높은 안정성, 보안성, 유연성이 요구되는 대규모 산업용 IoT 애플리케이션에 사용되는 산업용 4G WiFi 라우터 또는 5G 산업용 라우터는 산업용 등급 보호, 광범위한 온도 설계 및 VPN 연결 기능을 갖추어야 합니다. 특히 산업용 4G WiFi 라우터 또는5G 산업용 라우터는 VLAN 기능을 갖추고 있으며, 4G 또는 5G 네트워크 연결과 네트워크 격리 기술을 결합하여 특정 요구에 따라 동일한 4G 또는 5G 네트워크 내에서 여러 개의 독립적인 가상 근거리 통신망(VLAN)을 생성할 수 있습니다. 이를 통해 서로 다른 장치 또는 부서 간의 데이터 격리, 보안 강화 및 트래픽 관리를 지원합니다. 그렇다면 VLAN이란 무엇일까요? VLAN의 특징은 무엇이며, 어떻게 작동하고, 어떤 기능을 수행할까요?

VLAN(가상 근거리 통신망)이란 스위치 기반 근거리 통신망(LAN) 위에서 네트워크 관리 소프트웨어를 사용하여 구축된, 서로 다른 네트워크 세그먼트와 네트워크를 아우르는 종단 간 논리적 네트워크를 말합니다. VLAN은 논리적 서브넷, 즉 논리적 브로드캐스트 도메인을 구성하며, 여러 네트워크 장치를 포함할 수 있고 서로 다른 지리적 위치에 있는 네트워크 사용자가 하나의 논리적 서브넷에 참여할 수 있게 합니다. 이는 근거리 통신망(LAN) 장치를 논리적으로(물리적이 아닌) 네트워크 세그먼트(또는 더 작은 근거리 통신망(LAN))로 나누어 가상 작업 그룹(단위) 데이터 교환을 구현하는 데이터 교환 기술입니다. 이것은 새로운 기술로 주로 스위치와 산업용 4G WiFi 라우터 또는 5G 산업용 라우터에 사용되지만, 주로 스위치에서 가장 널리 사용됩니다. 그러나 모든 스위치가 이 기능을 지원하는 것은 아니며, 3계층 이상의 스위치만 이 기능을 지원합니다.

VLAN은 VLAN 내의 브로드캐스트 및 유니캐스트 트래픽이 다른 VLAN으로 전달되지 않는 것이 특징입니다. 이를 통해 트래픽을 제어하고, 장비 투자를 줄이고, 네트워크 관리를 간소화하며, 네트워크 보안을 향상시킬 수 있습니다. VLAN은 네트워크를 여러 브로드캐스트 도메인으로 나누고, 브로드캐스트 스톰을 효과적으로 제어하며, 네트워크 토폴로지를 매우 유연하게 만들 수 있을 뿐만 아니라, 네트워크 내의 서로 다른 부서와 사이트 간의 접근을 제어하는 데에도 사용할 수 있습니다.

VLAN의 원리

1. 브로드캐스트 도메인 분할: 스위치에서 VLAN을 구성하여 물리적 브로드캐스트 도메인을 여러 개의 더 작은 논리적 브로드캐스트 도메인으로 나눌 수 있습니다.

2. VLAN 태그: 서로 다른 VLAN을 구분하기 위해 VLAN 태그를 사용합니다. 이 태그에는 VLAN 식별 정보가 포함되어 있어 스위치가 데이터 프레임이 어떤 VLAN에 속하는지 식별할 수 있습니다.

3. 데이터 프레임 처리: 스위치는 데이터 프레임에 VLAN 태그가 있는지 여부와 태그의 내용에 따라 데이터 프레임을 전달할지 여부와 어떤 포트로 전달할지를 결정합니다.

VLAN의 기능

1. 네트워크 보안 강화: 서로 다른 사용자와 장치를 서로 다른 VLAN으로 나누면 이들 간의 직접 통신을 제한하여 민감한 정보의 유출을 방지할 수 있습니다.

2. 브로드캐스트 트래픽 감소: VLAN은 브로드캐스트 트래픽을 효과적으로 격리하여 브로드캐스트 스톰 발생을 줄이고 네트워크 성능을 향상시킵니다.

3. 유연한 네트워크 관리: VLAN을 통해 네트워크 관리자는 실제 요구에 따라 네트워크 구조를 유연하게 분할하고 조정할 수 있으며, 물리적 장치의 위치를 변경할 필요가 없습니다.

4. 네트워크 접근 제어: VLAN은 서로 다른 작업 그룹 간의 통신을 제어하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어 특정 사용자가 특정 네트워크 리소스에 접근하는 것을 제한할 수 있습니다.

5. 포트 분리. 동일한 스위치 내에서도 서로 다른 VLAN의 포트는 통신할 수 없으므로, 하나의 물리적 스위치가 여러 개의 논리적 스위치로 기능할 수 있습니다.

VLAN 구축 조건

VLAN은 물리적 네트워크 위에 구축된 논리적 서브넷입니다. VLAN을 구축하려면 VLAN 기술을 지원하는 네트워크 장비가 필요합니다. 네트워크 내의 서로 다른 VLAN이 서로 통신할 때는 라우팅 지원이 필요하므로 라우팅 장비를 추가해야 합니다. 라우팅은 다음 중 하나를 통해 수행할 수 있습니다:산업용 4G WiFi 라우터또는 5G 산업용 라우터 또는 L3 스위치.

VLAN의 유형

1. 포트 기반 VLAN

장점: 간단한 구성

단점: 연결된 네트워크 장치가 변경되면 포트 재구성이 필요합니다

2. MAC 기반 VLAN

장점: 네트워크 장치의 위치를 자유롭게 변경할 수 있습니다

단점: 높은 수준의 스위치 관리 기능이 필요합니다

3. IP 기반 VLAN

장점: 관리가 쉽습니다

단점: 각 IP 패킷의 3계층 헤더를 확인해야 합니다

4. 프로토콜 기반 VLAN

장점: 애플리케이션에 따라 네트워크 장치의 위치를 자유롭게 변경할 수 있습니다

단점: 데이터 패킷의 3계층 헤더를 확인해야 합니다