La transmisión de datos digitales entre varias computadoras se conoce como comunicación de datos, y el intercambio de datos entre dos o más computadoras se conoce como Red de computadoras o red de datos. El intercambio de datos puede realizarse por cable o de forma inalámbrica. La LAN ( Red de área local) puede transmitir los datos del transmisor a todos los receptores de la misma red LAN utilizando un conmutador o dispositivo de enrutador, pero la principal desventaja de utilizar una LAN es que es un proceso que requiere mucho tiempo. Por tanto, para superar esta desventaja se utiliza una red de área local virtual. Este artículo explica la importancia de la red de área local virtual LAN virtual y su protocolo.
¿Qué es Virtual LAN?
Definición: Una VLAN es una red de área virtual que nos permite crear múltiples redes LAN, con la ayuda de un solo conmutador y también nos permite comunicarnos entre diferentes VLAN- red de área local virtual sin usar ningún dispositivo intermedio físico como un enrutador. El propósito principal de VLAN es que puede reducir la congestión. Para una mejor comprensión, consideremos un ejemplo de LAN y VLAN.
Arquitectura LAN
La arquitectura de LAN se puede entender con el siguiente ejemplo, en una organización supongamos que hay 3 grupos, grupo1, grupo2, grupo3, si no queremos que nadie del grupo se comunique con otros grupos, entonces usamos tres conmutadores separados y para la intercomunicación entre tres grupos, usamos un enrutador de dispositivo de red adicional, que se conoce como LAN. Donde aumenta el costo de mantenimiento y el consumo de tiempo.
Red de área local
Las VLAN operan en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Donde dividimos los dispositivos en la capa 2 de OSI y difundir los datos sobre la capa 3 de OSI. La comunicación entre dos sistemas puede tener lugar utilizando un medio como un enrutador, de manera similar, si consideramos la situación en LAN cuando una estación de trabajo transmite los datos al puente LAN al recibir los datos, etiqueta tanto los datos como el identificador de VLAN. Al etiquetar, este puede saber de qué VLAN provienen los datos. Este proceso de etiquetado se denomina etiquetado explícito.
El proceso de saber a qué LAN pertenecen los datos se conoce como etiquetado implícito, se puede identificar en función de la información del puerto entregada. El etiquetado se puede realizar mediante MAC (control de acceso al medio), dirección de red o una combinación de ambos. VLAN agrega diferentes rangos o clases de Direcciones IP a un grupo de PC conectados al mismo conmutador. Donde creamos múltiples redes con un solo conmutador, también permite la comunicación con otras LAN virtuales. El estándar VLAN que se está utilizando actualmente es el borrador del estándar IEEE 802.1Q. Las VLAN se clasifican en tres categorías según
Dirección del puerto
Donde la membresía está definida por el puerto de la VLAN de origen. Opera en LAYER 1 del modelo OSI. La desventaja de esto es que cada vez que el usuario cambia a una nueva ubicación que es una nueva conexión puente, el usuario tiene que reconfigurar la VLAN, lo cual es un proceso que requiere mucho tiempo. Ejemplo: el puerto 1, el puerto 2, el puerto 3 y el puerto 4 se asignan a VLAN1, VLAN1, VLAN2, VLAN1.
Dirección MAC
VLAN utiliza la dirección MAC de la estación de trabajo, el conmutador toma nota de todas las direcciones MAC de las LAN que están conectadas. La principal desventaja de esto es que la membresía de VLAN debe inicializarse para cada usuario al comienzo de la comunicación. A medida que aumenta el número de usuarios, será difícil asignar a todos y cada uno de los usuarios.
Tipo de protocolo
Este tipo funciona en la capa 2 del modelo OSI, donde el protocolo se puede asignar a diferentes VLAN. Por ejemplo, si consideramos un protocolo IP e IPX asignado a VLAN 1 y VLA 2.
