VLAN e subnet sono concetti fondamentali nel networking che svolgono un ruolo significativo nella progettazione e gestione della rete.
Nel mondo digitale di oggi, il networking è diventato parte integrante di quasi tutte le organizzazioni.
Poiché la complessità e la scala delle reti continuano a crescere, è diventato fondamentale per gli ingegneri di rete comprendere il funzionamento di VLAN e subnet.
Iniziamo!
Sommario:
Cos’è una VLAN?
VLAN è l’acronimo di Virtual Local Area Network. È un tipo di topologia di rete che consente di creare gruppi logici di dispositivi su una rete, anche se non sono fisicamente connessi allo stesso switch.
È come un universo parallelo di reti che esistono all’interno dello stesso spazio fisico!
Puoi segmentare una rete fisica in più reti virtuali, ciascuna con il proprio set di risorse e criteri di sicurezza utilizzando le VLAN.
che bisogno c’è di usarlo?🤔
Bene, in una grande organizzazione, potrebbero esserci molti reparti o team diversi con esigenze di rete diverse.
Ad esempio, il team finanziario potrebbe aver bisogno di maggiore sicurezza e larghezza di banda rispetto al team di marketing. Con le VLAN, puoi assegnare a ciascun gruppo la propria rete senza doverli separare fisicamente.
Uno dei principali vantaggi delle VLAN è la maggiore sicurezza che forniscono.
Consente il raggruppamento logico delle risorse di rete in base ai requisiti di sicurezza. Questa segregazione dei dati migliora la sicurezza limitando l’accesso alle risorse e isolando i dati da altre VLAN.
Inoltre, le VLAN aiutano a ottimizzare le prestazioni della rete riducendo al minimo la congestione della rete. Dividendo una rete in segmenti più piccoli, il traffico multicast viene ridotto, il che si traduce in una maggiore efficienza della rete.
Forniscono inoltre flessibilità nella progettazione di una rete che consente di apportare modifiche alla configurazione della rete senza la necessità di ricablare fisicamente la rete. È possibile aggiungere o eliminare nuove VLAN in base ai requisiti in evoluzione della rete.
Come funziona la VLAN?
Il modello di lavoro è molto semplice!
La VLAN è come un unicorno magico che esiste all’interno della rete fisica. Consente agli amministratori di rete di separare i dispositivi in gruppi logici che normalmente non possono comunicare tra loro, anche se sono collegati allo stesso switch o router.
Ciò si ottiene attraverso un processo chiamato VLAN tagging, che aggiunge un’intestazione speciale ai frame Ethernet che identifica la VLAN a cui appartengono.
Le VLAN sono in genere configurate a livello di switch, dove è possibile assegnare singole porte a diverse VLAN in base al loro indirizzo MAC, protocollo o altri criteri.
Quando un dispositivo invia un frame su una VLAN, lo switch esamina il tag VLAN e inoltra il frame solo alle porte che sono membri di tale VLAN. Questo crea una sorta di giardino recintato all’interno della rete.
Fonte immagine: fibra ottica
I dispositivi all’interno della stessa VLAN possono comunicare tra loro come se fossero sulla stessa rete fisica, mentre i dispositivi in diverse VLAN devono passare attraverso un router o uno switch di livello 3 per comunicare.
Cos’è una sottorete?
Una sottorete, abbreviazione di sottorete, è una rete più piccola all’interno di una rete più grande. Viene creato dividendo una singola rete più grande in più sottoreti più piccole, ciascuna delle quali ha il proprio indirizzo di rete univoco.
Il subnetting viene spesso utilizzato in grandi organizzazioni o aziende con molti reparti o sedi diverse. Ciò consente una migliore gestione e controllo del traffico di rete, oltre a migliorare la sicurezza isolando diverse aree della rete.
Ma aspetta, c’è di più!
Ogni sottorete ha il proprio intervallo di indirizzi IP. E i dispositivi all’interno di una sottorete possono comunicare direttamente tra loro senza la necessità di instradamento attraverso altre sottoreti o la rete principale. Questo può aiutare a ridurre la congestione sulla rete principale e migliorare le prestazioni complessive della rete.
Ed ecco un elenco di calcolatori di sottoreti per creare sottoreti per un determinato intervallo di indirizzi IP.
Come funziona il subnetting?
Immaginiamo di avere una rete di classe C con un indirizzo IP di 192.168.1.0 e una subnet mask di 255.255.255.0. Ciò significa che abbiamo 256 indirizzi IP disponibili, con i primi tre ottetti che rappresentano la parte di rete e l’ultimo ottetto che rappresenta la parte host.
Facile, vero?😅
Ora, supponiamo di voler dividere questa rete in quattro sottoreti più piccole. Per fare ciò, dobbiamo prendere in prestito due bit dalla parte host dell’indirizzo IP e usarli per generare indirizzi di rete aggiuntivi.
Stiamo entrando in alcune cose tecniche serie qui!
Prendendo in prestito due bit, otteniamo una nuova subnet mask di 255.255.255.192.
La rappresentazione binaria di questa nuova subnet mask è 11111111.11111111.11111111.11000000, che indica che i primi 26 bit appartengono alla porzione di rete e gli ultimi 6 bit appartengono alla porzione host.
