VLAN 标记 vs 未标记

2025年6月9日 | 阅读7分钟

由于 VLAN 允许网络管理员将大型网络划分为更小、更易于管理的组,因此它们对于现代网络至关重要。通过在物理网络中使用 VLAN 创建虚拟段,可以更方便地进行网络管理,优化流量处理,并提高安全性。这种隔离确保了指定设备组之间有效的数据传输,减少了拥塞,并简化了流量控制。通过允许创建独立于其在网络上物理位置的逻辑设备分组,VLAN 为网络设计师提供了自由。

VLAN 之所以重要,是因为它们可以提高网络的安全性与性能。通过将设备划分为不同的组,VLAN 有助于通过降低未经授权访问的可能性和不必要的广播流量来增强网络安全性。VLAN 在大型公司或具有复杂网络要求的环境中非常有用,在这些环境中,有效的划分对于无缝运行至关重要。

VLANs Tagged Vs Untagged

什么是 VLAN?

VLAN 是物理网络上设备的虚拟分组,允许进行网络分段,而无需考虑其物理位置。在传统网络中,连接到同一交换机的设备位于同一广播域,因此所有网络设备都会接收任何广播流量。VLAN 在同一物理基础设施内创建了独立的 虚拟网络,这有助于划分共享域。

VLAN 在网络中起着至关重要的作用,因为它们提供了增强的控制、安全性和灵活性。它们使网络管理员能够根据功能、部门或其他标准将设备划分为逻辑组,而不是按物理位置划分。这种分区减少了多余的广播流量,提高了带宽效率,并通过将敏感数据隔离到不同的 VLAN 来增强安全性。在大型或复杂的环境中,VLAN 可以更轻松地强制执行访问控制和网络策略,从而通过优先处理流量流来简化网络管理。

非标记 VLAN 的工作原理

非标记 VLAN 是网络段,在传输的数据帧中不包含任何特定的 VLAN 标识。在这种情况下,帧会在没有指示其属于哪个 VLAN 的附加信息的情况下通过网络发送。这意味着处理流量的交换机根据接收帧的端口来确定特定帧属于哪个 VLAN。简单来说,交换机假定到达特定端口的任何帧都与同一 VLAN 相关联,因为帧头中没有 VLAN 标记。

当网络流量在没有 VLAN 标记的情况下发送时,交换机将端口上的所有入站流量视为属于默认或 原生 VLAN。 原生 VLAN 通常是一个预配置的 VLAN,不需要标记,通常用于向不支持复杂分段的旧网络设备或更简单的网络进行向后兼容。例如,在没有 VLAN 标记的网络中,特定端口上的所有流量都会作为默认 VLAN 的一部分进行处理和传输,从而确保数据处理的简单一致的方法。

非标记 VLAN 在 传统网络 或流量分段不太复杂或不必要的较小型网络中尤其有用。这些网络可能涉及不支持 VLAN 标记的旧设备,或者在简单性比网络灵活性更受重视的环境中。非标记 VLAN 的概念确保了在不增加管理 VLAN 标记的额外开销的情况下,仍然可以实现基本分段,这使其成为小型、不太复杂的网络设置的便捷选择。

标记 VLAN 与非标记 VLAN 的关键区别

标记 VLAN 和非标记 VLAN 的主要区别在于它们对网络流量的管理方式。标记 VLAN 涉及将 VLAN 标记添加到每个数据包的以太网帧头中。此标记提供了有助于网络设备确定数据包所属 VLAN 的详细信息,从而允许一个物理网络基础设施支持来自多个 VLAN 的流量。这对于存在多个 VLAN 的更广泛、更复杂的网络至关重要,它能够有效地划分和分离不同类型的流量(例如,用于部门、访客网络或安全原因)。标记 VLAN 提供了灵活性,使网络管理员能够使用相同的硬件跨各种 VLAN 控制和分离流量。

然而,没有标记的 VLAN 不会在数据包中包含此额外信息。流量在数据包头中不包含任何 VLAN 标记的情况下发送和接收。相反,交换机会根据用于处理流量的端口设置,将非标记帧分配给特定的 VLAN。通常,非标记 VLAN 与默认或原生 VLAN 相关联,该 VLAN 会自动为非标记流量指定。此方法更易于使用,但不如标记 VLAN 灵活,因为它在处理单个网络中的多个 VLAN 时灵活性较低。

标记 VLAN 在需要复杂流量分段和安全措施的情况下特别有用,例如在大型企业、数据中心或共享网络中。在这些情况下,标记 VLAN 允许不同类型的流量(如员工、访客或管理流量)利用相同的物理基础设施,同时保持逻辑上的独立性。这增强了网络的安全性与性能。

