Vad är LAN och VLAN? En introduktionsguide

av

VLAN och LAN liknar varandra; LAN är en samling av olika nätverksenheter som möjliggör kommunikation mellan enheter, och VLAN är en typ av LAN som förbättrar dess kapacitet.

Basic LAN har begränsade möjligheter som orsakar överbelastning i nätverk. Dessa nätverk är uppdelade i olika arbetsstationer inom LAN för att eliminera belastning och överbelastning.

Detta innebär att anledningen till att införa VLAN är uppdelningen av dessa nätverk.

Även om funktionerna är desamma är både LAN och VLAN olika i sina tekniker och egenskaper.

I den här artikeln kommer jag att diskutera varje term i detalj, inklusive typerna, arbetsprinciperna, användningen och mer, och även skilja mellan LAN och VLAN.

Nu kör vi!

Vad är LAN?

Ett lokalt nätverk (LAN) är en anslutning mellan olika datorer som används för att kommunicera med varandra och är begränsad till ett visst geografiskt område. Området kan vara ett kontor, skola, byggnad etc. Det är en lågkostnadstyp av nätverk som involverar billigare nätverksenheter och kablar.

LAN delar flera informationer och resurser som programvaror, skrivare, kameror, filer och mer för att göra ditt arbete enklare. Även om en av resurserna inte är tillgänglig lokalt kan du få resurser på distans.

En switch eller uppsättning switchar ansluter till en grupp enheter och datorer som använder TCP/IP-protokoll. Privata adresser skiljer sig från andra maskiners adresser i ett lokalt nätverk. Data överförs i en högre takt på grund av de begränsade datorlänkarna.

Per definition måste hårdvara, såsom nätverksadaptrar, Ethernet-kablar, hubbar etc., vara billig och anslutningen måste vara höghastighets. LAN kan användas på flera ställen eftersom hanteringen och installationen är enkel.

För korrekt kommunikation av LAN-nätverk finns det två medier – koaxialkablar och partvinnade kablar. Eftersom båda medierna korsar ett begränsat avstånd är bruset och felaktigheten minimala. Datahastigheter på LAN sträcker sig från 4-16 Mbps.

Nuförtiden har datahastigheterna förbättrats och kommer i ett intervall på 100-1000 Mbps. Utbredningsfördröjningen i LAN är relativt kort. Mindre LAN kan använda två datorer, medan större LAN kan använda tusentals datorer.

LAN är vanligtvis trådbundna anslutningar. Du kan dock stöta på trådlös anslutning på vissa ställen. Dess feltolerans är högre och nätverken är mindre överbelastade.

Vad är VLAN?

Virtual Local Area Network (VLAN) är en logisk representation av nätverk som grupperar en delmängd av olika nätverksenheter för att dela ett fysiskt lokalt nätverk (LAN) genom att isolera nätverkstrafiken för varje grupp.

VLAN kan köras på de avancerade switcharna. Ett VLAN tillåter olika nätverk att fungera som om de är en del av samma LAN. Den mest fördelaktiga funktionen hos ett VLAN är att det kan minska nätverkslatens, öka nätverkseffektiviteten och spara nätverksresurser.

VLAN används för att hjälpa till med nätverkshantering, skalbarhet och säkerhet. Den kan också användas för att upprätthålla trafikflöden effektivt. Den huvudsakliga specialiteten hos VLAN är att LAN-segmenten kan kontrakteras och spännas över enligt kraven.

Uppdelningen av en sändningsdomän kan generera större bandbredd. Således eliminerar VLAN kravet på ett flertal switchar för ett företags undernätverk. Switchar används för att implementera VLAN, och varje port är tilldelad ett enda virtuellt LAN.

Portar som finns i VLAN kan allokera sändningar. Det säkrar också din anslutning genom att begränsa sändningar till varje port och bygga många sändningar från en enda.

VLAN erbjuder en större mängd flexibilitet eftersom portarna kan bytas vid behov. Det minskar kostnaderna och eliminerar behovet av att köpa dyra switchar för att differentiera undernätverk. VLAN implementerar ett hierarkiskt nätverk som adresserar ett schema från vilket du kan tilldela IP-adresser till nätverkssegmentet.

VLAN-intervall:

Några viktiga områden av VLAN:

  • VLAN 0-4095: Reserverat VLAN som inte kan användas eller ses
  • VLAN 1: Detta är en standardswitch som du inte kan ta bort eller redigera, men den kan användas
  • VLAN 2-1001: Ett normalt VLAN-område som kan skapas, redigeras och raderas
  • VLAN 1002-1005: Dessa är CISCO-standardinställningar som används för FDDI och token-ringar. Detta kan inte raderas
  • VLAN 1006-4094: Dessa är det utökade utbudet av virtuella LAN

De primära syftena med VLAN inkluderar:

  • För att förbättra prestanda för enheter genom att minska trafiken som en given slutpunkt kan bearbeta eller se.
  • VLAN förbättrar nätverkssäkerheten genom att tillåta en högre kontroll över vilka enheter som kan komma åt varandra. Till exempel begränsar nätverksteam viss hanteringsåtkomst till IoT-enheter eller nätverksutrustning till specifika VLAN.
  • VLAN används också för att underlätta administrationen som tillåter administratörer att gruppera olika enheter för icke-tekniska ändamål. Till exempel placerar administratörer alla redovisningsenheter på samma VLAN och personaldatorer på vissa andra VLAN.

