Redes de Área Local Virtual (VLANs)

Concepto:

Una VLAN, acrónimo de virtual LAN (red de área local virtual), es un método para crear redes lógicas independientes dentro de una misma red física. Varias VLAN pueden coexistir en un único conmutador físico o en una única red física. Son útiles para reducir el tamaño del dominio de difusión y ayudan en la administración de la red, separando segmentos lógicos de una red de área local (los departamentos de una empresa, por ejemplo) que no deberían intercambiar datos usando la red local (aunque podrían hacerlo a través de un enrutador o un conmutador de capa 3 y 4).

Una VLAN consiste en dos redes de computadoras que se comportan como si estuviesen conectados al mismo PCI, aunque se encuentren físicamente conectados a diferentes segmentos de una red de área local (LAN). Los administradores de red configuran las VLAN mediante hardware en lugar de software, lo que las hace extremadamente fuertes.

Historia

A principios de la década de 1980, Ethernet era una tecnología consolidada que ofrecía una velocidad de 1 Mbits/s, mucho mayor que gran parte de las alternativas de la época. Las redes Ethernet tenían una topología en bus, donde el medio físico de transmisión (cable coaxial) era compartido. Ethernet era, por lo tanto, una red de difusión y como tal cuando dos estaciones transmiten simultáneamente se producen colisiones y se desperdicia ancho de banda en transmisiones fallidas.

El diseño de Ethernet no ofrecía escalabilidad, es decir, al aumentar el tamaño de la red disminuyen sus prestaciones o el costo se hace inasumible. CSMA/CD, el protocolo que controla el acceso al medio compartido en Ethernet, impone de por sí limitaciones en cuanto al ancho de banda máximo y a la máxima distancia entre dos estaciones. Conectar múltiples redes Ethernet era por aquel entonces complicado, y aunque se podía utilizar un router para la interconexión, estos eran caros y requería un mayor tiempo de procesado por paquete grande, aumentando el retardo.

Para solucionar estos problemas, primero W. Kempf inventó el bridge (puente), dispositivo software para interconectar dos LANs. En 1990 Kalpana desarrolló el switch Ethernet, puente multipuerto implementado en hardware, dispositivo de conmutación de tramas de nivel 2. Usar switches para interconectar redes Ethernet permite separar dominios de colisión, aumentando la eficiencia y la escalabilidad de la red. Una red tolerante a fallos y con un nivel alto de disponibilidad requiere que se usen topologías redundantes: enlaces múltiples entre switches y equipos redundantes. De esta manera, ante un fallo en un único punto es posible recuperar de forma automática y rápida el servicio. Este diseño redundante requiere la habilitación del protocolo spanning tree (STP) para asegurarse de que solo haya activo un camino lógico para ir de un nodo a otro y evitar así el fenómeno conocido como tormentas broadcast. El principal inconveniente de esta topología lógica de la red es que los switches centrales se convierten en cuellos de botella, pues la mayor parte del tráfico circula a través de ellos.


Sincoskie consiguió aliviar la sobrecarga de los switches inventando LAN virtuales al añadir una etiqueta a las tramas Ethernet con la que diferenciar el tráfico. Al definir varias LAN virtuales cada una de ellas tendrá su propio spanning tree y se podrá asignar los distintos puertos de un switch a cada una de las VLAN. Para unir VLAN que están definidas en varios switches se puede crear un enlace especial llamado trunk, por el que fluye tráfico de varias VLAN. Los switches sabrán a qué VLAN pertenece cada trama observando la etiqueta VLAN (definida en la norma IEEE 802.1Q). Aunque hoy en día el uso de LAN virtuales es generalizado en las redes Ethernet modernas, usarlas para el propósito original puede ser un tanto extraño, ya que lo habitual es utilizarlas para separar dominios de difusión (hosts que pueden ser alcanzados por una trama broadcast).

IEEE 802.1aq-2012 - Shortest Path Bridging ofrece mucha más escalabilidad a hasta 16 millones comparado con el límite de 4096 de las VLAN.
¿Cual es la utilidad de la VLAN?

