Las redes Ethernet tenían una topología en bus, donde el medio físico de transmisión (cable coaxial) era compartido.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.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.Sincoskie consiguió aliviar la sobrecarga de los switches inventando LAN virtuales al añadir una etiqueta a las tramas Ethernet con la que se diferencia el tráfico.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).Para evitar la saturación de los switches debido a las tormentas broadcast, una red con topología redundante tiene que tener habilitado el protocolo STP.Los switches intercambian mensajes STP BPDU (Bridge Protocol Data Units) entre sí para lograr que la topología de la red sea un árbol (no tenga enlaces redundantes) y solo haya activo un camino para ir de un nodo a otro.VTP utiliza tramas de nivel 2 para gestionar la creación, borrado y renombrado de las VLAN en una red sincronizando todos los dispositivos entre sí y evitar tener que configurarlos uno a uno.Los switches pueden estar en uno de los siguientes modos: servidor, cliente o transparente.Por último, un switch está en modo transparente cuando solo se puede configurar localmente pues ignora el contenido de los mensajes VTP.Con lo que se ahorra ancho de banda en los posiblemente saturados enlaces trunk.Uno de los peores problemas que puede presentarse para un Switch es cuando escucha la misma dirección MAC (Medium Access Control) por dos interfaces físicas diferentes, este es un bucle que en principio, no sabría como resolver.[2] Este problema si bien parece poco probable que pueda ocurrir, en realidad en redes grandes al tener cientos o miles de cables (muchos de ellos para redundancia), este hecho es tan sencillo como conectar el mismo cable en diferentes patch pannels que cierran un lazo sobre el mismo dispositivo, y en la realidad ocurre con cierta frecuencia, mayor, en la medida que más grande sea la red LAN.También es un hecho concreto cuando el cableado se diseña para poseer caminos redundantes, justamente para incrementar la disponibilidad de la red.Este protocolo crea “Puentes” (bridges) de unión sobre estos enlaces y define a través de diferentes algoritmos que se pueden configurar, cuál es el que tiene mayor prioridad, este puente de máxima prioridad lo denomina “Root Bridge” (o Puente Raíz) y será el que manda jerárquicamente las interfaces por las cuales se separarán los diferentes dominios de colisión.En las grandes redes actuales, se suelen establecer importantes relaciones entre las VLANs y el Core de las redes, donde el protocolo por excelencia suele ser MPLS (Multi Protocolo Label Switching)Por ejemplo, la red institucional de un campus universitario suele separar los usuarios en tres grupos: alumnos, profesores y administración.De esta manera la comunicación entre miembros del mismo grupo se puede hacer en nivel 2, y los grupos están aislados entre sí, sólo se pueden comunicar a través de un router.Creamos las VLAN en el switch troncal, suponemos que este switch actúa de servidor y se sincroniza con el resto: (NOTA, el comando "vlan database" ya no está en uso (deprecated), debe ser sustituido en este ejercicio (configuro el 1.º switch como muestra)) Si se desea comprobar la creación de las VLAN, es posible utilizar el siguiente comando para visualizar VLAN's creadas: Definimos como puertos trunk los cuatro del switch troncal: Ahora habría que definir en cada switch de acceso qué rango de puertos dedicamos a cada VLAN.
Topología de red de área local virtual (VLAN) en un edificio de tres plantas
