VLAN(Virtual Local Area Network)은 물리적 네트워크 환경에서 여러 개의 분리된 논리적 네트워크를 구성할 수 있게 하는 기술입니다. VLAN을 사용하면 하나의 물리적 네트워크 내에서 여러 개의 독립적인 그룹이나 세그먼트를 생성하여, 각 그룹의 데이터 통신량이 서로 격리되도록 할 수 있습니다. 이는 네트워크의 효율성을 높이고 보안을 강화하는 데 도움이 됩니다.
VLAN의 작동 원리
VLAN은 스위치를 통해 구현됩니다. 네트워크 스위치는 각 포트를 특정 VLAN에 할당할 수 있으며, 이렇게 할당된 포트를 통해 연결된 장비들은 동일한 VLAN 내에 있는 것처럼 통신합니다. 예를 들어, VLAN 10에 속한 장비는 VLAN 20에 속한 장비와 직접적으로 통신할 수 없습니다. 이러한 통신은 라우터나 계층 3 스위치와 같은 상위 계층 장비를 통해 가능합니다.
VLAN의 주요 이점
보안 강화: 서로 다른 VLAN에 속한 장비들은 직접 통신할 수 없기 때문에, 잠재적인 보안 위협으로부터 네트워크 세그먼트를 보호할 수 있습니다.
네트워크 성능 개선: VLAN을 통해 브로드캐스트 도메인을 작게 유지함으로써 네트워크의 전체적인 성능을 향상할 수 있습니다. 브로드캐스트 트래픽이 각 VLAN 내에서만 제한되기 때문입니다.
효율적인 네트워크 관리: VLAN은 네트워크의 논리적 분할을 가능하게 하여, 네트워크 관리자가 물리적 위치에 구애받지 않고 네트워크를 효율적으로 구성하고 관리할 수 있게 합니다.
유연성: VLAN은 장비의 물리적 위치와 상관없이 그룹을 형성할 수 있으므로, 조직의 변화나 재구성이 필요할 때 유연하게 대응할 수 있습니다.
VLAN 구성 요소
VLAN ID: 각 VLAN을 구별하는 고유한 식별자입니다. 일반적으로 1~4094 사이의 값을 가집니다.
태그된 VLAN (Tagged VLAN): 이더넷 프레임에 VLAN ID를 추가하여, 여러 VLAN 정보를 포함할 수 있습니다. 이는 주로 트렁크 링크에서 사용됩니다.
언 태그된 VLAN (Untagged VLAN): 포트가 하나의 VLAN에만 속할 때 사용되며, 이더넷 프레임에 VLAN 정보를 추가하지 않습니다. 주로 액세스 링크에서 사용됩니다.
트렁크 링크 (Trunk Link): 여러 VLAN의 데이터를 전송할 수 있는 네트워크 링크입니다. 스위치 간 또는 스위치와 라우터 간 연결에 주로 사용됩니다.
VLAN 구성 예
네트워크에 세 개의 VLAN을 구성한다고 가정해 봅시다: VLAN 10 (마케팅 부서), VLAN 20 (엔지니어링 부서), VLAN 30 (인사 부서). 각 부서의 장비는 해당 VLAN에 할당된 스위치 포트를 통해 연결됩니다. 이러한 구성을 통해 각 부서는 서로 격리되어 보안과 효율성을 유지하면서도, 필요한 경우 라우터를 통해 서로 통신할 수 있습니다.
VLAN 종류
VLAN은 여러 가지 기준에 따라 분류될 수 있으며, 각각의 종류는 특정한 네트워크 요구사항을 충족시키기 위해 설계되었습니다. 다음은 VLAN의 주요 종류와 그 특징들입니다:
1. 포트 기반 VLAN (Port-based VLAN)
특징: 네트워크 스위치의 포트를 기준으로 VLAN을 구성합니다. 특정 포트에 연결된 장비는 해당 포트가 속한 VLAN의 일부가 됩니다.
장점: 구성이 간단하며, 네트워크의 물리적 구조에 따라 쉽게 세그먼트를 구분할 수 있습니다.
단점: 유연성이 부족하며, 장비의 위치 변경 시 VLAN 구성을 다시 해야 할 수 있습니다.
2. 태그 기반 VLAN (Tag-based VLAN)
특징: IEEE 802.1Q 표준을 사용하여 이더넷 프레임에 VLAN 태그를 삽입합니다. 이 태그는 프레임이 속한 VLAN의 식별 정보를 포함합니다.
장점: 여러 VLAN 정보를 포함할 수 있어 네트워크 트래픽의 효율적인 관리를 가능하게 합니다. 트렁크 링크를 통해 여러 VLAN의 데이터를 전송할 수 있습니다.
단점: 구성이 복잡하며, 장비가 802.1Q를 지원해야 합니다.
3. 프로토콜 기반 VLAN (Protocol-based VLAN)
특징: 네트워크 트래픽의 프로토콜 타입(예: IP, IPX, AppleTalk 등)을 기준으로 VLAN을 구분합니다.
장점: 네트워크의 트래픽 유형에 따라 자동으로 세그먼트를 구분할 수 있습니다.
단점: 모든 유형의 트래픽을 정확히 구분하지 못할 수 있으며, 프로토콜 종류에 따라 제한될 수 있습니다.
4. MAC 주소 기반 VLAN (MAC-based VLAN)
특징: 네트워크 장비의 MAC 주소를 기준으로 VLAN을 할당합니다.
장점: 장비의 물리적 위치에 상관없이 동일한 VLAN에 속할 수 있으며, 네트워크 장비의 이동이나 변경이 자주 일어나는 환경에 적합합니다.
단점: MAC 주소를 관리해야 하는 추가적인 관리 부담이 있으며, 대규모 네트워크에서는 구성이 복잡해질 수 있습니다.
5. 동적 VLAN (Dynamic VLAN)
특징: 사용자의 로그인 정보나 MAC 주소 등을 기반으로 자동으로 VLAN을 할당하는 방식입니다.
장점: 사용자나 장비의 이동성을 높이면서도 네트워크의 보안과 세분화를 유지할 수 있습니다.
단점: 고급 네트워크 장비와 관리 소프트웨어가 필요하며, 구성과 관리가 복잡합니다.
각 VLAN 종류는 특정 네트워크 설계 목표와 요구사항에 따라 선택되며, 때로는 여러 종류의 VLAN을 조합하여 사용하기도 합니다. 네트워크의 규모, 보안 요구사항, 관리 편의성 및 비용 등을 고려하여 가장 적합한 VLAN 유형을 선택해야 합니다.
VLAN은 네트워크 설계에서 중요한 역할을 하며, 보안, 성능, 관리의 효율성을 높이는 데 큰 도움을 줍니다.