Gráfico de una vlan

La utilidad de las VLAN radica en la posibilidad de separar aquellos segmentos lógicos que componen una LAN y que no tienen la necesidad de intercambiar información entre sí a través de la red de área local. Esta particularidad contribuye a una administración más eficiente de la red física.
En concreto, una VLAN puede formarse con dos redes de computadoras (ordenadores) que se hallan conectadas, en sentido físico, a distintos segmentos de una LAN, pero que sin embargo actúan como si estuviesen unidos al mismo puerto. Dado que la configuración de la VLAN se realiza a través del hardware, la red virtual tiene una gran estabilidad y fortaleza.

Tipos de VLAN

Aunque las más habituales son las VLANs basadas en puertos (nivel 1), las redes de área local virtuales se pueden clasificar en cuatro tipos según el nivel de la jerarquía OSI en el que operen:

• VLAN de nivel 1 (por puerto). También conocida como “port switching”. Se especifica qué puertos del switch pertenecen a la VLAN, los miembros de dicha VLAN son los que se conecten a esos puertos. No permite la movilidad de los usuarios, habría que re configurar las VLANs si el usuario se mueve físicamente. Es la más común y la que se explica en profundidad en este artículo.
• VLAN de nivel 2 por direcciones MAC. Se asignan hosts a una VLAN en función de su dirección MAC. Tiene la ventaja de que no hay que re configurar el dispositivo de conmutación si el usuario cambia su localización, es decir, se conecta a otro puerto de ese u otro dispositivo. El principal inconveniente es que si hay cientos de usuarios habría que asignar los miembros uno a uno.
• VLAN de nivel 2 por tipo de protocolo. La VLAN queda determinada por el contenido del campo tipo de protocolo de la trama MAC. Por ejemplo, se asociaría VLAN 1 al protocolo IPv4, VLAN 2 al protocolo IPv6, VLAN 3 a AppleTalk, VLAN 4 a IPX…
• VLAN de nivel 3 por direcciones de subred (subred virtual). La cabecera de nivel 3 se utiliza para mapear la VLAN a la que pertenece. En este tipo de VLAN son los paquetes, y no las estaciones, quienes pertenecen a la VLAN. Estaciones con múltiples protocolos de red (nivel 3) estarán en múltiples VLANs.
• VLAN de niveles superiores. Se crea una VLAN para cada aplicación: FTP, flujos multimedia, correo electrónico… La pertenencia a una VLAN puede basarse en una combinación de factores como puertos, direcciones MAC, subred, hora del día…
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Ademas se pueden clasificar de otras 2 (dos) maneras

Estática. Este es el tipo de VLAN que vamos a analizar en nuestro montaje se denomina también basado en puertos. La numeración en una VLAN estática se crea mediante la asignación de los puertos de un switch a dicha VLAN. El administrador podrá y deberá cambiar manualmente la numeración a la VLAN del nuevo puerto de conexión al switch.
Dinámicas. Este tipo de VLAN no las analizaremos en profundidad, pero la definiremos a continuación. En este tipo la numeración o asignación se realiza mediante paquete de software. El administrador puede asignar los puertos que pertenezca a una VLAN u otra basándose en las direcciones ip de los equipos informáticos.

Elementos Característicos

• HUB: Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.

• SWITCH: El empleo de un switch mejora el rendimiento de la re debido a que este dispositivo segmenta o divide los “dominios de colisiones”, es decir, e comportamiento que se tiene en una LAN al utilizar concentradores o hubs.

• BLOQUEADOR: El bloqueador es una de las características físicas de la VLAN, es una herramienta para bloquear páginas web específicas. Si piensas que determinadas páginas web están interfiriendo en la buena educación, modales así como también en el interés por estudiar de los más pequeños (aunque también puede darse el caso de los trabajadores de una empresa), entonces te recomendamos instalar una herramienta que restrinja el ingreso de cualquier usuario a las mismas.

