全面概述局域網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用
隨著我國路由行業(yè)的發(fā)展,局域網(wǎng)技術(shù)在其中也起到了很重要的作用,這里主要分析了局域網(wǎng)技術(shù)在路由當(dāng)中的作用。隨著網(wǎng)絡(luò)硬件性能的不斷提高、成本的不斷降低,目前新建立的校園網(wǎng)基本上都采用了性能先進(jìn)的千兆網(wǎng)局域網(wǎng)技術(shù),其核心交換機(jī)采用三層交換機(jī),它能很好地支持虛擬局域網(wǎng)技術(shù),這對方便校園網(wǎng)的管理、保證校園網(wǎng)的高速可靠運(yùn)行起到了非常重要的作用。
什么是VLAN
VLAN(Virtual Local Area Network)又稱虛擬局域網(wǎng),是指在交換局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上,采用網(wǎng)絡(luò)管理軟件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個VLAN組成一個邏輯子網(wǎng),即一個邏輯廣播域,它可以覆蓋多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶加入到一個邏輯子網(wǎng)中。
組建VLAN的條件
VLAN是建立在物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的一種邏輯子網(wǎng),因此建立VLAN需要相應(yīng)的支持局域網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的不同VLAN間進(jìn)行相互通信時,需要路由的支持,這時就需要增加路由設(shè)備——要實現(xiàn)路由技術(shù)功能,既可采用路由器,也可采用三層交換機(jī)來完成。
1、控制廣播風(fēng)暴
一個VLAN就是一個邏輯廣播域,通過對VLAN的創(chuàng)建,隔離了廣播,縮小了廣播范圍,可以控制廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。
2、提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性
通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則,可以控制用戶訪問權(quán)限和邏輯網(wǎng)段大小,將不同用戶群劃分在不同VLAN,從而提高交換式網(wǎng)絡(luò)的整體性能和安全性。
3、網(wǎng)絡(luò)管理簡單、直觀
對于交換式以太網(wǎng),如果對某些用戶重新進(jìn)行網(wǎng)段分配,需要網(wǎng)絡(luò)管理員對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行調(diào)整,甚至需要追加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,增大網(wǎng)絡(luò)管理的工作量。而對于采用局域網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)來說,一個VLAN可以根據(jù)部門職能、對象組或者應(yīng)用將不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶劃分為一個邏輯網(wǎng)段。在不改動網(wǎng)絡(luò)物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網(wǎng)之間移動。利用虛擬網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)技術(shù),大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)工作的負(fù)擔(dān),降低了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)費(fèi)用。在一個交換網(wǎng)絡(luò)中,VLAN提供了網(wǎng)段和機(jī)構(gòu)的彈性組合機(jī)制。
三層交換局域網(wǎng)技術(shù)
傳統(tǒng)的路由器在網(wǎng)絡(luò)中有路由轉(zhuǎn)發(fā)、防火墻、隔離廣播等作用,而在一個劃分了VLAN以后的網(wǎng)絡(luò)中,邏輯上劃分的不同網(wǎng)段之間通信仍然要通過路由器轉(zhuǎn)發(fā)。由于在局域網(wǎng)上,不同VLAN之間的通信數(shù)據(jù)量是很大的,這樣,如果路由器要對每一個數(shù)據(jù)包都路由一次,隨著網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)量的不斷增大,路由器將不堪重負(fù),路由器將成為整個網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的瓶頸。
在這種情況下,出現(xiàn)了第三層交換技術(shù),它是將路由技術(shù)與交換技術(shù)合二為一的技術(shù)。三層交換機(jī)在對第一個數(shù)據(jù)流進(jìn)行路由后,會產(chǎn)生一個MAC地址與IP地址的映射表,當(dāng)同樣的數(shù)據(jù)流再次通過時,將根據(jù)此表直接從二層通過而不是再次路由,從而消除了路由器進(jìn)行路由選擇而造成網(wǎng)絡(luò)的延遲,提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率,消除了路由器可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題??梢姡龑咏粨Q機(jī)集路由與交換于一身,在交換機(jī)內(nèi)部實現(xiàn)了路由,提高了網(wǎng)絡(luò)的整體性能。
在以三層交換機(jī)為核心的千兆網(wǎng)絡(luò)中,為保證不同職能部門管理的方便性和安全性以及整個網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性,可采用局域網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行虛擬網(wǎng)絡(luò)劃分。VLAN子網(wǎng)隔離了廣播風(fēng)暴,對一些重要部門實施了安全保護(hù);且當(dāng)某一部門物理位置發(fā)生變化時,只需對交換機(jī)進(jìn)行設(shè)置,就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的重組,非常方便、快捷,同時節(jié)約了成本。