VLAN проти підмережі: пояснення відмінностей [2023]

| | 0 Comments| 4:44 AM
Categories:

VLAN і підмережа є фундаментальними поняттями в мережах, які відіграють важливу роль у проектуванні та управлінні мережею.

У сучасному цифровому світі мережа стала невід’ємною частиною майже кожної організації.

Оскільки складність і масштаб мереж продовжують зростати, для мережевих інженерів стає вкрай важливим розуміти роботу VLAN і підмережі.

Давайте розпочнемо!

Що таке VLAN?

VLAN означає віртуальну локальну мережу. Це тип топології мережі, який дозволяє створювати логічні групи пристроїв у мережі, навіть якщо вони фізично не підключені до одного комутатора.

Це як паралельний всесвіт мереж, які існують в одному фізичному просторі!

Ви можете сегментувати фізичну мережу на кілька віртуальних мереж, кожна з яких має власний набір ресурсів і політик безпеки за допомогою VLAN.

для чого це використовувати?🤔

Що ж, у великій організації може бути багато різних відділів або команд, які мають різні мережеві потреби.

Наприклад, фінансовій команді може знадобитися додатковий захист і пропускна здатність порівняно з маркетинговою командою. За допомогою VLAN ви можете надати кожній групі власну мережу без необхідності їх фізичного розділення.

Однією з головних переваг VLAN є підвищена безпека, яку вони забезпечують.

Це дозволяє логічно групувати мережеві ресурси на основі вимог безпеки. Таке розділення даних підвищує безпеку, обмежуючи доступ до ресурсів і ізолюючи дані від інших VLAN.

Крім того, VLAN допомагають оптимізувати продуктивність мережі шляхом мінімізації перевантажень мережі. Завдяки поділу мережі на менші сегменти багатоадресний трафік зменшується, що призводить до підвищення ефективності мережі.

Вони також забезпечують гнучкість у проектуванні мережі, що дозволяє вносити зміни в конфігурацію мережі без необхідності фізичного перемонтування мережі. Нові VLAN можна додавати або видаляти відповідно до змінних вимог мережі.

Як працює VLAN?

Робоча модель дуже проста!

VLAN схожий на чарівного єдинорога, який існує у фізичній мережі. Це дозволяє мережевим адміністраторам розділяти пристрої на логічні групи, які не можуть нормально спілкуватися один з одним, навіть якщо вони підключені до одного комутатора або маршрутизатора.

  Як відключити знімок екрана на iPhone

Це досягається за допомогою процесу, який називається тегуванням VLAN, який додає до кадрів Ethernet спеціальний заголовок, який ідентифікує VLAN, до якої вони належать.

VLAN зазвичай налаштовуються на рівні комутатора, де ви можете призначити окремі порти різним VLAN на основі їх MAC-адрес, протоколу чи інших критеріїв.

Коли пристрій надсилає кадр у VLAN, комутатор переглядає тег VLAN і пересилає кадр лише до портів, які є членами цієї VLAN. Це створює свого роду огороджений сад у мережі.

Джерело зображення – fiberopticshare

Пристрої в одній VLAN можуть обмінюватися даними один з одним, як якщо б вони перебували в одній фізичній мережі, тоді як пристрої в різних VLAN повинні проходити через маршрутизатор або комутатор рівня 3 для зв’язку.

Що таке підмережа?

Підмережа, скорочення від subnetwork, — це менша мережа всередині більшої мережі. Вона створюється шляхом поділу однієї великої мережі на кілька менших підмереж, кожна з яких має свою унікальну мережеву адресу.

Підмережі часто використовуються у великих організаціях або компаніях з багатьма різними відділами або місцями. Це дозволяє краще керувати та контролювати мережевий трафік, а також покращити безпеку шляхом ізоляції різних областей мережі.

Але зачекайте, є ще щось!

Кожна підмережа має власний діапазон IP-адрес. А пристрої в межах підмережі можуть спілкуватися один з одним напряму без необхідності маршрутизації через інші підмережі чи основну мережу. Це може допомогти зменшити перевантаження основної мережі та покращити загальну продуктивність мережі.

А ось список калькуляторів підмереж для створення підмереж для заданого діапазону IP-адрес.

Як працює підмережа?

Уявіть, що у нас є мережа класу C з IP-адресою 192.168.1.0 і маскою підмережі 255.255.255.0. Це означає, що у нас є 256 доступних IP-адрес, причому перші три октети представляють мережеву частину, а останній октет — хостову частину.

Легко, правда?😅

Тепер, скажімо, ми хочемо розділити цю мережу на чотири менші підмережі. Щоб досягти цього, нам потрібно запозичити два біти з хост-частини IP-адреси та використати їх для генерації додаткових мережевих адрес.

  6 найкращих програм для виявлення електронних документів для юридичних фірм

Ми тут займаємося серйозною технічною справою!

Позичивши два біти, ми отримаємо нову маску підмережі 255.255.255.192.

Двійкове представлення цієї нової маски підмережі — 11111111.11111111.11111111.11000000, що означає, що перші 26 біт належать до частини мережі, а останні 6 біт — до частини хоста.