Sun Microsystem

Sun Microsystems fue una empresa informática que se dedicaba a vender estaciones de trabajo, servidores, componentes informáticos, software (sistemas operativos) y servicios informáticos. Fue adquirida en el año 2010 por Oracle Corporation, y formó parte de los iconos de Silicon Valley, como fabricante de semiconductores y software.

Fue constituida en 1982 por el alemán Andreas von Bechtolsheim y los norteamericanos Vinod Khosla, Scott McNealy y Bill Joy que fue uno de los principales desarrolladores de Berkeley Software Distribution (BSD) y al que se le considera uno de los miembros fundadores. Las siglas SUN se derivan de «Stanford University Network», proyecto creado para conectar en red las bibliotecas de la Universidad de Stanford. En ese año introducen al mercado su primera estación de trabajo que desde su inicio trabajó con el protocolo TCP/IP, sobre el cual se rige la mayor parte del tráfico de Internet.

A finales del año 2005, la empresa contaba con alrededor de 31.000 empleados a nivel mundial. Se hizo famosa por el eslogan «The network is the computer» («La red es la computadora»). En diciembre de 2008 su valor en la bolsa de tecnología Nasdaq estaba ligeramente sobre los 3 mil millones de dólares americanos, y sus ventas anuales ascendían a 11 mil millones de dólares.

Algunos de sus productos han sido servidores y estaciones de trabajo para procesadores SPARC, los sistemas operativos SunOS y Solaris, el NFS, el sistema de archivos ZFS, la plataforma de programación Java, y conjuntamente con AT&T la estandarización del UNIX. Además de otros proyectos quizás menos rentables, como un nuevo entorno gráfico, NeWS o la interfaz gráfica de usuario OpenLook.

El 20 de abril de 2009 Jonathan Schwartz, CEO de Sun, anuncia la venta de Sun a Oracle Corporation por unos 7.400 millones de dólares. Este acuerdo se alcanzó después de varias semanas de rumores de venta a diferentes compañías, entre ellas IBM, HP y Cisco Systems. El 21 de enero de 2010 la Unión Europea aprueba la compra y el 27 de enero Oracle anuncia que finaliza la compra de Sun Microsystems.

Solaris (sistema operativo)

Solaris es un sistema operativo de tipo Unix desarrollado desde 1992 inicialmente por Sun Microsystems y actualmente por Oracle Corporation como sucesor de SunOS. Es un sistema certificado oficialmente como versión de Unix. Funciona en arquitecturas SPARC y x86 para servidores y estaciones de trabajo.

3COM

3Com NASDAQ: COMS fue uno de los líderes en fabricación de equipos para infraestructura de Redes Informáticas. La compañía fue fundada por Robert Metcalfe y otros socios en 1979 y su sede social está en Marlborough, Massachusetts. El nombre 3Com hace referencia a que los intereses de la compañía son Computadoras, Comunicaciones y Compatibilidad.

Robert Metcalfe inventó Ethernet en el Xerox PARC, y posteriormente, cofundó 3Com en 1979. 3Com comenzó a fabricar adaptadores de red Ethernet para muchos de los sistemas informáticos existentes a principios de los 80, incluyendo el LSI-11, IBM PC, y VAX-11. A mediados de los años 1980, 3Com lanza EtherSeries como marca de su tecnología Ethernet, al tiempo que introduce una serie de programas y equipos basados en computadoras personales para proporcionar servicios compartidos sobre una LAN utilizando los protocolos XNS. Estos protocolos se denominan comercialmente EtherShare (para compartir ficheros), EtherPrint (para imprimir), EtherMail (para email), y Ether-3270 (para emulación de host IBM).

3Com estuvo cerca de ser adquirido por el fabricante de estaciones de trabajo UNIX, Convergent Technologies, pero el pacto se rompió a sólo dos días de la votación prevista en marzo de 1986

Historia

En julio de 2000, 3Com separó Palm como una compañía independiente. Tras de la Oferta Pública de Venta, 3Com todavía poseía el 80% de Palm pero la capitalización bursátil de 3Com era menor que la de Palm. U.S. Robotics también se escindió de nuevo como una empresa independiente en este momento.

