VLAN in 12 Schritten einrichten: Erstellung und Konfiguration

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Die Einrichtung eines VLANs ist ein Prozess in 12 Schritten. Dazu gehören die Vorbereitung eindeutiger VLAN-IDs, die Erstellung eines Netzwerkdiagramms, die Konfiguration von Switch-Ports und die Zuweisung von Switch-Ports zu VLANs. (Zum Abschnitt springen)
• Statische und dynamische VLANs erfüllen unterschiedliche Zwecke. Sie werden anhand ihrer Vorteile in Bezug auf Netzwerkgröße, Komplexität und Anforderungen verglichen. (Zum Abschnitt springen)
• Es ist unerlässlich, den VLAN-Einrichtungsprozess korrekt durchzuführen und die VLAN-Leistung regelmäßig neu zu bewerten, um Netzwerksicherheit und -effizienz zu gewährleisten. (Zum Abschnitt springen)

Die Einrichtung eines virtuellen lokalen Netzwerks (VLAN) kann ein komplizierter Prozess sein – insbesondere beim Betrieb eines großen Unternehmensnetzwerks, eines Netzwerks mit veralteten oder hybriden Architekturen oder eines Netzwerks mit speziellen Workloads, die zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen und Schutzvorkehrungen zur Einhaltung gesetzlicher Vorgaben erfordern.

Jeder VLAN-Konfigurationsprozess sieht je nach den jeweiligen Anforderungen etwas anders aus. Einige dieser Schritte – insbesondere die Schritte fünf bis acht – können bei der Einrichtung eines dynamischen VLANs gleichzeitig, in einer etwas anderen Reihenfolge oder sogar stärker automatisiert durchgeführt werden.

Generell hat Ihr Netzwerk jedoch die besten Erfolgschancen, wenn Sie die folgenden 12 Schritte zur VLAN-Konfiguration durchführen und Ihre Prozesse, Strategien und Anforderungen dabei dokumentieren.

1. VLAN-Gruppierungen entwickeln

In einem herkömmlichen lokalen Netzwerk ohne virtualisierte Barrieren kommunizieren alle Geräte und Netzwerkkomponenten miteinander und tauschen Informationen aus. Wahrscheinlich richten Sie überhaupt erst ein VLAN ein, weil diese grundlegende Konfiguration für Ihre Anforderungen zu offen ist. Doch welche Segmente sind ideal, damit Ihr Netzwerk optimal und sicher funktioniert?

An diesem Punkt der VLAN-Erstellung und -Konfiguration ist es an der Zeit zu bestimmen, welche VLAN-Gruppierungen für die strategischen Anforderungen Ihres Netzwerks am sinnvollsten sind. Berücksichtigen Sie nicht nur, wie viele VLANs Sie benötigen, sondern auch den Zweck jedes VLANs und wie es eingerichtet werden muss, um diesen Zweck zu erfüllen. Viele Unternehmen orientieren sich an traditionelleren Grenzen wie physischen Standorten oder Abteilungen. Es gibt jedoch möglicherweise effektivere und sicherere Möglichkeiten, VLAN-Regeln zu gruppieren und einzurichten.

Wenn Ihr Unternehmen beispielsweise eng mit einem externen Professional-Services-Unternehmen zusammenarbeitet, das Zugriff auf bestimmte HR- und Sicherheitsanwendungen und -daten benötigt, auf andere jedoch nicht, könnten Sie Ihre VLANs danach aufteilen, für welche Bereiche weniger strenge beziehungsweise strengere Regeln für Identitäts- und Zugriffsmanagement gelten sollen. Bestimmen Sie anschließend, welche Benutzer und Geräte zu den jeweiligen Gruppierungen gehören und ihnen zugewiesen werden.

2. Eindeutige VLAN-IDs vorbereiten

Jedes VLAN, das Sie einrichten, benötigt eine eindeutige VLAN-Identifikationsnummer. So können Sie den Netzwerkverkehr den richtigen Zielen zuordnen und die Dokumentation mehrerer VLANs gleichzeitig übersichtlich halten. VLAN-IDs bestehen ausschließlich aus Zahlen und reichen von 1 bis 4.095. Auch wenn diese VLAN-IDs noch nicht unbedingt betriebsbereit sein müssen, empfiehlt es sich, sie jetzt festzulegen, damit Sie sie im nächsten Schritt bei der Beschriftung Ihres Netzwerkdiagramms verwenden können.

