通常來說，子網和VLAN的相似之處在於它們都處理網絡的一部分的分段或分區。但是，VLAN是數據鏈路層（OSI L2）的構造，而子網是網絡層（OSI L3）的IP構造，它們解決網絡上的不同問題。盡管在VLAN和子網之間創建一對一關系是一種常見的做法，但是它們是獨立的第2層和第3層構造，這在設計網絡時增加了靈活性。
子網（IPv4實現）
IP地址可以在邏輯上划分（也稱為子網划分）為兩個部分：網絡號(路由前綴)和主機標識符。屬於子網的網絡設備在其IP地址中共享公共網絡前綴。網絡前綴是通過在IP地址和子網掩碼（通常為255.255.255.0）之間應用按位與運算來確定的。使用示例地址192.168.5.130，網絡前綴（子網）為192.168.5.0，而主機標識符為0.0.0.130。
當源地址和目的地址的網絡 前綴不同時，流量將通過路由器在子網之間交換或路由（許多現代交換機還具有路由器功能）。路由器構成子網之間的邏輯和物理邊界。
子網划分網絡的好處因每個部署方案而異。在大型組織或使用無類域間路由（CIDR）的組織中，必須有效地分配地址空間。當子網由不同的內部組管理時，它還可以提高路由效率，或在網絡管理中具有優勢。子網可以按層次結構進行邏輯排列，將組織的網絡地址空間划分為樹狀路由結構。
VLAN
VLAN具有與物理局域網相同的屬性，但是即使設備未連接在同一網絡交換機上，它也允許將設備更容易地組合在一起。通過VLAN組分隔的端口可以以類似於將設備連接到它們自己的單獨交換機的 方式分隔流量。VLAN可以以相對較低的成本提供非常高的安全性和極大的靈活性。
網絡架構師使用VLAN對流量進行分段，以解決可伸縮性，安全性和網絡管理等問題。交換機不能（或至少不應該）在VLAN之間橋接IP流量，因為這樣做會破壞VLAN廣播域的完整性，因此，如果一個VLAN以某種方式被破壞，則不會妨礙網絡的其余部分。服務質量方案可以針對實時（VoIP）或低延遲要求（SAN）優化VLAN上的流量。
如果沒有VLAN，則交換機會認為該交換機上的所有設備都在同一廣播域中，因此VLAN實質上可以在單個物理基礎架構上創建多個第3層網絡。例如，如果將DHCP服務器插入交換機，它將為該交換機上配置為DHCP的任何主機提供服務。通過使用VLAN，可以輕松地拆分網絡，因此某些主機將不使用該DHCP服務器，並且將獲取本地鏈接地址，或從其他DHCP服務器獲取地址。
其他想法
您可以擁有一個物理網絡並通過簡單地分配不同的子網（例如192.168.0.0和192.168.1.0）來配置兩個或多個邏輯網絡。但是，問題在於兩個子網都通過同一交換機傳輸數據。所有其他主機（無論它們位於哪個子網）都可以看到通過交換機的流量。結果是安全性很低，並且由於所有流量都使用相同的主干，因此可用帶寬更少。
或者，您可以為每個邏輯網絡創建一個VLAN。每個VLAN（或邏輯網絡）的帶寬可用性不再共享，並且由於連接每個VLAN網絡的交換機將不允許流量在VLAN之間交叉，因此提高了安全性。
通常，VLAN是許多應用程序（包括音頻）的較好選擇，但有時子網划分是有意義的。主要原因是：
- 緩解性能問題，因為LAN不能無限擴展。廣播過多或幀泛濫到未知的目的地將限制其規模。這兩種情況中的任何一種都可能由於使以太網LAN中的單個廣播域太大而引起。但是，帶寬耗盡（除非它是由廣播數據包或幀泛濫引起的）通常無法通過VLAN和子網划分來解決，因為它們不會增加可用帶寬量。通常由於缺乏物理連接（服務器上的NIC太少，組中的端口太少，需要提高端口速度等原因而發生這種情況）。第一步是監視網絡流量並確定故障點。一旦了解了流量如何在LAN上移動，就可以出於性能原因開始考慮子網划分。
- 限制/控制在第3層或更高層的主機之間移動的流量的需求。如果要控制主機之間的IP（或TCP或UDP等）流量，而不是攻擊第2層的問題，則可以考慮子網划分子網，並在子網之間添加具有ACL的防火牆/路由器。