基于vlan技術(shù)的校園局域網(wǎng)建設(shè)(編輯修改稿)
2025-07-15 17:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 降低移動和變更的管理成本。在學(xué)校里，由于教學(xué)人員的變更比較頻繁，當(dāng)把一臺計算機從一個子網(wǎng)轉(zhuǎn)移到另一個子網(wǎng)，如果使用了VLAN，遷移的工作只是在交換機上重新定義VLAN即可，尤其是采用網(wǎng)卡的MAC地址來劃分VLAN時，交換機能夠自動跟蹤該終端的MAC地址，并自動將其納如定義的VLAN中，對于網(wǎng)絡(luò)管理而言，可以輕松完成變更。假若使用物理手段劃分子網(wǎng)，這種遷移所耗費的精力和時間相當(dāng)可觀的。2 VLAN的劃分劃分VLAN時，可依據(jù)不同原則進行VLAN的劃分，一般有以下幾種劃分方法：（1）基于端口的VLAN劃分這種劃分是現(xiàn)在比較流行也是最早的劃分方式，是根據(jù)需要把交換機上的端口劃分成若干個邏輯組。這些端口分組能夠在一臺交換機上也能夠跨越幾個交換機。一個VLAN的各個端口上的所有終端節(jié)點都在一個廣播域中，不同的VLAN之間不能直接相互訪問，VLAN間的通信需要通過路由來實現(xiàn)。這是劃分VLAN方法中最簡單、最有效的方法，這種方法只需要網(wǎng)絡(luò)管理員手動將交換機的所有端口根據(jù)需求劃入不同的VLAN中，而不需考慮端口所連接的設(shè)備。其命令的基本格式為：switchport access vlan vlanid（2）基于MAC地址的VLAN劃分MAC地址是網(wǎng)卡的標(biāo)識符，每一塊網(wǎng)卡的MAC地址都是惟一且固化在網(wǎng)卡上的。此種方式劃分的VLAN，交換機對終端節(jié)點的 MAC地址和交換機端口進行跟蹤，在新終端節(jié)點接入網(wǎng)絡(luò)時根據(jù)已經(jīng)定義的VLAN與MAC地址對應(yīng)表將其劃分到某一個VLAN中即可。這種VLAN一旦劃分完成，無論節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)上怎樣移動，由于MAC地址保持不變，仍然是所屬VLAN的成員，不需重新劃分。因此適合有較多移動設(shè)備的LAN。（3）基于IP／IPX的VLAN劃分IP地址由兩部分組成：網(wǎng)絡(luò)號和主機號。若網(wǎng)絡(luò)中的計算機的網(wǎng)絡(luò)號相同，那么這些計算機就屬于同一網(wǎng)段，位于同一網(wǎng)段的計算機并不要求一定要在同一個物理網(wǎng)絡(luò)中。這樣，我們就可以根據(jù)IP地址來劃分VLAN。這種劃分VLAN方式的好處是有利于在VLAN交換機內(nèi)部實現(xiàn)路由功能；也有利于將動態(tài)主機配置（DHCP）技術(shù)結(jié)合起來，而且，用戶可以在移動終端節(jié)點后不用重新配置網(wǎng)絡(luò)地址，便于網(wǎng)絡(luò)管理者的管理。其主要缺點在于效率要比第二層差，因為查看三層IP地址比查看MAC地址所消耗的時間更多?；ヂ?lián)網(wǎng)分組交換協(xié)議IPX（Internetwork Packet Exchange protocol)，是一個專用的協(xié)議簇；是Novell NetWare網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議；是IPX協(xié)議簇中的第三層協(xié)議。所以基于IPX劃分VLAN的方法，就是按照OSI模型的第三層地址設(shè)計出來的。（4）基于策略的VLAN劃分這是一種靈活性最好的組成VLAN的方法。在網(wǎng)絡(luò)管理中制定某種策略，使用這種策略向VLAN分配節(jié)點設(shè)備，適用于所有的LAN交換機，實際上這種方法是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理模式和本單位的需求靈活使用基于交換機端口、MAC地址、IP地址、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議等劃分方法進行VLAN的劃分。（5）基于用戶定義、非用戶授權(quán)的VLAN劃分這種劃分方式是指為了適應(yīng)特殊的VLAN網(wǎng)絡(luò)，特殊的網(wǎng)絡(luò)用戶的特別要求來定義和設(shè)計VLAN，且可讓不屬于VLAN群體的用戶對VLAN進行訪問。訪問時需要提供用戶名及密碼，在得到了VLAN管理的認證后，方可加入一個VLAN中進行訪問。