玩转虚拟局域网(VLAN):[1]为什么要用VLAN
相信经常接触网络的朋友对虚拟局域网(VLAN)这个概念是再熟悉不过了,那么到底什么是虚拟局域网?为什么要用虚拟局域网?如何在实际中划分虚拟局域网?带着这些问题,小编将一一为您解开VLAN的神秘面纱。
一、什么是VLAN?
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VLAN特指使用路由器分割的网络——广播域。所谓的广播域,指的是广播帧(目标MAC地址全部为1)所能传递到的范围。 一般的二层交换机只能构建单一的广播域,不过使用VLAN功能后,它可以将网络划分为多个广播域。
二、没有划分广播域的情况
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为什么需要分割广播域呢?因为如果仅有一个广播域,有可能会影响到网络整体的传输性能。
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假设有5台二层交换机(交换机1~5)连接了大量客户机构成的网络。假设这时,计算机A需要与计算机B通信。在基于以太网的通信中,必须在数据帧中指定目标MAC地址才能正常通信,因此计算机A必须先广播“ARP请求信息”,来试图获取计算机B的MAC地址。
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交换机1收到广播帧(ARP请求)后,会将它转发给除接收端口外的其他所有端口,。接着,交换机2收到广播帧后也会做同样的事。交换机3、4、5亦然。最终ARP请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。
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其实这个ARP请求原本是为了获得计算机B的MAC地址而发出的。只要计算机B能收到OK了。可是实际上,数据帧却传到同一网络的每台计算机。这样,广播信息不但消耗了网络整体的带宽,还造成CPU运算能力的无谓消耗。
三、广播信息发送的频率高么?
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广播帧的发送频率其实非常高,利用TCP/IP协议栈来实现网络互联时,会有诸如AR、DHCP、RIP等很多类型的广播信息在同一个广播域内传播。如果整个网络只有一个广播域,那么一旦发出广播信息,就会传遍整个网络。因此,在设计局域网时,尤其要根据不同情况有效地分割广播域。
四、VLAN划分用路由器还是交换机?
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我们可以路由器上的网络接口为单位分割广播域。但是,通常情况下路由器上网络接口数目多在1~4个左右,使用路由器分割广播域的话,所能分割的个数完全取决于路由器自身的网络接口个数,如果用户仅通过路由器要更加灵活的进一步分割广播域,就没有办法实现了。
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与路由器相比,二层交换机一般带有多个网络接口。在二层交换机上分割广播域的技术,就是VLAN。通过二层交换机设置VLAN,我们可以更加自由地设计广播域的构成,组网方式也更加的灵活。