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    用VLAN構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)的分析與設(shè)計(jì)

    2017-09-09 13:18:17李波
    科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2017年18期

    李波

    摘 要:伴隨信息技術(shù)的發(fā)展及其在工作中的廣泛應(yīng)用,企業(yè)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要性越來越突出。但是傳統(tǒng)局域網(wǎng)的構(gòu)建還存在諸多的問題沒有得到有效的解決。用VLAN來對企業(yè)網(wǎng)進(jìn)行構(gòu)建可以有效的解決以往在局域網(wǎng)構(gòu)建中存在的問題,對于管理效率與網(wǎng)絡(luò)性能的提升以及網(wǎng)絡(luò)安全性的增加都有非常重要的作用。該文基于VLAN的相關(guān)理論知識,通過案例的形式來對如何利用VLAN來對企業(yè)網(wǎng)進(jìn)構(gòu)建的整個過程進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)。

    關(guān)鍵詞:VLAN 企業(yè)網(wǎng) 設(shè)計(jì)與分析

    中圖分類號:TP393.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)06(c)-0171-02

    VLAN是由路由器與交換設(shè)備共同組成的,建立在拓?fù)浠A(chǔ)上的一種邏輯網(wǎng)絡(luò),能夠突破地理位置的束縛進(jìn)行信息的交換。伴隨當(dāng)前時期,各行各業(yè)信息化水平的不斷提升,人們的生活與辦公越來越離不開網(wǎng)絡(luò),因此,利用VLAN技術(shù)來構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)對于企業(yè)的發(fā)展來說具有很大的促進(jìn)作用。該文對此進(jìn)行分析,來探索出用VLAN構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)的分析與設(shè)計(jì)的具體方法,并結(jié)合具體的案例進(jìn)行分析。

    1 VLAN相關(guān)理論

    1.1 VLAN技術(shù)

    VLAN是一種邏輯網(wǎng)絡(luò),需要用到路由和交換設(shè)備,并且建立在物理拓?fù)涞幕A(chǔ)上,可以將其看作廣播域,也可以理解成客戶工作站的集合,其發(fā)揮作用并不受地理位置的制約。VLAN是的實(shí)現(xiàn)必須要在交換網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)管理人員可對交換設(shè)備進(jìn)行定義,然后交換設(shè)備再根據(jù)VLAN劃分方法進(jìn)行過濾與轉(zhuǎn)發(fā)文件,并且可以把這些信息在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行傳遞。這種方法本質(zhì)上是一種無需使用路由器,就能夠?qū)V播數(shù)據(jù)進(jìn)行抑制的方法。

    1.2 VLAN的功能

    第一,提升管理的效率。如果網(wǎng)絡(luò)中的站點(diǎn)發(fā)生變化時,如果該站點(diǎn)依然在VLAN中,就無需修改其網(wǎng)址,但是需要將該站點(diǎn)進(jìn)行遷移,設(shè)置在端口,然后將其配置到對應(yīng)的VLAN中,從而提升對網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的管理效率。

    第二,對廣播的流量進(jìn)行控制??梢詫LAN劃分為廣播域,對于任何一個VLAN計(jì)算機(jī),由其發(fā)出的廣播數(shù)據(jù),也必須在VLAN的范圍內(nèi)進(jìn)行傳播,能夠起到對廣播流量進(jìn)行控制的作用。相對于路由器通過對網(wǎng)段的劃分,來實(shí)現(xiàn)對廣播流量的控制,利用交換機(jī)對VLAN進(jìn)行劃分,來對廣播的流量進(jìn)行控制,其交換傳輸?shù)男室摺?/p>

    第三,網(wǎng)絡(luò)的安全性得以增強(qiáng)。主要的方法是對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分,將其分成若干個相互獨(dú)立的廣播組,這對于增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性來說,不僅有效而且非常的方便[1]。利用這種方法可以對VLAN中的用戶的數(shù)量進(jìn)行很好的限制,可以防止未經(jīng)許可的用戶加入到VLAN中來,相當(dāng)于為VLAN提供了一道防火墻。

    第四,建立虛擬的工作組。在企業(yè)網(wǎng)環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)VLAN之后,對于任何一個部門來說,其成員都可以分在VLAN內(nèi),方便進(jìn)行通信。如果某個員工發(fā)生場地遷移時,在其部門沒有發(fā)生改變的前提下,也無需重新配置機(jī)器。與這種情況比較相同的是,如果工作部門發(fā)生了改變,但是工作的地點(diǎn)并沒有改變,則需要管理人員對其身份進(jìn)行修改。

    2 利用VLAN對企業(yè)網(wǎng)進(jìn)行構(gòu)建的設(shè)計(jì)情況

    2.1 對需求方面的分析

    網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模一般都比較大,對于企業(yè)來說幾乎所有的部門在辦公時,都需要使用自己的獨(dú)立軟件,與此同時還需要對信息進(jìn)行交換與共享。對于各個子系統(tǒng)來說,信息流量比較的大,并且伴隨管理規(guī)模的增大,企業(yè)網(wǎng)在安全性和穩(wěn)定性以及可靠性等方面都存在比較多的問題與隱患,需要使用VLAN技術(shù)對其進(jìn)行改進(jìn)。