3. Ein logisches Netzwerkdiagramm oder eine Karte erstellen

Bevor Sie mit der Einrichtung Ihrer VLANs und der Verbindung von Geräten und Switches beginnen, erstellen Sie am besten ein Netzwerkdiagramm, das die Besonderheiten und Beziehungen Ihres Netzwerks abbildet. So schaffen Sie die Grundlage für eine erfolgreiche VLAN-Netzwerkkonfiguration. Die Beschriftungen und Verbindungen, die Sie in dieser Phase der VLAN-Erstellung eintragen, liefern Ihnen die benötigte Kennzeichnung und Organisationsstruktur, um alle Geräte, Switches, Router und sonstigen Komponenten im Blick zu behalten, die für die Umsetzung Ihrer Architekturpläne erforderlich sind.

Ihr Team kann dieses Diagramm manuell oder mit Tools erstellen, die bereits in Ihrem Portfolio vorhanden sind. Zahlreiche kostenlose und kostengünstige Tools für Netzwerkdiagramme bieten jedoch spezielle Vorlagen und Symbole, mit denen sich das einzurichtende Netzwerk leichter darstellen lässt – häufig über Low-Code-/No-Code-Oberflächen und -Tools. Wenn Sie ein Tool für Netzwerkdiagramme suchen, um diesen Schritt effizienter zu gestalten, sollten Sie in eine dieser Lösungen für führende Netzwerkdiagramm-Software und -Tools investieren.

4. Optional: Zusätzliche Ausrüstung kaufen

Auf Grundlage der VLAN-Gruppierungsanforderungen und der Designs, die Sie in den vorherigen drei Schritten entwickelt haben, sollten Sie nun ein klareres Bild davon haben, welche fehlende Hardware oder Software Sie kaufen müssen. Vielleicht haben Sie mehr VLAN-Gruppierungen als erwartet und müssen zusätzliche Switches und Router anschaffen. Oder Ihre Organisation wächst schnell, und Sie möchten neue Switches mit mehr Ports für zusätzliche Geräte kaufen. Möglich ist auch, dass Sie von einer überwiegend lokalen Netzwerkkonfiguration zu einer hybriden oder Cloud-Konfiguration wechseln, für die neue Software oder Beziehungen zu Drittanbietern erforderlich sind.

Unabhängig von Ihren neuen Anforderungen sollten Sie zunächst eine Bestandsliste aller Netzwerkgeräte erstellen, die Sie derzeit besitzen. Dazu gehören Informationen zu Formaten, Konfigurationen, Portanzahl, Geschwindigkeiten und anderen für die VLAN-Einrichtung relevanten Details von Switches und Routern. Erstellen Sie anschließend eine separate Liste der Netzwerktools, die Ihnen fehlen, der Kosten dieser fehlenden Tools sowie aller weiteren speziellen Informationen, die beim Kauf berücksichtigt werden sollten.

5. Netzwerkgeräte mit den passenden Switch-Ports verbinden

Nun sollten Sie VLAN-Server, Endgeräte und andere relevante Netzwerkgeräte – sofern ihre IP-Adressen bereits konfiguriert sind – mit den Switch-Ports verbinden, die für die jeweilige VLAN-Gruppe ausgewählt wurden. Auch wenn einzelne Geräte, Ports, Switches und Router möglicherweise noch nicht so konfiguriert sind, dass sie einem bestimmten VLAN entsprechen und dessen Funktion erfüllen, sollten Sie dennoch wissen, welche Geräte und Netzwerkkomponenten für welche VLANs vorgesehen sind. Wenn Sie unsicher sind, welche Switch-Ports mit den einzelnen Geräten verbunden werden sollten, konsultieren Sie Ihr Netzwerkdiagramm (oder kehren Sie zur Phase der Diagrammerstellung zurück und erstellen Sie ein detaillierteres Diagramm).

