网络工程中的VLAN技术应用

发表时间:2020/11/18   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:迟世强 徐伟清
[导读] 摘要:计算机网络可实现区域内的信息共享,在构建计算机网络时,以VLAN技术为基准,针对该技术的实际特性,利用计算机网络内的核心交换机和分级交换机关联作用,能够将数据信息进行分化处理。
        山东广电网络有限公司烟台分公司  山东烟台  264200
        摘要:计算机网络可实现区域内的信息共享,在构建计算机网络时,以VLAN技术为基准,针对该技术的实际特性,利用计算机网络内的核心交换机和分级交换机关联作用,能够将数据信息进行分化处理。同时应对计算机网络内的单体设备进行性能参数分析,依据实体信息传输功能对交换机进行分类,并对计算机网络内的各个设备服务器、路由器、接口器、层级交换机进行连接,确保数据信息的精准对接,以保证计算机网络系统构建的完整性。本文基于网络工程中的VLAN技术应用展开论述。
        关键词:网络工程;VLAN技术;应用
        引言
        VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)即虚拟局域网,是一种通过逻辑而不是物理地将局域网划分成一个个网段,从而实现虚拟工作组的一种交换技术。每个VLAN都包含着一组具有相同工作特点的终端。一个VLAN就是一个广播域,一个VLAN的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中。不同VLAN间不能直接通信,必须依靠路由器或三层交换机来实现。
        1VLAN的原理
        VLAN的原理和概念可以从功能和技术两个方面进行阐述。(1)从功能角度:和传统的基于设备位置对工业网络进行物理划分不同,VLAN是将设备按照功能和应用相似性来进行分组并对其所在网络进行虚拟划分。这样原本相隔很远但属于同一功能组的设备就能被划分在同一VLAN中,是一个典型单交换机VLAN网络。(2)从技术角度:用于组建VLAN网络的交换机知道自己所有端口(Port)上所连设备的MAC地址和已设定的某个VLAN之间的所属关系,如果设备MAC地址属于某VLAN,那么交换机将把带有该VLAN标签的数据帧通过指定端口传递至该设备,反之其他端口无法获得带有VLAN标签的数据帧。以上过程由交换机的硬件保证实现。
        2VLAN的划分方法
        VLAN技术作为现代化智慧型产物,自身具备相对强大的网络效用以及科技优势,较高的性能自然会带来相应的性价比,多数用户在选择时自然会更倾向VLAN技术。VLAN技术通过对相关技术理念的不断精进与完善,最大程度上降低了造价成本,提高效用及性能,帮助相关工作人员切实提高工作效率,促进了我国企业实现经济效益最大化的进度。随着信息化时代的到来,社会各界对VLAN技术的应用需求越来越高,因此,相关部门将VLAN进行科学且合理的划分,基于此,明确各类VLAN的应用途径,以此合理应用VLAN,提高VLAN的应用成效。在VLAN实际应用的过程中演化出动态VLAN以及静态VLAN,动态VLAN是指结合每一个端口对应连接的计算机,任意时间变更端口所属的VLAN,而静态VLAN则是将端口作为基础,主要指对每一个端口属于哪一个VLAN给予明确的指定,本质上是一种较为精准的设定方法。
        3VLAN搭建的一般规则
        VLAN网络设计和搭建的过程中,可遵循以下步骤和规则。(1)考察VLAN部署于原有网络中的可行性和成本。(2)根据功能区域制定VLAN的范围,并尽量保证一个VLAN中所有设备属于同一IP子网。(3)确认VLAN中所有设备的接口配置,正确配置连接终端设备的交换机端口以及交换机之间的互联。VLAN设计的基本规则:(1)每个功能区域专用一个VLAN和IP子网,避免过于庞大的Layer-2局域网应用于设备互联。(2)严格限制功能区域外部的网络数据,除非高层级中控系统有特别要求。(3)根据数据交互类型(实时IO交互或应答型交互)细分VLAN网络。(4)相似数据交互类型的VLAN如果需要跨交换机互访,Trunk端口设置为交互模式。(5)跨VLAN的数据互访或者工厂级别网络向下访问VLAN时,选用Layer-3交换机进行路由。


