什么是VLAN?有什么作用? _什么

前言
?以太网是一种基于CSMA/CD的数据网络通信技术，其特征是共享通信介质。当主机数目较多时会导致安全隐患、广播泛滥、性能显著下降甚至造成网络不可用。
?在这种情况下出现了VLAN (Virtual Local Area Network)技术解决以上问题。
?在本课程中，将介绍VLAN技术的相关概念，介绍不同二层接口的工作原理，并且会介绍VLAN的应用及其数据转发原理和相关配置。
传统以太网的问题

?广播域：
?如图是一个典型的交换网络，网络中只有终端计算机和交换机。在这样的网络中，如果某一台计算机发送了一个广播帧，由于交换机对广播帧执行泛洪操作，结果所有其他的计算机都会收到这个广播帧。
?把广播帧所能到达的整个访问范围称为二层广播域，简称广播域 (Broadcast Domain) 。显然，一个交换网络其实就是一个广播域。
?网络安全问题和垃圾流量问题：
?如图：如果PC1向PC2发送了一个单播帧。此时SW1、SW3、SW7的MAC地址表中存在关于PC2的MAC地址表项，但SW2和SW5不存在关于PC2的MAC地址表项。那么，SW1和SW3将对该单播帧执行点对点的转发操作，SW7将对该单播帧执行丢弃操作，SW2和SW5将对该单播帧执行泛洪操作。最后的结果是，PC2虽然收到了该单播帧，但网络中的很多其他非目的主机，同样收到了不该接收的数据帧。
?显然，广播域越大，网络安全问题和垃圾流量问题就越严重。
?在典型交换网络中，当某台主机发送一个广播帧或未知单播帧时，该数据帧会被泛洪，甚至传递到整个广播域。
?广播域越大，产生的网络安全问题、垃圾流量问题，就越严重。
虚拟局域网 (VLAN, Virtual LAN)

?为了解决广播域带来的问题，人们引入了VLAN (Virtual Local Area Network)，即虚拟局域网技术：
?通过在交换机上部署VLAN，可以将一个规模较大的广播域在逻辑上划分成若干个不同的、规模较小的广播域，由此可以有效地提升网络的安全性，同时减少垃圾流量，节约网络资源。
?VLAN的特点：
?一个VLAN就是一个广播域，所以在同一个VLAN内部，计算机可以直接进行二层通信；而不同VLAN内的计算机，无法直接进行二层通信，只能进行三层通信来传递信息，即广播报文被限制在一个VLAN内。
?VLAN的划分不受地域的限制。
?VLAN的好处：
?灵活构建虚拟工作组：用VLAN可以划分不同的用户到不同的工作组，同一工作组的用户也不必局限于某一固定的物理范围，网络构建和维护更方便灵活。
?限制广播域：广播域被限制在一个VLAN内，节省了带宽，提高了网络处理能力。
?增强局域网的安全性：不同VLAN内的报文在传输时是相互隔离的，即一个VLAN内的用户不能和其它VLAN内的用户直接通信。
?提高了网络的健壮性：故障被限制在一个VLAN内，本VLAN内的故障不会影响其他VLAN的正常工作。
?注：二层，即数据链路层。
虚拟局域网VLAN可以隔离广播域。
特点：
不受地域限制。
同一VLAN内的设备才能直接进行二层通信。
如何实现VLAN

?Switch1与Switch2同属一个企业，该企业统一规划了网络中的VLAN 。其中VLAN10用于A部门，VLAN20用于B部门。A、B部门的员工在Switch1和Switch2上都有接入。
?PC1发出的数据经过Switch1和Switch2之间的链路到达了Switch2 。如果不加处理，后者无法判断该数据所属的VLAN，也不知道应该将这个数据输出到本地哪个VLAN中。