VLAN技术详解：逻辑子网与广播域控制

"VLAN的几个重要概念介绍-基于原子范数的宽带压缩频谱感知研究_硕士论文_许康" 在计算机网络中，VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）是一种至关重要的技术，它允许网络管理员通过逻辑方式划分网络，创建独立的广播域，从而提高网络性能和安全性。以下是对VLAN几个关键概念的详细解释： 1. **PVID（Port VLAN ID）** PVID是指端口的默认VLAN ID，主要用于Hybrid端口和Trunk端口。这些端口可以属于多个VLAN，因此需要设定一个默认的VLAN ID。通常，默认情况下，Hybrid和Trunk端口的PVID是VLAN 1。PVID有两个主要作用：一是对于收到的Untag（未标记）数据包，交换机会为其添加端口的PVID后再进行转发；二是作为接收过滤的依据，仅接受与PVID相匹配的VLAN TAG包。 2. **VLAN ID** VLAN ID是用于识别VLAN的标识符，范围从1到4094。VLAN ID 0和4095是预留的，其中VLAN ID 0被称作Priority-only frame，用于携带802.1Q的优先级标签，不归属任何VLAN，通常用作系统内部使用。VLAN ID 1是默认的Native VLAN，2到1001是标准VLAN，1006到1024是系统保留的，用户无法查看或使用。1002到1005是为fddi和令牌环网络预留的，而1025到4095则是扩展VLAN。值得注意的是，Cisco的ISL协议只支持1到1005的VLAN ID。 3. **VLAN表** VLAN表存储了交换机各端口所属的VLAN ID信息，当交换机进行数据交换时，会根据这个表决定数据包的转发路径。一般来说，VLAN表可以容纳1到32个VLAN ID。 4. **Untag包和Tag包** - Untag包是指不包含802.1Q VLAN标签的普通以太网数据包，它们在PVID相同的端口间可以直接转发。 - Tag包是带有4字节802.1Q VLAN标签的数据包，可以携带VLAN ID信息，允许数据包在不同VLAN之间传输。 5. **Priority-only 包** Priority-only包的VLAN ID为0，具有0-7的优先级，通常用于在网络中传输高优先级的流量，例如网络管理或实时通信。 6. **VLAN的优势** VLAN技术的主要优点包括： - **限制广播域**：通过划分VLAN，可以控制广播风暴，减少不必要的网络资源消耗。 - **提高安全性**：不同VLAN间的通信需要通过第三层路由，增强了网络的安全性。 - **简化管理**：网络管理员可以按需创建和调整VLAN，便于管理用户和资源。 - **提高性能**：通过减少不必要的数据转发，优化了网络带宽利用率。 通过VLAN的使用，网络管理员可以更好地组织网络流量，降低广播的影响，提高网络效率，同时提供更精细的安全策略。在实际网络环境中，VLAN技术的应用是构建高效、安全网络的关键组成部分。