Wenn Sie sich für ein dynamisches statt eines statischen VLANs entscheiden, können die Schritte fünf bis acht für Sie etwas anders aussehen. Möglicherweise verbringen Sie diese Schritte beispielsweise damit, die passenden regelbasierten Protokolle für Ihre Geräte zu erstellen oder zu identifizieren und Automatisierungsregeln einzurichten, anstatt Ports und Geräte manuell mit VLANs zu verbinden.

6. Switch-Ports konfigurieren

Nachdem Ihre Geräte mit den richtigen Switch-Ports verbunden sind, ist es an der Zeit, die Switch-Ports so zu konfigurieren, dass sie ihre zugewiesenen Aufgaben erfüllen können. Viele Ihrer Ports müssen in den Einstellungen des Switches lediglich als Access-Ports eingerichtet werden. Ein Access-Port ist eine einfache Verbindung, über die Geräte nur eine Verbindung zu einem VLAN herstellen können. Access-Ports eignen sich am besten für Geräte und Benutzer, die kein VLAN-Tagging verwenden und nicht am Inter-VLAN-Routing teilnehmen.

Auch Trunk-Ports werden in den Einstellungen eines Switches konfiguriert. Sie sind jedoch dafür ausgelegt, Datenverkehr mit höherer Bandbreite zu verwalten, und können den Datenverkehr mehrerer VLANs verarbeiten. Geräte sollten nur dann mit Trunk-Ports verbunden werden, wenn sie für VLAN-Tagging und Inter-VLAN-Routing autorisiert und konfiguriert wurden. Prüfen Sie vor dem nächsten Schritt noch einmal, ob die Geräte für ihre betrieblichen Anforderungen mit dem richtigen Switch-Port-Typ verbunden sind.

7. VLAN-Spezifikationen über die Netzwerk-Switch-Einstellungen einrichten

Die gesamte Vorbereitung ist abgeschlossen: Jetzt ist es an der Zeit, die gewünschten virtuellen lokalen Netzwerke über die Einstellungen des Netzwerk-Switches tatsächlich zu erstellen. Öffnen Sie dazu die Verwaltungsoberflächen Ihrer Netzwerk-Switches und wechseln Sie in den Bereich, in dem Sie VLANs erstellen können. Erstellen Sie die Anzahl der VLANs, die Sie in den vorherigen Schritten als erforderlich ermittelt haben, und weisen Sie ihnen die eindeutigen VLAN-IDs zu, die Sie in Schritt zwei ausgewählt haben.

8. Switch-Ports VLANs zuweisen

Denken Sie auch hier daran, dass die Schritte fünf bis acht je nach Team und dessen Präferenzen in einer etwas anderen Reihenfolge ablaufen können. Wenn Sie die Switch-Ports also noch nicht dem passenden VLAN zugewiesen haben, ist jetzt der richtige Zeitpunkt dafür. Getaggte Ports (Trunk-Ports) sind wahrscheinlich bereits den richtigen VLANs zugeordnet. Sie sollten jedoch jetzt bestätigen, dass sie korrekt eingerichtet sind. Bei nicht getaggten Ports (Access-Ports) müssen Sie die Verbindung zum richtigen VLAN manuell herstellen. Denken Sie daran: Trunk-Ports können, sofern sinnvoll, mehr als einem VLAN zugeordnet sein.

9. Optional: VLAN-Tags hinzufügen

VLAN-Tagging ist der Prozess, durch den der Netzwerkverkehr eines VLANs weiter segmentiert und spezialisiert wird. Werden VLAN-Tags verwendet, kommunizieren die zugehörigen Geräte und Ports automatisch mit Geräten und Ports, die dieselben Tags verwenden. Tags geben Netzwerkadministratoren jedoch auch die Möglichkeit, den Datenverkehr weiter zu steuern und Inter-VLAN-Routing-Szenarien für einzelne Fälle zu unterstützen.

