Virtual Local Area Network

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VLANs (Virtual Local Area Network) unterteilen ein physisches Netzwerk in mehrere logische Netzwerke. So bildet jedes VLAN eine eigene Broadcast-Domain.

Vorrausetzungen

  • Kommunikation von zwei unterschiedlichen VLANs ist nur über einen Router möglich, der an beiden Netzen verbunden ist.
  • Managebare (Konfigurierbare) Switches, um tagged VLANs zu realisieren.

Gründe für VLAN

  • Flexibilität: Konfiguration findet rein auf Software-Ebene statt, installierbar auf jedem Endgerät, unabhängig vom Standort
  • Sicherheit: VLANs sind besser abgesichert, da zur Verbindung von VLANs Router nötig sind
  • Performance: Nachrichten müssen nicht das Netzwerk durchlaufen, Belastung der Bandbreite minimiert sich somit
  • Preis: VLANs benötigen weniger Router und der hohe zeitliche Aufwand bei der Installation von der parallelen Netze entfällt
  1. Tester1
    blak
  2. Tester2


VLAN-Typen

  • Ältere Switches konnten nur statisch konfigurierbare, portbasierte VLANs
  • Später kam das heute verwendete tagged VLAN nach IEEE 802.1q

Untagged VLAN (Portbasiert)

Portbasiertes VLAN
  • Einen physischen Switch in mehrere logische Switches unterteilen
  • Einzelne Ports werden einem VLAN zugeordnet
Switch A
Switch-Port VLAN ID angeschlossenes Gerät
1 1 PCA1
2 1 PCA2
3 - -
4 1 Verbindung zu Switch-B Port 4
5 2 PCA5
6 2 PCA6
7 - -
8 2 Verbindung zu Switch-B Port 8
  • Mithilfe mehrerer Switches kann man mehr Rechner in einem VLAN einbinden
  • Allerdings benötigt man für jedes VLAN eine eigene Verbindung
Switch B
Switch-Port VLAN ID angeschlossenes Gerät
1 1 PCB1
2 1 PCB2
3 - -
4 1 Verbindung zu Switch-A Port 4
5 2 PCB5
6 2 PCB6
7 - -
8 2 Verbindung zu Switch-B Port 8

Tagged VLAN (nach IEEE 802.1q)

  • Eine Markierung (Tag) im Frame des Pakets sorgt für die Zuweisung
  • Das Tag wird nach der MAC-Addresse des Absenders gesetzt und ist exakt vier Byte lang.
  • Erste Zwei Bytes sind für den TPI (Tag Protocol Identifier), zeigt an, ob überhaupt eine VLAN-ID angegeben wurde
  • Nach TPI folgen drei Bits für die Priorität der Nachricht, dann folgt ein Bit für den CFI (Canonical Format Identifier), welches die Kompatibilät zwischen Ethernet und Token Ring gewährleistet.
  • Die letzten zwölf Bits sind für die eigentliche VLAN-ID bestimmt. Dadurch sind 4096 VLANs möglich.

  • Mehrere VLANs können so über einen einzelnen Switch-Port genutzt werden.

Einrichten eines VLANS mit T2600-18-Switch von tp-link

  • In der Praxis benutzt man eine Kombination von portbasiertem und untagged VLAN.
  • Die Clients, die in einem VLAN sein sollen, in einem portbasierten VLAN.
  • Die Switch-Verbindungen als tagged markieren.

Im Switch unter VLAN -> 802.1q VLAN -> VLAN Config eine VLAN-ID-Nummer eingeben und einen Namen (Die ID-Nummer 1 ist belegt als System-VLAN.)

Ports auswählen, die zum VLAN dazugehören sollen und als untagged oder als tagged markieren. Auf Create klicken.

Unter VLAN -> 802.1q VLAN -> Port Config die entsprechenden Ports mit der VLAN-ID unter PVID einsetzen.


Quellen

https://de.wikipedia.org/wiki/Virtual_Local_Area_Network

https://www.ionos.de/digitalguide/server/knowhow/vlan-grundlagen/

https://www.thomas-krenn.com/de/wiki/VLAN_Grundlagen

Alexanderrogers (Diskussion) 12:11, 17. Sep. 2019 (CEST)