虛擬局域網(wǎng)有哪幾種實現(xiàn)技術(shù)

　　虛擬局域網(wǎng)簡介

　　VLAN是為解決以太網(wǎng)的廣播問題和安全性而提出的，它在以太網(wǎng)幀的基礎(chǔ)上增加了VLAN頭，用VLANID把用戶劃分為更小的工作組，限制不同工作組間的用戶二層互訪，每個工作組就是一個虛擬局域網(wǎng)。虛擬局域網(wǎng)的好處是可以限制廣播范圍，并能夠形成虛擬工作組，動態(tài)治理網(wǎng)絡(luò)。VLAN技術(shù)答應(yīng)網(wǎng)絡(luò)治理者將一個物理的LAN邏輯地劃分成不同的廣播域即VLAN，每一個VLAN都包含一組有著相同需求的計算機工作站，與物理上形成的LAN有著相同的屬性。但由于它是邏輯地而不是物理地劃分，所以同一個VLAN內(nèi)的各個工作站無須被放置在同一個物理空間里，即這些工作站不一定屬于同一個物理LAN網(wǎng)段。一個VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，即使是兩臺計算機有著同樣的網(wǎng)段，但是它們卻沒有相同的VLAN號，它們各自的廣播流也不會相互轉(zhuǎn)發(fā)，從而有助于控制流量、減少設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)治理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。

　　虛擬局域網(wǎng)的幾種實現(xiàn)技術(shù)

　　1.基于端口劃分的VLAN————按VLAN交換機上的物理端口和內(nèi)部的PVC（永久虛電路）端口來劃分。

　　優(yōu)點：定義VLAN成員時非常簡單，只要將所有的端口都定義為相應(yīng)的VLAN組即可。

　　缺點：如果某用戶離開原來的端口到一個新的交換機的某個端口，必須重新定義。適合于任何大小的網(wǎng)絡(luò)

　　2.基于MAC地址劃分VLAN————這種劃分VLAN的方法是根據(jù)每個用戶主機的MAC地址來劃分。

　　優(yōu)點：當(dāng)用戶物理位置從一個交換機換到其他的交換機時，VLAN不用重新配置。

　　缺點：初始化時，所有的用戶都必須進行配置。適用于小型局域網(wǎng)。

　　3.基于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議劃分VLAN————VLAN按網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議來劃分，可分為IP、IPX、DECnet、AppleTalk等VLAN網(wǎng)絡(luò)。

　　優(yōu)點：用戶的物理位置改變了，不需要重新配置所屬的VLAN，而且可以根據(jù)協(xié)議類型來劃分VLAN，并且可以減少網(wǎng)絡(luò)通信量，可使廣播域跨越多個VLAN交換機。

　　缺點：效率低下。適用于需要同時運行多協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)

　　4.根據(jù)IP組播劃分VLAN————IP組播實際上也是一種VLAN的定義，即認(rèn)為一個IP組播組就是一個VLAN。

　　優(yōu)點：更大的靈活性，而且也很容易通過路由器進行擴展。

　　缺點：適合局域網(wǎng)，主要是效率不高。適合于不在同一地理范圍的局

　　虛擬機局域網(wǎng)三種實現(xiàn)方式

　　第一種實現(xiàn)方式：以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)

　　以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)中，虛擬局域網(wǎng)交換機的一個端口就是一個虛擬局域網(wǎng)，雖有連接在這個端口上的主機都在同一個虛擬局域網(wǎng)中。很顯然，這回使得我們的管理工作更加的容易，而且網(wǎng)絡(luò)運行也會更加的有效。具體來說，這種實現(xiàn)方式有如下的優(yōu)點：

　　1、數(shù)據(jù)不會泄露到其他域

　　由于一個交換機端口就是一個獨立的局域網(wǎng)。所以，當(dāng)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臅r候，交換機就不會把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給其他的端口中。這就可以保證數(shù)據(jù)包只在自己的虛擬局域網(wǎng)中傳輸。若需要發(fā)送到其他的虛擬局域網(wǎng)中，則交換機也是先把數(shù)據(jù)發(fā)送給路由器，然后，再由路由器發(fā)送給交換機中其他的端口?？梢姡远丝跒橹行牡奶摂M局域網(wǎng)，可以有效的避免網(wǎng)絡(luò)偵聽，從而比其他的實現(xiàn)方式具有更高的安全性。

