Hiệu suất và tối ưu hóa mạng với Vlan

Mauro Escalante
Có thể 20, 2023
4: 24 pm
không có lời bình luận nào

Hiệu suất và tối ưu hóa mạng có thể được cải thiện đáng kể khi sử dụng Vlan hoặc Mạng cục bộ ảo.

Về cơ bản, VLAN là một phân chia mạng vật lý, cho phép tạo nhiều mạng logic riêng biệt trên cùng một cơ sở hạ tầng phần cứng. Mặc dù có vẻ như chỉ là một sự khác biệt nhỏ nhưng việc điều chỉnh này mang lại những lợi ích lớn, chẳng hạn như cải thiện hiệu suất và tối ưu hóa mạng.

Ở cuối bài viết, bạn sẽ tìm thấy một phần nhỏ thử nghiệm điều đó sẽ cho phép bạn đánh giá kiến thức thu được trong bài đọc này

Đi kiểm tra

Al phân khúc mạng, VLAN có thể làm giảm tắc nghẽn giao thông. Ví dụ, hãy tưởng tượng bạn đang ở trên đường cao tốc đầy ô tô. Nếu có làn đường riêng, bạn sẽ di chuyển nhanh hơn và hiệu quả hơn. Do đó, Vlan cung cấp 'làn đường dành riêng' này cho lưu lượng truy cập mạng.

Vlan có thể tăng cường bảo mật mạng

Giả sử bạn không muốn một số phòng ban nhất định trong công ty của mình truy cập vào dữ liệu cụ thể. Bạn có thể chỉ định mỗi bộ phận một VLAN riêng, đảm bảo phân tách dữ liệu.

Nhưng điều này không chỉ cải thiện tính bảo mật mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản trị mạng vì mỗi Vlan có thể có các chính sách mạng riêng.

Việc thiết lập Vlan lúc đầu có vẻ hơi khó khăn, khi bạn hiểu khái niệm cơ bản, nó giống như việc đi xe đạp. Đầu tiên, nó xác định lưu lượng truy cập bạn muốn phân đoạn, sau đó cấu hình công tắc để tạo Vlan và cuối cùng, chỉ định lưu lượng truy cập được xác định đến VLAN mới được tạo.

Xác định lưu lượng truy cập

Về mặt triển khai, bước đầu tiên là xác định lưu lượng truy cập bạn muốn phân đoạn. Đây có thể là lưu lượng truy cập từ một bộ phận cụ thể, chẳng hạn như tiếp thị hoặc tài chính hoặc đơn giản là một nhóm thiết bị yêu cầu xử lý lưu lượng truy cập đặc biệt, chẳng hạn như máy chủ ứng dụng quan trọng.

Cấu hình công tắc

Tiếp theo, bạn cần cấu hình switch mạng để tạo một VLAN mới.

Chi tiết cụ thể về cách thực hiện việc này có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất và kiểu công tắc. Tuy nhiên, nói chung, việc định cấu hình Vlan bao gồm việc gán một ID Vlan duy nhất cho mạng ảo mới và sau đó gán các cổng chuyển đổi cho Vlan đó.

Chỉ định lưu lượng truy cập

Cuối cùng, sau khi tạo Vlan, bạn có thể gán lưu lượng đã xác định cho Vlan mới được tạo.

Một lần nữa, cách thực hiện điều này phụ thuộc vào phần cứng và phần mềm cụ thể mà bạn đang sử dụng, nhưng nhìn chung liên quan đến việc định cấu hình các quy tắc định tuyến mạng để hướng lưu lượng truy cập thích hợp đến Vlan.

