Në arkitekturën moderne të rrjetit, VLAN (Virtual Local Area Network) dhe VXLAN (Virtual Extended Local Area Network) janë dy teknologjitë më të zakonshme të virtualizimit të rrjetit. Ato mund të duken të ngjashme, por në të vërtetë ekzistojnë një numër ndryshimesh kryesore.
VLAN (Rrjeti Virtual Lokal i Zonës)
VLAN është shkurtim i Rrjetit Virtual Lokal (rrjet lokal virtual). Është një teknikë që ndan pajisjet fizike në një LAN në disa nënrrjete sipas marrëdhënieve logjike. VLAN konfigurohet në switch-et e rrjetit për të ndarë pajisjet e rrjetit në grupe të ndryshme logjike. Edhe pse këto pajisje mund të jenë të vendosura fizikisht në vende të ndryshme, VLAN u mundëson atyre që logjikisht t'i përkasin të njëjtit rrjet, duke mundësuar menaxhim dhe izolim fleksibël.
Thelbi i teknologjisë VLAN qëndron në ndarjen e portave të switch-it. Switch-et menaxhojnë trafikun bazuar në VLAN ID (identifikuesin VLAN). ID-të e VLAN-it variojnë nga 1 deri në 4095 dhe zakonisht janë 12 shifra binare (domethënë, diapazoni 0 deri në 4095), që do të thotë se një switch mund të mbështesë deri në 4,096 VLans.
Fluksi i punës
○ Identifikimi i VLAN-it: Kur një paketë hyn në një switch, switch-i vendos se në cilin VLAN duhet të përcillet paketa bazuar në informacionin e ID-së së VLAN-it në paketë. Zakonisht, protokolli IEEE 802.1Q përdoret për të etiketuar kornizën e të dhënave me VLAN.
○ Domeni i Transmetimit VLAN: Çdo VLAN është një domen transmetimi i pavarur. Edhe nëse disa VLAN janë në të njëjtin switch fizik, transmetimet e tyre janë të izoluara nga njëra-tjetra, duke zvogëluar trafikun e panevojshëm të transmetimit.
○ Përcjellja e të Dhënave: Switch-i përçon paketën e të dhënave në portin përkatës sipas etiketave të ndryshme VLAN. Nëse pajisjet midis VLAN-eve të ndryshme duhet të komunikojnë, ato duhet të përçohen përmes pajisjeve të shtresës 3, siç janë ruterët.
Supozoni se keni një kompani me departamente të shumta, secili prej të cilave përdor një VLAN të ndryshëm. Me anë të switch-it, mund t'i ndani të gjitha pajisjet në departamentin e financave në VLAN 10, ato në departamentin e shitjeve në VLAN 20 dhe ato në departamentin teknik në VLAN 30. Në këtë mënyrë, rrjeti midis departamenteve është plotësisht i izoluar.
Avantazhet
○ Siguri e Përmirësuar: VLAN mund të parandalojë në mënyrë efektive aksesin e paautorizuar midis VLAN-eve të ndryshme duke ndarë shërbime të ndryshme në rrjete të ndryshme.
○ Menaxhimi i Trafikut të Rrjetit: Duke ndarë VLans, stuhitë e transmetimit mund të shmangen dhe rrjeti mund të jetë më efikas. Paketat e transmetimit do të përhapen vetëm brenda VLAN-it, duke zvogëluar përdorimin e bandwidth-it.
○ Fleksibiliteti i Rrjetit: VLAN mund ta ndajë rrjetin në mënyrë fleksibile sipas nevojave të biznesit. Për shembull, pajisjet në departamentin e financave mund t'i caktohen të njëjtit VLAN edhe nëse ndodhen fizikisht në kate të ndryshme.
Kufizime
○ Shkallëzim i kufizuar: Meqenëse VLan-et mbështeten në switch-e tradicionalë dhe mbështesin deri në 4096 VLan, kjo mund të bëhet një pengesë për rrjetet e mëdha ose mjediset e virtualizuara në shkallë të gjerë.
