شرح VLAN في الشبكات للمبتدئين

شبكات¹ VLAN (شبكات محلية افتراضية) هي امتداد افتراضي للشبكات المحلية LAN. حيث تسمح بتقسيم الشبكة المحلية إلى عدة شبكات وهمية، مما يمكّن من تقسيم الشبكة حسب المهام وليس الموقع الفعلي¹. تعمل شبكات VLAN على تحسين أداء الشبكة، وتعزيز الأمان، وتسهيل إدارة الموارد.

يهدف هذا الدليل الشامل إلى تقديم شرح مفصل لمفهوم شبكات VLAN، وكيفية عملها، وفوائدها للمبتدئين في مجال الشبكات. فهم تقنية VLAN أساسي لتصميم وإدارة شبكات فعالة وآمنة.

النقاط الرئيسية

• شبكات VLAN هي امتداد افتراضي للشبكات المحلية LAN
• تسمح بتقسيم الشبكة المحلية إلى عدة شبكات وهمية
• تحسّن أداء الشبكة وتعزز الأمان وتسهّل إدارة الموارد
• ¹ تحديد VLAN في الشبكات بأرقام في نطاق 1-4094
• ¹ الاختلاف الرئيسي بين LAN و VLAN هو أن LAN ترسل حزم الشبكة إلى كل جهاز بينما VLAN ترسلها إلى نطاق بث محدد فقط

ما هي شبكة VLAN وكيف تعمل

شبكات VLAN (Virtual Local Area Network) هي تقنية شبكية مهمة تتيح تقسيم الشبكة المحلية إلى مجموعات منطقية من الأجهزة، بغض النظر عن موقعها الفعلي في الشبكة². تمثل شبكات VLAN تقنية هامة لتقسيم حركة المرور وإدارتها، حيث توفر تحكماً أفضل في الشبكة وتحسيناً لأدائها².

تعريف الشبكة المحلية الافتراضية

VLAN هي اختصار لـ “Virtual Local Area Network”، أي الشبكة المحلية الافتراضية. تعمل VLAN على تقسيم الشبكة المحلية إلى مجموعات منطقية من الأجهزة، دون الاعتماد على موقعها الجغرافي³. يتم تكوين منافذ المحول لتنتمي إلى VLAN محددة، مما يسمح بإرسال البيانات فقط بين المنافذ ذات نفس رقم VLAN³.

آلية عمل VLAN في الشبكات

شبكات VLAN تعمل عن طريق تخصيص معرف رقمي لكل مجموعة منطقية، يتراوح هذا المعرف بين 1 إلى 4094². توفر شبكات VLAN تعزيزاً لأمن الشبكة وتحسين أدائها، كما أنها تقلل من حجم مجال البث، مما يحسن أداء الشبكة².

نطاقات VLAN المتاحة

هناك عدة نطاقات VLAN متاحة، منها:³

• VLAN 1 (الافتراضية)
• VLAN 2-1001 (القابلة للتحرير)
• VLAN 1002-1005 (المحجوزة لشركة CISCO)

تستخدم هذه النطاقات لتمكين وإدارة شبكات VLAN في البيئات الشبكية المختلفة³.

مميزات استخدام شبكات VLAN

شبكات VLAN، أو الشبكات المحلية الافتراضية، تقدم مجموعة متنوعة من المزايا المهمة للمؤسسات والشركات⁴. أبرزها تقليل حجم مجالات البث، مما يحسن أداء الشبكة بشكل ملحوظ⁴. كما تضيف طبقة إضافية من الأمان عن طريق عزل الأجهزة الحساسة والبيانات الحرجة⁴.

من ناحية أخرى، تسهل شبكات VLAN عملية إدارة الشبكة من خلال التجميع المنطقي للأجهزة بدلاً من التصنيف على أساس الموقع الفيزيائي⁴. كما تمنح المرونة في تقسيم الشبكات بناءً على الوظائف أو الأقسام بدلاً من الموقع الفعلي، مما يعزز قابليتها للتوسع⁴.

إضافة إلى ذلك، تساهم شبكات VLAN في تقليل تكاليف البنية التحتية للشبكة، حيث أنها تستغني عن الحاجة إلى أجهزة فيزيائية إضافية لتقسيم الشبكة⁴. وبشكل عام، تنطوي مزايا شبكات VLAN على زيادة مرونة الاتصال بالشبكة، السيطرة على البث، تحسين أمن الشبكة، وعزل البيانات وتوفير سرية للتبادلات⁴.

كما يمكن اعتبار تكوين شبكة محلية ظاهرية (VLAN) لشركة تحتوي على حوالي 100 جهاز كمبيوتر مع أربعة أقسام رئيسية دراسة حالة ممثلة لتنفيذ هذه التقنية⁴.

من الجدير بالذكر أن معظم موجهات Cisco Business من السلسلة RV يمكن أن تدعم ما يصل إلى 16 شبكة محلية ظاهرية (VLANs)، في حين أن موجهات السلسلة RV34x يمكن أن تدعم ما يصل إلى 32 شبكة محلية ظاهرية (VLAN)⁵. كما أن هناك بعض المفردات التقنية المهمة في استخدام الشبكات VLAN مثل “منفذ الوصول” و”ال VLAN أهلي طبيعي”⁵.

بالإضافة إلى ذلك، تشير الإحصاءات والبيانات الإحصائية المتعلقة بتوجيه حركة المرور بين شبكات VLAN إلى ضرورة استخدام قوائم التحكم في الوصول (ACLs) لتحديد وصول حركة المرور إلى الشبكة وتقييد حركة المرور وحمايتها من الانتحال وهجمات رفض الخدمة⁵.