Các loại VLAN

Có ba loại VLAN chính mà bạn có thể triển khai, mỗi loại có những ưu điểm và cách sử dụng riêng:

Vlan dựa trên cổng: Đây là loại VLAN phổ biến nhất và tương đối dễ cấu hình. Bạn chỉ cần gán từng cổng vật lý trên switch cho một VLAN cụ thể. Điều này tương tự như việc chỉ định chỗ ngồi trên máy bay. Mỗi chỗ ngồi (hoặc cổng) thuộc về một lớp (hoặc VLAN) cụ thể.
Vlan dựa trên giao thức: Vlan này được chỉ định dựa trên giao thức Lớp 3 được sử dụng. Điều này có thể hữu ích nếu bạn có các loại lưu lượng mạng khác nhau yêu cầu các mức dịch vụ khác nhau, ví dụ như lưu lượng VoIP so với lưu lượng dữ liệu thông thường.
Vlan dựa trên MAC: Trong loại Vlan này, các thiết bị được gán vào Vlan dựa trên địa chỉ MAC của chúng. Điều này có thể hữu ích trong môi trường nơi thiết bị thường xuyên được di chuyển giữa các vị trí thực tế khác nhau trên mạng.

Hạn chế Vlan

VLAN mặc dù mạnh mẽ nhưng cũng có những hạn chế. Điều cần thiết là phải biết những hạn chế này để sử dụng chúng theo cách hiệu quả nhất có thể. Dưới đây là một số hạn chế đáng chú ý nhất:

1. Kết nối

Theo mặc định, các VLAN được cách ly với nhau. Để các Vlan có thể giao tiếp, bạn sẽ cần bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch Lớp 3. Điều này có thể gây ra sự phức tạp và chi phí bổ sung nếu bạn chưa có phần cứng như vậy.

2. Cài đặt

Việc định cấu hình Vlan có thể là một quá trình phức tạp, đặc biệt là trên các mạng lớn. Mỗi công tắc phải được cấu hình riêng lẻ, đây có thể là một nhiệm vụ khó khăn và dễ xảy ra lỗi.

3. Hiệu suất

Mặc dù VLAN có thể cải thiện hiệu suất bằng cách giảm lưu lượng phát sóng nhưng chúng cũng có thể gây ra các vấn đề về hiệu suất nếu không được thiết kế chính xác. Ví dụ: nếu bạn có một Vlan trải rộng trên nhiều thiết bị chuyển mạch và hầu hết lưu lượng truy cập phải đi qua các liên kết trung kế để đến đích, điều này có thể dẫn đến tắc nghẽn.

4. Dung lượng Vlan

Hầu hết các switch đều có giới hạn về số lượng VLAN mà chúng có thể hỗ trợ. Ví dụ, tiêu chuẩn IEEE 802.1Q cho phép tối đa 4094 Vlan, nhưng nhiều thiết bị chuyển mạch cấp cơ bản hỗ trợ ít hơn. Nếu mạng của bạn phát triển vượt quá giới hạn này, bạn sẽ phải tìm kiếm các giải pháp khác.

KHAI THÁC. An toàn

Mặc dù Vlan có thể cải thiện tính bảo mật bằng cách phân đoạn mạng nhưng chúng cũng có thể gây ra các vấn đề về bảo mật nếu không được triển khai đúng cách. Ví dụ: lưu lượng Vlan có thể dễ bị tấn công như nhảy Vlan và giả mạo Vlan.

Những hạn chế này sẽ không ngăn cản bạn sử dụng VLAN mà thay vào đó, nhắc nhở bạn về tầm quan trọng của việc lập kế hoạch và thiết kế cẩn thận khi triển khai bất kỳ công nghệ mới nào trong mạng của bạn.

Với kiến thức và cách tiếp cận phù hợp, Vlan có thể là một công cụ cực kỳ hữu ích để cải thiện hiệu suất và bảo mật mạng.

Nhược điểm của VLAN

Mặc dù Vlan mang lại nhiều lợi ích cho việc quản lý và tối ưu hóa mạng nhưng cũng có một số nhược điểm hoặc thách thức cần được xem xét:

1. Độ phức tạp

Việc triển khai và quản lý Vlan có thể làm tăng độ phức tạp của mạng. Việc định cấu hình và duy trì Vlan đòi hỏi sự hiểu biết tốt về mạng và Vlan, điều này có thể cần thêm thời gian và đào tạo.

2. Quản lý cấu hình

Cấu hình Vlan không chính xác có thể gây ra sự cố nghiêm trọng, bao gồm cả gián đoạn dịch vụ. Ngoài ra, vì mỗi switch cần được cấu hình riêng lẻ nên việc quản lý VLAN có thể tốn nhiều công sức trong các mạng lớn hơn.

