s cute 247VLAN技术白皮书关键词：VLAN，Port VLAN，Tag VLAN，VID，PVID
摘要：本文介绍了VLAN工作原理与相关细节。
缩略语：
创建人：郑磊
目录
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1.概述 (3)
1.1技术优点 (3)
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2.VLAN介绍 (4)
2.1 VLAN工作原理 (4)
2.2VLAN的划分 (4)
2.3相关术语 (5)
2.3.1 IEEE 802.1Q标准 (5)
2.3.2 VID (6)
2.3.3 PVID (6)
2.3.4 端口处理报文方式 (7)
2.4 VLAN之间互通 (7)
3.参考文献 (8)
VLAN技术白皮书1.概述
VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为"虚拟局域网"。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的802.1Q协议标准草案。barracuda
VLAN技术的出现，使得管理员根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的LAN有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个VLAN内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理LAN网段。由VLAN 的特点可知，一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。
1.1技术优点
VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它的优点如下：
spanktube①广播风暴防范
限制网络上的广播，将网络划分为多个VLAN可减少参与广播风暴的设备数量。LAN分段可以防止广播风暴波及整个网络。
②安全性
增强局域网的安全性，含有敏感数据的用户组可与网络的其余部分隔离，从而降低泄露机密信息的可能性。
iunderstand③性能提高
将第二层平面网络划分为多个逻辑工作组（广播域）可以减少网络上不必要的流量并提高性能。
④增加网络连接的灵活性
借助VLAN技术，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境，就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。
VLAN技术白皮书2.VLAN介绍
2.1 VLAN工作原理
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图1 VLAN原理示意图
VLAN与普通局域网从原理上讲没有什么不同，但从用户使用和网络管理的角度来看，VLAN 与普通局域网最基本的差异体现在：VLAN并不局限于某一网络或物理范围，VLAN中的用户可以位于一个园区的任意位置，甚至位于不同的国家。
2.2VLAN的划分
①基于端口划分的VLAN
Port VLAN，基于端口的VLAN，这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的端口来划分，即明确指定各端口属于哪个VLAN。
这种划分的方法的优点是定义VLAN成员时非常简单只要将所有的端口都定义一下就可
以了。它的缺点是如果VLAN 的用户离开了原来的端口到了一个新的交换机的某个端口那么就必须重新定义，不适合那些需要频繁改变拓扑结构的网络，并且当网络中的计算机数目超过一定数量（比如数百台）后，设定操作就会变得烦杂无比。
②基于MAC地址划分的VLAN
这种划分VLAN的方法是根据每个主机的MAC地址来划分即对每个MAC地址的主机都配置他属于哪个VLAN组。
这种划分VLAN的方法的最大优点就是当用户物理位置移动时即从一个交换机换到其他的交换机时，VLAN不用重新配置。这种方法的缺点是，在设定时必须调查所有连接的计算机的MAC 地址并加以记录，如果计算机交换了网卡，还需要更改设定。
VLAN技术白皮书③基于网络层划分的VLAN
这种划分VLAN的方法是根据每个主机的网络层地址或协议类型(如果支持多协议)划分的。例如，用IP地址分组的用户形成一个VLAN。
这种方法的优点在于用户的位置改变了，不需要重新配置所需的VLAN，而且可以根据协议类型来划分VLAN。而且不需要附加帧标签来识别VLAN，以减少网络通信量。这种方法的缺点是效率低，需要花费时间资源来检查每个数据包的网络层地址。
④根据IP组播划分VLAN
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IP组播实际上也是一种VLAN的定义，即认为一个组播组就是一个VLAN，这种划分的方法将VLAN扩大到了广域网，因此这种方法具有更大的灵活性，而且也很容易通过路由器进行扩展，当然这种方法不适合局域网，主要是效率不高。
2.3相关术语
2.3.1 IEEE 802.1Q标准
IEEE于1999年正式签发了802.1Q标准，即Virtual Bridged Local Area Networks协议。IEEE802.1Q标
准定义了VLAN网桥操作，从而允许在桥接局域网结构中实现定义、运行以及管理VLAN拓朴结构等操作。Tag VLAN 基于IEEE 802.1Q（VLAN标准），用VID（VLAN ID）来划分不同的VLAN。
wipro
2Bytes 2Bytes(Tag Control Information)
图2 802.1Q帧格式
①VLAN Identified( VID )：这是一个12位的域，指明VLAN的ID，一共4096个，每个
支持802.1Q协议的主机发送出来的数据包都会包含这个域以指明自己所属的VLAN。
中石油托福成绩查询②Canonical Format Indicator( CFI )：这一位主要用于总线型的以太网与FDDI、令牌环网
交换数据时的帧格式。