VLAN-Tagging eignet sich am besten für Netzwerke mit komplexen Datenverkehrsmustern und einer vielfältigen Auswahl an Benutzern, Geräten und Sicherheitsberechtigungen. Wenn Sie, wie in Schritt sechs beschrieben, Trunk-Ports mit mehreren darüber laufenden VLANs einrichten, müssen Sie sicherstellen, dass mindestens einige Ihrer VLANs Tags erhalten, damit sich der Datenverkehr in den Trunk-Ports nicht vermischt.

Wenn Sie nicht sicher sind, ob Ihr Netzwerk von VLAN-Tags profitieren würde, lesen Sie diesen ausführlichen Artikel zum Thema, um Ihre Entscheidung zu treffen: Getaggtes vs. nicht getaggtes VLAN: Wann Sie welches verwenden sollten.

10. Optional: Inter-VLAN-Routing konfigurieren

Wenn Ihr Netzwerk für den regulären Betrieb eine Kommunikation zwischen VLANs erfordert, sollten Sie die im vorherigen Schritt eingerichteten VLAN-Tags verwenden, um das Inter-VLAN-Routing zu steuern. Auch wenn es widersinnig klingt, den Datenverkehr zwischen VLANs zu öffnen, entscheiden sich viele Unternehmen dafür, weil Router auf einer anderen Netzwerkschicht arbeiten. Dadurch können sie weiterhin kontrollieren, welche Arten von Datenverkehr wann und wie über VLANs hinweg fließen und wann und wie Geräte und Benutzer von einem VLAN in ein anderes wechseln. Im Rahmen der Konfiguration des Inter-VLAN-Routings müssen Sie möglicherweise auch Ihre VLAN-Zugriffskontrollen einrichten oder überprüfen und sicherstellen, dass nur zugelassene Benutzer und Geräte das Inter-VLAN-Routing nutzen können.

11. Ihr VLAN einem Qualitätstest unterziehen

Nachdem nun alles eingerichtet ist, ist es an der Zeit, Netzwerkkonnektivität und -leistung zu testen. Stellen Sie sicher, dass alle Geräte innerhalb desselben VLANs miteinander kommunizieren können und umgekehrt keine Geräte in anderen VLANs erreichen können. Ping und Traceroute sind beide effektive Tools zum Testen der VLAN-Konnektivität und -leistung. Daneben können jedoch auch verschiedene andere Tools für Netzwerksicherheit und -verwaltung geeignet sein.

12. VLAN-Leistung dokumentieren und regelmäßig neu bewerten

Insbesondere Unternehmensnetzwerke verändern sich häufig, wenn weitere Geräte und Benutzer, neue Hardware- und Softwareanforderungen sowie neue betriebliche und sicherheitsbezogene Anwendungsfälle hinzukommen. Netzwerkadministratoren und/oder Mitglieder des Netzwerksicherheitsteams sollten ein aktuelles Netzwerkdiagramm, Geräteinventar, Änderungsprotokolle und andere Konfigurationsdokumente pflegen. So lässt sich leicht erkennen, wie das Netzwerk aktuell aussieht, ob und wo Schwachstellen aufgetreten sind und ob weitere Änderungen zur Verbesserung der Netzwerkleistung erforderlich sind. Aktualisieren Sie Ihre Dokumentation jedes Mal, wenn Sie diesen Prozess durchlaufen, damit Ihnen eine vollständige Historie des Netzwerks und der Maßnahmen zu seiner Pflege vorliegt.

Sollten Sie ein statisches oder ein dynamisches VLAN verwenden?

Statische und dynamische VLANs bieten Netzwerkadministratoren je nach Größe, Komplexität und Anforderungen ihres Netzwerks unterschiedliche Vorteile. Im Folgenden erläutern wir, wie die beiden Typen funktionieren und wann Sie welchen verwenden sollten.

Statisches VLAN

Statische VLANs liegen vor, wenn Netzwerkadministratoren Netzwerkgeräte manuell mit physischen Switch-Ports verbinden und die Geräte ihre VLAN-Zuweisung auf Grundlage dieser Verbindung erhalten. Muss ein Gerät jemals einem neuen VLAN zugewiesen werden, verbindet der Netzwerkadministrator es physisch mit einem neuen Switch-Port, der bereits diesem VLAN zugeordnet ist. Anders ausgedrückt: Bei einem statischen VLAN werden Switch-Ports VLANs zugewiesen, nicht Geräte. Die Geräte erhalten ihre Vorgaben direkt von dem Switch-Port, mit dem sie verbunden sind.

