Virtual Local Area Network

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

VLAN-Typen

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

Untagged VLAN (Portbasiert)

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 aud Add klicken
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)