LAN vs. VLAN: Typer

Typer av LAN

Det finns två typer av LAN:

#1. Trådbundet LAN

Ett trådbundet LAN använder Ethernet-kablar och switchar för att ansluta servrar, IoT-enheter och slutpunkter till företagsnätverk. För små företag innehåller ett trådbundet LAN en enda ohanterad LAN-switch tillsammans med många Ethernet-portar för att koppla ihop alla enheter.

Men större LAN kan ansluta tusentals enheter men kräver ytterligare programvara, hårdvara och konfigurationssteg för att säkerställa att nätverket fungerar bra.

#2. Trådlösa LAN

Det trådlösa LAN-nätverket använder IEEE 802.11-specifikationer för att överföra data mellan nätverket och slutenheterna med hjälp av ett trådlöst spektrum. Trådlöst LAN är att föredra framför ett trådbundet LAN på grund av dess kostnadsbesparingar och flexibilitetsmöjligheter.

Typer av VLAN

VLAN är av två typer:

#1. Portbaserat eller statiskt VLAN

Nätverksingenjörer skapar statiskt VLAN genom att distribuera portar på nätverksswitchen till ett enda VLAN. Dessa portar kommunicerar endast med tilldelade VLAN. Det är viktigt att förstå att port-VLAN inte är riktigt statiska eftersom de VLAN som tilldelats portarna kan ändras manuellt i farten eller genom nätverksautomatisering.

#2. Användningsbaserat eller dynamiskt VLAN

Nätverksingenjörer skapar denna typ av VLAN genom att överlämna trafik till VLAN dynamiskt, baserat på enheten som skapar trafik eller trafiktyp. En port tilldelas till VLAN baserat på enhetens identitet som anges av säkerhetscertifikatet eller nätverksprotokollen som används.

En port är associerad med flera dynamiska VLAN. Att ändra enheten som är ansluten via en port eller den befintliga enheten som används kan leda till att VLAN som är tilldelat en port ändras.

LAN vs. VLAN: Hur fungerar de?

Hur fungerar LAN?

LAN kräver viktiga komponenter för driften:

  • Gränssnitt till nätverket: Gränssnitt inkluderar elektroniska enheter och datorenheter som fungerar som slutpunkter för att skicka och ta emot data.
  • Sammankopplingar: Det stöder resor av information eller data från en plats till en annan. Nätverksmedia och NIC är en del av sammankopplingen. De trådlösa medierna och kablarna i nätverksmediet används för att överföra signaler. Funktionen hos ett nätverkskort (NIC) är att omvandla informationen till en form som enkelt kan överföras över LAN.
  • Nätverksenheter: Nätverksenheter är switchar, nav och routrar. Dessa enheter fungerar som en sammansättning av enheter som kopplar samman de olika LAN-segmenten eller gränssnittsenheterna. Switchar och hubbar är lager 2-enheter, medan routern fungerar på nätverkslag 3.
  • Protokoll: Protokoll styr överföringen av flera data över det lokala nätverket. Protokoll är ARP, DHCP, IP, etc.

Hur fungerar VLAN?

Bildkälla: activereach

Ett VLAN detekteras på nätverksväxeln av VLAN-ID. Varje port på switchen har ett eller flera VLAN-ID:n tilldelade. Den kommer att landa i en VLAN-standard om ingen annan port är tilldelad. Varje VLAN ger datalänkåtkomst till värdarna som är anslutna till switchportarna som är konfigurerade med deras VLAN-ID.

Ett VLAN-ID översätts sedan till VLAN-taggen, som är ett 12-bitars fält i datahuvudet för varje Ethernet-ram som skickas till VLAN. Eftersom taggen är 12-bitar lång kan VLAN upp till 4096 definieras som växlingsdomänen. VLAN-taggen definieras av IEEE i 802.1Q-standarden.

Det kommer inte att finnas någon VLAN-tagg när Ethernet-ramen erhålls från en redan ansluten värd. Switchen lägger sedan till VLAN-taggen. I ett portbaserat VLAN anger switchen taggen som är associerad med portens VLAN-ID. I ett användningsbaserat VLAN anger den taggen som är kopplad till enhetens ID eller trafiktyp som den genererar.

Switcharna vidarebefordrar sedan de taggade ramarna till deras destination och vidarebefordrar endast till de portar där VLAN är associerat. Okänd unicast-, multicast- och broadcast-trafik vidarebefordras till alla portar i VLAN. När en ram kommer till destinationsväxelporten kopplas VLAN-taggen bort innan överföringen av ramen börjar till dess destinationsenhet.