KHAI THÁC. An toàn

Mặc dù Vlan có thể giúp cải thiện bảo mật bằng cách phân đoạn mạng nhưng chúng cũng có thể đặt ra những thách thức về bảo mật. Nếu kẻ tấn công giành được quyền truy cập vào mạng quản lý Vlan, chúng có thể chuyển từ Vlan này sang Vlan khác, trốn tránh các biện pháp bảo mật.

4 Khả năng tương thích

Không phải tất cả các thiết bị mạng đều hỗ trợ Vlan và những thiết bị hỗ trợ có thể không hỗ trợ cùng số lượng hoặc loại Vlan. Điều này có thể hạn chế các tùy chọn khi triển khai Vlan và có thể yêu cầu mua phần cứng hoặc phần mềm mới.

XUẤT KHẨU Hiệu suất

Nếu không được cấu hình đúng, VLAN có thể gây ra vấn đề về hiệu suất. Ví dụ: nếu một Vlan được cấu hình để trải rộng trên nhiều thiết bị chuyển mạch, nhưng hầu hết lưu lượng trong Vlan đó phải đi qua các liên kết trung kế thì có thể xảy ra tắc nghẽn.

6. Thay đổi cài đặt

Nếu cần thay đổi một VLAN, chẳng hạn như thêm hoặc xóa một cổng, thì phải thay đổi cấu hình trên switch tương ứng. Đây có thể là một nhiệm vụ đầy thách thức và dễ xảy ra lỗi.

Điều quan trọng là phải cân nhắc những nhược điểm tiềm ẩn này với những lợi ích mà Vlan có thể cung cấp trong bối cảnh cụ thể của bạn trước khi đưa ra quyết định triển khai chúng.

Cấu hình VLAN với MikroTik

Việc triển khai Vlan có thể khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của mạng của bạn.

Tuy nhiên, đây là ví dụ cơ bản về cách bạn có thể định cấu hình Vlan trên MikroTik bằng giao diện dòng lệnh.

Đầu tiên, bạn nên xác định Vlan trên công tắc. Trong ví dụ này, chúng tôi sẽ tạo ba Vlan có ID 100, 200 và 300 để đại diện cho ba khoa hư cấu tương ứng: Khoa Khoa học, Khoa Nhân văn và Khoa Hành chính.

				
					/interface vlan add name=sci_vlan vlan-id=100 interface=ether1
/interface vlan add name=hum_vlan vlan-id=200 interface=ether1
/interface vlan add name=admin_vlan vlan-id=300 interface=ether1

Sau đó, gán địa chỉ IP cho từng Vlan. Bước này rất cần thiết cho việc định tuyến giữa các VLAN và cung cấp kết nối Internet. Trong ví dụ này, mỗi Vlan có một mạng con /24 khác nhau:

				
					/ip address add address=192.168.100.1/24 interface=sci_vlan
/ip address add address=192.168.200.1/24 interface=hum_vlan
/ip address add address=192.168.300.1/24 interface=admin_vlan

Đảm bảo bạn có cấu hình DHCP chính xác cho từng Vlan. Điều này sẽ tự động cung cấp cho các thiết bị trong Vlan một địa chỉ IP khi chúng kết nối với mạng:

				
					/ip pool add name=sci_pool ranges=192.168.100.2-192.168.100.254
/ip pool add name=hum_pool ranges=192.168.200.2-192.168.200.254
/ip pool add name=admin_pool ranges=192.168.300.2-192.168.300.254

/ip dhcp-server add name=sci_dhcp interface=sci_vlan address-pool=sci_pool
/ip dhcp-server add name=hum_dhcp interface=hum_vlan address-pool=hum_pool
/ip dhcp-server add name=admin_dhcp interface=admin_vlan address-pool=admin_pool

/ip dhcp-server enable [find]

Đây là cấu hình cơ bản và có nhiều tùy chọn cũng như tính năng khác mà bạn có thể muốn triển khai, chẳng hạn như các quy tắc tường lửa và bảo mật Vlan.

Bạn nên điều chỉnh cấu hình theo nhu cầu của riêng mình và kiểm tra nó trong môi trường an toàn trước khi triển khai nó lên mạng trực tiếp.