Mạng con Subnet là gì? Phân biệt Subnet với Mạng ảo VLAN

Mạng Con Subnet là gì?

Mạng con (Subnet) là việc chia mạng lớn thành nhiều mạng kích thước nhỏ hơn và có một dải địa chỉ IP riêng biệt. Mỗi mạng con sẽ có địa chỉ mạng. Mục đích chính của việc sử dụng mạng con là tăng cường quản lý và hiệu suất mạng.

minh họa mạng con Subnet
minh họa mạng con Subnet

Việc chia mạng con giúp lưu lượng dữ liệu định tuyến một cách dễ dàng và nhanh chóng mà không cần đi qua nhiều Router để đến đích.

Mạng con hoạt động như thế nào?

Hãy tưởng tượng chúng ta có một mạng lớp C với địa chỉ IP 192.168.1.0 và Subnetmask (mặt nạ mạng con) là 255.255.255.0. Điều này có nghĩa là chúng ta có 256 địa chỉ IP sẵn có, với ba octet đầu tiên đại diện cho phần mạng và octet cuối cùng đại diện cho phần máy chủ.

Giả sử bây giờ chúng ta muốn chia mạng này thành bốn mạng con nhỏ hơn. Để làm được điều này, chúng ta cần mượn hai bit từ phần máy chủ của địa chỉ IP và sử dụng chúng để tạo ra các địa chỉ mạng bổ sung.

minh họa cách mạng con subnet hoạt động
minh họa cách mạng con subnet hoạt động

Bằng cách mượn hai bit, chúng ta có một mặt nạ con mạng mới là 255.255.255.192.

Biểu diễn nhị phân của mặt nạ con mạng mới này là 11111111.11111111.11111111.11000000, cho biết 26 bit đầu tiên thuộc phần mạng và 6 bit cuối thuộc phần máy chủ.

Để xác định địa chỉ mạng cho từng trong bốn mạng con, chúng ta tăng giá trị của octet cuối cùng lên 64 (2^6) cho mỗi mạng con. Điều này cho chúng ta bốn mạng con với các địa chỉ mạng sau đây:

  • 192.168.1.0 (mạng gốc)
  • 192.168.1.64 (mạng con đầu tiên)
  • 192.168.1.128 (mạng con thứ hai)
  • 192.168.1.192 (mạng con thứ ba)

Mỗi mạng con bây giờ có thể có dải địa chỉ máy chủ riêng, với tối đa 62 địa chỉ máy chủ cho mỗi mạng con. Bằng cách chia mạng thành các mạng con nhỏ hơn, chúng ta có thể tăng hiệu suất và bảo mật mạng bằng cách cách ly các phần khác nhau của mạng.

Phân biệt Subnet với VLAN

Mạng VLAN là gì? Và Sử Dụng Khi Nào?

Mạng ảo VLAN (Virtual Local Area Network) là một cách để tạo ra các mạng logic ảo trong mạng LAN vật lý. VLAN cho phép chia mạng vật lý thành các nhóm logic, tồn tại song song nhau. Chúng thường được sử dụng để tách các phòng ban, đội ngũ, hoặc thiết bị cụ thể ra khỏi mạng chung, nhằm tối ưu hóa hiệu suất và bảo mật. Mạng VLAN thường làm việc tại tầng 2 (Data Link Layer) của mô hình OSI.

minh họa mạng VLAN
minh họa mạng VLAN

Để chia mạng con ảo cần cấu hình VLAN trên thiết bị chuyển mạch Switch ở cấp độ chuyển đổi, nơi bạn có thể chỉ định các cổng riêng lẻ cho các Vlan khác nhau dựa trên địa chỉ MAC, giao thức hoặc các tiêu chí khác của chúng.

Khi một thiết bị gửi một khung trên Vlan, Switch sẽ xem thẻ Vlan và chỉ chuyển tiếp khung (Frames) đến các cổng là thành viên của Vlan đó. Điều này tạo ra một loại mạng con ảo bao quanh trong mạng.

VLAN thường được sử dụng trong một mạng doanh nghiệp khi có nhu cầu quản lý và phân chia mạng giữa các phòng ban với nhau, có nhu cầu sử dụng mạng riêng biệt như:

Phòng tài chính có thể cần thêm bảo mật và băng thông so với nhóm Marketing. Với Vlan, bạn có thể cung cấp cho mỗi nhóm hoặc phòng ban một mạng riêng của mình mà không cần phải tách chúng ra.

Ưu điểm của VLAN là giúp phân tách dữ liệu này giúp tăng cường bảo mật bằng cách hạn chế quyền truy cập vào tài nguyên và cách ly dữ liệu khỏi các Vlan khác. Ngoài ra, Vlan giúp tối ưu hóa hiệu suất mạng bằng cách giảm thiểu tắc nghẽn mạng. Bằng cách chia mạng thành các phân đoạn nhỏ hơn, lưu lượng phát đa hướng sẽ giảm, dẫn đến hiệu quả mạng tăng lên.