        4VLAN技术的实际应用途径
        基于全新的时代发展背景,信息技术、计算机技术以及网络技术等高新技术在国内多个领域得到了广泛的应用,且在企业自身创新发展与体制改革的过程中取得了较为优异的应用成效。在全面发展网络工程的新时代下,企业想要实现经济效益最大化,必须时代发展潮流,加强网络工程建设力度,努力探寻VLAN技术的具体应用途径及手段,旨在提高各领域对VLAN技术的应用成效。截止目前,VLAN技术在国内的实际应用途径以校园网络结构、VLAN划分以及IP地址分配为主,以上三种应用途径属于较为常见的VLAN应用途径。除此之外,VLAN技术在企业管理中的应用同样重要,但是较之于校园网络结构的建设、VLAN划分以及IP地址分配这三种应用途径而言,相对少见。
        5VLAN技术在子网共享中的应用
        在当前的建筑建设施工过程当中,弱电工程已经成为一个重要的组成部分,特别是在一些新建的建筑中,如办公楼、会展中心等,这些建筑在主体建设的过程当中,就已经完成了对局域网的基本搭建工作,作为企业或是其他的相关办公单位,可以在入驻的时候,立即就获得可以使用的网络平台,这样的设计和建设施工是具有一定价值和意义的,可以减少和避免后期的大量工作,满足用户的部分网络使用需求。但是与此同时我们也需要认识到,这样的做法在一定程度上增加了网络的安全风险,相比于便捷而言,企业办公或是其他工作单位,显然会更加重视网络的完全问题,否则的话带来的损失比享受到的便利更大。面对这样的情况,VLAN技术的应用就显得非常的适宜,通过VLAN技术进行子网共享,可以满足用户对网络使用的便捷性需求,同时还能够确保网络的安全性。一方面,作为终端设备和用户,可以根据虚拟局域网的配置要求,重新调整接入模式,保证基本共享功能的实现,另一方面用户可以自己对中断访问许可进行设置,从而使得一些不安全的,存在风险隐患的访问被阻隔在外。不过,在实际的网络工程建设过程当中,即使是在子网共享时应用到了VLAN技术,我们也需要认识到这一切都是为了用户的数据信息共享,因此不能影响到用户信息的完整性,要对可能出现的信息冲突进行妥善的、安全的处理,将VLAN的技术优势真正的发挥出来,实现高效率的子网共享[4]。同时,在网络工程的建设和运转中,作为工作人员还必须要兼顾到信息数据传输和共享的稳定性,优化好几本的工作站和设备配置,避免因为一些低级的硬件配置问题、阐述设置问题,而影响到数据信息的贡献和传输。
        结束语
        VLAN作为一种虚拟局域网,其可将设备和使用者进行空间维度的连接,并依据实际性能、行业领域、特点等对其进行分类组建,使其通讯信息维持在同一维度内。VLAN在对信号实行局域网络内传输时,一般通过网络层的路由进行数据传输,可替代传统的局域网传输方式,并为数据信息的传输提供安全保障。在信号传输过程中,由于传输的开放式特点,也可将VLAN看成是一个传播域,以传播范围为基准,针对指定用户对数据信息进行传输,当数据传输要实现不同传播域进行信息传输时,需以路由器为介质,将数据信息进行转换以保证信息间可实现精准对接。VLAN网络可由多种形式组成,并可将数据信息传输网络进行划分,以多个广播域为连接单元,将数据信息的传输量进行离散,可避免广播风暴的形成。VLAN还可对局域网络进行优化,并增加各网络结构之间的联动性。
        参考文献
        [1]刘中艳,刘晓.试析VLAN技术在网络工程中的应用[J].数字技术与应用,2017(01):29+31.
        [2]吕小刚.浅谈vlan技术在网络工程中的应用[J].山东工业技术,2015(14):119.
        [3]谢育婷.网络工程中的VLAN技术应用[J].电子技术与软件工程,2015(03):25.
        [4]雍想来.VLAN技术在网络工程中的应用分析[J].产业与科技论坛,2014,13(07):78-79.
        [5]毕妍.VLAN技术在网络工程中的应用[J].信息与电脑(理论版),2013(12):153-154.
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