En 1999 3Com compra NBX, una empresa de Boston con un sistema de telefonía basado en Ethernet para negocios pequeños y medianos. Este producto se demostró muy popular en el canal de distribución de 3Com, lo que trajo un rápido crecimiento y adopción. Al ser una de las primeras empresas en ofrecer un sistema completo de telefonía sobre red, e incrementar su red de distribución con compañías como Southwestern Bell y Metropark Communications, 3Com ayudó a que VoIP sea una segura y práctica tecnología con una amplia base.

3Com intentó avanzar en el negocio de los equipos de consumo inteligente y en junio de 2000, 3Com compró la naciente radio por internet Kerbango por 80 millones de dólares. Desarrolló el 3Com Audrey, que hizo su aparición en The Oprah Winfrey Show. mandó al desguace Audrey y los productos Kerbango menos de un año después.

En enero de 2001, Bruce Claflin es nombrado director ejecutivo. En este punto, la fuente principal de ingresos de la compañía, la tarjeta de red, comienza a disminuir rápidamente, al incluirse su funcionalidad en el Puente sur (Southbridge) del chipset. La compañía comenzó a vender o cerrar divisiones mediante expedientes de regulación de empleo. La compañía pasó de emplear a más de 12.000 empleados a menos de 2.000.

En mayo de 2003, la compañía deja su sede social en Silicon Valley Santa Clara por Marlborough, Massachusetts. También formó una empresa con Huawei en la que 3Com vende y remarca productos en la empresa conjunta.

En 2003, 3Com vende su subsidiaria CommWorks Corporation a UTStarcom, Inc. La subsidiaria se establece en Rolling Meadows, Illinois, y desarrolla comunicaciones por cable y tecnologías de infraestructura inalámbrica.

En enero de 2006, Bruce Claflin anuncia que deja la compañía. En el verano, Edgar Masri vuelve a 3Com para asumir los cargos de Presidente y CEO.

En mayo de 2007, 3Com contrata a Jay Zager como vicepresidente ejecutivo y CFO desde el 23 de junio de 2007.


El 12 de abril de 2010, Hewlett-Packard anuncia la adquisición de 3com por 2.700 millones de dólares.

Productos

• Tarjeta de red 3Com 3c905-TX 10/100 PCI .
• Tarjetas de red, switches y firewalls LAN.
• Routers WAN
• Puntos de acceso, adaptadores, y productos de conectividad Wi-Fi.
• Pasarelas de acceso a Internet por cable e inalámbricas.
• Módems
• Aplicaciones de gestión de Redes.
• Plataformas de seguridad en red.
• Aplicaciones de Telefonía IP incluyendo soluciones PBX y CTI. Las soluciones de telecomunicaciones de 3Com utilizan VoIP y Session Initiation Protocol (SIP).

Cisco Systems

Cisco Systems es una empresa global con sede en San José (California, Estados Unidos), principalmente dedicada a la fabricación, venta, mantenimiento y consultoría de equipos de telecomunicaciones tales como:

Dispositivos de conexión para redes informáticas: routers (enrutadores, encaminadores o ruteadores), SWITCHES (conmutadores) y HUBS (concentradores);
Dispositivos de seguridad como Cortafuegos y Concentradores para VPN;
Productos de telefonía IP como teléfonos y el CallManager (una PBX IP);
Software de gestión de red como CiscoWorks, y
Equipos para redes de área de almacenamiento.

La empresa fue fundada en 1984 por el matrimonio de Leonard Bosack y Sandra Lerner, quienes formaban parte del personal de computación de la Universidad de Stanford. El nombre de la compañía viene de la palabra "San Francisco"; al mirar por la ventana había al frente un cartel que decía "San Francisco" y un árbol se interponía entre la palabra separando San Fran Cisco, de ahí proviene el nombre de la empresa. Allí comenzó su despliegue como empresa multinacional.

