CONTENIDO Repetidores (repeaters) Concentradores (hubs) Puentes
(bridges) Conmutadores (switches) Encaminadores (routers)
REPETIDORES Atenuación Características de los
repetidores Dominio de colisiones Dominio de
difusión
REPETIDORES La señal se atenúa gradualmente con la
distancia Los protocolos del nivel físico y de enlace
especifican la longitud máxima y mínima del cable
La atenuación es uno de los factores principales que
limitan la longitud máxima Repetidores: extienden la
longitud máxima del cable Amplifican la señal No
suelen encontrarse aislados Labor puramente eléctrica
Trabajan en el nivel físico de la red No filtran los datos
que viajan por la red
REPETIDORES Dominio de colisiones Grupo de ordenadores conectados
por una red Si dos de ellos transmiten simultáneamente, se
produce una colisión Dominio de difusión Grupo de
ordenadores conectados por una o varias redes Si uno de ellos
realiza una transmisión de difusión, llega a todos
ellos Las características del protocolo también
limitan la distancia máxima que puede recorrer una
señal en un dominio de colisiones
CONCENTRADORES Características Pasivos Repetidores MAU de
Token Ring Inteligentes Aislados, apilables y modulares
CONCENTRADORES Centro de cableado para una red en estrella
Conecta un conjunto de equipos en un mismo dominio de colisiones
El tráfico que llega a cualquiera de los puertos se
propaga a todos los demás Puertos y hardware diferente en
función del medio de red Puede disponer de LEDs para
indicar existencia de dispositivo, tráfico o colisiones En
Token Ring se denomina Unidad de acceso multiestación
(MAU)
CONCENTRADORES
CONCENTRADORES Concentrador pasivo Conexiones de cable pasando a
los demás puertos todas las señales que entran por
cualquiera de ellos Opera a nivel físico No amplifica la
señal Concentrador repetidor (repetidor multipuerto) A
veces ajusta la señal en el tiempo Puede disminuir el
rendimiento por el procesamiento Menor pérdida de paquetes
y colisiones Cada uno de los cables puede tener la longitud
máxima Se pueden conectar en árbol
jerárquicamente Respetando el número máximo
por trayecto
CONCENTRADORES MAU de Token Ring Topología lógica
en anillo El tráfico de entrada se pasa a los puertos por
turno Conmutadores para reconfigurar el anillo Ring-in, ring-out
para extender la red Concentrador inteligente Integra
posibilidades de administración SNMP o interfaz HTML
Proporciona información acerca de los concentradores y
equipos de la red conectados a ellos Permite detectar fallos en
puertos y equipos
CONCENTRADORES Concentradores aislados Entre 4 y 16 puertos.
Pequeñas redes Puerto de enlace de subida: sin cruce de
cables Conexiones para red troncal Concentradores apilables
Mayores posibilidades de expansión Funcionalmente forman
un concentrador mayor Una única unidad inteligente puede
gobernarlos a todos Concentradores modulares Chasis para tarjetas
con alimentación común Placa posterior de
comunicación Admiten varias tecnologías
simultáneamente
PUENTES Características Locales De traducción
Remotos Transparentes Algoritmo del árbol de
expansión Encaminamiento en origen
PUENTES Operan a nivel del Enlace de datos Varias interfaces de
red, cada una con su propia MAC Filtrado de tramas Operan en modo
promiscuo, leyendo todas las direcciones Si la trama es del mismo
segmento la descartan Si no, la reenvían por el puerto
adecuado Envían los mensajes de difusión por todos
los puertos No reenvían nada hasta recibir toda la trama
Mismo dominio de difusión, distintos dominios de
colisiones Funciones de repetición de un
concentrador
PUENTES Locales Filtrado de paquetes y repetición
Segmentos de red del mismo tipo (sub-nivel MAC) Ni
traducción ni almacenamiento De traducción Conecta
segmentos con velocidades o protocolos diferentes Se encapsulan
de nuevo a sub-nivel LLC Mayor complejidad, coste y retardo No
existe un estándar ampliamente aceptado Remotos Conecta
segmentos de red unidos por WAN Minimiza el tráfico y
adapta velocidades
PUENTES Transparentes: tabla interna puertos – direcciones RED A
RED B RED C Nodo 1 Nodo 2 Nodo 3 Nodo 4 Nodo 5 Nodo 6
PUENTES Bucles de puentes Puentes redundantes por seguridad
Entradas equivocadas en tablas Tormentas de difusión RED B
RED A Nodo 1 Nodo 2
PUENTES Algoritmo del árbol de expansión Original
de DEC, estándar 802.1d del IEEE Se asigna un
identificador a cada puente Se asigna un coste de trayecto e
identificador por puerto Puente raíz: aquel de menor valor
de identificador Coste de trayecto raíz Puente y puerto
designado para cada segmento El resto de puentes del segmento
