Inter-VLAN Routing ทำยังไงบน Layer 3 Switch

สวัสดีครับเพื่อนๆชาว IT ทุกท่านวันนี้เราจะมาเจาะลึกเรื่องที่อาจจะฟังดูซับซ้อนแต่จริงๆแล้วเป็นหัวใจสำคัญของการจัดการ Network ขนาดใหญ่นั่นก็คือ “Inter-VLAN Routing” หรือการทำให้ Network ที่แบ่งเป็นส่วนๆ (VLAN) สามารถสื่อสารกันได้โดยใช้พระเอกของเราในวันนี้นั่นก็คือ “Layer 3 Switch” ถ้าพร้อมแล้วไปลุยกันเลย!

Inter-VLAN Routing ทำยังไงบน Layer 3 Switch: ปลดล็อคศักยภาพ Network ของคุณ

ลองจินตนาการว่าคุณมีบริษัทขนาดใหญ่ที่มีแผนกต่างๆมากมายเช่นฝ่ายขายฝ่ายบัญชีฝ่าย IT แต่ละแผนกก็มีความต้องการด้านความปลอดภัยและการจัดการ Traffic ที่แตกต่างกันการใช้ VLAN (Virtual LAN) จึงเป็นทางเลือกที่ดีในการแบ่ง Network ออกเป็นส่วนๆเพื่อจัดการได้ง่ายขึ้นและเพิ่มความปลอดภัยแต่ปัญหาคือแล้วถ้าแต่ละ VLAN ต้องการสื่อสารกันล่ะ? นี่แหละครับคือจุดที่ Inter-VLAN Routing เข้ามามีบทบาท

VLAN คืออะไร? ทำไมต้องใช้?

ก่อนจะไปถึง Inter-VLAN Routing เรามาทบทวนเรื่อง VLAN กันก่อนดีกว่า VLAN คือการแบ่ง Network ออกเป็น Logical Network โดยไม่จำเป็นต้องอิงกับ Physical Location ของอุปกรณ์ทำให้เราสามารถ:

• เพิ่มความปลอดภัย: แยก Traffic ของแต่ละแผนกออกจากกันป้องกันการเข้าถึงข้อมูลที่ไม่ได้รับอนุญาต
• ลด Broadcast Traffic: จำกัด Broadcast Domain ให้อยู่ใน VLAN ของตัวเองลดปัญหา Network Congestion
• ง่ายต่อการจัดการ: จัดการ Network ได้ง่ายขึ้นเพราะแต่ละ VLAN มี Segmentation ที่ชัดเจน
• เพิ่มประสิทธิภาพ: จัดสรร Bandwidth ให้แต่ละ VLAN ได้ตามความต้องการ

ตัวอย่างเช่นเราสามารถสร้าง VLAN 10 ให้กับฝ่ายขาย VLAN 20 ให้กับฝ่ายบัญชีและ VLAN 30 ให้กับฝ่าย IT แต่ละ VLAN จะมี Subnet เป็นของตัวเองและสามารถกำหนด Access Control List (ACL) เพื่อควบคุมการเข้าถึง Resources ต่างๆได้

Layer 3 Switch: ฮีโร่ของเรา

Layer 3 Switch คืออุปกรณ์ Network ที่มีความสามารถในการทำงานทั้งใน Layer 2 (Data Link Layer) และ Layer 3 (Network Layer) นั่นหมายความว่ามันสามารถทำหน้าที่เป็นทั้ง Switch (Forwarding Frames ตาม MAC Address) และ Router (Routing Packets ตาม IP Address) ได้ในตัวเดียวทำให้มันเหมาะสำหรับการทำ Inter-VLAN Routing เป็นอย่างยิ่ง

ทำไมต้อง Layer 3 Switch? ทำไมไม่ใช้ Router ธรรมดา?

ถึงแม้ Router จะสามารถทำ Inter-VLAN Routing ได้แต่ Layer 3 Switch มีข้อได้เปรียบในด้านความเร็วและความคุ้มค่ามากกว่าโดยเฉพาะใน Network ขนาดใหญ่เพราะ Layer 3 Switch มักจะมี Hardware ที่ออกแบบมาเพื่อการ Forwarding Packet ที่รวดเร็วทำให้สามารถรองรับ Traffic จำนวนมากได้ดีกว่านอกจากนี้ Layer 3 Switch ยังมักจะมีราคาที่ถูกกว่า Router ที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากันอีกด้วย

Inter-VLAN Routing ทำงานอย่างไรบน Layer 3 Switch?