Per determinare gli indirizzi di rete per ciascuna delle quattro sottoreti, incrementiamo i valori dell’ultimo ottetto di 64 (2^6) per ciascuna sottorete. Questo ci dà quattro sottoreti con i seguenti indirizzi di rete:
192.168.1.0 (rete originale)
192.168.1.64 (prima sottorete)
192.168.1.128 (seconda sottorete)
192.168.1.192 (terza sottorete)
Ogni sottorete può ora avere il proprio intervallo di indirizzi host, con un massimo di 62 indirizzi host per sottorete. Dividendo la rete in sottoreti più piccole, possiamo aumentare le prestazioni e la sicurezza della rete segregando diverse parti della rete.
VLAN vs sottorete
Ecco una tabella che confronta VLAN e Subnet:
VLANSubnetOpera al livello 2 del modello OSIDivisione fisica di una reteOpera al livello 3 del modello OSIUtilizza prefissi di rete per diversi indirizzi IPSegmenta la rete in domini di trasmissioneDivide una rete più grande in sottoreti più piccoleImplementato utilizzando switchImplementato utilizzando routerMigliora le prestazioni e la sicurezza della rete isolando il trafficoGestisce l’allocazione degli indirizzi IP, routing e prestazioni di rete Può estendersi su più posizioni fisiche Tipicamente limitato a una singola posizione fisica Utilizza i tag VLAN per differenziare il traffico Utilizza i prefissi di rete per differenziare gli indirizzi IP Consente un controllo più granulare sul traffico di rete Semplifica la gestione della rete raggruppando i dispositivi con indirizzi IP simili
VLAN e subnet sono due pilastri del panorama dell’architettura di rete, ciascuno con i propri punti di forza e poteri unici.
La VLAN governa il regno virtuale con il suo potere di segmentazione della rete e isolamento del traffico.
La sottorete, d’altra parte, è un maestro del regno fisico con la sua capacità di dividere e conquistare la rete attraverso l’allocazione degli indirizzi IP, il routing e la gestione delle prestazioni.
Casi d’uso di VLAN
Isolamento del traffico di rete
Per ridurre la congestione e aumentare le prestazioni della rete, è possibile separare diverse forme di traffico di rete, come voce e dati, utilizzando le VLAN.
Controllo degli accessi sicuro
Può essere utilizzato per creare reti separate per utenti ospiti, appaltatori o diversi reparti all’interno di un’organizzazione per migliorare la sicurezza e la privacy.
Ambienti multi-tenant
Negli ambienti di hosting condiviso o cloud, VLAN crea reti virtuali per diversi clienti o tenant per isolare il loro traffico e garantire la privacy.
Applicazioni di videoconferenza e VoIP
Le VLAN possono anche essere utilizzate per ottimizzare le prestazioni di rete per le applicazioni VoIP separando il traffico da altro traffico di rete.
Usa i casi di sottorete
Gestione dell’indirizzo IP
Le sottoreti possono essere utilizzate per dividere una rete più grande in sottoreti più piccole per gestire in modo efficiente l’allocazione degli indirizzi IP.
Prestazioni di rete
Dividendo la rete in porzioni più piccole, può migliorare l’efficienza della rete e ridurre la latenza.
Sicurezza
E non dimentichiamoci della sicurezza. Le sottoreti possono limitare l’accesso alle risorse di rete inserendole in diverse sottoreti e limitando l’accesso tra le sottoreti.
Instradamento
Vengono utilizzati per controllare il routing di rete indirizzando il traffico tra diverse sottoreti tramite router o altri dispositivi di rete.
Reti geograficamente distribuite
Le sottoreti vengono utilizzate per creare reti separate per posizioni geograficamente disperse che possono migliorare le prestazioni della rete e ridurre la latenza per gli utenti remoti.
In che modo VLAN e sottorete possono essere utilizzate insieme?
Fino ad ora, hai visto come funzionano individualmente la VLAN e la sottorete.
cosa possono fare se entrambi sono combinati?
Quando le VLAN e le sottoreti vengono utilizzate insieme, ogni VLAN viene assegnata a una sottorete specifica. Ciò consente ai dispositivi all’interno della stessa VLAN di comunicare tra loro utilizzando lo stesso intervallo di indirizzi IP e subnet mask.
Ad esempio, un amministratore di rete potrebbe creare una VLAN per il reparto marketing e assegnarla a una sottorete specifica, ad esempio 192.168.1.0/24.
I dispositivi all’interno della VLAN di marketing utilizzerebbe indirizzi IP nell’intervallo da 192.168.1.1 a 192.168.1.254 e una subnet mask di 255.255.255.0. I dispositivi in altre VLAN verrebbero assegnati a sottoreti diverse con intervalli di indirizzi IP e maschere di sottorete diversi.
Ciò consente agli amministratori di rete di avere una maggiore flessibilità nell’organizzazione dei dispositivi in base alla loro funzione, posizione o altri criteri, che possono semplificare notevolmente la gestione della rete.
Nota dell’autore
Man mano che la tecnologia continua ad avanzare, gli ingegneri di rete devono rimanere aggiornati con gli ultimi sviluppi e capire come sfruttare varie tecnologie come il subnetting per migliorare le prestazioni e la sicurezza della propria rete.
Spero che questo articolo ti sia stato utile per conoscere le VLAN e le sottoreti e come possono essere utilizzate insieme per creare reti più efficienti e sicure.
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