    通過3層交換的使用來對子網(wǎng)進(jìn)行劃分,同時對于交換速度還能起到提升的作用。一些傳統(tǒng)的路由器能夠完成VLAN路由的目標(biāo),但是在速度方面還有很大的提升空間。每當(dāng)報文在VLAN中路由時,需要脫離交換機(jī)才行,然后才能進(jìn)入路由器,再離開路由器,最后再進(jìn)入交換機(jī)。總的來說,這種方法信息量比較的大,并且其速度也比較的緩慢。使用3層交換機(jī),能夠同時具有交換與路由兩個方面的功能,對于相同目的的地址報文,能夠很容易的實(shí)現(xiàn)一次路由,多次交換的目標(biāo),能夠有效的降低延時,并且大大地提升了其速度。

    2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜蚔LAN的設(shè)計(jì)

    在利用VLAN基本原理的基礎(chǔ)上,進(jìn)行企業(yè)網(wǎng)的建造時,需要明確采用具體的哪種劃分方式。VLAN總共有3種基本的劃分方式,但是從企業(yè)內(nèi)部的情況來看,用戶的數(shù)量非常的多,并且大部分用戶其位置與任務(wù)一般來說都比較穩(wěn)定,經(jīng)常移動的用戶非常有限[2]。從安全性的角度來看,要保障網(wǎng)絡(luò)管理員的權(quán)限,只能由其對網(wǎng)絡(luò)中的各項(xiàng)進(jìn)行改動??偟膩碚f,選擇使用基于交換端口的VLAN劃分方式更為合適,這種方式在目前的應(yīng)用范圍也比較廣泛。在實(shí)際建網(wǎng)時,要注重對VLAN網(wǎng)絡(luò)性能的提升,最重要的是,要盡可能的減少VLAN 與外界所進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)流量,應(yīng)該重點(diǎn)將大量數(shù)據(jù)的傳輸固定在內(nèi)部,這就需要管理人員對于企業(yè)員工的實(shí)際需求能夠比較清楚的掌握,然后再進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)時,要盡可能的讓工作性質(zhì)比較相同的用戶置于同樣的VLAN中,進(jìn)而最大限度的減少跨網(wǎng)訪問的次數(shù),進(jìn)而有效的提升網(wǎng)絡(luò)的效率。

    3 構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)的案例分析

    3.1 企業(yè)概況

    在一個企業(yè)內(nèi)總共有120臺電腦,有一個部門的員工全部在使用電腦進(jìn)行工作。總的員工數(shù)量有40人,平均將其分成8組,每組5人。設(shè)計(jì)的目的要求組內(nèi)成員可以相互通信,但是組間成員不能進(jìn)行通信。需要構(gòu)建出這樣一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)來對上述要求進(jìn)行滿足。

    3.2 對需求進(jìn)行分析

    要實(shí)現(xiàn)上述的設(shè)計(jì)目標(biāo),需要對VLAN進(jìn)行劃分。目的就是將同一個組中的所有成員所使用的電腦置于一個VLAN中,相反,對于不同組的成員則要分在不同的VLAN下,進(jìn)而做到組間的有效隔離。

    在對此進(jìn)行設(shè)計(jì)時,給予每個小組各一個VLAN,在企業(yè)內(nèi)局域網(wǎng)內(nèi),可以使用私網(wǎng)來對分配IP地質(zhì),并且要有8個子網(wǎng)才行,每個子網(wǎng)需要有5臺計(jì)算機(jī)。所以,分配的空間相對來說比較大,對于子網(wǎng)掩碼位數(shù)的選擇,理論上在20~29位之間,結(jié)合案例的基本情況,在這里選擇24位,然后對地址進(jìn)行分配。

    3.3 具體的設(shè)計(jì)

    在接入層,該文使用的是二層交換機(jī),由于一些VLAN需要跨交換機(jī),所以需要使用路由器或者三層的交換機(jī)才能滿足這一需求,很明顯,使用三層交換機(jī)所取得的效果要比路由器更好。根據(jù)分析,該文也設(shè)計(jì)出了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,基本要素為,switch1是匯聚層,為三層交換機(jī),接入層使用的是二層交換機(jī),為switch2和switch3對于交換機(jī)之間的連接,本案例使用的是trunk的連接方式。Switch1是中心交換機(jī),在其上設(shè)置路由協(xié)議,然后給出其制定網(wǎng)段的命令。在對IP地址進(jìn)行分配時,需要考慮到其通用性,子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)終端變化空間也都非常的大,管理的工作量得到了很大程度的降低,并且管理的力度也得到了增強(qiáng)。通過該次實(shí)驗(yàn),對VLAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分,很好地呈現(xiàn)出了VLAN的局域網(wǎng)的構(gòu)建過程。很多企業(yè)網(wǎng)的構(gòu)建都是按照這種原理進(jìn)行。

    4 結(jié)語

    在企業(yè)局域網(wǎng)中,通過使用VLAN技術(shù)能夠有效的解決許多方面的問題。第一,對于寬帶能夠更加有效的利用,可以對大的廣播域進(jìn)行劃分,將其劃分出若干個子網(wǎng),能夠有效的對網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的問題進(jìn)行解決,并且數(shù)據(jù)流等也都被完全限制在子網(wǎng)之中。第二,安全性更高,在VLAN中使用了第三層路由選擇,安全性更有保障。第三,網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載更加的均衡,使用VLAN允許第三層路由能夠智能的選擇道道的路徑,在存在多條路徑的情況下,還能對負(fù)載進(jìn)行均衡配置。

    參考文獻(xiàn)

    [1] 魏評.企業(yè)網(wǎng)絡(luò)組建中VLAN的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].軟件導(dǎo)刊,2012,11(9):134-136.

    [2] 韓正波.用VLAN構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)的分析與設(shè)計(jì)[J].軟件導(dǎo)刊,2006(15):82-84.endprint

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