Definición de VLAN

Definición de VLAN

1. Implementación de VLAN

   • Asignación de una red VLAN
     • Rangos de VLAN en Switches Catalyst
       • VLAN de rango normal
         • Se utiliza en redes de pequeños y medianos negocios y empresas
         • Los ID de 1002 a 1005 se reservan para las VLAN Token Ring y FDDI.
         • Las configuraciones se almacenan en un archivo de base de datos de VLAN, denominado vlan.dat. El archivo vlan.dat se encuentra en la memoria flash del switch.
         • El protocolo de enlace troncal de VLAN (VTP), que permite administrar la configuración de VLAN entre los switches, solo puede descubrir y almacenar redes VLAN de rango normal.
         • Se identifica mediante un ID de VLAN entre 1 y 1005.
         • Los ID 1 y 1002 a 1005 se crean automáticamente y no se pueden eliminar.
       • VLAN de rango extendido
         • Posibilita a los proveedores de servicios que amplíen sus infraestructuras a una cantidad de clientes mayor. Algunas empresas globales podrían ser lo suficientemente grandes como para necesitar los ID de las VLAN de rango extendido.
         • Las configuraciones no se escriben en el archivo vlan.dat.
         • Admiten menos características de VLAN que las VLAN de rango normal.
         • VTP no aprende las VLAN de rango extendido
         • Se guardan en el archivo de configuración en ejecución de manera predeterminada.
         • Se identifican mediante un ID de VLAN entre 1006 y 4094.
     • Creacion de una VLAN
       • S1# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. S1(config)# vlan 20 S1(config-vlan)# name Student S1(config-vlan)# Final [S1#
     • Asignación de puertos a las redes VLAN
     • Cambio de pertenencia de puertos de una VLAN
       • Cuando se vuelve a asignar la pertenencia de VLAN de un puerto de acceso a otra VLAN existente, la nueva pertenencia de VLAN simplemente reemplaza la pertenencia de VLAN anterior.
     • Eliminación de VLAN
     • Verificación de información de una VLAN
       • -el comando show vlan name student produce un resultado que no se interpreta fácilmente. Es preferible usar el comando show vlan brief. El comando show vlan summary muestra el conteo de todas las VLAN configuradas
       • . -El comando show interfaces vlanid-vlan muestra detalles que exceden el ámbito de este curso. La información importante aparece en la segunda línea
   • Enlaces troncales de la VLAN
     • Configuración de enlaces troncales
       • Un enlace troncal de VLAN es un enlace de capa 2 del modelo OSI entre dos switches que transporta el tráfico para todas las VLAN
         • Para configurar un puerto de switch en un extremo de un enlace troncal, utilice el comando switchport mode trunk.
     • Restablecimiento del enlace troncal al estado predeterminado
       • Cuando se restablece al estado predeterminado, el enlace troncal permite todas las VLAN y utiliza la VLAN 1 como VLAN nativa.
         • El comando show interfaces f0/1 switchport revela que el enlace troncal se volvió a configurar en un estado predeterminado.
     • Verificación de la configuración del enlace troncal.
       • La configuración se verifica con el comando show interfaces ID-interfazswitchport.
   • Protocolo de enlace troncal dinamico
     • Introducción a DTP
       • DTP es un protocolo exclusivo de Cisco que se habilita de manera automática en los switches de las series Catalyst 2960 y Catalyst 3560.
         • Una interfaz se puede establecer como troncal o no troncal entre dispositivos de red la maneja el protocolo de enlace troncal dinámico (DTP), que solo funciona de punto a punto.
     • Modos de interfaz de negocios.
       • switchport mode access
         • Coloca la interfaz (puerto de acceso) en modo de enlace no troncal permanente y negocia para convertir el enlace en uno no troncal. La interfaz se convierte en una interfaz no troncal, independientemente de si la interfaz vecina es una interfaz troncal.
       • switchport mode dynamic auto
