点击上方 网络技术干货圈，选择 设为星标
优质文章，及时送达
转载请注明以下内容：
来源：公众号【网络技术干货圈】
作者：圈圈
ID：wljsghq
虚拟局域网（VLAN）已经成为提高网络效率、安全性和管理灵活性的关键工具。VLAN不仅可以隔离不同的业务流量，还能优化带宽利用、提升网络安全性。今天，我们将深入探讨VLAN划分的三种常见方法：基于端口划分、基于MAC地址划分以及基于IP子网划分，并详细阐述每种方法的优缺点、适用场景和配置技巧。无论你是新手网络工程师还是资深专家，都能从中获得宝贵的实践经验。
1. 基于端口划分VLAN
基于端口划分VLAN是最常见的一种方法，通常由网络交换机提供支持。此方法根据交换机端口来划分VLAN，每个端口可以属于不同的VLAN。
每个物理交换机端口被分配给一个VLAN，当数据帧从一个端口进入交换机时，交换机会根据该端口的VLAN ID决定如何处理数据帧。这个方法常用于那些对网络拓扑有明确规划的企业环境。
配置方法
创建VLAN：在交换机上通过命令行创建新的VLAN。以Cisco交换机为例，可以通过以下命令：
Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name Engineering
端口分配VLAN：将具体端口分配到VLAN中。
Switch(config)# interface range fa0/1 - 24
Switch(config-if-range)# switchport mode access
Switch(config-if-range)# switchport access vlan 10
验证配置：使用以下命令查看VLAN配置。
Switch# show vlan brief
优缺点
优点：
配置简单、直观，适合小型网络和网络设备集中管理的环境。 易于实施和管理。
缺点：
随着网络规模的增大，管理和维护可能会变得繁琐。 不适合动态变化的环境。
这种方法适用于VLAN数量较少、端口数量固定且变化不大的网络环境。例如，企业办公区、实验室等。
2. 基于MAC地址划分VLAN
基于MAC地址划分VLAN是一种动态的VLAN划分方法，依赖于设备的MAC地址来分配VLAN。每个设备都有唯一的MAC地址，交换机会根据设备的MAC地址将流量分配到不同的VLAN。
交换机会读取每个接入端设备的MAC地址，并根据预设的MAC地址与VLAN映射关系进行VLAN的分配。此方法不依赖于物理端口，而是根据设备的MAC地址来实现VLAN划分。
配置方法
创建VLAN：创建多个VLAN并定义MAC地址映射。
Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name Sales
配置MAC地址绑定：
Switch(config)# mac-address-table static 00d0.58ba.d0c0 vlan 20 interface fastEthernet 0/1
验证配置：查看MAC地址与VLAN的绑定情况。
Switch# show mac address-table
优缺点
优点：
不依赖于物理端口，适合设备移动频繁的环境。 对于带有大量移动设备的网络非常有效。
缺点：
配置复杂，需要持续管理MAC地址的变化。 如果MAC地址配置不当，可能导致网络性能问题。
适用于需要灵活部署的环境，如会场、学校或动态办公区域，其中设备会频繁移动或者跨越不同的物理端口。
3. 基于IP子网划分VLAN
基于IP子网划分VLAN是通过分配不同的IP子网给不同的VLAN来实现网络隔离。这种方法适合基于IP层的网络划分，常用于大型网络或多子网的环境。
网络管理员会根据IP地址范围来划分VLAN，并将不同子网的设备分配到相应的VLAN中。交换机会根据数据包的IP地址进行路由，并确保不同VLAN之间的隔离。
配置方法
创建VLAN和子网：
Switch(config)# vlan 30
Switch(config-vlan)# name HR
Switch(config)# interface vlan 30
Switch(config-if)# ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
配置VLAN接口和路由：
通过设置VLAN接口来确保VLAN间的通信。
Switch(config)# interface vlan 30
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config)# ip routing
验证配置：
Switch# show ip interface brief
优缺点
优点：
适合大型网络环境，能有效分隔不同子网的流量。 在VLAN之间进行IP路由时，可以更加灵活地进行管理。
缺点：
配置复杂，需要具备一定的网络规划能力。 对于小型网络来说可能有些过于繁琐。
适用于需要多子网管理的大型企业或数据中心环境，特别是需要跨VLAN通信或不同部门使用不同IP段的场合。
比较与选择
| 方法 | 优点 | 缺点 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 基于端口划分 | 配置简单，直观 | 不适合动态环境 | 小型企业或固定拓扑 |
| 基于MAC地址划分 | 动态，灵活 | 配置复杂，容易出错 | 设备频繁变化的环境 |
| 基于IP子网划分 | 适合大型网络，支持跨VLAN路由 | 配置复杂 | 大型企业或数据中心 |
VLAN划分方法的选择应根据网络规模、设备种类以及管理需求来决定。对于小型企业，基于端口的VLAN划分是一个简单且易于实现的选择；而对于设备频繁移动的环境，基于MAC地址的VLAN划分则更为适用；如果是大型企业或数据中心，基于IP子网的VLAN划分无疑是最理想的选择。理解并掌握这三种VLAN划分方法，将帮助网络工程师设计出高效、安全且易于管理的网络架构。
