さまざまなコンピューター間でのデジタルデータの送信はデータ通信と呼ばれ、2台以上のコンピューター間のデータ交換はコンピュータネットワークまたはデータネットワーク。データの交換は、有線または無線で行うことができます。 LAN（ローカルエリアネットワーク）スイッチまたはルーターデバイスを使用して、同じLANネットワークのすべての受信機に送信機データをブロードキャストできますが、LANを使用する主な欠点は、プロセスに時間がかかることです。したがって、この欠点を克服するために、仮想ローカルエリアネットワークが使用されます。この記事では、仮想LAN-仮想ローカルエリアネットワークとそのプロトコルの重要性について説明します。

仮想LANとは何ですか？

定義： VLANは、単一のスイッチを使用して複数のLANネットワークを作成できる仮想エリアネットワークであり、ルーターなどの物理的な中間デバイスを使用せずに、異なるVLAN仮想ローカルエリアネットワーク間で通信することもできます。 VLANの主な目的は、輻輳を軽減できることです。理解を深めるために、LANとVLANの例を考えてみましょう。

LANアーキテクチャ

LANアーキテクチャは、次の例で理解できます。組織では、group1、group2、group3の3つのグループがあると仮定します。グループの誰もが他のグループと通信したくない場合は、3つの別々のスイッチを使用して相互通信します。 3つのグループ間で、LANと呼ばれる追加のネットワークデバイスルーターを使用します。メンテナンスコストと時間の消費が増加する場所。

“AndroidはどのOSを使用しますか ”

ローカルエリアネットワーク

VLANは、OSIモデルのデータリンク層で動作します。デバイスをレイヤー2に分割する場所 OSI OSIのレイヤー3を介してデータをブロードキャストします。同様に、ワークステーションがデータとVLAN識別子の両方にタグを付けたデータを受信してLANブリッジにデータを送信するときのLANの状況を考慮すると、任意の2つのシステム間の通信はルーターなどの媒体を使用して行うことができます。タグ付けすると、これはデータがどのVLANから来たのかを知ることができます。このタグ付けのプロセスは、明示的なタグ付けと呼ばれます。

データがどのLANに属しているかを知るプロセスは、暗黙的なタグ付けと呼ばれ、配信されたポート情報に基づいて識別できます。タグ付けは、MAC（Medium Access Control）、ネットワークアドレス、または両方の組み合わせのいずれかで実行できます。 VLANは、さまざまな範囲またはクラスを追加します IPアドレス同じスイッチに接続されたPCのグループに。 1つのスイッチで複数のネットワークを作成する場合、他の仮想LANとの通信も可能になります。現在使用されているVLAN規格は、IEEE802.1Qドラフト規格です。 VLANは、に基づいて3つのカテゴリに分類されます。

ポートアドレス

メンバーシップが送信元VLANのポートによって定義されている場合。 OSIモデルのLAYER1で動作します。これの欠点は、ユーザーが新しいブリッジ接続である新しい場所に切り替えるたびに、ユーザーがVLANを再構成する必要があることです。これは時間のかかるプロセスです。例：ポート1、ポート2、ポート3、ポート4はVLAN1、VLAN1、VLAN2、VLAN1に割り当てられています。

Macアドレス

VLANはワークステーションのMACアドレスを使用し、スイッチは接続されているすべてのLANMACアドレスを記録します。これの主な欠点は、通信の開始時にすべてのユーザーに対してVLANメンバーシップを初期化する必要があることです。ユーザー数が増えると、すべてのユーザーを割り当てるのが難しくなります。

プロトコルタイプ

このタイプは、プロトコルを異なるVLANに割り当てることができるOSIモデルのレイヤー2で機能します。たとえば、VLAN1とVLA2に割り当てられたプロトコルIPとIPXを検討するとします。

