VLAN چیست ؟

VLAN یک مفهوم منطقی یا logical است و به معنای گروهی از شبکه ها است که فارق از محل فیزیکی که در آن قرار گرفته اند ، برای ایجاد کردن محدوده Broadcast یا Broadcast Domain های کوچکتر بر روی یک سویچ ایجاد می شوند.
برای این VLAN ها پورت های مختلفی را می توان اختصاص داد. بدون استفاده از قابلیت VLAN یک سویچ تمامی پورت های خود را در درون یک محدوده Broadcast یا Broadcast Domain قرار می دهد.
VLAN ها امکانات های زیادی را به ما ارائه می دهند که از آن جمله می توان به broadcast filtering ، security addressing ، summarization ، مدیریت ترافیک عبوری از سویچ و همچنین کم کردن بار کاری پروتکل Spanning Tree را اشاره کرد.
اینکار زمانی کاربرد دارد که شما می خواهید شبکه هایی که در لایه 3 وجود دارد را در سویچ لایه دوم ایجاد کنید.

تفاوت بین Subnet و VLAN


VLAN ها به نوعی یک لینک بین سویچ ها نیز محسوب می شوند ، آنها می توانند با یکدیگر bridge شوند و یا توسط یک سویچ لایه سوم یا یک روتر با همدیگر ارتباط برقرار کنند.
VLAN ها همان خصوصیاتی را دارند که یک خدمات شبکه ها LAN واقعی دارد اما آنها وابسته به محل فیزیکی دستگاه هایی که به شبکه متصل می شوند نیستند.
هر سویچ بصورت پیشفرض دارای یک VLAN است که معمولا به اسم VLAN1 شناخته می شود و بر روی سویچ فعال شده است.
با اینکه برای هر یک از VLAN هایی که بر روی سویچ ها ایجاد می شود یک اسم در نظر گرفته می شود اما این شماره VLAN است که برای ارسال ترافیک مهم است و مورد استفاده قرار می گیرد.

VLAN ID یا شناسه VLAN که همانند شماره VLAN عمل میک ند زمانی که بسته اطلاعاتی ما از پورت ترانک عبور می کند به آن اضافه می شود. دستگاه هایی که در یک VLAN قرار می گیرند از یک VLAN ID مشترک استفاده می کنند.
رایج ترین پروتکل هایی که در VLAN ها استفاده می شوند به نام dot1q و isl معروف هستند و این پروتکل ها در ارتباطات بین VLAN ها نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
برای اختصاص دادن VLAN ها دو روش معمول وجود دارد که به نام static VLAN و dynamic VLAN مورد استفاده قرار می گیرند ، static VLAN ها بر اساس پورت کار می کنند و dynamic VLAN ها با استفاده از نرم افزارها ایجاد می شوند.
استاندارد مورد استفاده در VLAN ها به نام IEEE 802.1.q شناخته می شود.

Subnet چیست ؟

Subnet یا Subnetwork یک تقسیم بندی از نصب شبکه های مبتنی بر آدرس دهی IP است . شکستن یک شبکه بزرگ بر اساس پروتکل IP به چندین شبکه کوچکتر را عملیات Subnetting می نامند.
ما برای اینکه بتوانیم یک شبکه را گروه بندی کنیم از پارامتری به نام Subnet Mask استفاده می کنیم. عملیات Subnetting باعث کاهش ترافیک شبکه ، بالا رفتن کارایی شبکه و ساده تر شدن مدیریت شبکه می شود .
در کنار این مزایا subnetwork باعث بالا رفتن پیچیدگی ها در پروتکل های مسیریابی می شود ، در این حالت در routing table های موجود هر یک از subnetwork ها به عنوان یک موجودیت جداگانه مطرح می شوند.
برای اینکه بین این subnet ها ارتباط برقرار شود نیاز به استفاده از یک روتر می باشد.

در پروتکل IPV4 مهمترین دلیل استفاده از Subnetting بهبود کارایی و کوچک کردن محدوده آدرس ها می باشد. شبکه های مبتنی بر پروتکل IPV4 شامل 256 عدد آدرس IP می باشند.
اگر تنها 14 عدد از این آدرس ها برای استفاده در VLAN ها بکار رود ، باقیمانده آدرس ها که تعداد 240 عدد خواهد بود رسما بلا استفاده می ماند ، دلیل این مشکل در این است که با به وجود آمدن VLAN ها ،
شما برای برقراری ارتباط بین VLAN ها بایستی از ساختار Routing استفاده کنید و اگر شبکه ها دارای یک آدرس Subnet Mask مشترک باشند دیگر عملیات Routing ای در بین آنها انجام نخواهد شد ،
برای رفع این مشکل شما با ایجاد کردن 12 عدد محدوده آدرس یا Subnet که در اینجا با توجه به ساختار باینری IPV4 به عدد 16 تبدیل می شود ، می توانید بدون به وجود آمدن مشکلی بین این VLAN ها و Subnet ها عملیات Routing را داشته باشید.

تفاوت بین VLAN و Subnet

VLAN ها برای ایزوله کردن چندین Subnet بر روی یک دستگاه استفاده می شوند. با استفاده از یک Subnet کوچکتر ، شما ضمن اینکه تعداد بیشتری Broadcast Domain ایجاد می کنید ، ت
رافیک دستگاه را نیز پایین خواهید آورد. اما در همین حین ترافیک های Unicast بین پشتیبانی شبکه ای شما افزایش خواهد یافت که باعث بالا رفتن پردازش CPU دستگاه خواهد شد.
بین VLAN و Subnet یک ارتباط یک به یک وجود دارد ، به این معنا که هر Subnet در شبکه فقط می تواند به یک VLAN در شبکه مرتبط شود. البته امکان اختصاص داده چندین Subnet Mask به یک VLAN وجود دارد اما از لحاظ طراحی شبکه به هیچ عنوان پیشنهاد نمی شود.
هر VLAN به معنای وجود حداقل یک Subnet در شبکه است.
در پروتکل MPLS استفاده از چندین Subnet به جای استفاده از چندین VLAN پیشنهاد می شود ، برای اینکه این پروتکل با استفاده از Subnet ها می تواند کارایی و سرعت بالاتری در سرویس دهی را ارائه کند.
VLAN ها زمانی بیشتر کاربرد دارند که شما در یک شبکه WAN قرار دارید که دارای چندین ساختمان است و اینها با استفاده از لینک های ارتباطی به یکدیگر متصل شده اند ، برای اینکه ترافیک شبکه هر یک از ساختمان ها به دیگری وارد نشود از ساختار VLAN استفاده می کنید.
تعریف ساده : VLAN = یک Broadcast Domain = یک IP Subnet