　　2、用戶由端口分配，虛擬局域網(wǎng)易于管理

　　相對于其他方式來說，以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)中，一個交換機的端口就表示一個虛擬局域網(wǎng)。這種特性，便于我們對局域網(wǎng)進行設(shè)置與管理。因為一個端口上的主機都在一個虛擬局域網(wǎng)中，如此的話，就不需要我們做過多的配置，就可以實現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)。而相對于其他實現(xiàn)方式來說，都需要進行一些比較繁瑣的設(shè)置，因為他們往往兩個甚至更多以上的端口是同一個虛擬局域網(wǎng)。

　　這種方式雖然易于管理，提供了比較高的安全性能，但是，其也有一些比較致命的缺陷。主要的缺陷就是不夠靈活，當(dāng)用戶變動位置的時候，這種實現(xiàn)方式的變化就會比較大。如現(xiàn)在由于要開發(fā)一個產(chǎn)品，為此質(zhì)量、銷售、生產(chǎn)、采購等等組成一個臨時的項目小組，負(fù)責(zé)這個產(chǎn)品的開發(fā)。為了提高產(chǎn)品開發(fā)效率，所以把他們臨時搬到會議室進行工作。如此地理位置的變動后，他們連接的網(wǎng)線也要變了。若采用其他的實現(xiàn)方式，如動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)，根據(jù)主機的MAC地址來判斷該用戶是屬于哪個虛擬局域網(wǎng)中，則不用進行其他的配置，就可以連接到他們以前的虛擬局域網(wǎng)中。而采用以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)，由于會議室中網(wǎng)線的端口沒有進行調(diào)整過，則他們就不屬于他們以前的局域網(wǎng)中。這就會給他們的日常工作帶來比較大的影響。

　　真是因為以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)有這個致命的缺陷，把它的一些優(yōu)點都淹沒了。所以，在中型以上的網(wǎng)絡(luò)中，很少采用這種實現(xiàn)方式。當(dāng)用戶的位置改變時，其管理成本太高。

　　第二種實現(xiàn)方式：靜態(tài)的虛擬局域網(wǎng)

　　靜態(tài)的虛擬局域網(wǎng)與以端口為中心的虛擬局域網(wǎng)類似。靜態(tài)的虛擬局域網(wǎng)是在交換機上靜態(tài)的配置，可以讓一個或者幾個交換機的端口為一個虛擬局域網(wǎng)。這些端口將一直保持著這種配置，除非網(wǎng)絡(luò)管理員人為的去改變他們。可見，這跟上面的這種實現(xiàn)方式的差異，主要在于前者一個端口就是一個虛擬局域網(wǎng)，而后者的話，可以通過配置實現(xiàn)幾個端口是同一個虛擬局域網(wǎng)。這種差異，可以減少當(dāng)用戶位置改變時或者當(dāng)公司組織結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時的管理成本。

　　如有家企業(yè)，隨著公司規(guī)模的擴大，產(chǎn)品研發(fā)部門人數(shù)也隨之增加。后來研發(fā)部門下面分成了兩個組，一個是產(chǎn)品開發(fā)組，另外一個是供應(yīng)商開發(fā)組。他們雖然在兩個不同的辦公室，但是都屬于同一個部門。而現(xiàn)在產(chǎn)品開發(fā)組的網(wǎng)絡(luò)通過集線器連接到交換機的一個端口上;供應(yīng)商開發(fā)組的網(wǎng)路連接到另外一個端口上。若是采用以端口為中心的實現(xiàn)方式的話則可能就需要額外的添加一個額外的物理層局域網(wǎng)交換機，把他們兩個組的網(wǎng)絡(luò)連接到同一個虛擬局域網(wǎng)中。但是，若采用靜態(tài)的虛擬局域網(wǎng)的話，則不需要添置其他的硬件設(shè)備，而只需要在虛擬局域網(wǎng)交換機上，把他們所連接的兩個端口設(shè)置為同一個虛擬局域網(wǎng)即可。很明顯，靜態(tài)虛擬局域網(wǎng)能夠比較適應(yīng)組織結(jié)構(gòu)的變動，它應(yīng)對這種情況的管理成本相對比較低廉一些。

　　但是，靜態(tài)局域網(wǎng)他也有一定的缺陷。主要在于對一些移動用戶無法作出靈活的調(diào)整。如現(xiàn)在財務(wù)經(jīng)理有一臺筆記本電腦，當(dāng)開部門管理層會議的時候，財務(wù)經(jīng)理需要在會議室中連接到他所在的網(wǎng)絡(luò)，訪問其他財務(wù)人員的共享文件。同理，產(chǎn)品研發(fā)部門經(jīng)理也需要訪問他們部門的共享文件。但是，根據(jù)靜態(tài)虛擬局域網(wǎng)的特征，會議室的網(wǎng)線所連接端口在同一時間中只能屬于同一個虛擬局域網(wǎng)。除非在會議室中部屬很多的網(wǎng)線并且分屬于不同的端口;或者說當(dāng)用戶改變的時候網(wǎng)絡(luò)管理員手工的更改端口配置。但是，無論是哪一種實現(xiàn)方式，其管理成本都是比較高的，管理工作量也比較大。