LAN vs. VLAN: Fördelar och nackdelar

Fördelar med LAN

  • LAN är ett billigt överföringsmedium
  • Det förenklar enhetens fysiska koppling till media
  • Den används för höga dataöverföringshastigheter
  • Sammankoppling mellan olika enheter är mer
  • LAN är tillväxtorienterat och flexibelt
  • LAN tillåter fillåsning
  • Du får ett heltäckande säkerhetssystem mot obehörig åtkomst till data

Nackdelar med LAN

  • LAN behöver ett minnesområde i varje stordator som används i ditt nätverk. Detta kommer att minska det tillgängliga utrymmet för användarens program.
  • LAN lägger till en svårighetsfas till din datordrift. Användare kan möta förståelseproblem med nätverkskommandon. Auktoriteten och installationen av LAN kräver regulatoriska och tekniska kunskaper.
  • Vissa aktuella applikationer kommer inte att köras i den angivna nätverksmiljön.

Fördelar med VLAN

  • VLAN löser stora sändningsproblem.
  • Det minskar sändningsdomänens storlek.
  • Med VLAN kan du lägga till ett extra lager av säkerhet.
  • Det hjälper till att hantera enheter smidigt och enkelt.
  • Du kan gruppera enheter efter deras funktion istället för deras plats.
  • VLAN låter dig skapa grupper av anslutna enheter så att de kan agera som om de är i samma nätverk.
  • Det hjälper dig logiskt att segmentera nätverk baserat på projektteam, funktioner eller avdelningar
  • Du kan strukturera nätverket geografiskt.
  • Du kommer att få högre prestanda.

Nackdelar med VLAN

  • Ett paket kan läcka från ett VLAN till ett annat.
  • Ett injicerat paket leder till cyberattacker.
  • Du behöver en extra router för att hantera arbetsbelastningen i de större nätverken.
  • Du kan möta interoperabilitetsproblem.
  • Ett VLAN kan inte vidarebefordra nätverkstrafik till ett annat VLAN.

LAN vs. VLAN: Applikationer

Tillämpningar av LAN

  • LAN används på kontor, sjukhus, skolor, etc., eftersom det tillåter delning av flera resurser som att dela data, utskrift, internet, skannrar och mer.
  • LAN ger också användare tillgång till internet hemma.
  • Det används ofta i tillverkningsindustrin för att koordinera olika aktiviteter av maskiner.
  • Höghastighets-LAN används för att koppla ihop långsammare nätverk.

Tillämpningar av VLAN

  • VLAN är användbart när du möter mycket trafik på ditt LAN.
  • När du har fler än 200 enheter i ditt nätverk används VLAN.
  • När en grupp användare kräver avancerad säkerhet behöver du ett VLAN.
  • När enheter blir långsammare av olika sändningar är VLAN ett idealiskt alternativ.
  • VLAN används för att göra en enda switch till många switchar.

LAN vs. VLAN: Skillnader

Att ställa in ett LAN är ett dyrt arrangemang, medan att sätta ett VLAN är en intelligent arrangemangstrategi.

Båda termerna har flera skillnader. Låt oss diskutera dem i tabellform.

LANVLANLAN definieras som en grupp av datorer och kringutrustning som är anslutna inom ett område.VLAN definieras som ett anpassat nätverk som är skapat från ett eller flera LAN.LAN fungerar på en enda sändningsdomän.VLAN fungerar på ett antal sändningsdomäner. Det introducerades först på 1970-talet. Det introducerades först 2003. Kostnaden för LAN är hög. Kostnaden för virtuellt LAN är mindre. Latensen är hög. Latensen är låg. Enheterna som används är routrar, switchar och hubbar .De enheter som används är switchar och bryggor.LAN använder standard Ethernet-protokoll, såsom FDDI och token rings.VLAN använder VTP- och ISP-standardprotokoll. Den maximala räckvidden för anslutningen är 2 miles.Anslutningen har en liknande räckvidd.I LAN, paket implementeras i varje enhet. I VLAN skickas paketet till en viss sändningsdomän. LAN är mindre effektivt. VLAN är mycket effektivt. För att använda LAN behöver du ingen information. För att använda VLAN måste användarna känna till flera kommandon för att kunna konfigurera VLAN. LAN är inte tillräckligt säkert. Säkerhetsåtgärder vidtas i routerns ände. Det förbättrar säkerheten. LAN filtrerar bara ramarna och är mindre skalbart. Det specificerar protokollen och portarna för att upptäcka ramen.

Slutsats

Virtual Local Area Network (VLAN) är en förlängning av det lokala nätverket (LAN), där LAN-kapaciteten förbättras genom att logiskt segmentera det i flera sändningsdomäner. Denna partition skapar flera LAN logiskt i en enda brygga eller switch, vilket minskar kostnader och trafik samtidigt som administrationens bekvämlighet, säkerhet och prestanda ökar.

Således ger virtuellt LAN enkel hantering och felsökning med bättre säkerhet för alla nätverksenheter som används.

Du kan också utforska de bästa testverktygen för internethastighet för att kontrollera din Wi-Fi och mobila bandbredd.