コンピュータネットワークの仮想LAN

コンピュータネットワークのVLANは、次の例から理解できます。部門1のPC、クラスAのIPアドレス、部門2のPC、クラスBのIPアドレス、部門3のPCを使用すると、クラスCのIPアドレスがあります。ここで、部門3ではなく部門1と部門2の間で通信を行う場合は、以下に示すようにVLANを使用します。

仮想ローカルエリアネットワーク

仮想LANのリンクの種類

VLANで使用できるリンクには3つのタイプがあります。

アクセスリンク
トランクリンク
ハイブリッドリンク

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アクセスリンク

アクセスリンクは、ホストをスイッチに直接接続します。アクセスリンクに接続されているデバイスは、ネットワークに接続されている他のVLANがあることを認識していません。

トランクリンク

2つ以上のVLAN-仮想ローカルエリアネットワークスイッチを接続し、それらの間でトラフィックを伝送するリンク。これはポイントツーポイント接続トポロジであり、2つのスイッチの間に配置できます。したがって、データパケットをルーティングするルーターを最小限に抑えることができます。

ハイブリッドリンク

アクセスリンクとトランクリンクの組み合わせです。これには、既知のLANと未知のLANの両方、およびタグ付きフレームとタグなしフレームが含まれます。

仮想LAN（VLAN）トランキング

ネットワークには、複数のVLAN仮想ローカルエリアネットワークスイッチを存在させることができます。特定のVLANスイッチがブロードキャストメッセージをネットワーク上の別のスイッチに送信する場合、受信スイッチはメッセージの送信元を識別する必要があります。この実装プロセスは、VLAN仮想ローカルエリアネットワークトランキングとして知られています。

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LANとVLANの違い

LANとVLANの違いについては以下で説明します。

LAN	VLAN
必要なすべての構成はPC上で行われます	設定はPCとスイッチの両方で行われます
スイッチに存在するポートは構成できません	スイッチのすべてのポートが構成されています
別のネットワークと通信するには、ルーターを使用します。	すべての構成はスイッチを使用して行われるため、ルーターは使用されません。
データは同じブロードキャストドメインを移動します	VLANには独自のブロードキャストドメインがあります
ネットワークトラフィックはもっと	ネットワークトラフィックが少ない
ネットワークコストが高い	ネットワークコストは低いです。

VLANトランキングプロトコル

VTPまたはVLANトランキングプロトコルにより、スイッチはそこでVLAN構成を同期できます。たとえば、新しいVLANを構成するシナリオを考えてみましょう。次に、個々のスイッチに接続し、手動で入力して構成する必要があります。より多くのVLANが使用されると、より多くのスイッチが使用されるため、複雑さが増します。

したがって、このような問題を克服するために、VLANを1つのスイッチに構成すると、他のVLANがVLANを同期して同時に接続します。これは、VLANトランキングプロトコルが正確に機能する方法です。使用される個々のスイッチには、リビジョン番号が付いた独自のVLANデータベースがあります。データベースは、VLANが接続または削除され、リビジョン番号が1 VLAN 20ずつ増加するたびに変更されます。ここでのコードは、同じリビジョン番号の同じVLANデータベースを持つすべてのスイッチを持つことです。

virtual-local-area-network-trunking-protocol

要約広告メッセージ

メッセージは、VLAN仮想ローカルエリアネットワークの現在のリビジョン番号をすべてのスイッチに知らせるために送信されます。

VTPドメイン名：1分で再配置されます。
VTPパスワード：1分で受信されます
リビジョン番号：各スイッチが独自のデータベースと比較できる場所、および
フォロワーのフィールド：他のメッセージが続くことを示します。
これらの要約広告は5分ごとに転送されます。
この要約アドバタイズメントメッセージは、データベースの更新中に使用されます。
各スイッチは、独自のサマリーアドバタイズメントメッセージを送信することによって相互に通信し、リビジョン番号と比較することによって、データベースが相互に一致することを確認します。