شبكات VLAN تمثل حلاً فعالًا لتحسين أداء الشبكة وتعزيز الأمان والمرونة في إدارة البنية التحتية للشركات.

أنواع شبكات VLAN والفرق بينها

في عالم شبكات الحاسوب، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من شبكات VLAN (الشبكة المحلية الافتراضية) التي تختلف في طريقة تحديد عضويتها وتناسب سيناريوهات مختلفة في الشبكات⁶.

شبكة VLAN القائمة على المنفذ

في هذا النوع من VLAN، يتم تعيين المنافذ يدويًا لـ VLAN محددة. ويُعتبر هذا النهج مناسبًا عندما يكون موقع المستخدم أو الجهاز ثابتًا داخل الشبكة⁶.

شبكة VLAN المعتمدة على البروتوكول

تعتمد هذه الشبكات VLAN على بروتوكول الطبقة الثالثة، مثل IP أو IPX أو DECnet أو AppleTalk، لتحديد عضوية VLAN. هذا النوع مفيد عند نقل حركة مرور خاصة ببروتوكول معين إلى VLAN محددة⁶⁷.

شبكة VLAN المستندة إلى MAC

يستند هذا النوع من VLAN إلى عنوان MAC للجهاز لتحديد عضويته. هذا النهج مناسب للبيئات التي تشهد تغييرات متكررة في موقع المستخدم أو الجهاز، حيث يتم تخصيص VLAN وفقًا لعنوان MAC⁶⁷.

في الواقع، العديد من المؤسسات تستخدم مزيجًا من هذه الأنواع الثلاثة لتلبية احتياجاتها الشبكية المتنوعة. على سبيل المثال، قد تستخدم VLAN القائمة على المنفذ لموظفي المكاتب، بينما تستخدم VLAN المعتمدة على البروتوكول للأجهزة الخاصة بتطبيقات محددة، والشبكات المستندة إلى MAC للأجهزة المتنقلة⁷.

في النهاية، فإن اختيار نوع VLAN المناسب يتوقف على الهيكل والاحتياجات الفريدة لكل شبكة. فهم الاختلافات بين هذه الأنواع الثلاثة سيساعد المسؤولين على تصميم شبكة VLAN فعالة وموثوقة.

الخلاصة

تعد شبكات VLAN أداة قوية لتحسين أداء وأمان وإدارة الشبكات المحلية⁸. من خلال تقسيم الشبكة إلى مجموعات منطقية، توفر VLAN مرونة كبيرة في تصميم وإدارة الشبكات⁸. مع تطور تقنيات الشبكات الحديثة، من المتوقع أن تستمر أهمية VLAN في النمو، خاصة مع زيادة الاعتماد على تطبيقات الحوسبة السحابية وإنترنت الأشياء⁹.

في شبكات LAN، تنقل أجهزة الطبقة 1 والطبقة 2 البيانات ماديًا عبر الشبكة⁹، بينما تستخدم شبكات WAN أجهزة الطبقات الثلاث لتوجيه البيانات بين مقاطع الشبكة⁹. يعد فهم مفاهيم وتطبيقات VLAN أمرًا ضروريًا لمهندسي ومديري الشبكات في العصر الرقمي الحالي، لضمان إدارة فعالة وأمنة للشبكات المحلية.

مع التطور المستمر في تقنيات الشبكات، من المتوقع أن تظل VLAN محورية في تصميم وإدارة الشبكات، لما لها من دور في تحسين الأداء والأمن والإدارة⁸. لذلك، يجب على مديري وتقنيي الشبكات الاستمرار في تطوير مهاراتهم في هذا المجال لمواكبة التطورات المستقبلية.

روابط المصادر

1. ما هي شبكة محلية ظاهرية (VLAN)؟ الأنواع، المزايا، مثال – https://www.guru99.com/ar/vlan-definition-types-advantages.html
2. فهم شبكة VLAN: ما هي شبكة VLAN وكيف تعمل؟ – https://ascentoptics.com/blog/ar/understanding-vlan-what-is-a-vlan-and-how-does-it-work/
3. VLAN: ما هو وكيف يعمل؟ – https://www.fibermall.com/ar/blog/what-is-vlan-and-how-it-work.htm?srsltid=AfmBOor-32ocEw-9SQR80UCLaxge6US5TOnLAeTXVWl5E4jMEcVGsCAP
4. VLAN: ما هو وكيف يعمل؟ – https://www.fibermall.com/ar/blog/what-is-vlan-and-how-it-work.htm?srsltid=AfmBOooaQzU3nOEsx0WmbIs3-CMUE8LAbpVqArhESHl_0yxzcMl-j8Ac
5. أفضل ممارسات شبكة VLAN ونصائح الأمان لموجّهات Cisco Business – https://www.cisco.com/c/ar_ae/support/docs/smb/routers/cisco-rv-series-small-business-routers/1778-tz-VLAN-Best-Practices-and-Security-Tips-for-Cisco-Business-Routers.html
6. أنواع الـ VLAN | مدونة NetworkSet – http://www.networkset.net/2012/10/15/انواع-vlan/
7. VLAN: ما هو وكيف يعمل؟ – https://www.fibermall.com/ar/blog/what-is-vlan-and-how-it-work.htm?srsltid=AfmBOooEcSJDmv8s0s4QylCprSUz61x_-1ZiAI2SWk77eFgshvS6Cp-R
8. أساسيات هندسة الشبكات | الـ VLAN (جزء 1) – https://ae.linkedin.com/pulse/أساسيات-هندسة-الشبكات-الـ-vlan-جزء-1-ahmed-radwan
9. WAN مقابل LAN – الفرق بين أنواع شبكات الكمبيوتر – AWS – https://aws.amazon.com/ar/compare/the-difference-between-lan-and-wan/