　　所以，靜態(tài)虛擬局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備位置相對穩(wěn)定的企業(yè)中適用會比較好;同時，也可以應(yīng)對一些部門的變動。因為部門變動畢竟不會常常發(fā)生，如半年一次的變動的話，還是可以適應(yīng)的。

　　但是，若一天之內(nèi)用戶需要改變好幾次位置，如開會、培訓(xùn)、給客戶演示的需要等等。這種情況下，只有采用第三種實現(xiàn)方式，即動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)。

　　第三種實現(xiàn)方式：動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)

　　當(dāng)企業(yè)員工在公司內(nèi)部到處走動，在任何一個位置上都能夠連接到自己所在的虛擬局域網(wǎng)的話，則采用動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)是最佳的選擇。其實，隨著無線網(wǎng)絡(luò)在公司內(nèi)部的普及，這種需求對于企業(yè)來說，也越來越普遍。

　　如當(dāng)客戶在拜訪的時候，安排在會客室。銷售經(jīng)理拿著筆記本在會客室進行無線網(wǎng)絡(luò)的時候，則他仍然需要訪問自己銷售部門所在的虛擬局域網(wǎng)。若是第三方檢驗的人在會客室內(nèi)，則質(zhì)量部門人員在會客室利用他們的筆記本看相關(guān)的檢驗信息的時候，他們也需要連接到質(zhì)量部門的網(wǎng)絡(luò)等等。

　　針對這種情況，我們就希望能夠根據(jù)主機的MAC地址來判斷這臺主機是屬于那個虛擬局域網(wǎng)。若能夠按這種方式實現(xiàn)的話，則公司員工無論到企業(yè)哪個位置，則員工都不會改變其所屬的虛擬局域網(wǎng)。

　　采用動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)，就可以實現(xiàn)這種需求。動態(tài)虛擬局域網(wǎng)那個是指在交換機上可以動態(tài)的分配虛擬局域網(wǎng)的端口，如可以利用MAC地址或者IP地址來分配。一般情況下，我們都是利用MAC地址來分配虛擬局域網(wǎng)的端口。當(dāng)用戶的主機連接到交換機上的端口時，交換機會判斷這臺主機的MAC地址。然后根據(jù)其內(nèi)部的虛擬局域網(wǎng)與MAC地址對照表，判斷這臺主機是屬于哪個虛擬局域網(wǎng)的。最后其就把這臺主機連接到對應(yīng)的虛擬局域網(wǎng)中。這種實現(xiàn)方式的好處就是可以應(yīng)對用戶位置的地理變化。當(dāng)用戶在公司內(nèi)部移動時，我們網(wǎng)絡(luò)管理員基本上不用為他們做額外的配置與管理。虛擬局域網(wǎng)交換機會根據(jù)用戶主機的MAC地址或者IP地址，來自我的進行調(diào)整。

　　不過這種方式也有一個比較大的缺陷，就是前期的維護工作量比較大。如在虛擬局域網(wǎng)配置的時候，要把公司所有主機的MAC地址跟其所屬的虛擬局域網(wǎng)對應(yīng)起來。當(dāng)公司中新添加主機的時候，也需要調(diào)整交換機中的這個對應(yīng)表。天下沒有白吃的午餐。要在后續(xù)的維護工作中省心的話，則在前期虛擬局域網(wǎng)規(guī)劃中，就要多花點功夫了。

　　所以說，這種動態(tài)虛擬局域網(wǎng)也不是說用在任何企業(yè)中都能夠起到很好的效果。對于員工位置穩(wěn)定，不需要移動辦公的企業(yè)來說，則采用靜態(tài)的虛擬局域網(wǎng)是一個比較名字的選擇。若企業(yè)移動辦公經(jīng)常發(fā)生，則最好還是采用動態(tài)的虛擬局域網(wǎng)為妙。

　　當(dāng)然，若不從管理成本上考慮，以上的三種方式在企業(yè)中都可以使用。若考慮到管理成本與使用的便利性因素的時候，網(wǎng)絡(luò)管理員就要憑借自己的經(jīng)驗，做出抉擇了。