I router Wi-Fi 4G industriali o i router 5G industriali utilizzati in applicazioni IoT industriali su larga scala, che richiedono elevata stabilità, sicurezza e flessibilità, devono essere dotati di protezione di grado industriale, design per ampie temperature e connettività VPN. In particolare, i router Wi-Fi 4G industriali o irouter 5G industrialicon funzione VLAN, che combinano la connettività di rete 4G o 5G con la tecnologia di isolamento di rete, possono creare più reti locali virtuali (VLAN) indipendenti all'interno della stessa rete 4G o 5G in base a esigenze specifiche. Ciò consente l'isolamento dei dati, una maggiore sicurezza e la gestione del traffico tra diversi dispositivi o reparti, ma cos'è una VLAN? Quali sono le sue caratteristiche, come funziona e qual è la sua funzione?

VLAN (Virtual Local Area Network – Rete Locale Virtuale) si riferisce a una rete logica end-to-end che si estende su segmenti e reti diversi ed è costruita utilizzando software di gestione della rete sulla base di una rete locale (LAN) commutata. Una VLAN costituisce una sottorete logica, ovvero un dominio di broadcast logico, che può coprire più dispositivi di rete e consentire agli utenti di rete in diverse posizioni geografiche di unirsi a una sottorete logica. È una tecnologia di scambio dati che divide logicamente (nota, non fisicamente) i dispositivi di rete locale (LAN) in segmenti di rete (o reti locali (LAN) più piccole) per realizzare lo scambio di dati di gruppi di lavoro (unità) virtuali. È una tecnologia emergente, utilizzata principalmente in switch e router Wi-Fi 4G industriali o router 5G industriali, ma la sua applicazione mainstream è ancora negli switch. Tuttavia, non tutti gli switch hanno questa funzione; solo gli switch con tre o più livelli hanno questa funzione.

La VLAN è caratterizzata dal fatto che né il traffico broadcast né quello unicast all'interno di una VLAN vengono inoltrati ad altre VLAN. Questo aiuta a controllare il traffico, ridurre gli investimenti in apparecchiature, semplificare la gestione della rete e migliorare la sicurezza della rete. Oltre a dividere una rete in più domini di broadcast, controllando efficacemente le tempeste di broadcast e rendendo la topologia di rete altamente flessibile, la VLAN può essere utilizzata anche per controllare l'accesso tra diversi reparti e siti all'interno di una rete.

Principi delle VLAN

1.Segmentazione del dominio di broadcast: la VLAN può essere configurata su uno switch per dividere un dominio di broadcast fisico in più domini di broadcast logici più piccoli.

2.Tag VLAN: per distinguere diverse VLAN, viene utilizzato il tag VLAN. Questo tag contiene informazioni di identificazione della VLAN, consentendo allo switch di identificare a quale VLAN appartiene il frame di dati.

3.Elaborazione del frame di dati: lo switch decide come elaborare il frame di dati in base al fatto che il frame di dati contenga il tag VLAN e al contenuto del tag, inclusi se inoltrarlo e a quale porta inoltrarlo.

Funzioni delle VLAN

1.Migliorare la sicurezza della rete: dividendo utenti e dispositivi diversi in VLAN diverse, la comunicazione diretta tra di essi può essere limitata, prevenendo così la fuga di informazioni sensibili.

2.Ridurre il traffico di broadcast: la VLAN può isolare efficacemente il traffico di broadcast, ridurre l'insorgenza di tempeste di broadcast e migliorare le prestazioni della rete.

3.Gestione flessibile della rete: le VLAN consentono all'amministratore di rete di dividere e regolare la struttura della rete in modo flessibile in base alle esigenze reali, senza dover cambiare la posizione dei dispositivi fisici.

4.Controllo dell'accesso alla rete: le VLAN possono essere utilizzate per controllare le comunicazioni tra diversi gruppi di lavoro, ad esempio limitando l'accesso di determinati utenti a risorse di rete specifiche.

5.Separazione delle porte. Anche sullo stesso switch, le porte in diverse VLAN non possono comunicare, il che consente a un singolo switch fisico di funzionare come più switch logici.

Condizioni per stabilire una VLAN

La VLAN è una sottorete logica costruita su una rete fisica; per stabilire una VLAN è necessaria un'apparecchiatura di rete che supporti la tecnologia VLAN. Quando VLAN diverse in una rete comunicano tra loro, è richiesto il supporto di routing, il che richiede l'aggiunta di apparecchiature di routing. Il routing può essere realizzato con unrouter WiFi 4G industrialeo un router industriale 5G o uno switch di Layer 3.

Tipi di VLAN

1. VLAN basata su porta

Vantaggio: Configurazione semplice

Svantaggio: Richiede la riconfigurazione della porta quando cambiano i dispositivi di rete collegati

2. VLAN basata su MAC

Vantaggio: Modificare liberamente la posizione dei dispositivi di rete

Svantaggio: Sono necessarie elevate capacità di gestione dello switch

3. VLAN basata su IP

Vantaggio: Facile da gestire

Svantaggio: Necessità di controllare l'intestazione di terzo livello di ogni pacchetto IP

4. VLAN basata su protocollo

Vantaggio: Può modificare liberamente la posizione dei dispositivi di rete in base all'applicazione

Svantaggio: Necessità di controllare l'intestazione di terzo livello del pacchetto dati