         • hace que la interfaz pueda convertir el enlace en un enlace troncal. La interfaz se convierte en una interfaz troncal si la interfaz vecina se establece en modo de enlace troncal o deseado. El modo de switchport predeterminado para todas las interfaces Ethernet es dynamic auto.
       • switchport mode dynamic desirable
         • Hace que la interfaz intente convertir el enlace en un enlace troncal de manera activa. La interfaz se convierte en una interfaz troncal si la interfaz vecina se establece en modo de enlace troncal, deseado o automático. Este es el modo de switchport predeterminado en los switches antiguos, como los switches de las series Catalyst 2950 y 3550.
       • switchport mode trunk
         • Coloca la interfaz en modo de enlace troncal permanente y negocia para convertir el enlace en un enlace troncal. La interfaz se convierte en una interfaz de enlace troncal, incluso si la interfaz vecina no es una interfaz de enlace troncal.
       • switchport nonegotiate
         • Evita que la interfaz genere tramas DTP. Puede utilizar este comando solo cuando el modo de switchport de la interfaz es access o trunk. Para establecer un enlace troncal, debe configurar manualmente la interfaz vecina como interfaz troncal.
   • Resolución de problemas VLAN y enlaces troncales.
     • Problemas de direccionamiento IP de VLAN
       • Cada VLAN debe corresponder a una subred IP única. Si dos dispositivos en la misma VLAN tienen direcciones de subred diferentes, no se pueden comunicar. Este es un problema frecuente y se resuelve fácilmente mediante la identificación de la configuración incorrecta y el cambio de la dirección de la subred por una dirección correcta.
     • VLAN faltantes
       • Paso 1
         • Utilice el comando show vlanpara verificar si el puerto pertenece a la VLAN esperada
       • Paso 2
         • Si se elimina la VLAN a la que se asignó el puerto, el puerto pasa a estar inactivo. Utilice los comandos show vlano show interfaces switchport
     • Introducción a la resolución de problemas de enlaces troncales
       • Paso 1
         • Utilice el comando show interfaces trunk para verificar si hay coincidencia entre la VLAN nativa local y peer. Si la VLAN nativa no coincide en ambos extremos, hay una filtración de VLAN.
       • Paso 2
         • Utilice el comando show interfaces trunk para verificar si se estableció un enlace troncal entre los switches. Configure estáticamente los enlaces troncales siempre que sea posible. Los puertos de los switches Cisco Catalyst utilizan DTP de manera predeterminada e intentan negociar un enlace troncal
     • Problemas comunes con enlaces troncales
       • Incompatibilidad de VLAN nativa
         • Los puertos de enlace troncal se configuraron con VLAN nativas diferentes. Este error de configuración genera notificaciones de consola y provoca que el tráfico de control y administración se dirija erróneamente. Esto representa un riesgo de seguridad.
       • Incompatibilidades de modo de enlace troncal
         • Un puerto de enlace troncal está configurado en un modo que no es compatible para enlaces troncales en el puerto peer correspondiente. Estos errores de configuración hacen que el vínculo de enlace troncal deje de funcionar.
       • VLAN permitidas en enlaces troncales
         • No se actualizó la lista de VLAN permitidas en un enlace troncal con los requisitos de enlace troncal de VLAN actuales. En este caso, se envía tráfico inesperado o ningún tráfico al enlace troncal.
     • Faltas de concordancia del modo de enlace troncal
       • Cuando un puerto en un enlace troncal se configura con un modo de enlace troncal que no es compatible con el puerto de enlace troncal vecino, no se puede formar un enlace troncal entre los dos switches.
     • Lista de VLAN incorrectas
       • Para que el tráfico de una VLAN se transmita a través de un enlace troncal, debe estar permitido en dicho enlace.
         • Para hacerlo, utilice el comando switchport trunk allowed vlan id-vlan.