另一方面,非标记 VLAN 更适合不需要 VLAN 复杂性的小型或旧网络。在这些情况下,由于其简单性,非标记 VLAN 易于配置和维护。拥有简单网络需求的小型办公室或 VLAN 支持受限的旧网络可以使用非标记 VLAN 来控制流量,而无需处理 VLAN 标记。

从技术上讲,数据包处理的主要区别在于标记 VLAN 会向以太网帧头添加一个 4 字节的 VLAN 标记。交换机会在将数据包发送到其目的地之前删除此标记。另一方面,在没有标记的 VLAN 流量中,交换机会根据分配给端口的 VLAN 来处理帧。这一基本区别决定了流量如何在网络中进行划分和控制。

使用案例和场景

标记和非标记 VLAN 在不同的网络环境中扮演着不同的角色,各自在特定场景中表现出色。标记 VLAN 通常用于复杂、广泛的网络,如多租户数据中心和大型企业网络。在这种情况下,网络管理员必须使用相同的物理基础设施有效地分离大量 VLAN 之间的流量。例如,拥有多个客户或服务的数据中心将采用标记 VLAN 来隔离每个客户的流量,从而维护数据安全并防止未经授权的访问。在企业网络中,标记 VLAN 也用于隔离不同部门(例如,人力资源、财务、IT)的流量,从而提高流量控制和安全措施。

另一方面,非标记 VLAN 更适合基本网络配置,例如在小型公司或旧网络中找到的配置。在这些场景中,可能不需要管理标记 VLAN 的复杂性,因为网络通常只服务于用户数量较少且流量分段要求不太复杂的网络。例如,小型办公室可以使用非标记 VLAN 来管理网络流量,而无需进行 VLAN 标记的附加任务。同样,不支持 VLAN 标记的旧网络设备使用非标记 VLAN 来确保正确的流量路由。在这些场景中,使用非标记 VLAN 可以简化网络配置,并通过默认 VLAN 提供简单的流量分段。

混合环境,其中同时存在标记和非标记 VLAN,在许多网络中也很普遍。当网络由能够进行 VLAN 标记的新设备和无法进行的旧设备组成时,就会发生这种情况。例如,在中型公司中,可能为需要增强安全性的部门实施标记 VLAN,而使用非标记 VLAN 来管理网络旧部分的常规流量。在这种环境中,旧设备可以使用非标记原生 VLAN 进行通信,而网络的其余部分则使用标记 VLAN 进行高级流量管理。这种组合方法使公司能够逐步更新其网络,而无需完全替换现有基础设施。

优点和缺点

VLAN 标记提供了许多显著的好处,尤其是在灵活性、可扩展性和安全性方面。通过使用标记 VLAN,网络管理员能够有效地管理单个物理基础设施上的多个 VLAN 的流量,从而实现对 数据流 的增强控制。这种划分通过在部门、客户或服务之间分离流量来提高安全性。此外,VLAN 标记使网络能够轻松扩展,支持用户、设备和服务数量的增加,而无需对现有硬件进行重大修改。这就是为什么它是广泛的企业网络、服务器机房和共享环境的首选。

相比之下,非标记 VLAN 因其简单性和与旧的或不太复杂的网络配置的兼容性而受到赞赏。没有标记的 VLAN 消除了复杂设置的要求,使其成为不需要 VLAN 分段的小型企业或旧网络的不错选择。这些网络能够在不处理 VLAN 标记的额外负担的情况下高效运行,从而更容易设置和维护它们。没有标记的 VLAN 对于确保可能不支持 VLAN 标记的旧网络设备能够在包含各种新旧硬件的环境中工作也至关重要。

但是,这两种方法都有其局限性。在拥有大量 VLAN 的更广泛网络中,配置和故障排除会变得更加复杂,从而导致管理挑战增加。非标记 VLAN 的灵活性和安全性不如标记 VLAN,这使其不适合需要可靠流量分段和隔离的网络。因此,非标记 VLAN 不适合扩展或高安全性要求高的环境。

在创建和管理有效网络方面,掌握标记和非标记 VLAN 之间的区别至关重要。标记 VLAN 提供灵活性、可扩展性和增强的安全性,使其成为广泛、复杂网络的理想选择。相比之下,非标记 VLAN 提供了简单性和互操作性,非常适合小型或过时的系统。了解何时以及如何使用每种类型对于有效的网络分段、流量控制和安全性至关重要。成功执行的 VLAN 计划通过满足特定的业务和技术需求来提高网络效率。


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