permanece inactivo Proceso: intercambio de mensajes BPDU
Inicialmente todos asumen que son puente raíz Según
reciben mensajes tomas decisiones Periódicamente
actualizan la información
PUENTES Puentes con encaminamiento en origen Alternativa a los
puentes transparentes en Token Ring El equipo origen determina la
ruta hacia el destino y la incluye en cada trama Descubrimiento
de rutas Tramas de difusión a todos los anillos Cada
puente añade su indicador de trayecto a la trama El
sistema destino trasmite una respuesta por trama Cuando llega al
origen, selecciona la mejor ruta en función del tiempo,
número de saltos o tamaño de trama Poco eficiente:
mensajes de difusión y tablas de encaminamiento en todos
los puentes Puentes transparentes con encaminamiento en
origen
CONMUTADORES Características Aplicaciones Conmutadores de
envío inmediato Conmutadores de almacenamiento y
reenvío Funcionamiento
CONMUTADORES Puente multipuerto Cada puerto es un segmento de red
independiente Sólo reenvía el tráfico por el
puerto adecuado Conexión dedicada entre segmentos Con todo
el ancho de banda Sin congestión ni colisiones Mayor
seguridad al no ver el tráfico de otros segmentos Operan a
Nivel del Enlace de datos Admiten cualquier protocolo de Nivel de
Red Aprenden la topología de la red
CONMUTADORES
CONMUTADORES Conmutadores de envío inmediato Lee
dirección MAC de una trama de entrada Busca la
dirección en su tabla de reenvío Comienza a
transmitir de inmediato Conmutadores de almacenamiento y
reenvío Almacena una trama completa antes de reenviarla
Comprueba CRC y otras condiciones de rendimiento Descarta las
tramas con errores Conmutadores mixtos Almacenamiento y
reenvío hasta un umbral de error Envío inmediato
por encima del umbral
CONMUTADORES Funcionamiento Conmutación de barras cruzadas
(conmutación en matriz) Rejilla de conexiones
entrada-salida Totalmente basado en hardware Utilización
de búferes si la salida está ocupada
Conmutación de memoria compartida Se almacenan en memoria
los datos de entrada Conmutación con arquitectura de bus
Se reenvía todo el tráfico a través de un
bus común Multiplexación por división en el
tiempo para garantizar acceso por igual al bus Cada puerto posee
un búfer individual
ENCAMINADORES Características Aplicaciones Funciones VLAN
Conmutación de Nivel 3
ENCAMINADORES Interconexión de LAN completamente
independientes Operan en el Nivel de Red Selección
inteligente de la mejor ruta de salida Pueden conectar redes
distintas PDU del Protocolo del Nivel de red Eliminan la cabecera
del protocolo del Nivel de Enlace Procesan la PDU del protocolo
de Nivel de Red Encapsulan con el protocolo de Nivel de Enlace de
datos de la red de salida Específicos del protocolo de
Nivel de Red El más extendido es IP
ENCAMINADORES Aplicaciones Básica: conectar redes y pasar
tráfico entre ellas Conexión de dos LAN distantes
por medio de una WAN WAN
ENCAMINADORES Aplicaciones Conexión de muchas LAN a una
red troncal Muchos equipos Redes distantes Diferentes medios
físicos
ENCAMINADORES Aplicaciones Combinación de las anteriores:
acceso a Internet (Gp:) WAN (Gp:) Internet ISP
ENCAMINADORES Funciones Evaluar los paquetes que llegan de
cualquiera de las redes conectadas y enviarlo hasta su destino a
través de otra red Selecciona la red que proporciona la
mejor ruta Menor número de saltos (hops) Posee
información de las redes conectadas Tipo de red y
protocolos que admite Tablas de encaminamiento: redes y equipos
Dirección de Nivel de Red (Ej. Dirección IP)
Descarte de paquetes: Tiempo de vida (saltos)
Fragmentación y reensamblado de paquetes
ENCAMINADORES LAN virtual (VLAN) Grupo de equipos de una red
conmutada que funcionan como una subred Revisten al
armazón de la conmutación Encaminadores para la
comunicación entre VLAN distintas Se crean con las
direcciones MAC de los equipos Puertos dedicados para la
conexión a los encaminadores Encaminamiento más
lento que conmutación “Conmuta siempre que puedas,
encamina si no hay alternativa” Configuración
eficiente si, al menos, el 70% – 80% del tráfico es
interno a la VLAN
ENCAMINADORES Conmutación de Nivel 3 También
utiliza el concepto de VLAN Dentro de una VLAN,
conmutación Para VLAN diferentes Establece la
conexión por medio de los encaminadores Todo el
tráfico posterior lo soportan los conmutadores Los
conmutadores de nivel 3 combinan las funcionalidades de
encaminador y conmutador en la misma unidad Mejores prestaciones
que un encaminador estándar Optimizados para LAN y MAN, no
para WAN Tecnología aún no consolidada
Incompatibilidades entre fabricantes Gran potencial como
solución de fututo