10. Virtual LANs

10.3. ¿a que VLAN pertenece esta trama?

Para responder esta pregunta aparece : 802.1 Q

Ver que  VLAN esto es del estandar 802 , y NO de estandar de hecho Ehternet, parte del TCP/IP.

Para implementar un esquema de redes virtuales los switches deben conocer a que VLAN pertenece una trama entrante.

Observación: 

En general las PCs no necesitan saber de VLANs en la DISTRIBUCIÓN. 

En la mayoría de los casos, las PCs no necesitan conocer las VLANs, porque el switch se encarga del etiquetado.

Pero existen configuraciones donde sí participan activamente, cuando se configura la VLAN en el equipo!!

IEEE propone el estándar 802.1Q que agrega un tag de 4 bytes dentro de la trama Ethernet.:

Campos de VLAN

  • TPID (0x8100) : Tag identificador de protocolo, un cambo de 16 bits con el valor 0x8100 que identifica la trama con tag IEEE802.1Q. Ocupa el lugar del campo EtherType.
    • Indica que la trama tiene VLAN
  • TCI: Tag de información de control:
    • PCP o Priority code point: Permite definir 8 niveles de prioridad relacionados con la "Clase de servicio".
    • DEI o Drop eligible indicator: Indica tráfico que puede descartarse en caso de congestión.
    • VID o VLAN identifier: Mencionado anteriormente, se usa para identificar a que VLAN corresponde cada trama.

¿Que pasa se se conecta una VLAN a un Switch Ethernet?

Debemos solucionar esa compatibilidad con dispositivos, punto clave para enterder por que funciona. “Un switch viejo no entiende la ‘etiqueta VLAN’, entonces:
o la ignora, o se confunde, o directamente descarta la trama”, como vemos hay 3 posibles comportamientos.
1. No reconoce el tag → interpreta mal la trama

Un switch antiguo (sin soporte para IEEE 802.1Q):

  • Espera que después de la MAC venga directamente el EtherType
  • Pero ahora aparece 0x8100 (TPID)

 Entonces puede:

  • interpretar mal el protocolo
  • no entender la trama

 Resultado posible:
➡️ descarta la trama

 
2. La acepta pero no entiende VLAN (la trata como tráfico normal)

Algunos equipos más “tolerantes”:

  • No procesan el tag VLAN
  • Pero tampoco descartan la trama

 La reenvían como si fuera tráfico normal

 Problema:
➡️ se pierde completamente el aislamiento de VLAN
➡️ mezcla tráfico de distintas VLANs

3. Problema por tamaño de trama (MTU)

El tag agrega 4 bytes extra:

  • Trama Ethernet normal: hasta 1518 bytes
  • Con VLAN: hasta 1522 bytes

 Algunos equipos viejos:

  • consideran esto como una trama gigante inválida

 Resultado:
➡️ la descartan por “tamaño incorrecto”

 
Las PCs no necesitan saber de VLANs
  • El switch:
    • agrega el tag
    • lo elimina antes de entregar

 El dispositivo final “no se entera”

Impacto técnico de 802.1Q
  • Se agregan 4 bytes a la trama
  • Se recalcula el FCS
  • Puede haber problemas con hardware muy antiguo
¿Que pasa con el FCS?

Si se agregan 4 bytes (tag VLAN ¿qué pasa con el FCS?

El FCS (Frame Check Sequence) es un CRC que se calcula sobre toda la trama. Si cambiás un solo bit, el FCS deja de ser válido.

Y cuando el switch inserta el tag VLAN:

  • Está modificando la trama
  • Entonces el FCS original ya no sirve , hay que RECALCULAR!
 1. Llega la trama al switch
  • Trama original (sin VLAN)
  • FCS válido

 El switch:

  • verifica el FCS
  • descarta el FCS original
2. Inserta el tag VLAN (4 bytes)
  • Modifica la trama Ethernet
3. Recalcula el FCS

👉 Ahora calcula un nuevo FCS para la trama modificada

4. Envía la trama
  • Trama + tag VLAN + nuevo FCS válido
¿Y cuando se elimina el tag?

En el último switch (salida hacia PC) si no existe el  VLAN Tagging en el host:

  • elimina los 4 bytes VLAN
  • vuelve a recalcular el FCS otra vez
Punto importante 
El FCS es local a cada enlace
  • No “viaja intacto” de extremo a extremoen 
  • Se regenera en cada salto (switch)