○ Problemi i Lidhjes Ndër-domen: VLAN është një rrjet lokal, komunikimi ndër-VLAN duhet të kryhet përmes switch-it ose routerit me tre shtresa, gjë që mund të rrisë kompleksitetin e rrjetit.
Skenari i Aplikimit
○ Izolimi dhe Siguria në Rrjetet e Ndërmarrjeve: VLAN-et përdoren gjerësisht në rrjetet e ndërmarrjeve, veçanërisht në organizata të mëdha ose mjedise ndër-departamentale. Siguria dhe kontrolli i aksesit në rrjet mund të sigurohen duke ndarë departamente ose sisteme të ndryshme biznesi përmes VLAN. Për shembull, departamenti i financave shpesh do të jetë në një VLAN të ndryshëm nga departamenti i Kërkimit dhe Zhvillimit për të shmangur aksesin e paautorizuar.
○ Zvogëlimi i Stuhisë së Transmetimeve: VLAN ndihmon në kufizimin e trafikut të transmetimit. Normalisht, paketat e transmetimit do të shpërndahen në të gjithë rrjetin, por në mjedisin VLAN, trafiku i transmetimit do të shpërndahet vetëm brenda VLAN-it, gjë që zvogëlon në mënyrë efektive ngarkesën e rrjetit të shkaktuar nga stuhia e transmetimeve.
○ Rrjet Lokal i Vogël ose i Mesëm: Për disa ndërmarrje të vogla dhe të mesme, VLAN ofron një mënyrë të thjeshtë dhe efektive për të ndërtuar një rrjet logjikisht të izoluar, duke e bërë menaxhimin e rrjetit më fleksibël.
VXLAN (Rrjet Virtual i Zgjeruar Lokal i Zonës)
VXLAN (Virtual Extensible LAN) është një teknologji e re e propozuar për të zgjidhur kufizimet e VLAN-it tradicional në qendrat e të dhënave në shkallë të gjerë dhe mjedisin e virtualizimit. Ajo përdor teknologjinë e enkapsulimit për të transferuar paketa të të dhënave të shtresës 2 (L2) përmes rrjetit ekzistues të shtresës 3 (L3), gjë që thyen kufizimin e shkallëzueshmërisë së VLAN.
Përmes teknologjisë së tunelimit dhe mekanizmit të enkapsulimit, VXLAN "mbështjell" paketat origjinale të të dhënave të shtresës 2 në paketat e të dhënave IP të shtresës 3, në mënyrë që paketat e të dhënave të mund të transmetohen në rrjetin ekzistues IP. Thelbi i VXLAN qëndron në mekanizmin e tij të enkapsulimit dhe ç'enkapsulimit, domethënë, korniza tradicionale e të dhënave L2 është enkapsuluar nga protokolli UDP dhe transmetohet përmes rrjetit IP.
Fluksi i punës
○ Enkapsulimi i Kokës VXLAN: Në implementimin e VXLAN, çdo paketë e shtresës 2 do të enkapsulohet si një paketë UDP. Enkapsulimi VXLAN përfshin: identifikuesin e rrjetit VXLAN (VNI), kokën UDP, kokën IP dhe informacione të tjera.
○ Terminali i Tunelit (VTEP): VXLAN përdor teknologjinë e tunelimit dhe paketat enkapsulohen dhe të paenkapsulohen përmes një palë pajisjesh VTEP. VTEP, VXLAN Tunnel Endpoint, është ura që lidh VLAN dhe VXLAN. VTEP enkapsulon paketat L2 të marra si paketa VXLAN dhe i dërgon ato në VTEP destinacion, i cili nga ana tjetër i paenkapsulon paketat e enkapsuluara në paketat origjinale L2.
○ Procesi i enkapsulimit të VXLAN: Pas bashkëngjitjes së kokës VXLAN në paketën origjinale të të dhënave, paketa e të dhënave do të transmetohet te VTEP i destinacionit përmes rrjetit IP. VTEP i destinacionit e dekapsulon paketën dhe e përcjell atë te marrësi i saktë bazuar në informacionin VNI.