LAN virtual en la red informática
La VLAN en una red de computadoras se puede entender a partir del siguiente ejemplo si tomamos una PC en el departamento-1, tenemos una dirección IP de clase A, la PC en el departamento-2 tenemos una dirección IP de clase B y la PC en el departamento-3 tenemos una dirección IP de clase C. Ahora bien, si queremos que la comunicación tenga lugar entre el departamento 1 y el departamento 2 y no con el departamento 3, usamos VLAN como se muestra a continuación.
red-de-área-local-virtual
Tipos de enlaces en LAN virtual
Hay tres tipos de enlaces disponibles en VLAN:
- Enlace de acceso
- Enlace troncal
- Enlace híbrido
enlaces de red de área local virtual
Enlace de acceso
El enlace de acceso conecta el host directamente al conmutador. Los dispositivos conectados al enlace de acceso no saben que hay otras VLAN conectadas a la red.
Enlace troncal
El enlace que conecta dos o más conmutadores de red de área local virtual VLAN y transporta el tráfico entre ellos. Es una topología de conexión punto a punto, que puede estar entre dos conmutadores. Por lo tanto, el enrutador que enruta los paquetes de datos se puede minimizar.
Enlace híbrido
Es la combinación del enlace de acceso y el enlace troncal. Contiene LAN conocidas y desconocidas y también tramas etiquetadas y sin etiquetar.
Troncalización de LAN virtual (VLAN)
Una red puede tener varios conmutadores de red de área local virtual VLAN presentes en ella. Cuando un conmutador de VLAN en particular envía un mensaje de difusión a otro conmutador en la red, el conmutador receptor debe identificar la fuente del mensaje. Este proceso de implementación se conoce como VLAN- Trunking de red de área local virtual.
trunking-red-de-área-local-virtual
Diferencia entre LAN y VLAN
La diferencia entre LAN y VLAN se analiza a continuación.
LAN | VLAN |
| Todas las configuraciones necesarias se realizan en PC | Las configuraciones se realizan tanto en la PC como en el conmutador |
| Los puertos presentes en el conmutador no se pueden configurar | Cada puerto del conmutador está configurado |
| Para comunicarse con otra red se utiliza un enrutador. | Toda la configuración se realiza mediante un conmutador, por lo que no se utiliza ningún enrutador. |
| Los datos viajan en el mismo dominio de transmisión | VLAN tiene su propio dominio de transmisión |
| El tráfico de la red es más | El tráfico de la red es menor |
| El costo de la red es alto | El costo de la red es bajo. |
Protocolo de enlace troncal VLAN
El protocolo de enlace troncal VTP o VLAN permite a los conmutadores sincronizar su configuración de VLAN. Por ejemplo, consideremos un escenario en el que queremos configurar una nueva VLAN, luego debemos conectarnos a un conmutador individual y escribir manualmente para configurar. Cuando hay más VLAN, se utilizan más conmutadores, la complejidad aumenta.
Por lo tanto, para superar estas dificultades, configuramos la VLAN en un conmutador y otras VLAN sincronizarán y conectarán la VLAN simultáneamente. Así es exactamente como funciona el protocolo de enlace troncal VLAN. El conmutador individual que se utiliza tiene su propia base de datos de VLAN, con un número de revisión. La base de datos cambia cada vez que se conecta o elimina una VLAN y el número de revisión se incrementa en 1 VLAN 20. El código aquí es tener cada conmutador con la misma base de datos de VLAN con el mismo número de revisión.
protocolo de enlace troncal de red de área local virtual
Mensajes de anuncios resumidos
Los mensajes se envían para que todos los conmutadores conozcan el número de revisión actual de la red de área local virtual de VLAN mediante mensajes de anuncios resumidos, que contienen
- Nombre de dominio VTP: que se reubica en un minuto,
- Contraseña de VTP: que se recibe en un minuto
- el número de revisión: donde cada conmutador se puede comparar con la propia base de datos, y
- el campo del seguidor: que indica que seguirán otros mensajes.
- Estos anuncios resumidos se transfieren cada 5 minutos.
- Estos mensajes publicitarios resumidos se utilizan al actualizar una base de datos.
- Cada conmutador se comunica entre sí enviando sus propios mensajes publicitarios resumidos y se asegura de que su base de datos coincida con los demás comparándola con los números de revisión.