Dieser VLAN-Typ eignet sich am besten für kleinere Netzwerke oder Netzwerke, die sich nur selten verändern und weniger VLAN-Segmente umfassen, da Netzwerkadministratoren Geräte manuell mit den richtigen Ports verbinden (und manchmal erneut verbinden) müssen, damit sie funktionieren. In einem größeren Netzwerk, das sich häufig verändert, könnte diese Aufgabe allein zu einer Vollzeitbeschäftigung werden und zahlreiche Fehler verursachen. Statische VLANs bieten die größten Vorteile für Netzwerkadministratoren, die ein einfach einzurichtendes VLAN mit vorhersehbarer Infrastruktur und begrenztem Authentifizierungsbedarf benötigen.

Dynamisches VLAN

Bei einem dynamischen VLAN werden Geräte dynamisch und teilautomatisiert diesem VLAN zugewiesen. Spezielle Kriterien bestimmen, welche Geräte welchen VLANs zugewiesen werden und wann dies geschieht. Zu diesen Kriterien können spezielle Netzwerkzugriffskontrollen und -protokolle, Richtlinienserver für die VLAN-Mitgliedschaft (VMPS) und Datenbanken oder eine andere Kombination aus Servern und datengestützten Regeln gehören. Bei einem dynamischen VLAN werden Geräte VLANs zugewiesen, während Ports häufig keinem bestimmten VLAN zugeordnet sind. Sie dienen lediglich als Übertragungsweg für den Datenverkehr der bereits zugewiesenen Geräte.

Dynamische VLANs eignen sich am besten für größere und komplexere Netzwerke, in denen sich Authentifizierungs- und Nutzungsregeln häufig ändern. Im Vergleich zu einem statischen VLAN ist die Implementierung deutlich schwieriger. Bei anspruchsvolleren Netzwerkregeln und -anforderungen sparen dynamische VLANs Netzwerkfachleuten jedoch langfristig Zeit, da sie lediglich Protokolle und VMPS-Einträge aktualisieren müssen, wenn neue VLAN-Zuweisungen für mehrere Geräte erforderlich sind.

Fazit: Die Bedeutung der Vorbereitung für eine optimale VLAN-Leistung

Der eigentliche Prozess der VLAN-Einrichtung kann zwar so einfach sein wie das Aktualisieren der Netzwerk-Switch-Einstellungen und das Verbinden von Geräten mit VLAN-Switch-Ports, doch die Strategie hinter einer erfolgreichen VLAN-Einrichtung kann deutlich anspruchsvoller sein. Sie müssen spezielle Sicherheits- oder Compliance-Anforderungen, die verschiedenen Gerätetypen mit Zugriffsbedarf sowie die Ressourcen und Überwachungsmaßnahmen berücksichtigen, die für die Einrichtung und Aufrechterhaltung eines effizienten VLANs erforderlich sind.

Alle oben aufgeführten Schritte sind entscheidende Aspekte bei der Erstellung und Konfiguration eines nachhaltigen VLAN-Netzwerks. Der vielleicht wichtigste Schritt überhaupt besteht jedoch darin, Ihre Überlegungen und Ihre Netzwerkarchitektur zu dokumentieren – insbesondere, wenn sie sich im Laufe der Zeit verändern. Eine detaillierte Dokumentation hilft Ihrem bestehenden Netzwerk- und Sicherheitsteam, die wichtigsten Netzwerkaktualisierungen und -probleme im Blick zu behalten. Gleichzeitig stellt sie sicher, dass zukünftige Teammitglieder die grundlegende Schulung erhalten, die erforderlich ist, um erfolgreich in Ihrem VLAN-Ökosystem zu arbeiten.

Weiterlesen: Was ist Netzwerksicherheit? Definition, Bedrohungen und Schutzmaßnahmen