Avantazhet
○ I shkallëzueshëm: VXLAN mbështet deri në 16 milionë rrjete virtuale (VNI), shumë më tepër se 4096 identifikuesit e VLAN, duke e bërë ideal për qendrat e të dhënave në shkallë të gjerë dhe mjediset cloud.
○ Mbështetje për Qendrat e të Dhënave të Ndërthurura: VXLAN mund të zgjerojë rrjetin virtual midis qendrave të shumta të të dhënave në vende të ndryshme gjeografike, duke thyer kufizimet e VLAN-it tradicional, dhe është i përshtatshëm për mjediset moderne të cloud computing dhe virtualizimit.
○ Thjeshtoni Rrjetin e Qendrës së të Dhënave: Nëpërmjet VXLAN, pajisjet harduerike nga prodhues të ndryshëm mund të jenë të ndërveprueshme, të mbështesin mjedise me shumë qiramarrës dhe të thjeshtojnë projektimin e rrjetit të qendrave të të dhënave në shkallë të gjerë.
Kufizime
○ Kompleksitet i Lartë: Konfigurimi i VXLAN është relativisht kompleks, duke përfshirë enkapsulimin e tunelit, konfigurimin VTEP, etj., gjë që kërkon mbështetje teknike shtesë dhe rrit kompleksitetin e funksionimit dhe mirëmbajtjes.
○ Vonesa e Rrjetit: Për shkak të përpunimit shtesë të kërkuar nga procesi i enkapsulimit dhe çkapsulimit, VXLAN mund të sjellë njëfarë vonese të rrjetit, megjithëse kjo vonesë është zakonisht e vogël, por prapëseprapë duhet të vihet re në mjedise që kërkojnë performancë të lartë.
Skenari i Aplikimit VXLAN
○ Virtualizimi i Rrjetit të Qendrës së të Dhënave: VXLAN përdoret gjerësisht në qendrat e të dhënave në shkallë të gjerë. Serverët në qendrën e të dhënave zakonisht përdorin teknologjinë e virtualizimit, VXLAN mund të ndihmojë në krijimin e një rrjeti virtual midis serverëve të ndryshëm fizikë, duke shmangur kufizimin e VLAN në shkallëzueshmëri.
○ Mjedisi Cloud me Shumë Qiramarrës: Në një cloud publik ose privat, VXLAN mund të ofrojë një rrjet virtual të pavarur për secilin qiramarrës dhe të identifikojë rrjetin virtual të secilit qiramarrës me anë të VNI-së. Kjo veçori e VXLAN është shumë e përshtatshme për mjediset moderne të cloud computing dhe mjediset me shumë qiramarrës.
○ Shkallëzimi i Rrjetit nëpër Qendrat e të Dhënave: VXLAN është veçanërisht i përshtatshëm për skenarë ku rrjetet virtuale duhet të vendosen nëpër qendra të shumta të të dhënave ose zona gjeografike. Meqenëse VXLAN përdor rrjete IP për enkapsulim, ai është në gjendje të përfshijë lehtësisht qendra të ndryshme të të dhënave dhe vende gjeografike për të arritur zgjerimin e rrjetit virtual në një shkallë globale.
VLAN kundrejt VxLAN
VLAN dhe VXLAN janë të dyja teknologji të virtualizimit të rrjetit, por janë të përshtatshme për skenarë të ndryshëm aplikimesh. VLAN është i përshtatshëm për mjedise rrjeti në shkallë të vogël ose të mesme dhe mund të ofrojë izolim dhe siguri bazë të rrjetit. Forca e tij qëndron në thjeshtësinë, lehtësinë e konfigurimit dhe mbështetjen e gjerë.