Щоб визначити мережеві адреси для кожної з чотирьох підмереж, ми збільшуємо значення останнього октету на 64 (2^6) для кожної підмережі. Це дає нам чотири підмережі з такими мережевими адресами:

192.168.1.0 (оригінальна мережа)
192.168.1.64 (перша підмережа)
192.168.1.128 (друга підмережа)
192.168.1.192 (третя підмережа)

Кожна підмережа тепер може мати власний діапазон адрес хостів, до 62 адрес хостів на підмережу. Розділивши мережу на менші підмережі, ми можемо підвищити продуктивність і безпеку мережі шляхом відокремлення різних частин мережі.

VLAN проти підмережі

Ось таблиця порівняння VLAN і Subnet:

Підмережа VLANПрацює на рівні 2 моделі OSI. Фізичний розподіл мережі. Працює на рівні 3 моделі OSI. Використовує мережеві префікси до різних IP-адрес. Сегментує мережу на широкомовні домени. Розділяє велику мережу на менші підмережі. Реалізовано за допомогою комутаторів. Реалізовано за допомогою маршрутизаторів. Покращує продуктивність і безпеку мережі шляхом ізоляції трафіку. Керує розподілом IP-адрес, маршрутизація та продуктивність мережі. Може охоплювати декілька фізичних місць. Зазвичай обмежується одним фізичним розташуванням. Використовує теги VLAN для розрізнення трафіку. Використовує мережеві префікси для розрізнення IP-адрес. Дозволяє більш детальний контроль над мережевим трафіком. Спрощує керування мережею шляхом групування пристроїв із подібними IP-адресами.

VLAN і підмережа є двома стовпами ландшафту мережевої архітектури, кожна з яких має свої унікальні переваги та можливості.

VLAN управляє віртуальною сферою завдяки своїй потужності сегментації мережі та ізоляції трафіку.

Підмережа, з іншого боку, є володарем фізичної сфери зі своєю здатністю розділяти та підкорювати мережу за допомогою розподілу IP-адрес, маршрутизації та керування продуктивністю.

Випадки використання VLAN

Ізоляція мережевого трафіку

Щоб зменшити перевантаження та підвищити продуктивність мережі, різні форми мережевого трафіку, як-от голос і дані, можна розділяти за допомогою VLAN.

Безпечний контроль доступу

Його можна використовувати для створення окремих мереж для гостьових користувачів, підрядників або різних відділів в організації для підвищення безпеки та конфіденційності.

  Як перемістити позаекранне вікно на головний дисплей

Багатокористувацькі середовища

У спільному хостингу або хмарних середовищах VLAN створює віртуальні мережі для різних клієнтів або орендарів, щоб ізолювати їхній трафік і забезпечити конфіденційність.

Програми для відеоконференцій і VoIP

VLAN також можна використовувати для оптимізації продуктивності мережі для додатків VoIP шляхом відокремлення трафіку від іншого мережевого трафіку.

Випадки використання підмережі

Управління IP-адресами

Підмережі можна використовувати для поділу великої мережі на менші підмережі для ефективного керування розподілом IP-адрес.

Продуктивність мережі

Розділивши мережу на менші частини, це може підвищити ефективність мережі та зменшити затримку.

Безпека

І не забуваймо про безпеку. Підмережі можуть обмежувати доступ до мережевих ресурсів, розміщуючи їх у різних підмережах і обмежуючи доступ між підмережами.

Маршрутизація

Вони використовуються для керування мережевою маршрутизацією шляхом спрямування трафіку між різними підмережами через маршрутизатори чи інші мережеві пристрої.

Географічно розподілені мережі

Підмережі використовуються для створення окремих мереж для географічно рознесених місць, що може покращити продуктивність мережі та зменшити затримку для віддалених користувачів.

Як VLAN і Subnet можна використовувати разом?

Досі ви бачили, як VLAN і підмережа функціонують окремо.

що вони можуть зробити, якщо об’єднати обидва?

Коли VLAN і підмережі використовуються разом, кожна VLAN призначається певній підмережі. Це дозволяє пристроям в одній VLAN спілкуватися один з одним, використовуючи той самий діапазон IP-адрес і маску підмережі.

Наприклад, адміністратор мережі може створити VLAN для відділу маркетингу та призначити її певній підмережі, наприклад 192.168.1.0/24.

Пристрої в маркетинговій VLAN використовуватимуть IP-адреси в діапазоні від 192.168.1.1 до 192.168.1.254 і маску підмережі 255.255.255.0. Пристрої в інших VLAN будуть призначені іншим підмережам з різними діапазонами IP-адрес і масками підмережі.

Це дозволяє мережевим адміністраторам мати більшу гнучкість у організації пристроїв на основі їх функцій, розташування чи інших критеріїв, що може значно спростити керування мережею.

Примітка автора

Оскільки технологія продовжує розвиватися, мережеві інженери повинні бути в курсі останніх розробок і розуміти, як використовувати різні технології, такі як підмережі, для покращення продуктивності та безпеки мережі.

Сподіваюся, ця стаття допоможе вам дізнатися про VLAN і підмережі та про те, як їх можна використовувати разом для створення більш ефективних і безпечних мереж.

Вам також може бути цікаво дізнатися, як усунути затримку мережі за допомогою Wireshark.