หลักการทำงานของ Inter-VLAN Routing บน Layer 3 Switch ค่อนข้างตรงไปตรงมาเมื่อ Packet จากอุปกรณ์ใน VLAN หนึ่งต้องการส่งไปยังอุปกรณ์ในอีก VLAN หนึ่ง Layer 3 Switch จะทำหน้าที่ดังนี้:

💡 บทความที่เกี่ยวข้อง: เทคโนโลยีการเทรด

1. รับ Packet: Layer 3 Switch รับ Packet จากอุปกรณ์ต้นทาง
2. ตรวจสอบ Destination IP Address: Layer 3 Switch ตรวจสอบ Destination IP Address ใน IP Header ของ Packet
3. ค้นหา Routing Table: Layer 3 Switch ค้นหา Routing Table เพื่อหาเส้นทางไปยัง Destination Network
4. Forward Packet: Layer 3 Switch Forward Packet ไปยัง Next Hop ที่เหมาะสมตาม Routing Table
5. ส่ง Packet ไปยังปลายทาง: Packet ถูกส่งต่อไปยังอุปกรณ์ปลายทางใน VLAN ปลายทาง

กระบวนการนี้เกิดขึ้นในระดับ Hardware ทำให้ Inter-VLAN Routing บน Layer 3 Switch มีความรวดเร็วและมีประสิทธิภาพสูง

วิธีการ Configure Inter-VLAN Routing บน Layer 3 Switch (ตัวอย่าง Cisco)

เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนเราจะยกตัวอย่างการ Configure Inter-VLAN Routing บน Cisco Layer 3 Switch ให้ดูกันนะครับ (คำสั่งอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับ Vendor และ Model ของ Switch)

1. สร้าง VLANs:

Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#name Sales
Switch(config)#vlan 20
Switch(config-vlan)#name Accounting
Switch(config)#vlan 30
Switch(config-vlan)#name IT
    

2. กำหนด IP Address ให้กับ VLAN Interface (SVI – Switch Virtual Interface):

Switch(config)#interface vlan 10
Switch(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown
Switch(config)#interface vlan 20
Switch(config-if)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown
Switch(config)#interface vlan 30
Switch(config-if)#ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown
    

3. กำหนด Port ให้กับ VLAN:

Switch(config)#interface GigabitEthernet 0/1
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#switchport access vlan 10
Switch(config)#interface GigabitEthernet 0/2
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#switchport access vlan 20
Switch(config)#interface GigabitEthernet 0/3
Switch(config-if)#switchport mode access
Switch(config-if)#switchport access vlan 30
    

4. เปิด IP Routing:

Switch(config)#ip routing
    

เพียงเท่านี้ Layer 3 Switch ของคุณก็จะสามารถ Routing Packet ระหว่าง VLANs ได้แล้วอย่าลืมตรวจสอบ Routing Table ด้วยคำสั่ง show ip route เพื่อให้แน่ใจว่า Routing ถูกต้อง

Static Routing vs. Dynamic Routing

ในการทำ Inter-VLAN Routing เราสามารถเลือกใช้ได้ทั้ง Static Routing และ Dynamic Routing แต่ละแบบก็มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป

• Static Routing: คือการกำหนดเส้นทาง Routing ด้วยตนเองเหมาะสำหรับ Network ขนาดเล็กที่มีการเปลี่ยนแปลงน้อยเพราะต้อง Configure เส้นทาง Routing ใหม่ทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลง
• Dynamic Routing: คือการใช้ Routing Protocol เช่น OSPF หรือ RIP เพื่อให้ Router แลกเปลี่ยนข้อมูล Routing กันโดยอัตโนมัติเหมาะสำหรับ Network ขนาดใหญ่ที่มีการเปลี่ยนแปลงบ่อยเพราะ Router จะปรับปรุง Routing Table โดยอัตโนมัติ

สำหรับ Inter-VLAN Routing บน Layer 3 Switch มักจะนิยมใช้ Static Routing ใน Network ขนาดเล็กและ Dynamic Routing ใน Network ขนาดใหญ่

ปัจจัยที่ต้องพิจารณาในการเลือก Layer 3 Switch

การเลือก Layer 3 Switch ที่เหมาะสมกับ Network ของคุณเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจว่า Network ของคุณจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยต่อไปนี้คือปัจจัยที่ต้องพิจารณา:

• Throughput: ความสามารถในการ Forward Packet ต่อวินาที (PPS)
• Switching Capacity: ความสามารถในการประมวลผล Traffic ทั้งหมดของ Switch
• จำนวน Port: จำนวน Port ที่ต้องการ (ควรมี Port เหลือเผื่อขยาย Network ในอนาคต)
• ประเภท Port: ประเภท Port ที่ต้องการ (Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet, SFP+, etc.)
• คุณสมบัติ Layer 3: รองรับ Routing Protocol อะไรบ้าง (OSPF, RIP, BGP, etc.)
• คุณสมบัติ Security: รองรับ ACL, Port Security, 802.1X Authentication หรือไม่
• Power over Ethernet (PoE): รองรับ PoE หรือไม่ (ถ้าต้องการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ PoE เช่น IP Phone, IP Camera)
• ราคา: ราคาที่เหมาะสมกับงบประมาณ

นอกจากนี้อย่าลืมพิจารณา Vendor ที่น่าเชื่อถือและมีบริการหลังการขายที่ดีด้วยหากต้องการเจาะลึกเรื่องนี้ลองอ่านดูรายละเอียด: Bitcoin Price วันนี้:

ตัวอย่างการนำไปใช้งานจริง

ลองมาดูตัวอย่างการนำ Inter-VLAN Routing ไปใช้งานจริงในบริษัทขนาดกลาง: สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมแนะนำให้อ่านอ่านเพิ่ม: เวลาตลาด forex คืออะไรวิเคราะประกอบ

บริษัท ABC มี 3 แผนกได้แก่ฝ่ายขายฝ่ายการตลาดและฝ่ายบัญชีแต่ละแผนกใช้ VLAN แยกกันเพื่อความปลอดภัยและง่ายต่อการจัดการ

• VLAN 10 (Sales): 192.168.10.0/24
• VLAN 20 (Marketing): 192.168.20.0/24
• VLAN 30 (Accounting): 192.168.30.0/24

บริษัท ABC ใช้ Layer 3 Switch เป็น Core Switch และทำ Inter-VLAN Routing เพื่อให้แต่ละแผนกสามารถสื่อสารกันได้แต่มีการกำหนด ACL เพื่อควบคุมการเข้าถึง Resources ต่างๆเช่นฝ่ายขายสามารถเข้าถึง File Server ของฝ่ายการตลาดได้แต่ไม่สามารถเข้าถึง File Server ของฝ่ายบัญชีได้

นอกจากนี้บริษัท ABC ยังใช้ VLAN 40 (Guest WiFi) สำหรับแขกที่มาเยี่ยมบริษัทโดย Guest WiFi จะถูกแยกออกจาก Internal Network อย่างสิ้นเชิงเพื่อความปลอดภัย

ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่า Inter-VLAN Routing สามารถช่วยให้บริษัทจัดการ Network ได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย

ข้อควรระวังและ Best Practices

ถึงแม้ Inter-VLAN Routing จะเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์แต่ก็ต้องใช้งานอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันปัญหาด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพต่อไปนี้คือข้อควรระวังและ Best Practices:

• วางแผน IP Addressing ให้ดี: เลือก IP Address Range ที่ไม่ทับซ้อนกันและง่ายต่อการจดจำ
• กำหนด ACL อย่างรอบคอบ: กำหนด ACL เพื่อควบคุมการเข้าถึง Resources ต่างๆอย่างละเอียด
• Monitor Network Traffic: ตรวจสอบ Network Traffic อย่างสม่ำเสมอเพื่อตรวจจับปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
• Update Firmware: อัพเดท Firmware ของ Layer 3 Switch ให้เป็นเวอร์ชั่นล่าสุดเพื่อแก้ไขช่องโหว่ด้านความปลอดภัย
• Backup Configuration: สำรอง Configuration ของ Layer 3 Switch เป็นประจำเพื่อป้องกันข้อมูลสูญหาย

เปรียบเทียบ Layer 2 Switch กับ Layer 3 Switch

เพื่อความเข้าใจที่ชัดเจนยิ่งขึ้นลองมาดูตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติของ Layer 2 Switch และ Layer 3 Switch กันครับ:

สรุป

Inter-VLAN Routing บน Layer 3 Switch เป็นเทคนิคที่สำคัญสำหรับการจัดการ Network ขนาดใหญ่ช่วยให้เราสามารถแบ่ง Network ออกเป็นส่วนๆได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยหวังว่าบทความนี้จะช่วยให้เพื่อนๆเข้าใจหลักการทำงานและวิธีการ Configure Inter-VLAN Routing ได้อย่างชัดเจนยิ่งขึ้นนะครับหากมีคำถามหรือข้อสงสัยเพิ่มเติมสามารถสอบถามได้เลยครับแล้วพบกันใหม่ในบทความหน้า!

บทความที่เกี่ยวข้อง: SiamCafe.net บทความไอที | iCafeForex สอนเทรด Forex | Siam2R แหล่งความรู้ IT