HORACIO RODRIGUEZ SOTO LAN Switching - VLANs CESDE HORACIO RODRIGUEZ SOTO

Objetivos Revisión de los problemas de L2 Características L2 Switching Segmentación con las arquitecturas de Switching Switching y VLANs

Redes Tradicionales de Campus Dominio Colision 1 Dominio Colision 2 Dominio Broadcast

Problemas de desempeño Cual es la MAC del Servidor? Broadcast ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP Servidor ARP ARP ARP ARP ARP ARP Reducción en la disponibilidad de Bw Consumo de CPU Degrada el desempeño de las aplicaciones ARP

Problemas de desempeño (Cont) Colisiones Medios compartidos Rennvío de información Degradación en el Bw Patrones de Tráfico Que tipo de aplicaciones circula por la red? Regla del 80/20 : Local/remota

Problemas de desempeño (Cont) Soluciones a la regla 80/20 Mover los recursos como aplicaciones, programas de sw y archcivos de un servidor a otro buscando la cercanía al grupo de trabajo mover los usuarios Adicionar servidores

Problemas de desempeño (Cont) La nueva regla 20/80 : Local/Remoto Aplicaciones Web-based Consolidación de servidores Cuello de botella : L3 Problemas de Latencia Restardo NIC Retardo de propagación Latencia de los dispositivos de comunicación

Problemas de desempeño (Cont) Aplicaciones Multimedia Aplicaciones VoIP , ToIP : Tiempo real . Problemas codificación, encolamiento, serialización, propagación y Jitter.

Switches

Switche

Switches

Características Tecnologías Switching Switches operan en L2 “Address Learning” :Aprenden las MAC de los dispositivos que se encuentran en los ptos y son almacenados en una BD de MAC “Forward/filter decision” : La MAC BD es consultada para comparar la MAC destination del frame “Loop avoidance”: Consulta de Spanning Tree (Si esta configurado) para evitar loops Incrementan la disponibilidad del Bw

Características Tecnologías Switching Conmutar los frame de datos Mantener las operaciones de conmutación El tráfico no conocido aplican “flooding” (inundación) Los Switches son basados en Hw con ASIC (application Specific Integrated Circuit) Proporcionan configuraciones de Bw Simetrícos y Asimetricos : uso de buffers

Características Tecnologías Switching (Cont) MICROSEGMENTACIÓN

Características Tecnologías Switching (Cont) MAC Address Table B A Fe0 Fe1 Fe2 Fe3 D C A le envía a B información

Características Tecnologías Switching (Cont) MAC Address Table Fe0 : 000c01abcd00 B A Fe0 Fe1 Fe2 Fe3 D C Registro de la MAC A en la tabla y flooding para la MAC destino

Características Tecnologías Switching (Cont) MAC Address Table Fe0 : 000c01abcd00 B Fe3 : 000c01abcd01 A Fe0 Fe1 Fe2 Fe3 D C Registro de la MAC D en la tabla y “Frame filtering para la MAC A destino , que se encuentra en la tabla.

Beneficios de Switching Reducción en el numero de colisiones Comunicación múltiple y simultánea Conexiones de alta velocidad Alta densidad de puertos Incrementa la productividad del usuario Disminuye la latencia de procesamiento (basado en Hardware) Manejo de memoria para buffering : port buffering, shared memory buffering.

Métodos de Conmutación (Switching) Store and Forward : (Almacenamiento y envío) A B A B CRC ok? A B A B A B A B

Métodos de Conmutación (Switching) Cut Through: (Método de corte) A B A B Destino ? A B A B A B A B

Métodos de Conmutación (Switching) Fragment-Free (Verifica las colisiones) A B A B 64 bytes A B A B A B A B

Duplexing Full Half Full Server

VLAN Una VLAN es una agrupación lógica de dispositivos de red o de usuarios que no se limita a un segmento de switch físico. Los dispositivos o usuarios de una VLAN se pueden agrupar por funciones, departamentos, aplicaciones, etc., independientemente de la ubicación física de su segmento. Una VLAN crea un dominio de broadcast único que no se restringe a un segmento físico y se considera como una subred. La configuración de la VLAN se realiza en el switch a través del software. Las VLAN de la actualidad han sido estandarizadas de acuerdo con la norma IEEE 802.1Q, sin embargo, las implementaciones varían de un proveedor a otro.

VLAN Segmentación tradicional

VLAN (Cont)

Que ventajas trae la VLAN ? Segmentación lógica : por proyectos, grupos de trabajo, funciones, áreas, aplicaciones específicas etc Permite delimitar los dominios de broadcast : mejor desempeño para la red Flexibilidad : Asignación dinámica ó estática de puertos Incrementa la seguridad Se incorpora fácilmente en las redes MAN Administración centralizada con algunos métodos Mejora el transporte en el backbone

STP (Spanning Tree Protocol) Objetivo primordial : prevenir loops Garantizar redundancia en la red

STP (Cont) Elección del root bridge

STP (Cont)

STP (Cont)