VLAN برگرفته از Virtual Lan می باشد که یکی از توانمندی مربوط به سوئیچ ها است که به شما این امکان را می دهد که کامپیوتر متصل به یک سوئیچ یا چندین سوئیچ را به صورت منطقی در گروه های خاص قرار دهید.به طوری که ترافیک این گروه ها از یکدیگر جدا شوند و در این حالت هر VLAN به یک حوزه Broadcast مجزا تبدیل خواهد شد.
در ادامه به معرفی قابلیت VLAN در سویئچ ها و نحوه پیاده سازی آنها بهمراه چند مثال از Cisco Packet Tracer  و فیلم خواهیم پرداخت. در انتها یک مشکل اساسی در Vlan ها مطرح می شود. در انتخاب برخی مطالب  از سایت های دیگر نیز استفاده شده است.

VLAN

 

VLAN چیست ؟
 Virtual Local Area Networks)  VLAN) ، یکی از جدیدترین و  جالبترین تکنولوژی های شبکه است که اخیرا" مورد توجه بیشتری قرار گرفته است . رشد بدون وقفه شبکه های LAN و ضرورت کاهش هزینه ها برای تجهیزات گرانقیمت بدون از دست دادن کارآئی و امنیت ، اهمیت و ضرورت توجه بیشتر به VLAN را مضاعف نموده است .

وضعیت شبکه های فعلی 
تقریبا" در اکثر شبکه ها امروزی از یک (و یا چندین) سوئیچ که تمامی گره های شبکه به آن متصل می گردند ، استفاه می شود . سوئیچ ها روشی مطمئن و سریع به منظور مبادله اطلاعات بین گره ها در یک شبکه را فراهم می نمایند.با این که سوئیچ ها برای انواع شبکه ها ، گزینه ای مناسب می باشند ، ولی همزمان با رشد شبکه و افزایش تعداد ایستگاهها و سرویس دهندگان ، شاهد بروز مسائل خاصی خواهیم بود . سوئیچ ها ، دستگاه های لایه دوم (مدل مرجع OSI ) می باشند که یک شبکه Flat را ایجاد می نمایند .

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می نمائید ، به یک سوئیچ ، سه ایستگاه متصل شده است . ایستگاههای فوق قادر به ارتباط با یکدیگر بوده و هر یک به عنوان عضوی از یک  Broadcast domain مشابه می باشند. بدین ترتیب ، در صورتی که ایستگاهی یک پیام broadcast را ارسال نماید ، سایر ایستگاههای متصل شده به سوئیچ نیز آن را دریافت خواهند داشت.
در یک شبکه کوچک ، وجود پیام های Broadcast نمی تواند مشکل و یا مسئله قابل توجهی را ایجاد نماید، ولی در صورت رشد شبکه ، وجود پیام های braodcast می تواند به یک مشکل اساسی و مهم تبدیل گردد . در چنین مواردی و در اغلب مواقع ، سیلابی از اطلاعات بی ارزش بر روی شبکه در حال جابجائی بوده و عملا" از پهنای باند شبکه،استفاده مطلوب نخواهد شد. تمامی ایستگاههای متصل شده به یک سوئیچ ، پیام های Braodcast را دریافت می نمایند . چراکه تمامی آنان بخشی از یک Broadcast doamin مشابه می باشند .
در صورت افزایش تعداد سوئیچ ها و ایستگاهها در یک شبکه ، مشکل اشاره شده ملموس تر خواهد بود .همواره احتمال وجود پیام های Braodcast  در یک شبکه وجود خواهد داشت .
یکی دیگر از مسائل مهم ، موضوع امنیت است . در شبکه هائی که با استفاده از سوئیچ ایجاد می گردند ، هر یک از کاربران شبکه قادر به مشاهده تمامی دستگاههای موجود در شبکه خواهند بود . در شبکه ای بزرگ که دارای سرویس دهندگان فایل ، بانک های اطلاعاتی و سایر اطلاعات حساس و حیاتی است ، این موضوع می تواند امکان مشاهده تمامی دستگاههای موجود در شبکه را برای هر شخص فراهم نماید . بدین ترتیب منابع فوق در معرض تهدید و حملات بیشتری قرار خواهند گرفت . به منظور حفاظت اینچنین سیستم هائی می بایست محدودیت دستیابی را در سطح شبکه و با ایجاد سگمنت های متعدد و یا استقرار یک فایروال در جلوی هر یک از سیستم های حیاتی ، انجام داد .