（6）基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的VLAN劃分基于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議劃分VLAN，可分為DECnet、AppleTalk、Banyan等VLAN網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議劃分出來的VLAN網(wǎng)絡(luò)，可使得廣播域能夠跨越若干個VLAN交換機，這種劃分方法有利于針對有具體應(yīng)用和服務(wù)來組織用戶的網(wǎng)絡(luò)管理員來進行VLAN的規(guī)劃，并且，各VLAN的用戶可以在網(wǎng)絡(luò)中自由移動終端結(jié)點，其VLAN成員身份保持不變。因為廣播域可域跨越多個VLAN交換機，所以容易使得一些VLAN中的終端結(jié)點數(shù)量較多，產(chǎn)生大量廣播包，使VLAN交換機的效率降低。因此這種劃分方法只在有特殊情況時才會使用。3 VLAN交換機的互聯(lián)方式（1）接入鏈路。接入鏈路（Access Link）是將非VLAN標(biāo)識的結(jié)點或者非VLAN成員的VLAN設(shè)備接入一個VLAN交換機端口的一個LAN網(wǎng)段上。它不能承載標(biāo)記數(shù)據(jù)。（2）中繼鏈路。中繼鏈路（Trunk Link）是承載標(biāo)記數(shù)據(jù)（即具有VLAN ID的數(shù)據(jù)包）的干道鏈路，它可以承載多個VLAN并且只能支持那些能夠識別VLAN幀格式和VLAN成員資格的VLAN設(shè)備。中繼鏈路經(jīng)常用在兩個VLAN交換機的連接鏈路上。4 VLAN間的路由在局域網(wǎng)中對VLAN的合理劃分可縮小網(wǎng)絡(luò)中的廣播域，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度，由于屬于不同VLAN中的計算機之間不能直接通信，從而使網(wǎng)絡(luò)安全性能得到了很大提高，但在實際的很多網(wǎng)絡(luò)中是要求處于不同VLAN中的之間能夠相互通信。如果要實現(xiàn)不同VLAN中計算機的相互通信，必須借助網(wǎng)絡(luò)層的路由功能來完成。路由功能即由路由器或帶有路由功能的三層交換機提供。4．1 路由器實現(xiàn)VLAN間的通信通過路由器來實現(xiàn)VLAN間通信時，路由器與交換機有兩種連接方式：第一種方式，通過路由器的各個物理接口分別與交換機上的每個VLAN相連；第二種方式，通過路由器的邏輯子接口與交換機上的每個VLAN相連。（1）通過路由器的各個物理接口分別與交換機上的每個VLAN相連此種連接方式的好處是對VLAN的管理簡單，缺點則是使網(wǎng)絡(luò)很難擴展。因為每當(dāng)增加一個新的VLAN，都要消耗路由器的一個端口和交換機上的一個端口，并且還需重新布設(shè)一條網(wǎng)線。由于路由器通常不會帶有太多LAN接口。在新建VLAN時，為了應(yīng)對新增的VLAN所需的端口，就必須將路由器升級成帶有多個LAN接口的高端產(chǎn)品，而且還要重新布線，這些無形中會增加一大部分開銷，從而使得這種連接方法成為一種不實用的辦法。（2）通過路由器的邏輯子接口與交換機上的每個VLAN相連這種連接方式只需要路由器一個以太網(wǎng)接口和交換機連接，交換機與路由器連接的這個接口設(shè)置為Trunk接口即可。接著在路由器上創(chuàng)建對應(yīng)各個VLAN的邏輯子接口，如F0/。4．2 用三層交換機代替路由器實現(xiàn)VLAN間的通信目前有很多三層以上的交換機，都是廠家通過硬件或軟件的方式將路由功能添加到交換機上。由于園區(qū)網(wǎng)中的路由比較簡單，但又對數(shù)據(jù)交換的速率要求較高，所以交換機主要應(yīng)用在園區(qū)網(wǎng)中。因此在大中型園區(qū)網(wǎng)中通常使用交換機來代替路由器。用交換機代替路由器實現(xiàn)VLAN間的相互通信也有兩種方法：第一種方法，就是使用ip routing命令啟用交換機的路由功能，然后配置各VLAN的管理地址和一條通信Internet的默認路由。第二種方法，是利用一些高端的交換機，這些交換機支持專用VLAN功能，管理員可使用這種功能來實現(xiàn)VLAN間的通信，但這種方法花銷太大，不適合實際的需求。5 校園網(wǎng)VLAN及IP地址規(guī)劃虛擬局域網(wǎng)(VLAN)將廣播
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