Anuncios de subconjunto
Siempre que haya una actualización en la VLAN, el conmutador principal enviará el mensaje actualizado a otros conmutadores que estén sincronizados. Este mensaje se llama Anuncios de subconjunto. Que consta del nombre de dominio del VTP y toda la información de la VLAN. Si hay varias VLAN para agregar más anuncios de subconjunto.
Solicitud de publicidad
La solicitud de publicidad se utiliza cuando el nombre de dominio del VTP ha cambiado o un conmutador recibe una publicidad resumida con un número de revisión superior al obtenido. Estos mensajes permiten que el conmutador solicite anuncios de subconjunto para sincronizar su base de datos de VLAN.
Modos de operacion
VTP puede funcionar en tres modos
- Modo servidor : Donde puede crear VLAN y envía actualizaciones y anuncia la base de datos VTP.
- Cliente de moda : No pueden crear VLAN, solo pueden actualizar desde conmutadores de servicio y enviar actualizaciones y anuncian bases de datos VTP.
- Transparente: El VTP está deshabilitado, pueden crear sus propias VLAN, no se actualiza ni anuncia, sino que reenvía actualizaciones.
Poda de VTP
Es una función de VTP que evita que se envíe tráfico innecesario a conmutadores sin puerto en una VLAN en particular. Los conmutadores eliminarán la VLAN de los troncales para reducir cualquier ancho de banda innecesario y uso de recursos. Lo hacen enviando un mensaje de unión.
Requisitos
Los siguientes son los requisitos para el funcionamiento de VTP
- Los enlaces deben ser troncales
- Mismo nombre de dominio VTP
- Contraseña de VTP (opcional).
Ventajas de la LAN virtual
Las ventajas de VLAN son
- Control de transmisión: para que cualquier comunicación tenga lugar a través de una red, los datos deben transmitirse utilizando varios protocolos. Por ejemplo, en una red de capa 2 se utiliza un único dominio de difusión, que puede difundir hasta larga distancia y consume los recursos disponibles. banda ancha . Mientras que una capa de 3 segmenta el dominio de transmisión. Para superar los problemas de tráfico, la LAN grande se segmenta en VLAN más pequeñas, donde la transmisión se envía solo a la VLAN relevante.
- VLAN restringe los datos confidenciales con alta seguridad
- Las VLAN más grandes se segmentan en VLAN más pequeñas, lo que reduce el costo en comparación con la red del enrutador.
- Transparencia de la capa física.
Desventajas de la LAN virtual
Las desventajas de VLAN son
- Complejo de manejar
- Se necesitan más configuraciones
- Sobre cabeza.
Aplicaciones de LAN virtual
Las tecnologías de red que utilizan VLAN son,
La VLAN puede aplicarse en una red local como
- Producción
- VoIP.
Preguntas frecuentes
1). ¿Por qué se usa VLAN?
La VLAN se utiliza para superar la congestión en la comunicación de red cuando hay muchas fuentes de red. Se activa mediante el software.
2). ¿Qué VLAN de dominio funciona?
VLAN funciona en un dominio de transmisión.
3). ¿Cuántas VLAN pueden admitir conmutadores?
VTP versión 1 y versión 2 admiten VLAN ID 1 a 1005. VTP versión 3 admite el rango de VLAN de (VLAN 1 a 4094).
4). ¿Qué es el puerto troncal?
Un puerto troncal transporta tráfico para toda la VLAN a la que se puede acceder mediante un conmutador específico.
5). ¿Puede un puerto ser miembro de dos VLAN?
Un solo puerto no puede tener acceso a dos VLAN.
Por lo tanto, la comunicación entre dos sistemas cualesquiera puede tener lugar utilizando un medio, que puede ser cableado o inalámbrico. La red de computadoras usa la VLAN - Red de área local virtual concepto que es donde dividimos la red física que se configura mediante software, se utiliza cuando hay un mayor número de sistemas para comunicarse a través de la red informática. Divide los mensajes más grandes que se transmitirán en pequeños bloques, y también permite que el administrador de la red tenga un control adecuado sobre el tráfico mediante el protocolo VLAN.
