VLAN의 필요성 및 동작원리

회사의 부서별 접근 DB의 분리 등을 위해서 switch를 이용해서 구분한다. 다만 부서별로 각각 switch를 사용한다면 포트의 낭비가 심하게 된다. 이를 해결하기 위해 모든 부서가 하나의 switch를 통해 DB와 연결하여 해결할 수 있다. 이 때 각 부서별 접근 DB를 나누기 위해서 VLAN을 설정해야 한다. 각 부서와 접근 가능 DB에 같은 VLAN을 설정하여, 접근 제어를 할 수 있다. 가상의 LAN 분리 기능을 수행하기 때문에 VLAN(Virtual LAN)이라고 부른다. 

컴퓨터 네트워크에서 여러 개의 구별되는 브로드캐스트 도메인을 만들기 위해 단일 2계층 네트워크를 분할할 수 있는데, 이렇게 분리되면 패킷들은 하나 이상의 라우터들 사이에서만 이동할 수 있다. 이러한 도메인을 가상 랜(영어: Virtual LAN)으로 부르며, 가상 근거리 통신망(영어: Virtual Local Area Network), 가상 LAN(영어: Virtual LAN), 또는 간단히 VLAN으로도 표기한다.

출처 - 위키백과

 

동작 원리 

switch에 들어오는 frame에 VLAN 정보를 같이 받아들인다. frame 전송 시 같은 VLAN정보를 갖고 있는 경우에만 frame을 수신하여 내보내게 되며 다른 VLAN 정보를 갖고있을 시 frame을 내보내지 않는다.

 

802 1q Trunk

다른 switch 기기 간에 통신에 있어, 각 VLAN 포트 끼리 연결하였을 때의 번거로움을 없애기 위해, VLAN 정보를 담은 frame을 송신하고 수신하여 올바른 switch간의 연결에서 올바른 VLAN을 찾을 수 있게 만든 포트를 trunk포트라고 한다(tagged포트).  

 

Native VLAN

switch 사이에 hub가 있고 hub를 통해서 pc에 연결되어있다고 가정하자. switch에서 VLAN 정보를 달고 frame을 전송할 때, hub를 통한 pc는 그 정보를 읽지 못해 drop하는 문제가 생긴다. 이 문제를 해결하기 위해 trunk 포트에 native VLAN 정보를 달면 그 정보의 VLAN은 vlan 정보를 제외하고 frame만 전송하게 된다. 

다만 switch 간에 native VLAN 정보가 다를 시 전송문제가 생기므로 연결하는 trunk 포트 간에는 반드시 native VLAN을 맞추어주어야 한다.