谢。当您说我需要一个子网来设置VLAN时,您指的是什么?对我来说,子网划分是IP地址的隔离还是分段?据我了解,VLAN在第2层中运行,这意味着它将MAC地址解析为IP地址,因此,假设我理解正确,为什么以及如何以及如何创建子网来设置VLAN?我没有听懂你的意思VLAN is defined in the switches and isolates the traffic of each VLAN吗?
PeanutsMonkey,2011年

@RedGrittyBrick-看来,如果我希望两个独立VLAN上的设备进行通信,则不需要路由器,因为我可以使用中继。
PeanutsMonkey 2011年

@PeanutsMonkey也许您俩都可能错误地互换了术语VLAN和VLAN。在读过一句话时,他就把他当作错字,而你在脑海中。VLAN是VLAN的复数。因此他写了这句话:“ VLAN在交换机中定义,并隔离每个VLAN的流量?” 应该读为“在/每个交换机中定义了VLAN,并且每个VLAN上的流量都被隔离了”
barlop 2011年

@barlop-我确实知道VLAN是VLAN的子集,但是您所建议的链接(即petri.co.il/csc_setup_a_vlan_on_a_cisco_switch.htm)中的内容引起了困惑。例如,内容为At this point, only ports 2 and 3 should be able to communicate with each other and ports 4 & 5 should be able to communicate. That is because each of these is in its own VLAN
PeanutsMonkey,2011年

For the device on port 2 to communicate with the device on port 4, you would have to configure a trunk port to a router so that it can strip off the VLAN information, route the packet, and add back the VLAN information
PeanutsMonkey 2011年

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1.如果我有多个子网,我假设您需要一个路由器在每个子网之间进行通信。每个子网中的仅设备将位于该子网的本地广播域中。那正确吗?

IP网络(子网)是第3层的概念。如果将两台PC连接到没有VLAN的同一L2交换机,则它们将位于同一L2广播域中,而不是L3广播域中。

2.是否需要使用子网来设置VLAN?

否。但是,如果您希望VLAN中的设备相互通信,则它们可能需要某种L3协议。

3.我知道一个子网中可以存在一个VLAN,但是我的理解是您必须为该VLAN分配一个子网的IP地址。如何将其与子网的其余部分隔离?

不清楚你在问什么。

4.什么时候设置VLAN,特别是如果我能够使用子网分段网络?

VLAN只是使L2设备看起来像多个L2设备的一种简单方法。

5,我一直说虚拟局域网(VLAN)允许我们创建不同的逻辑和物理网络;IP子网划分只是允许我们通过同一物理网络创建逻辑网络。但是不确定当它读取相同的物理网络时这到底意味着什么。


当您说它们将位于同一第2层广播域而不是第3层Broadcats域中时,这到底是什么意思?
PeanutsMonkey 2011年

这意味着,如果发送的数据包在MAC目标字段中全为1,则所有设备都将看到该数据包。第3层广播域可以是IP地址中的全1,也可以是网络号相同,并且地址的主机部分是全1。在继续学习VLAN之前,您需要了解第2层和第3层的基础
。– dbasnett 2011年

谢谢。您能否进一步说明您的意思all ones?您是指二进制和按位计算吗?
PeanutsMonkey 2011年

是的,所有二进制文件,对于MAC,mac = ffffffffffff,对于IP,255.255.255.255。
dbasnett 2011年
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