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IEEE 802.1q

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ROXANA ORTIZ

on 8 December 2013

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Transcript of IEEE 802.1q

Conceptos
Es una modificación al estándar de Ethernet.

Desarrolla un mecanismo que permita a múltiples redes interconectadas con puentes o switches, compartir transparentemente el mismo medio físico sin problemas de interferencia entre las redes que comparten el medio (Trunking).
Formato de trama
El estándar IEEE 802.1Q especifica el etiquetado de tramas como un método para implementar VLANs. Insertando un campo de 4 bytes dentro de la trama Ethernet para identificar a que VLAN pertenece la información que se está transportando entre dispositivos de capa 2.
PROTOCOLO IEEE 802.1q
Formato de trama
Se inserta en la trama Ethernet entre el campo “Dirección fuente” y “Longitud. Los primeros 2 bytes del VLAN tag consisten en el “Tag Type" (tipo de tag) de 802.1Q y siempre está puesto a 0x8100. Los últimos 2 bytes contienen la siguiente información:
Los primeros 3 bits son el campo User Priority Field que pueden ser usados para asignar un nivel de prioridad.
El próximo bit es el campo Canonical Format Indicator (CFI) usado para indicar la presencia de un campo Routing Information Field (RIF).
Los restantes 12 bits son el VLAN Identifier (VID) que identifica de forma única a la VLAN a la cual pertenece la trama Ethernet.
Soporta hasta 4096 VLANs.

Inserta un campo de 4 bytes sin encapsulación.

El tamaño de la trama final es más pequeña en comparación con el protocolo ISL.

Características:
Tipos de puerto en los switches
Puertos de acceso
Se conectan las estaciones directamente. Mapean el puerto a una VLAN programada. Cuando entra una trama Ethernet se le añade el TAG de 802.1Q.

Cuando sale una trama 802.1Q se le quita el TAG, para que llegue a la estación correspondiente con el formato IEEE 802.3 original.

Puertos 1Q Trunk
Se utilizan para conectar Switches entre si y que pase el tráfico de diferentes VLANs a través de ellos.

Las tramas que le llegan y que salen llevan el Tag 802.1Q.
v
VLANs nativas
Las VLAN nativas también se conocen con el nombre de "VLAN de administración", dado que desde los ordenadores conectados a dichas VLANs serán desde los que configuraremos los switches y podremos administrar las VLANs.

Solo se puede tener una VLAN nativa por puerto.
Restricciones
Debido a los 4 bytes extra, el tamaño mínimo de la trama Ethernet se incrementa de 64 a 68 bytes, mientras que el tamaño máximo de la trama Ethernet será 1522 bytes de longitud.

El proceso de insertar el campo IEEE 802.1Q dentro de la trama Ethernet provoca que el campo FCS sea inválido, debido a que se ha alterado la trama.
Cabecera IEEE 802.1Q
Esta cabecera es de 4 bytes o 32 bits de longitud, y dentro de ella está toda la información requerida para la identificación satisfactoria de las tramas a sus correspondientes VLANs y asegurar que estas lleguen al destino correcto.
TPID (Tag Protocol Identifier)
El TPID de 16 bits de longitud con un valor de 0×8100 es usado para identificar la trama como una trama etiquetada con IEEE 802.1Q / IEEE 802.1p.

Los siguientes tres campos son conocidos como la Tag Control Information (TCI), y a menudo es representado como un solo campo el cual se compone de:
Prioridad
Este campo es usado para indicar la prioridad de los datos que está llevando la trama.

Debido a que este campo consta de 3 bits, quiere decir que nos permite utilizar 8 (2^3=8) diferentes prioridades para cada trama, desde el 0 al 7.
CFI (Canonical Format
Indicator)
Este campo tiene una tamaño de 1 bit de longitud, si este campo tiene asignado el valor “1″ quiere decir que la dirección MAC está en un formato no canónico, y si tiene asignado el valor de “0″ significa lo contrario. Para switches Ethernet este campo siempre es cero.
Identificador VLAN
El campo VLAN ID al igual que en ISL, es posiblemente el campo más importante porque permite identificar a que VLAN pertenece la trama, permitiendo al switch receptor decidir porque puertos puede salir la trama dependiendo de la configuración del switch.
Un valor de VLAN ID de cero es usado para identificar tramas de prioridad y el valor 4095 es reservado, es decir el máximo número de VLANs configurables es 4094.

La tabla siguiente muestra un resumen de las características de los esquemas de etiquetado:
Enlace Troncal de la VLAN
Un enlace troncal es un enlace punto a punto, entre dos dispositivos de red, que transporta más de una VLAN.
Configuración de enlaces troncales
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