Dalam seni bina rangkaian moden, VLAN (Virtual Local Area Network) dan VXLAN (Virtual Extended Local Area Network) adalah dua teknologi virtualisasi rangkaian yang paling biasa. Mereka mungkin kelihatan serupa, tetapi sebenarnya terdapat beberapa perbezaan utama.
VLAN (Rangkaian Kawasan Setempat Maya)
VLAN ialah singkatan Rangkaian Kawasan Setempat Maya (Virtual local area network). Ia adalah teknik yang membahagikan peranti fizikal dalam LAN kepada beberapa subnet mengikut perhubungan logik. VLAN dikonfigurasikan pada suis rangkaian untuk membahagikan peranti rangkaian kepada kumpulan logik yang berbeza. Walaupun peranti ini mungkin terletak secara fizikal di tempat yang berbeza, VLAN membolehkannya secara logik tergolong dalam rangkaian yang sama, membolehkan pengurusan dan pengasingan yang fleksibel.
Teras teknologi VLAN terletak pada pembahagian port suis. Suis mengurus trafik berdasarkan ID VLAN (pengecam VLAN). Id VLAN berjulat dari 1 hingga 4095 dan biasanya 12 digit binari (iaitu, julat 0 hingga 4095), yang bermaksud suis boleh menyokong sehingga 4,096 VLan.
Aliran kerja
○ Pengenalpastian VLAN: Apabila paket memasuki suis, suis memutuskan kepada VLAN mana paket harus dimajukan berdasarkan maklumat ID VLAN dalam paket. Biasanya, protokol IEEE 802.1Q digunakan untuk menandai VLAN pada bingkai data.
○ Domain Penyiaran VLAN: Setiap VLAN ialah domain penyiaran bebas. Walaupun berbilang VLan berada pada suis fizikal yang sama, siaran mereka diasingkan antara satu sama lain, mengurangkan trafik siaran yang tidak perlu.
○ Pemajuan Data: Suis memajukan paket data ke port yang sepadan mengikut tag VLAN yang berbeza. Jika peranti antara VLan berbeza perlu berkomunikasi, ia mesti dimajukan melalui peranti lapisan 3, seperti penghala.
Katakan anda mempunyai sebuah syarikat dengan berbilang jabatan, setiap satunya menggunakan VLAN yang berbeza. Dengan suis, anda boleh membahagikan semua peranti dalam jabatan kewangan kepada VLAN 10, peranti dalam jabatan jualan kepada VLAN 20, dan peranti dalam jabatan teknikal kepada VLAN 30. Dengan cara ini, rangkaian antara jabatan benar-benar terpencil.
Kelebihan
○ Keselamatan yang Dipertingkat: VLAN boleh menghalang capaian tanpa kebenaran antara VLan yang berbeza dengan berkesan dengan membahagikan perkhidmatan yang berbeza kepada rangkaian yang berbeza.
○ Pengurusan Trafik Rangkaian: Dengan memperuntukkan VLan, ribut penyiaran boleh dielakkan dan rangkaian boleh menjadi lebih cekap. Paket penyiaran hanya akan disebarkan dalam VLAN, mengurangkan penggunaan lebar jalur.
○ Fleksibiliti Rangkaian: VLAN boleh membahagikan rangkaian secara fleksibel mengikut keperluan perniagaan. Sebagai contoh, peranti dalam jabatan kewangan boleh diperuntukkan kepada VLAN yang sama walaupun ia terletak secara fizikal di tingkat yang berbeza.
Had
○ Skalabilitas Terhad: Memandangkan VLans bergantung pada suis tradisional dan menyokong sehingga 4096 VLans, ini boleh menjadi halangan untuk rangkaian besar atau persekitaran maya berskala besar.
○ Masalah Sambungan Cross-domain: VLAN ialah rangkaian tempatan, komunikasi silang VLAN perlu dijalankan melalui suis atau penghala tiga lapisan, yang boleh meningkatkan kerumitan rangkaian.
Senario Aplikasi
○ Pengasingan dan Keselamatan dalam Rangkaian Perusahaan: VLan digunakan secara meluas dalam rangkaian perusahaan, terutamanya dalam organisasi besar atau persekitaran merentas jabatan. Keselamatan dan kawalan capaian rangkaian boleh dipastikan dengan membahagikan jabatan atau sistem perniagaan yang berbeza melalui VLAN. Sebagai contoh, jabatan kewangan selalunya berada dalam VLAN yang berbeza daripada jabatan R&D untuk mengelakkan capaian yang tidak dibenarkan.