معرفی VLAN
تمامی مسائل اشاره شده در بخش قبل را و تعداد بیشتری را  که به آنان اشاره نشده است را می توان با ایجاد یک VLAN به فراموشی سپرد . به منظور ایجاد VLAN ، به یک سوئیچ لایه دوم که این تکنولوژی را حمایت نماید ، نیاز می باشد . تعدادی زیادی از افرادیکه جدیدا" با دنیای شبکه آشنا شده اند ، اغلب دارای برداشت مناسبی در این خصوص نمی باشند و اینگونه استنباط نموده اند  که صرفا" می بایست به منظور فعال نمودن VLAN ،  یک نرم افزار اضافه  را بر روی سرویس گیرندگان و یا سوئیچ نصب نمایند . ( برداشتی کاملا" اشتباه ! ) . با توجه به این که در  شبکه های VLAN ، میلیون ها محاسبات ریاضی انجام می شود ، می بایست از سخت افزار خاصی که درون سوئیچ تعبیه شده است ، استفاده گردد (دقت در زمان تهیه یک سوئیچ)،در غیر اینصورت امکان ایجاد یک VLAN با استفاده از سوئیچ تهیه شده ، وجود نخواهد داشت . 
هر VLAN که بر روی سوئیچ ایجاد می گردد ، به منزله یک شبکه مجزا می باشد . بدین ترتیب برای هر VLAN موجود یک broadcast domain جداگانه ایجاد می گردد . پیام های broadcast ، به صورت پیش فرض ، از روی تمامی پورت هائی از شبکه که عضوی از یک  VLAN مشابه نمی باشند، فیلتر می گردند . ویژگی فوق ، یکی از مهمترین دلایل متداول شدن VALN در شبکه های بزرگ امروزی است ( تمایز بین سگمنت های شبکه ) . شکل زیر یک نمونه شبکه با دو VLAN را نشان می دهد : 

در شکل فوق ، یک شبکه کوچک با شش ایستگاه را که به یک سوئیچ ( با قابلیت حمایت از VLAN ) متصل شده اند ، مشاهده می نمائیم . با استفاده از پتانسیل VLAN سوئیچ ، دو  VLAN  ایجاد شده است که به هر یک سه ایستگاه متصل شده است (VLAN1  و VLAN2) . زمانی که ایستگاه شماره یک متعلق به VLAN1 ، یک پیام  Braodcast را ارسال می نماید ( نظیر : FF:FF:FF:FF:FF:FF  ) ، سوئیچ موجود آن را صرفا" برای ایستگاههای شماره دو وسه فوروارد می نماید . در چنین مواردی  سایر ایستگاههای متعلق به VLAN2 ، آگاهی لازم در خصوص پیام های broadcast ارسالی بر روی VLAN1 را پیدا نکرده  و درگیر این موضوع نخواهند شد .
در حقیقت ، سوئیچی که قادر به حمایت از VLAN می باشد ، امکان پیاده سازی چندین شبکه مجزا را فراهم می نماید ( مشابه داشتن دو سوئیچ جداگانه و اتصال سه ایستگاه به هر یک از آنان در مقابل استفاده از VLAN ) . بدین ترتیب شاهد کاهش چشمگیر هزینه های برپاسازی یک شبکه خواهیم بود .
فرض کنید قصد داشته باشیم زیر ساخت شبکه موجود در یک سازمان بزرگ را به دوازده شبکه جداگانه تقسیم نمائیم . بدین منظور می توان با تهیه دوازده سوئیچ و اتصال ایستگاههای مورد نظر به هر یک از آنان ، دوازده شبکه مجزا که امکان ارتباط بین آنان وجود ندارد را ایجاد نمائیم . یکی دیگر از روش های تامین خواسته فوق ، استفاده از VLAN است . بدین منظور می توان از یک و یا چندین سوئیچ که VLAN را حمایت می نمایند ، استفاده و دوازده VLAN را ایجاد نمود . بدیهی است ، هزینه برپاسازی چنین شبکه هایی به مراتب کمتر از حالتی است که  از دوازده سوئیچ جداگانه ، استفاده شده باشد .
در زمان ایجاد VALN ، می بایست تمامی ایستگاهها را به سوئیچ متصل و در ادامه ، ایستگاههای مرتبط با هر VLAN را مشخص نمود. هر سوئیچ در صورت حمایت از VLAN ، قادر به پشتیبانی از تعداد مشخصی VLAN است . مثلا" یک سوئیچ ممکن است 64 و یا  266  VLAN را حمایت نماید.

