VLAN技术详解：扩展交换网络与安全

"本资源是关于VLAN技术的讲解，由ALLEN主讲，主要讨论了如何使用VLAN扩展交换网络，以及VLAN在不同层次（第一层至第三层）的作用，特别是在提升网络灵活性和安全性方面的应用。内容包括VLAN的基本概念、运作机制、干道连接（trunking）以及两种VLAN标记协议——ISL（Cisco私有）和802.1Q。" VLAN（虚拟局域网）是一种网络管理技术，用于将物理网络分割成多个逻辑网络，每个逻辑网络即一个VLAN，相当于一个独立的广播域或逻辑子网。这种分割有助于提高网络的灵活性，便于管理和控制流量，同时还能增强安全性，因为不同VLAN间的通信需要通过路由，减少了不必要的广播流量。 在VLAN的运作中，交换机的每个端口可以被分配到不同的VLAN，如图示的绿色、黑色和红色VLAN。默认情况下，所有端口都属于VLAN1（在Cisco设备中）。VLAN可以跨越多个交换机，这需要通过主干连接（trunk）来实现。主干功能允许不同VLAN的数据在交换机之间传输，使用特殊的封装格式，如ISL（Cisco Inter-Switch Link）和802.1Q。 ISL是Cisco的私有协议，它在帧传输过程中添加了一个26字节的头部，包含VLAN标识，以实现VLAN信息在主干中的传递。ISL通过硬件（ASIC）实现，并且其封装信息对工作站或客户端是透明的，这意味着客户端不会直接看到ISL头。ISL支持在交换机、路由器与交换机以及服务器之间建立VLAN主干，但在非Cisco设备上可能不适用。 另一方面，802.1Q是业界标准的VLAN标记协议，它在以太网帧的源MAC地址和类型字段之间插入4字节的VLAN标签，以此标记帧所属的VLAN。802.1Q协议更具通用性，适用于多种厂商的设备。 VLAN技术通过将物理网络划分为逻辑子网，提高了网络管理的效率，降低了广播风暴的影响，增强了网络的安全性。同时，VLAN干道连接和相应的标记协议（如ISL和802.1Q）使得不同VLAN间的通信成为可能，进一步优化了网络资源的利用和管理。