○ Kurangkan Ribut Penyiaran: VLAN membantu mengehadkan trafik siaran. Biasanya, paket penyiaran akan disebarkan ke seluruh rangkaian, tetapi dalam persekitaran VLAN, trafik penyiaran hanya akan disebarkan dalam VLAN, yang secara berkesan mengurangkan beban rangkaian yang disebabkan oleh ribut penyiaran.
○ Rangkaian Kawasan Setempat Bersaiz Kecil atau Sederhana: Untuk sesetengah perusahaan kecil dan sederhana, VLAN menyediakan cara yang mudah dan berkesan untuk membina rangkaian terpencil secara logik, menjadikan pengurusan rangkaian lebih fleksibel.
VXLAN (Rangkaian Kawasan Setempat Lanjutan Maya)
VXLAN (Virtual Extensible LAN) ialah teknologi baharu yang dicadangkan untuk menyelesaikan batasan VLAN tradisional dalam pusat data berskala besar dan persekitaran virtualisasi. Ia menggunakan teknologi enkapsulasi untuk memindahkan paket data lapisan 2 (L2) melalui rangkaian Layer 3 (L3) sedia ada, yang menembusi had kebolehskalaan VLAN.
Melalui teknologi terowong dan mekanisme enkapsulasi, VXLAN "membungkus" paket data lapisan 2 asal dalam paket data IP lapisan 3, supaya paket data boleh dihantar dalam rangkaian IP sedia ada. Teras VXLAN terletak pada mekanisme enkapsulasi dan unenkapsulasi, iaitu, bingkai data L2 tradisional dikapsulkan oleh protokol UDP dan dihantar melalui rangkaian IP.
Aliran kerja
○ Pengkapsulan Pengepala VXLAN: Dalam pelaksanaan VXLAN, setiap paket lapisan 2 akan dikapsulkan sebagai paket UDP. Pengkapsulan VXLAN termasuk: pengecam rangkaian VXLAN (VNI), pengepala UDP, pengepala IP dan maklumat lain.
○ Terminal Terowong (VTEP): VXLAN menggunakan teknologi terowong dan paket dikapsul dan tidak dikapsul melalui sepasang peranti VTEP. VTEP, VXLAN Tunnel Endpoint, ialah jambatan yang menghubungkan VLAN dan VXLAN. VTEP merangkum paket L2 yang diterima sebagai paket VXLAN dan menghantarnya ke destinasi VTEP, yang seterusnya menyahkapsulkan paket terkapsul ke dalam paket L2 asal.
○ Proses Enkapsulasi VXLAN: Selepas melampirkan pengepala VXLAN pada paket data asal, paket data akan dihantar ke destinasi VTEP melalui rangkaian IP. VTEP destinasi menyahkapsul paket dan memajukannya kepada penerima yang betul berdasarkan maklumat VNI.
Kelebihan
○ Berskala: VXLAN menyokong sehingga 16 juta Rangkaian maya (VNI), lebih banyak daripada pengecam 4096 VLAN, menjadikannya sesuai untuk pusat data berskala besar dan persekitaran awan.
○ Sokongan Pusat Data Rentas: VXLAN boleh memanjangkan rangkaian maya antara berbilang pusat data di lokasi geografi yang berbeza, melanggar had VLAN tradisional, dan sesuai untuk pengkomputeran awan moden dan persekitaran virtualisasi.
○ Permudahkan Rangkaian Pusat Data: Melalui VXLAN, peranti perkakasan daripada pengeluar yang berbeza boleh saling beroperasi, menyokong persekitaran berbilang penyewa dan memudahkan reka bentuk rangkaian pusat data berskala besar.
Had
○ Kerumitan Tinggi: Konfigurasi VXLAN agak kompleks, melibatkan enkapsulasi terowong, konfigurasi VTEP, dsb., yang memerlukan sokongan tindanan teknikal tambahan dan meningkatkan kerumitan operasi dan penyelenggaraan.
○ Kependaman Rangkaian: Disebabkan oleh pemprosesan tambahan yang diperlukan oleh proses pengkapsulan dan penyahkapsulan, VXLAN mungkin memperkenalkan beberapa kependaman rangkaian, walaupun kependaman ini biasanya kecil, tetapi masih perlu diberi perhatian dalam persekitaran yang menuntut prestasi tinggi.
Senario Aplikasi VXLAN
○ Virtualisasi Rangkaian Pusat Data: VXLAN digunakan secara meluas dalam pusat data berskala besar. Pelayan di pusat data biasanya menggunakan teknologi virtualisasi, VXLAN boleh membantu untuk mewujudkan rangkaian maya antara pelayan fizikal yang berbeza, mengelakkan had VLAN dalam skalabiliti.
○ Persekitaran Awan Berbilang Penyewa: Dalam awan awam atau persendirian, VXLAN boleh menyediakan rangkaian maya bebas untuk setiap penyewa dan mengenal pasti rangkaian maya setiap penyewa melalui VNI. Ciri VXLAN ini sangat sesuai untuk pengkomputeran awan moden dan persekitaran berbilang penyewa.