VXLAN është një teknologji e projektuar për t'u përballur me nevojën për zgjerim të rrjetit në shkallë të gjerë në qendrat moderne të të dhënave dhe mjediset e cloud computing. Forca e VXLAN qëndron në aftësinë e saj për të mbështetur miliona rrjete virtuale, duke e bërë atë të përshtatshme për vendosjen e rrjeteve të virtualizuara nëpër qendrat e të dhënave. Ajo thyen kufizimet e VLAN në shkallëzueshmëri dhe është e përshtatshme për dizajn rrjeti më kompleks.
Edhe pse emri VXLAN duket të jetë një protokoll zgjerimi i VLAN, në fakt, VXLAN ka qenë dukshëm i ndryshëm nga VLAN për nga aftësia e tij për të ndërtuar tunele virtuale. Dallimet kryesore midis tyre janë si më poshtë:
Karakteristikë | VLAN | VXLAN |
---|---|---|
Standard | IEEE 802.1Q | RFC 7348 (IETF) |
Shtresa | Shtresa 2 (Lidhja e të Dhënave) | Shtresa 2 mbi Shtresën 3 (L2oL3) |
Enkapsulim | Heder Ethernet 802.1Q | MAC-në-UDP (i kapsuluar në IP) |
Madhësia e ID-së | 12-bit (0-4095 VLAN) | 24-bit (16.7 milion VNI) |
Shkallëzueshmëria | I kufizuar (4094 VLAN të përdorshëm) | Shumë i shkallëzueshëm (mbështet cloud-e me shumë qiramarrës) |
Trajtimi i transmetimit | Përmbytje tradicionale (brenda VLAN) | Përdor IP multicast ose replikim head-end |
Sipërfaqe | I ulët (etiketë VLAN 4-bajtëshe) | I lartë (~50 bajt: kokat UDP + IP + VXLAN) |
Izolimi i trafikut | Po (për VLAN) | Po (sipas VNI) |
Tuneli | Pa tunele (L2 e sheshtë) | Përdor VTEP-të (Pikat Endore të Tunelit VXLAN) |
Rastet e përdorimit | LAN të vegjël/mesëm, rrjete ndërmarrjesh | Qendrat e të dhënave në cloud, SDN, VMware NSX, Cisco ACI |
Varësia e Pemës Shtrirëse (STP) | Po (për të parandaluar ciklet) | Jo (përdor rrugëzimin e Shtresës 3, shmang problemet STP) |
Mbështetje për Pajisjet | Mbështetet në të gjitha ndërprerësit | Kërkon switch-e/NIC-e të pajtueshme me VXLAN (ose VTEP-e softuerësh) |
Mbështetje për Lëvizshmërinë | I kufizuar (brenda të njëjtit domen L2) | Më mirë (VM-të mund të lëvizin nëpër nënrrjete) |
Çfarë mund të bëjë Mylinking™ Network Packet Broker për Teknologjinë Virtuale të Rrjetit?
VLAN i etiketuar, VLAN i pa etiketuar, VLAN i zëvendësuar:
Mbështet përputhjen e çdo fushe çelësi në 128 bajtët e parë të një pakete. Përdoruesi mund të personalizojë vlerën e zhvendosjes dhe gjatësinë dhe përmbajtjen e fushës çelës, si dhe të përcaktojë politikën e daljes së trafikut sipas konfigurimit të përdoruesit.
Zhveshja e Enkapsulimit të Tunelit:
Mbështeti kokën VxLAN, VLAN, GRE, GTP, MPLS, IPIP të hequr në paketën origjinale të të dhënave dhe daljen e përcillur.
Identifikimi i Protokollit të Tunelimit
Mbështet identifikimin automatik të protokolleve të ndryshme të tunelimit si GTP / GRE / PPTP / L2TP / PPPOE/IPIP. Sipas konfigurimit të përdoruesit, strategjia e daljes së trafikut mund të zbatohet sipas shtresës së brendshme ose të jashtme të tunelit.
Mund të kontrolloni këtu për më shumë detaje rreth çështjeve përkatëseNdërmjetësi i Paketave të Rrjetit.
Koha e postimit: 25 qershor 2025