مزایای VLAN :

یکی از مزایای VLAN جدا نمودن ترافیک بخش های مختلف است. مثلا در یک شرکت ترافیک کامپیوتر های واحد حسابداری می توانند مستقل از ترافیک کامپیوتر های واحد فروش یا هر بخش دیگری باشند.برای این منظور کامپیوتر های واحد حسابداری در یک VLAN و کامپیوتر های واحد فروش در یک VLAN دیگر قرار خواهند گرفت.در این صورت ارتباطی بین کامپیوترهای واحد فروش و کامپیوترهای حسابداری وجود نخواهد داشت.در نتیجه یکی از مزایای VLAN ها کنترل Broadcast ها و بهبود ترافیک شبکه می باشد.

* تمامی سوئیچ های سیسکو دارای قابلیت VLAN می باشند .

اما یک مشکل:

تا بدین جا فهمیدیم که اگر  کاربری از vlan4 پکتی برای سوئیچ دیگر از طریق  trunk بفرستد همراه پکت، تگی شامل کد Vlan همراه می شود یهنی عدد4 و لذا در دریافت از طریق سوئیچ دوم باتوجه به تگ 4، بسته تحویل مجموعه vlan4 می شود اما چون رمشد پیش فرض هر شبکه Vlan1 می باشد که بسته های آن تگ ندارند لذا اگر هکری به بسته خود دستی تگ 4 اضافه کند در عبور از سوئیچ اول چون در اصل از vlan1 بوده سوئیچ به ان تگ 4 نمی زند اما در دریافت از سوئیچ دوم چون یک تگ 4 همراه دارد لذا تشخیص ارسال به vlan4 می دهد یعنی هکر بسته خود را به هر vlan دلخواهی ارسال می کند

پس بهتر آن است که تمام پورت ها از Vlan 1 پیش فرض قطع گردند.


فیلم:

  1. درس  آشنائی با مفاهیم VLAN
  2. درس  آشنائی با اینترفیس های Trunk
  3. درس  آشنائی با پروتکل DTP
  4. درس  آشنائی با پروتکل VTP
  5. درس پیاده سازی InterVLAN Routing
  6. فیلم آموزش vtp وب سایت درمسیرشبکه


کتاب:


دانلود فایل:

فایل های ضمیمه بصورت فایل   Pkt یعنی Cisco Paket Tracer می باشند که کد های مربوطه و توضیحات داخل آنها گنجانده شده است

  1. دانلود فایل پکت تریسر  Vlan Trunk سازی بین دو طبقه  مجزا با دپارتمان های مستقل
  2. مراجعه به لینک  How to Configure VLAN, STP, DTP step by step guide کاملا واضح همراه با فایل pkt

منابع:

  1. تجربیات شخصی
  2. http://www.srco.ir/Articles/TipsView.asp?ID=290
  3. http://pecworld.zxq.net/Persian/Webpage/Training/network_plus/content/router/vlan_configuring.html
  4. http://my-rainynight.blogfa.com/post-98.aspx
  5. http://computernetworkingnotes.com/switching-vlan-stp-vtp-dtp-ether-channels/configure-vlan-vtp.html