○ Penskalaan Rangkaian Merentasi Pusat Data: VXLAN amat sesuai untuk senario di mana rangkaian maya perlu digunakan merentasi berbilang pusat data atau geografi. Oleh kerana VXLAN menggunakan rangkaian IP untuk enkapsulasi, ia dapat dengan mudah menjangkau pusat data dan lokasi geografi yang berbeza untuk mencapai pengembangan rangkaian maya pada skala global.
VLAN vs VxLAN
VLAN dan VXLAN adalah kedua-dua teknologi virtualisasi rangkaian, tetapi ia sesuai untuk senario aplikasi yang berbeza. VLAN sesuai untuk persekitaran rangkaian skala kecil atau sederhana, dan boleh menyediakan pengasingan dan keselamatan rangkaian asas. Kekuatannya terletak pada kesederhanaan, kemudahan konfigurasi, dan sokongan yang luas.
VXLAN ialah teknologi yang direka untuk menampung keperluan pengembangan rangkaian berskala besar dalam pusat data moden dan persekitaran pengkomputeran awan. Kekuatan VXLAN terletak pada keupayaannya untuk menyokong berjuta-juta rangkaian maya, menjadikannya sesuai untuk menggunakan rangkaian maya merentas pusat data. Ia menembusi had VLAN dalam skalabiliti, dan sesuai untuk reka bentuk rangkaian yang lebih kompleks.
Walaupun nama VXLAN nampaknya merupakan protokol sambungan VLAN, sebenarnya, VXLAN telah jauh berbeza daripada VLAN dengan keupayaannya untuk membina terowong maya. Perbezaan utama antara mereka adalah seperti berikut:
Ciri | VLAN | VXLAN |
|---|---|---|
| Standard | IEEE 802.1Q | RFC 7348 (IETF) |
| Lapisan | Lapisan 2 (Pautan Data) | Lapisan 2 atas Lapisan 3 (L2oL3) |
| Enkapsulasi | Pengepala Ethernet 802.1Q | MAC-dalam-UDP (terkapsul dalam IP) |
| Saiz ID | 12-bit (0-4095 VLAN) | 24-bit (16.7 juta VNI) |
| Kebolehskalaan | Terhad (4094 VLAN boleh guna) | Sangat berskala (menyokong awan berbilang penyewa) |
| Pengendalian Siaran | Banjir tradisional (dalam VLAN) | Menggunakan IP multicast atau replikasi hujung kepala |
| Atas kepala | Rendah (teg VLAN 4-bait) | Tinggi (~50 bait: pengepala UDP + IP + VXLAN) |
| Pengasingan Trafik | Ya (setiap VLAN) | Ya (setiap VNI) |
| Terowong | Tiada terowong (rata L2) | Menggunakan VTEP (Titik Akhir Terowong VXLAN) |
| Kes Penggunaan | LAN kecil/sederhana, rangkaian perusahaan | Pusat data awan, SDN, VMware NSX, Cisco ACI |
| Kebergantungan Spanning Tree (STP). | Ya (untuk mengelakkan gelung) | Tidak (menggunakan penghalaan Lapisan 3, mengelakkan isu STP) |
| Sokongan Perkakasan | Disokong pada semua suis | Memerlukan suis/NIC berkeupayaan VXLAN (atau perisian VTEP) |
| Sokongan Mobiliti | Terhad (dalam domain L2 yang sama) | Lebih baik (VM boleh bergerak merentasi subnet) |
Apakah yang boleh dilakukan oleh Broker Paket Rangkaian Mylinking™ untuk Teknologi Maya Rangkaian?
VLAN Tagged, VLAN Untag, VLAN Diganti:
Menyokong pemadanan mana-mana medan utama dalam 128 bait pertama paket. Pengguna boleh menyesuaikan nilai offset dan panjang medan utama dan kandungan, dan menentukan dasar output trafik mengikut konfigurasi pengguna.
Pelucutan Enkapsulasi Terowong:
Menyokong pengepala VxLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS, IPIP yang dilucutkan dalam paket data asal dan output yang dimajukan.
Pengenalan Protokol Terowong
Disokong secara automatik mengenal pasti pelbagai protokol terowong seperti GTP / GRE / PPTP / L2TP / PPPOE/IPIP. Mengikut konfigurasi pengguna, strategi keluaran trafik boleh dilaksanakan mengikut lapisan dalam atau luar terowong
Anda boleh menyemak di sini untuk butiran lanjut tentang yang berkaitanBroker Paket Rangkaian.
Masa siaran: Jun-25-2025
