Protocolo VLANs (Estandar 802.1q y 802.1p)

Redes Locales Virtuales  (VLANs)

Definiciones.

- Permite definir redes locales con  computadoras ubicadas en diferentes redes  locales físicas.
- Permite la separación de dominios de difusión. 
- Recomendado para patrones de tráfico 80/20. 
- Usar la regla “1 Vlan/1 subred IP”, es decir,  usar un enrutador para enrutar paquetes entre  diferentes VLANs.

Para qué VLANs

- Adaptación a diferentes estructuras  organizacionales.  
- Reducir la contención por el uso de la red.
- Permite balancear la carga de la red.
- Facilita agregar y cambiar de lugar las  computadoras, reduciendo costos de  administración.
- Ayuda a implantar políticas de seguridad.
- Permite reubicar servidores en lugares  físicamente apropiados.


Estándar 802.1q

El estándar 802.1Q fue publicado en 1998 por el organismo IEEE para resolver el problema que se presenta cuando diversas redes se encuentran compartiendo el mismo medio físico y por lo tanto consumiendo un mayor ancho de banda del necesario, generando tráfico broadcast y multicast.

Este protocolo interconecta VLANs entre varios switches, routers y servidores, proporcionando a su vez un mayor nivel de seguridad entre los segmentos de redes internas. Los switches Cisco soportan dicho estándar para las interfaces FastEthernet y GigabitEthernet. 

La etiqueta agregada a la trama Ethernet está compuesta por dos campos de información: 

• La etiqueta de información de control (Tag Control Information – TCI) 

• Campo de etiqueta de identificador de protocolo (Tag Protocol IDentifier field – TPID).

La norma define un campo de cuatro bytes añadido a tramas FDDI (Fiber Distributed Data Interface, topología de red local en doble anillo y con soporte físico de fibra óptica), Token-Ring y Ethernet que contiene información de seguridad y de pertenencia a una LAN virtual en combinación con IEEE 802.1p, permite a los conmutadores de nivel 2 distinguir clases de tráfico entrante. 

El estándar IEEE 802.1q define el funcionamiento de los puentes VLAN que permite definir, hacer funcionar y administrar VLAN dentro de las infraestructuras de LAN con switch. En la figura 2.4 se indica como se administran VLAN dentro de la trama.

Este estándar de la IEEE para el etiquetado de tramas:

- Introduce un encabezado de etiqueta dentro del encabezado Ethernet después de la dirección MAC origen. 

- 12 bits del encabezado de etiqueta especifican el ID de VLAN. 

- Permite 4095 VLANs individuales.

La prioridad de usuario de una trama recibida por un switch se determina por:

- Si la trama recibida está etiquetada o incluye prioridad, se emplea el valor de prioridad que indica la etiqueta de la cabecera.
- Si esto no ocurriese, la información de prioridad se corresponde con la información de prioridad de la trama de MAC.

Estándar 802.1p 

Define el método de etiquetar paquetes a fin de que los conmutadores de nivel 2 en la capa OSI puedan darles prioridad. 

El 802.1p es una parte del estándar 802.1d1 que es utilizado en el protocolo de árbol extensible (Impide que se creen bucles en el tráfico de la red). El protocolo de árbol extensible (STP2) proporciona topografía de árbol para cualquier disposición de switch. 

El estándar 802.1p es para el nivel 2 de Enlace de datos, por cuanto es independiente del protocolo red (nivel 3), se refiere a 8 niveles de prioridad en VLAN’s, entonces el estándar 802.1p prioriza el tráfico de red en la subcapa de vinculo de datos/MAC.

IEEE 802.1p provee el método para especificar los requerimientos de retardo y prioridades sobre una red LAN Ethernet y Token Ring. En la figura 2.3 se indica como se dan las prioridades a la trama. 

Para realizar el proceso de reenvío de tramas el switch dispone de una o varias colas (clases de tráfico) de transmisión, la capacidad de un switch para soportar tráfico expeditivo reside en la capacidad de manejar estas colas en sus puertos.

Web Grafia.

- Vaca, C. (s/f). Estudio de VoIP aplicado en Redes Privadas. Recuperado de http: //repositorio.utn.edu.ec {25-02-2016}

- Hernández, E & Figueira, C. (s/f). Redes Locales Virtuales  (VLANs). Recuperado de http://ldc.usb.ve/~figueira/Cursos/redes3/Material/LaminasTeoria/VLAN.pdf {25-02-2016}