Un modelo de diseño jerárquico para redes LAN divide la red en tres capas: la capa de núcleo para la transmisión de grandes cantidades de datos a alta velocidad, la capa de distribución para controlar el tráfico y definir dominios de broadcast, y la capa de acceso para conectar dispositivos finales. Este diseño proporciona escalabilidad, redundancia, rendimiento, seguridad y facilidad de administración y mantenimiento.

1. Arquitectura LAN
Cuando se construye una red local que satisfaga las necesidades de una pequeña o mediana empresa, su plan
tiene más probabilidades de éxito si un modelo de diseño jerárquico se utiliza.
Este se divide en 3 capas.
Capa Core o Nucleo:
- Espina dorsal de alta velocidad de la red.
- Debe ser de alta disponibilidad y redundantes.
- Debe ser capaz de transmitir grandes cantidades de datos
- Redes más pequeñas - se derrumbó el modelo (Core y Distribución).
Capa Distribucion:
- Agregación de enlaces.
- Controla el flujo de tráfico con las políticas de seguridad o de enrutamiento.
- Define dominios de broadcast.
- Enrutamiento de redes VLAN (LAN virtual).
Capa Acceso:
- Proporciona un medio para conectar y controlar dispositivos que pueden comunicarse en la red.
- Interfaces van conectados a dispositivos finales.
- Enrutadores, conmutadores, puentes, puntos de acceso inalámbricos.
Beneficios de redes jerarquicas:
- Escalabilidad -> Redes Jerarquicas pueden ser facielmente expandidas.
- Redundancia.-> Redundancia en la capa nucleo o distribucion asegura la disponibilidad
- Rendimiento. -> Agregacion de enlaces y altos rendimientos en la capa nucleo y distribucion provee
velocidades muy altas.
- Seguridad. -> Seguridad en los puertos de la capa de acceso, ademas de politicas en la capa distribucion
hacen la red mas segura.
- Facilidad de Administracion. -> Coherencia en los switch de cada capa hace que la gestión sea más
simple.
- Facilidad de Mantenimiento. -> El diseño modular permite que una red pueda escalar fácilmente sin
llegar a ser excesivamente complicada.
Principios de diseño de redes jerárquicas
- Diámetro de la red: El número de dispositivos que un paquete debe atravesar antes de llegar a su
destino.
- La agregación de ancho de banda: Después de los requisitos de ancho de banda de la red se
conocen, los enlaces entre conmutadores específicos pueden ser agregados o combinados para
proporcionar un mayor ancho de banda.
- Redundancia: La práctica de ofrecer varias rutas a un destino o varias instancias de un dispositivo.

2. Comunicacion Ethernet
Comunicacion Ethernet
Existen distintos tipos de comunicacion, esta puden ser:
- Unicast: uno a uno (Es el envío de información desde un único emisor a un único receptor).
- Broadcast: uno a todos (Es una forma de transmisión de información donde un nodo emisor envía
información a una multitud de nodos receptores de manera simultánea).
- Multicast: uno a varios (Es el envío de la información en una red a múltiples destinos simultáneamente).
VLAN
- Permite que un administrador agrupe los dispositivos lógicamente para que funcionen como su propia red.
- Se usan para segmentar los dominios de broadcast.
- Algunos de los beneficios de las VLAN son los siguientes:
- Reducción de costo, seguridad, mayor rendimiento y mejor administración.
El acceso a las VLAN está dividido en un rango normal o un rango extendido, las VLAN de rango normal se
utilizan en redes de pequeñas y medianas empresas, se identifican por un ID de VLAN entre el 1 y 1005 y las
de rango extendido posibilita a los proveedores de servicios que amplien sus infraestructuras a una cantidad de
clientes mayor y se identifican mediante un ID de VLAN entre 1006 y 4094.
VLAN predeterminada:
Todos los puertos de switch se convierten en un miembro de la VLAN predeterminada luego del arranque inicial
del switch. Hacer participar a todos los puertos de switch en la VLAN predeterminada los hace a todos parte del
mismo dominio de broadcast.
VLAN nativa
Se asigna una VLAN nativa a un puerto troncal. Un puerto de enlace troncal admite el tráfico que llega de
muchas VLAN (tráfico etiquetado) como también el tráfico que no llega de una VLAN (tráfico no etiquetado). El
puerto de enlace troncal coloca el tráfico no etiquetado en la VLAN nativa.
VLAN de administración
Una VLAN de administración es cualquier VLAN que se configura para acceder a las capacidades
administrativas de un switch. Se asigna una dirección IP y una máscara de subred a la VLAN de
administración.
VLAN de voz
VLAN separada para admitir la Voz sobre IP (VoIP).

3. Puertos de switch
Los puertos de switch son interfaces de Capa 2 únicamente asociados con un puerto físico. Los puertos de
switch se utilizan para manejar la interfaz física y los protocolos asociados de Capa 2. No manejan
enrutamiento o puenteo. Los puertos de switch pertenecen a unao más VLAN.
Modos de puertos de switch de VLAN
VLAN estática: los puertos en un switch se asignan manualmente a una VLAN
VLAN dinámica: este modo no se utiliza ampliamente en las redes de producción y no se investiga en este
curso. Sin embargo, es útil saber qué es una VLAN dinámica. La membresía de una VLAN de puerto dinámico
se configura utilizando un servidor especial denominado Servidor de política de membresía de VLAN (VMPS).
Con el VMPS, asigna puertos de switch a las VLAN basadas en forma dinámica en la dirección MAC de origen
del dispositivo conectado al puerto.
Switch de Capa de Distribución
Enlaces de Acceso: El puerto solo pertence a una VLAN asignada de forma estática (VLAN nativa). Modo por
defecto.
Enlaces Troncales: Varias VLAN usan un conducto común para la comunicación entre VLAN.