2. Segmentación VLAN

   • Descripción General de las VLAN
     • Tipos
       • VLAN predeterminada
         • Todos los puertos de switch se vuelven parte de la VLAN predeterminada después del arranque inicial de un switch que carga la configuración predeterminada.
       • VLAN Datos
         • Configurada para transportar tráfico de datos, generado por usuarios
       • VLAN nativa
         • Funciona como identificador común en extremos opuestos de un enlace troncal.
       • VLAN de administración
         • Es cualquier VLAN que se configura para acceder a las capacidades de administración de un switch.
     • Definición
       • Permiten que el administrador las redes en segmentos como su función
     • Beneficios
       • Mejor redimiento
       • Seguridad mejorada
       • Eficacia de las TI
       • Eficacia administrativa
       • Costo reducido
       • Dominios de difusión más pequeños
     • VLAN de voz
       • Requerimientos
         • • Ancho de banda garantizado para asegurar la calidad de la voz
           • Para cumplir estos requerimientos, se debe diseñar la red completa para que admita VoIP. (Tráfico de voz)
         • Prioridad de la transmisión sobre los tipos de tráfico de la red
         • • Capacidad para ser enrutado en áreas congestionadas de la red
         • • Una demora inferior a 150 ms a través de la red
   • Redes VLAN en entorno conmutado multiple
     • Enlaces troncales de las VLAN
       • Es un enlace punto a punto entre dos dispositivos de red que lleva más de una VLAN y amplía las VLAN a través de toda la red.
     • Control de los dominios de broadcast con la VLAN
       • Redes sin VLAN
         • En condiciones normales de funcionamiento, cuando un switch recibe una trama de difusión en uno de sus puertos, reenvía la trama por todos los demás puertos, excepto el puerto por donde recibió la difusión
       • Red con VLAN
         • Cuando se implementan las VLAN en un switch, la transmisión del tráfico de unidifusión, multidifusión y difusión desde un host en una VLAN en particular se limita a los dispositivos presentes en esa VLAN.
     • Etiquetado de tramas de Ethernet para la identificación de VLAN
       • Cuando el switch recibe una trama en un puerto configurado en modo de acceso y asignado a una VLAN, el switch coloca una etiqueta VLAN en el encabezado de la trama, vuelve a calcular la FCS y envía la trama etiquetada por un puerto de enlace troncal.
         • Detalles del campo de etiqueta de la VLAN
           • Tipo:
             • Es un valor de 2 bytes denominado “ID de protocolo de etiqueta” (TPID). Para Ethernet, este valor se establece en 0x8100 hexadecimal.
           • Prioridad de usuario:
             • Es un valor de 3 bits que admite la implementación de nivel o de servicio.
           • Identificador de formato canónico (CFI):
             • Es un identificador de 1 bit que habilita las tramas Token Ring que se van a transportar a través de los enlaces Ethernet.
           • ID de VLAN (VID):
             • Es un número de identificación de VLAN de 12 bits que admite hasta 4096 ID de VLAN
     • VLAN nativas y etiquetado de 802.1Q
       • Tramas etiquetadas en la VLAN nativa
         • Si un puerto de enlace troncal 802.1Q recibe una trama etiquetada con la misma ID de VLAN que la VLAN nativa, descarta la trama. Por consiguiente, al configurar un puerto de un switch Cisco, configure los dispositivos de modo que no envíen tramas etiquetadas por la VLAN nativa
       • Tramas sin etiquetar en la VLAN nativa
         • Todo el tráfico sin etiquetar entrante o saliente del puerto 802.1Q se reenvía según el valor de la PVID.
     • Etiquetado de VLAN de voz
       • Un puerto de acceso que se usa para conectar un teléfono IP de Cisco se puede configurar para usar dos VLAN separadas: una VLAN para el tráfico de voz y otra VLAN para el tráfico de datos desde un dispositivo conectado al teléfono. El enlace entre el switch y el teléfono IP funciona como un enlace troncal para transportar tanto el tráfico de la VLAN de voz como el tráfico de la VLAN de datos.

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