虚拟局域网（Virtual Local Area Network,简称VLAN)是基于IEEE 802.1q技术标准的网络管理协议，于1999年6月由IEEE委员会正式颁布实施，VLAN技术最早由Cisco（思科）公司于1996年提出，经过十多年的发展，已经成为最热门的以太网局域网技术，VLAN属于OSI/RM二层技术。
VLAN技术主要用于将大的交换网络通过相应的设置划分为多个小的交换网络，用于隔离二层通信，使得不同VLAN中的主机不能直接通过二层进行通信，从而达到缩小广播域的作用，能够有效的抑制网络广播风暴，保证正常的数据交换不受影响。
要理解VLAN技术的形成以及作用，必须先要从广播风暴说起，在交换网络中，当交换机接收到数据帧时，会通过交换机缓存ARP表项中查找目的MAC地址，一旦找不到帧中的目的MAC地址的话，就对交换机除源端口以外的其他所有端口进行“泛洪”转发。当交换网络比较大，网络节点比较多的时候，所产生的广播帧也会比较多，就会导致广播帧泛滥从而导致广播风暴给整个网络带来沉重的负载，从而导致网络通信延时加大甚至网络出现瘫痪的情况。解决广播风暴的主导思想是：将没有互访需求的主机隔离开来，划分广播域，广播通信只在同一网段内进行，不能通过路由器或其他三层设备跨网段进行广播，所以人们最早是利用端口分组方式来划分广播域（即同一物理交换机的VLAN，后文详细描述，但是其只能在一台交换机上实现），而后来的VLAN技术则能够不考虑用户的物理位置，可以聚合不在同一物理网段的主机。
用类比的方式来比喻虚拟局域网：某个公司组织年会，有多个部门同时参加，比如生产部，销售部，技术部等部门，各个部门的人都要在年会上讨论相关的问题，公司的所有人都安排在同一个会场内，各人提出相应的问题并且要求相应的解决办法，如果知道解决问题的人选则会走过去一对一进行讨论，如果没有确定的交谈对象或者不知道交谈对象在哪里，则使用高音喇叭（要让所有人听见）询问会场内所有人，可以想象，当公司的人员比较少的情况下，会场秩序还可以基本维持，当公司人员超过一定程度，会场内就会嘈杂不已，完全不能进行对话。而就公司的具体情况，一般而言，大多数问题都是部门内部的问题或者针对一些特定的话题，将会场划分为多个独立的小区间，针对各个部门或者某个特定话题将人员归类至小区间进行会议。如果会议中发现有问题超出自己的范畴，将相关的问题上交至公司领导层，由其分发至相关的部门进行处理。
VLAN技术源于端口分组，其实也就是在同一物理交换机上的VLAN，就是将交换机的端口进行分组，划分为多个VLAN，每个VLAN都可以看作是一台交换机，其与物理交换机具有相同的基本属性，不同VLAN之间的不能直接相互通信，即使他们处于同一网段内，只能通过路由或者网关配置来实现相互通信。这样就将广播帧限制在较小的广播域中，从而达到抑制广播风暴的效果。不同物理交换机的VLAN，其 VLAN的端口成员不是依据成员的物理位置划分，可以位于不同的交换机上，即一个VLAN可以跨越多个物理交换机。位于不同物理交换机上的相同VLAN可以直接进行二层通信，只要物理交换机的连接端口允许相应的VLAN数据包通过即可。VLAN之间的相互连接就像两个独立交换网络之间的连接，有两种方式：A.通过网关实现。B.通过路由实现。
IEEE802.1Q帧头部格式：作为一个二层协议，交换机在启用VLAN之后就会在以太网帧上进行封装，添加VLAN协议头,也就是在以太网帧数据字段前加上用于标记帧VLAN信息的四个字段（共四个字节），分别为：TPID,Priority,CFI,VLAN ID. 其中Priority,CFI,VLAN ID三个字段统称为标签控制信息(Tag Control Information，简称TCI).四个字段的具体说明如下：
TPID:标签协议标识符字段（Tag Protocol IDentifier)占2个字节（16位），表明是添加了IEEE 802.1Q 标签的帧，值固定为0x8100（表示封装了802.1Q VLAN协议）.Priority:用户优先级字段（User Priority)占3位，表示8个优先级，主要用于交换机阻塞时，优先发送哪个数据帧，是服务质量（QoS）的应用，其在IEEE 80.21p规范中详细定义（IEEE 802.1p是IEEE 802.1Q规范的扩充协议，与IEEE 802.1Q规范协同工作，其使得二层交换机提供动态组播过滤和流量优先级服务）。CFI:标准格式指示器字段（Canonical Format Idicator)占1位，主要用于兼容以太网和令牌环网，在以太网中取值总是为0，表示MAC地址在传输介质中以标准格式进行封装，1表示为非标准格式封装。VLAN ID：VLAN标识字段（VLAN IDentified)，占12位，表明VLAN的ID，表明自己属于哪一个VLAN,共有4096个,每个支持IEEE 802.1Q协议的交换机发送出去的数据包都会包含这个域。