Hoy en día, otro gigante que le está intentando hacer sombra es la multinacional Juniper Networks, a la venta de routers para enlaces backbone (columna vertebral).


Además de desarrollar el hardware de sus equipos, Cisco Systems también se ocupa de desarrollar su propio software de gestión y configuración de los mismos. Dicho software es conocido como IOS de código actualmente cerrado y totalmente propietario.

Actualmente posee alrededor de 74.000 empleados.

Cisco IOS (originalmente Internetwork Operating System) es el software utilizado en la gran mayoría de routers (encaminadores) y switches (conmutadores) de Cisco Systems (algunos conmutadores obsoletos ejecutaban CatOS). IOS es un paquete de funciones de enrutamiento, conmutamiento, trabajo de internet y telecomunicaciones que se integra estrechamente con un sistema operativo multitarea.

TP N°4

1) Averiguar IP de nuestra terminal
2) Averiguar Puerta de enlace

3) Realizar un ping exitoso al Gateway

4) Modificar la IP de la terminal a cualquiera de la clase A fija y volver a dejarla en automatica (DHCP)

Fija Clase "A"

Automática DHCP

5) Crear una carpeta compartida para todos los usuarios en la red con el nombre del grupo y fecha

6) Ver los equipos del grupo de trabajo

7) Entrar en la PC llamada: LIOKJ1026 y crear un .txt con la fecha de hoy y número de grupo

Firewall

¿Qué es un Firewall?

Un firewall (llamado también "corta-fuego"), es un sistema que permite proteger a una computadora o una red de computadoras de las intrusiones que provienen de una tercera red (expresamente de Internet). El firewall es un sistema que permite filtrar los paquetes de datos que andan por la red. Se trata de un "puente angosto" que filtra, al menos, el tráfico entre la red interna y externa 
Un firewall puede ser un programa (software) o un equipo (hardware) que actúa como intermediario entre la red local (o la computadora local) y una o varias redes externas. 

Funcionamiento de un sistema Firewall 

Un sistema firewall contiene un conjunto de reglas predefinidas que permiten: 

Autorizar una conexión (allow); 
Bloquear una conexión (deny); 
Redireccionar un pedido de conexión sin avisar al emisor (drop). 


El conjunto de estas reglas permite instalar un método de filtración dependiente de la política de seguridad adoptada por la organización. Se distinguen habitualmente dos tipos de políticas de seguridad que permiten: 

- Permitir únicamente las comunicaciones autorizadas explícitamente: "Todo lo que no es autorizado explícitamente está prohibido". 
- Impedir cualquier comunicación que fue explícitamente prohibida. 

Beneficios de un firewall

Administra los accesos posibles del Internet a la red privada.
Protege a los servidores propios del sistema de ataques de otros servidores en Internet.
Permite al administrador de la red definir un "choke point" (embudo), manteniendo al margen los usuarios no-autorizados, prohibiendo potencialmente la entrada o salida al vulnerar los servicios de la red.
Ofrece un punto donde la seguridad puede ser monitoreada.
Ofrece un punto de reunión para la organización. Si una de sus metas es proporcionar y entregar servicios información a consumidores, el firewall es ideal para desplegar servidores WWW y FTP.

NAT (Network Adress Translation)

El principio de NAT

La conversión de direcciones de red o NAT se desarrolló para resolver la falta de direcciones IP con el protocolo IPv4 (dentro de poco tiempo el protocolo IPv6 resolverá este problema).

De hecho, en las direcciones IPv4 la cantidad de direcciones IP enrutables (que son únicas en el mundo) no es suficiente para permitir que todos los equipos que lo requieran estén conectados a Internet.

Por lo tanto, el principio de NAT consiste en utilizar una conexión de pasarela a Internet, que tenga al menos una interfaz de red conectada a la red interna y al menos una interfaz de red conectada a Internet (con una dirección IP enrutable) para poder conectar todos los equipos a la red.