什么是vlan(计算机中VLAN是什么意思)-趣虎号

什么是VLAN,它有什么作用

VLAN是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信。

作用：能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。

VLAN优势

1、成本降低

成本高昂的网络升级需求减少，现有带宽和上行链路的利用率更高，因而可节约成本。

2、性能提高

将第二层平面网络衡悄划分为多个逻辑工作组(广播域)可以减少网络上不必要的流量并提高性能。

3、提高人员工作效率

VLAN为网络管理带来了方便，因为有相似网络需求的用户将共享同一个VLAN。

4、简化项目管理或应用管理

VLAN将用户和网络设备聚合到一起，以支持商业需求或地域上的需求。通过职能划分芦岁，项目管理或特殊应用的处理都变得十分方便，例如可以轻松管理教师的电子教陪拦睁学开发平台。此外，也很容易确定升级网络服务的影响范围。

什么是VLAN

VLAN

VLAN，是英文Virtual Local Area Network的缩写，中文名为"虚拟局域网"， VLAN是

一种将局域网（LAN）设备从逻辑上划分（注意，不是从物理上划分）成一个个网段（或者

说是更小的局域网LAN），从而实现虚拟工作组（单元吵枝冲）的数据交换技术。

VLAN这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中，但目前主流应用还是在交换机之中

。不过不是所有交换机都具有此功能，只有三层以上交换机才具有此功能，这一点可以查

看相应交换机的说明书即可得知。VLAN的好处主要有三个：

(1)端口的分隔。即便在同一个交换机上，处于不同VLAN的端口也是不能通信的。这

样一个物理的交换机可以当作多个逻辑的交换机使用。

(2)网络的安全。不同VLAN不能直接通信，杜绝了广播信息的不安全性。

(3)灵活的管理。更改用户所属的网络不必换端口和连线，只更改软件配置就可以了。

VLAN技术的出现，使得管理员根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻

辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理

上形成的LAN有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个

VLAN内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理LAN网段

。由VLAN的特点可知，一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，从而有

助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。 VLAN除了能将网络划

分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活

的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。

VLAN在交换机上的实现方法，可以大致划分为六类:

1.基于端口的VLAN

这是最常应用的一种VLAN划分方法，应用也最为广泛、最有效，目前绝大多数VLAN协

议的交换机都提供这种升歼VLAN配置方法。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的交换端

口来划分的，它是将VLAN交换机上的物理端口和VLAN交换机内部的PVC（永久虚电路）端口

分成若干个组，每个组构成一个虚拟网，相当于一个独立的VLAN交换机。

对于不同部门需要互访时，可通过路由器转发，并配合基于MAC地址的端口过滤。对某

站点的访问路径上最靠近该站点的交换机、路由交换机或路由器的相应端口上，设定可通

过的MAC地址集。这样就可以防止非法入侵者从内部盗用IP地址从其他可接入点入侵的可能

。

从这种划分方法本身我们可以看出，这种划分的方法的优点是定义VLAN成员时非常简

单，只要将所有的端口都定义为相应的VLAN组即可。适合于任何大小的网络。它的缺点是

如果某用户离开了原来的端口，到了一个新的交换机的某个端口，必须重新定义。

2.基于MAC地址的VLAN

这种划分VLAN的方法是根据每个主机的MAC地址来划分，即对每个MAC地址的主机都配

置他属于哪个组，它实现的机制就是每一块网卡都对应唯一的MAC地址，VLAN交换机跟踪属

于VLAN MAC的地址。这种方式的VLAN允许网络用户从一个物理位置移动到另一个物理位置

时，自动保留其所属VLAN的成员身份。

由这种划分的机制可以看出，这种VLAN的划分方法的最大优点就是当用户物理位置移

动时，即从一个交换机换到其他的交换机时，VLAN不用重新配置，因为它是基于用户，而

不是基于交换机的端口。这种方法的缺点是初始化时，所有的用户都必须进行配置，如果

有几百个甚至上千个用户的话，配置是非常累的，所以这种划分方法通常适用于小型局域

网。而且这种划分的方法也导致了交换机执行效率的降低，因为在每一个交换机的端口都

可能存在很多个VLAN组的成员，保存了许多用户的MAC地址，查询起来相当不容易。另外，

对于使用笔记本电脑的用户来说，他们的网卡可能经常更换，这样VLAN就必须经常配置。

3.基于网络层协议的VLAN

什么是vlan(计算机中VLAN是什么意思)(图1)

