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慎用VLAN

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【慎用VLAN】目前的技术条件下组建大型局域网或城域网，可以有两种结构：一种是基于分布路由器的标准TCP／IP结构，或叫Internet结构；另一种是基于VLAN的全交换网络结构 。VLAN即虚拟网段 。最近一段时间，涉及到VLAN的话题越来越多，许多人对VLAN的使用表示出了浓厚的爱好 。笔者认为，对VLAN的熟悉要有全面性，不能盲目崇拜，片面追求，在欣赏VLAN的优点的同时，对VLAN的必要性、可行性以及VLAN对网络带来的影响要有足够的熟悉 。
一、采用VLAN的好处
在TCP／IP协议的规范中，没有VLAN的定义 。当第二层网络交换机发展到一定程度的时候，传统的路由器由于在性能上的不足，它作为网络节点的统治地位受到了很大的挑战 。既然传统路由器是网络的瓶颈，而交换机又有如此优越的性能，为什么不用交换机取代传统路由器，来构造网络呢？
但是，我们都知道，位于协议第2层的交换机虽然能隔离碰撞域，提高每一个端口的性能，但并不能隔离广播域，不能进行子网划分，不能构造网络的层次结构，更无法形成网络的治理策略，因为这些功能全都属于网络的第三层———网络层 。
因此，假如只用交换机来构造一个大型计算机网络，将会形成一个巨大的、平面的广播域，结果是，网络的性能反而降低以至无法工作，网络的治理束手无策，这样的网络是不可想象的 。
按照TCP／IP的原理，一般来说，广播域越小越好，一般不应超过200个站点 。那么，如何在一个平面的交换网络中划分广播域呢？交换机的设计者们借鉴了路由结构中子网的思路，得出了虚网的概念，即通过对平面网络中的IP地址或MAC地址或交换端口进行划分，使之分属于不同的部分，每一个部分形成一个虚拟的局域网络，共享一个单独的广播域 。这样就可以把一个平面的大型交换网络划分为许多个独立的广播域，即VLAN 。
可见，VLAN的主要作用是隔离网络的广播域 。其结果产生了一个有趣的功能，使得网络上不同交换位置的站点，可以处在一个VLAN之内，像一个子网一样地 共享一个广播域，从而在组网时，可以打破传统的分布路由结构的网络中那种地 理界限，将同一地理位置的站点组在不同的网段，或将不同地理位置的站点组在 同一个网段 。这就是VLAN带来的最大好处 。
二、采用VLAN的两个矛盾
由此可见，VLAN的特点就是组网的灵活性，即可以进行灵活的网段划分 。至 于其安全性，因为一个VLAN在逻辑上等同于一个传统的路由网段，即代表一个广 播域，所以从根本上说与子网的安全性没有什么不同 。只是在实现上，传统的路 由网段是自然天成的物理结构，而VLAN是通过对交换机的设置而人为实现的，反 而在工作的稳定性方面不如传统的子网 。随着路由器性能的不断提高，如今的路 由器已与交换机的处理速度相差无几 。VLAN所表现的灵活性通过路由器的虚拟专 用网络（VPN）技术或相应的路由策略技术都可以实现，使得VLAN的必要性不是那 么充分 。
有一个重要问题不可回避：VLAN之间如何通信？显然不能再通过第2层交换机。那样的话，广播域又合并到一起了，其必经之路是路由器 。这样的结果是，本 来企图通过VLAN的划分，来使用交换机代替路由器组建大型网络，以提高网络的 性能，可是又回到路由器上来了，这就是VLAN的一大矛盾 。
目前，VLAN之间的通讯大多是通过中心路由器完成的 。这也是保证VLAN组网 灵活性的惟一办法 。所有的VLAN都经过中心路由器（当然可以配置备份的中心路 由器），也就是所有的广播都经过中心路由器，这样中心路由器就承受了更大的 压力 。当VLAN之间的通讯量较大时，中心路由器就成了网络的瓶颈，并且一旦中 心路由器失效，所有VLAN之间的通讯将无法进行 。这是VLAN存在的另一个矛盾 。

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