サブセット広告

VLANに更新がある場合は常に、メインスイッチは更新されたメッセージを同期している他のスイッチに送信します。このメッセージはサブセットアドバタイズメントと呼ばれます。これは、VTPドメイン名とすべてのVLAN情報で構成されます。追加するVLANが複数ある場合は、サブセットアドバタイズメントを追加します。

広告リクエスト

アドバタイズメント要求は、VTPドメイン名が変更された場合、またはスイッチが獲得したリビジョン番号よりも大きいリビジョン番号のサマリーアドバタイズメントを受信した場合に使用されます。これらのメッセージにより、スイッチはサブセットアドバタイズメントを要求してVLANデータベースを同期できます。

“ACに全波整流器を含む ”

動作モード

VTPは3つのモードで動作できます

サーバーモード ：VLANを作成し、更新を送信し、VTPデータベースをアドバタイズできる場所。
ファッションのお客様 ：VLANを作成することはできません。サービススイッチから更新し、更新を送信してVTPデータベースをアドバタイズすることしかできません。
トランスペアレント： VTPは無効になっており、独自のVLANを作成でき、更新やアドバタイズは行いませんが、更新を転送します。

VTPプルーニング

これは、特定のVLANにポートがないスイッチに不要なトラフィックが送信されるのを防ぐVTPの機能です。スイッチは、不要な帯域幅とリソースの使用量を減らすために、トランクからVLANを削除します。彼らは参加メッセージを送ることによってこれをします。

要件

VTP操作の要件は次のとおりです

リンクはトランクである必要があります
同じVTPドメイン名
VTPパスワード（オプション）。

仮想LANの利点

VLANの利点は次のとおりです。

ブロードキャスト制御：ネットワークを介して通信を行うには、さまざまなプロトコルを使用してデータをブロードキャストする必要があります。たとえば、レイヤー2ネットワークでは、単一のブロードキャストドメインを使用します。このドメインは、最大長距離をブロードキャストでき、利用可能なものを消費します。帯域幅。一方、3層はブロードキャストドメインをセグメント化します。トラフィックの問題を克服するために、大きなLANは小さなVLANにセグメント化され、ブロードキャストは関連するVLANにのみ送信されます。
VLANは機密データを高いセキュリティで制限します
大きなVLANは小さなVLANにセグメント化されるため、ルーターネットワークと比較してコストが削減されます。
物理層の透明度。

仮想LANのデメリット

VLANの欠点は次のとおりです。

扱いが複雑
より多くの構成が必要です
頭上。

仮想LANのアプリケーション

VLANを使用するネットワーク技術は、

“48ボルトの太陽電池充電器 ”

VLANは、次のようなローカルネットワークに適用できます。

製造
VoIP。

よくある質問

1）。 VLANが使用されるのはなぜですか？

VLANは、ネットワークソースが多数ある場合に、ネットワーク通信の輻輳を克服するために使用されます。ソフトウェアを使用してアクティブ化されます。

2）。どのドメインVLANが機能しますか？

VLANはブロードキャストドメインで機能します。

3）。サポートを切り替えることができるVLANはいくつですか？

VTPバージョン1およびバージョン2はVLANID 1〜1005をサポートします。VTPバージョン3は（VLAN 1〜4094）のVLAN範囲をサポートします。

4）。トランクポートとは何ですか？

トランクポートは、特定のスイッチがアクセスできるすべてのVLANのトラフィックを伝送します。

5）。 1つのポートを2つのVLANのメンバーにすることはできますか？

1つのポートで2つのVLANにアクセスすることはできません。

したがって、任意の2つのシステム間の通信は、有線または無線の媒体を使用して行うことができます。コンピュータネットワークはVLANを使用します– 仮想ローカルエリアネットワークつまり、ソフトウェアを使用して構成された物理ネットワークを分割する場合、コンピューターネットワークを介して通信するシステムの数が多い場合に使用されます。ブロードキャストされる大きなメッセージを小さなブロックに分割し、ネットワーク管理者がVLANプロトコルを使用してトラフィックを適切に制御できるようにします。