Mạng con Subnet được sử dụng khi nào?

Mạng con Subnet thường được sử dụng để quản lý và tối ưu hóa lưu lượng mạng trong môi trường lớn hoặc phức tạp. Chúng tạo điều kiện cho việc quản lý IP, giảm tắc nghẽn và cải thiện bảo mật trong các khu vực cụ thể của mạng. Mạng con Subnet hoạt động chủ yếu ở tầng 3 (Network Layer) của mô hình OSI.

lợi ích của mạng con
lợi ích của mạng con

Bảng so sánh VLAN và Subnet chi tiết nhất

Khía Cạnh VLAN (Virtual Local Area Network) Mạng Con Subnet
Khái Niệm Tạo các mạng logic ảo trong mạng vật lý. Chia mạng lớn thành các phần nhỏ hơn.
Mục Đích Tách biệt thiết bị thành các nhóm logic độc lập. Quản lý, tối ưu hóa và bảo mật mạng.
Tầng Hoạt Động Tầng 2 (Data Link Layer) Tùy thuộc vào cấu hình, có thể là tầng 2 hoặc 3.
Địa Chỉ Các thiết bị trong cùng VLAN có thể có cùng địa chỉ IP. Mỗi mạng con có dải địa chỉ IP riêng.
Giao Tiếp Thiết bị trong cùng VLAN giao tiếp trực tiếp. Thiết bị trong cùng mạng con giao tiếp trực tiếp.
Phạm Vi Hoạt động trong mạng vật lý cụ thể. Có thể hoạt động trên cùng mạng vật lý hoặc chia thành từng mạng vật lý riêng.
Quản Lý Lưu Lượng Phân tách lưu lượng giữa các VLAN. Quản lý lưu lượng trong từng mạng con.
Bảo Mật Tách biệt lưu lượng giữa các VLAN, cải thiện bảo mật. Tạo cách ly và bảo mật dữ liệu trong từng mạng con.
Phù Hợp Phù hợp cho việc tạo mạng logic độc lập cho từng đội ngũ, bộ phận. Phù hợp cho việc quản lý tốt hơn và tối ưu hóa mạng.
Tối Ưu Hóa Hiệu Suất Giúp tối ưu hiệu suất mạng bằng cách tách biệt lưu lượng. Tối ưu hiệu suất mạng bằng cách chia nhỏ mạng.
Quản Lý Dễ Dàng Dễ dàng quản lý từng VLAN riêng biệt. Quản lý từng mạng con độc lập và tường thuật.
Kết Hợp Có thể kết hợp VLAN và mạng con Subnet để tạo môi trường mạng linh hoạt. Có thể kết hợp cả hai cho quản lý tốt hơn.

Có thể sử dụng kết hợp VLAN và Subnet không?

Có, việc kết hợp sử dụng mạng con Subnet và VLAN có thể mang lại lợi ích to lớn trong việc xây dựng mạng máy tính hiệu quả và linh hoạt. Hai khái niệm này không chỉ là tùy chọn riêng lẻ mà còn có thể hoạt động cùng nhau để tạo ra một môi trường mạng phù hợp với nhu cầu cụ thể của tổ chức.

Lợi Ích của Việc Kết Hợp:

  1. Quản Lý Tốt Hơn: Khi kết hợp mạng con Subnet và VLAN, bạn có thể chia từng mạng con thành các VLAN riêng biệt. Điều này giúp bạn quản lý lưu lượng và bảo mật mạng từ hai khía cạnh khác nhau.
  2. Hiệu Quả Bảo Mật: Bằng cách chia mạng con thành từng VLAN khác nhau, bạn tạo ra một môi trường bảo mật mạnh mẽ hơn. Cả hai cấp độ cách ly này – VLAN và mạng con – sẽ cùng nhau bảo vệ dữ liệu và tạo ra rào cản cho bất kỳ người trái phép nào cố gắng xâm nhập.
  3. Phân Loại Lưu Lượng Tốt Hơn: Kết hợp mạng con Subnet và VLAN giúp bạn phân loại lưu lượng theo từng khu vực chính xác hơn. Bạn có thể thiết lập các luật lưu lượng cụ thể cho từng mạng con và VLAN, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý và giám sát.
  4. Mạng Linh Hoạt: Bằng cách kết hợp cả hai, bạn tạo ra một môi trường mạng cực kỳ linh hoạt. Bạn có thể áp dụng VLAN cho từng mạng con, cho phép bạn quản lý từng phần của mạng lớn một cách độc lập.
  5. Quản Lý Dễ Dàng: Có thể kết hợp sử dụng mạng con Subnet và VLAN giúp bạn quản lý mạng máy tính dễ dàng hơn. Bạn có thể tạo ra một mô hình quản lý phân tầng, nơi bạn có thể tập trung vào từng mạng con và từng VLAN riêng biệt.