VLAN按网络层协议来划分，可分为IP、IPX、DECnet、AppleTalk、Banyan等VLAN网络

。这种按网络层协议来组成的VLAN，可使搭改广播域跨越多个VLAN交换机。这对于希望针对具

体应用和服务来组织用户的网络管理员来说是非常具有吸引力的。而且，用户可以在网络

内部自由移动，但其VLAN成员身份仍然保留不变。

这种方法的优点是用户的物理位置改变了，不需要重新配置所属的VLAN，而且可以根

据协议类型来划分VLAN，这对网络管理者来说很重要，还有，这种方法不需要附加的帧标

签来识别VLAN，这样可以减少网络的通信量。这种方法的缺点是效率低，因为检查每一个

数据包的网络层地址是需要消耗处理时间的(相对于前面两种方法)，一般的交换机芯片都

可以自动检查网络上数据包的以太网帧头，但要让芯片能检查IP帧头，需要更高的技术，

同时也更费时。当然，这与各个厂商的实现方法有关。

4.根据IP组播的VLAN

IP组播实际上也是一种VLAN的定义，即认为一个IP组播组就是一个VLAN。这种划分的

方法将VLAN扩大到了广域网，因此这种方法具有更大的灵活性，而且也很容易通过路由器

进行扩展，主要适合于不在同一地理范围的局域网用户组成一个VLAN，不适合局域网，主

要是效率不高。

5.按策略划分的VLAN

基于策略组成的VLAN能实现多种分配方法，包括VLAN交换机端口、MAC地址、IP地址、

网络层协议等。网络管理人员可根据自己的管理模式和本单位的需求来决定选择哪种类型

的VLAN。

6.按用户定义、非用户授权划分的VLAN

基于用户定义、非用户授权来划分VLAN，是指为了适应特别的VLAN网络，根据具体的

网络用户的特别要求来定义和设计VLAN，而且可以让非VLAN群体用户访问VLAN，但是需要

提供用户密码，在得到VLAN管理的认证后才可以加入一个VLAN。

VLAN是什么意思

VLAN（Virtual Local Area Network）又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。

组建VLAN的条件

VLAN是建立在物理网络基础上的一种逻辑子网，因此建立VLAN需要相应的支持VLAN技术的网友帆络设备。当网络中的不同VLAN间进行相互通信时，需要路由的支持，这时就需要增加路由设备——要实现路由功能，既可采用路由器，也可采用三层交换机来完成。

划分VLAN的基本策略

从技术角度讲，VLAN的划分可依据不同原则，一般有以下三种划分方法：

1、基于端口的VLAN划分

这种划分是把一个或多个交换机上的几个端口划分一个逻辑组，这是最简单、最有效的划分方法。该方法只需网络管理员对网络设备的交换端口进行重新分配即可，不用考虑该端口所连接的设备。

2、基于MAC地址的VLAN划分

MAC地址埋告陆其实就是指网卡的标识符，每一块网卡的MAC地址都是惟一且固化在网卡上的。MAC地址由12位16进制数表示，前8位为厂商标识，后4位为网卡标识。网络管理员可按MAC地址把一些站点划分为一个逻辑子网。

3、基于路由的VLAN划分

路由协议工作在网络层，相应的工作设备有路由器和路由交换机（即三层交换机）。该方式允许一个VLAN跨越多个交换机，或一个端口位于多个VLAN中。

就目前来说，对于VLAN的划分主要采取上述第1、3种方式，第2种方式为辅助性的方案。

使用VLAN优点

使用VLAN具有以下优点：

1、控制广播风暴

一个VLAN就是一个逻辑广播域，通过对VLAN的创建，隔离了广播，缩小了广播范围，可以控制广播风暴的产生。

2、提高网络整体安全性

通过路由访问列表和MAC地址分配等VLAN划分原则，可以控制用户访问权限和逻辑网段大小，将不同用户群划分在不同VLAN，从而提高交换式网络的整体性能和安全性。

3、网络管理简单、直观

对于交换式以太网，如果对某些用户重新进行网段分配，需要网络管理员对网络系统的物理结构重新进行调整，甚至需要追加网络设备，增大网络管理的工作量。而对于采用VLAN技术的网络来说，一个VLAN可以根据部门职能、对象组或者应用将不同地理位置的网络用户划分为一个逻辑网段。在不改动网络物理连接的情况下可以任意地将工作站在工作组或子网之间移动。利用虚拟网络技术，大大减轻了网络管理和维护工作的负担，降低了网络维护费用。在一个交换网络中，VLAN提供了网段和机构的弹性组合机制。

三层交换技术

传统的路由器在网络中有路由转发、防火墙、隔离广播等作用，而在一个划分了VLAN以后的网络中，逻辑上划分的不同网段之间通信仍然要通过路由器转发。由于在局域网上，不同VLAN之间的通信数据量是很大的，这样，如果路由器要对每一个数据包都路由一次，随着网络上数据量的不断增大，路由器将不堪重负，路由器将成为整个网络运行的瓶颈。

在这种情况下，出现了第三层交换技术，它是将路由技术与交换技术合二为一的技术弯顷。三层交换机在对第一个数据流进行路由后，会产生一个MAC地址与IP地址的映射表，当同样的数据流再次通过时，将根据此表直接从二层通过而不是再次路由，从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟，提高了数据包转发的效率，消除了路由器可能产生的网络瓶颈问题。可见，三层交换机集路由与交换于一身，在交换机内部实现了路由，提高了网络的整体性能。

在以三层交换机为核心的千兆网络中，为保证不同职能部门管理的方便性和安全性以及整个网络运行的稳定性，可采用VLAN技术进行虚拟网络划分。VLAN子网隔离了广播风暴，对一些重要部门实施了安全保护；且当某一部门物理位置发生变化时，只需对交换机进行设置，就可以实现网络的重组，非常方便、快捷，同时节约了成本。