（先了解一下交換機）
交換機：交換機工作在數據鏈路層上，與路由器不同，它內部沒有網絡適配器，即沒有IP和MAC地址，只有端口。交換機內部的CPU會在每個端口成功連接時，通過將MAC地址和端口對應，形成一張MAC表也就是說。在數據傳輸的時候它對接收到的數據包，只負責解開MAC地址，查詢對應的端口，然後發送出去。它只負責處理MAC地址，不能處理IP地址。
沒有VLAN會存在什麼問題？
（OK，進入正題）
在同一個網段中，由多臺交換機連接了多臺主機構成的局域網（這是一整個的廣播域），如下圖所示：
如果主機A要訪問主機B，並且連接A和B的交換機的MAC表中並沒有B的MAC地址，那麼此時交換機就會通過ARP協議來獲取B的MAC地址。ARP協議是廣播出去的，目的只是爲了獲取B的MAC，很浪費網絡資源和其他主機的CPU資源。
當然了，不止ARP是廣播，還有其他很多協議是通過廣播的方式，比如：
(1)ARP請求：建立IP地址和MAC地址的映射關係。
(2)RIP：一種路由協議。
(3)DHCP：用於自動設定IP地址的協議。
(4)NetBEUI：Windows下使用的網絡協議。
(5)IPX：NovellNetware使用的網絡協議。
(6)Apple Talk：蘋果公司的Macintosh計算機使用的網絡協議。
VLAN的作用
因此VLAN的出現就是爲了解決上述問題：將一個大的廣播域劃分成多個小的廣播域，使得廣播帶來的負面影響縮小至一個很小的範圍中，同時使得對網絡整體的影響也大大減小。
那麼這個時候再看VLAN的定義：
VLAN: Virtual Local Area Network
虛擬局域網（VLAN）是一組邏輯上的設備和用戶，這些設備和用戶並不受物理位置的限制，可以根據功能、部門及應用等因素將它們組織起來，相互之間的通信就好像它們在同一個網段中一樣，由此得名虛擬局域網
就是把一個真是的LAN劃分成多個虛擬的LAN，到達劃分廣播域的目的，不同的VLAN就是不同的廣播域，因此在廣播的時候就不會影響到其他。
比如還用上面的例子來說的話，如果將A和B劃分到同一個VLAN，那麼ARP請求的時候，交換機就之後發送請求到B主機了。如下圖所示：
路由器也可以劃分廣播域，爲什麼不使用路由器呢？
因爲一般路由器接口數量少，而交換機能有很多個端口，因此可以更加靈活的劃分VLAN
VLAN帶來的問題
VLAN將一個廣播域劃分成多個廣播域之後，不同VLAN直接的相互通信也需要路由。
- 不同VLAN通信必須通過路由器，即使所有設備都連接到同一交換機
- 通常兩個廣播域之間由路由器連接，廣播域之間來往的數據包都是由路由器中繼的。因此，VLAN間的通信也需要路由器提供中繼服務，這被稱作“VLAN間路由”。VLAN間路由，可以使用普通的路由器，也可以使用三層交換機。
如下圖所示，192.168.1.0上的節點與192.168.2.0上的節點都是連接到同一個交換機Switch1上,但是他們分別屬於VLAN1和VLAN2，因此他們之間的通信也是需要通過路由器的。
本文中圖片和部分文字參考自一下兩個鏈接中，這兩個鏈接中講的全面。比如VLAN的設置方式，vlan trunk, vlan之間的通信等
https://zhuanlan.zhihu.com/p/35616289
https://wizardforcel.gitbooks.io/network-basic/content/2.html