Switches, routers, hubs & patch panels

COMP 316

Switch

Un conmutador o switch es un dispositivo digital lgico de interconexin de redes de computadoras que opera en la capa de enlace de datos (2) del modelo OSI. Su funcin es interconectar dos o ms segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la direccin MAC de destino de las tramas en la red.

Switch

Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar mltiples redes, fusionndolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las redes de rea local.

Switch

Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de la capa 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a travs de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su direccin MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores, la informacin dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino.

Switch

En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprender las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexin se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador

Switch

Routers

Un router anglicismo tambin conocido como enrutador o encaminador de paquetes es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI. Su funcin principal consiste en enviar o encaminar paquetes de datos de una red a otra, es decir, interconectar subredes, entendiendo por subred un conjunto de mquinas IP que se pueden comunicar sin la intervencin de un router(mediante bridges), y que por tanto tienen prefijos de red distintos.

Routersdentro del modelo OSI

Routers

En un router se pueden identificar cuatro componentes: Puertos de entrada: realiza las funciones de la capa fsica consistentes

en la terminacin de un enlace fsico de entrada a un router; realiza las funciones de la capa de enlace de datos necesarias para interoperarcon las funciones de la capa de enlace de datos en el lado remoto del enlace de entrada; realiza tambin una funcin de de bsqueda y reenvo de modo que un paquete renviado dentro del entramado de conmutacin del router emerge en el puerto de salida apropiado.

Entramado de conmutacin: conecta los puertos de entrada del router a sus puertos de salida.

Puertos de salida: almacena los paquetes que le han sido reenviados a travs del entramado de conmutacin y los transmite al enlace de salida. Realiza entonces la funcin inversa de la capa fsica y de la capa de enlace que el puerto de entrada.

Procesador de enrutamiento: ejecuta los protocolos de enrutamiento, mantiene la informacin de enrutamiento y las tablas de reenvo y realiza funciones de gestin de red dentro del router.

Routers vs. Switches

Hubs

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 seal y repite esta seal emitindola por sus diferentes puertos.

En la actualidad, la tarea de los concentradores la realizan, con frecuencia, los conmutadores o switches

Hubs

Histricamente, la razn principal para la compra de concentradores en lugar de los conmutadores (switches) era el precio. Esto ha sido eliminado en gran parte por las reducciones en el precio de los conmutadores, pero los concentradores an pueden ser de utilidad en circunstancias especiales:

Un analizador de protocolo conectado a un conmutador no siempre recibe todos los paquetes, ya que desde que el conmutador separa a los puertos en los diferentes segmentos. En cambio, la conexin del analizador de protocolos con un concentrador permite ver todo el trfico en el segmento. Por otra parte, los conmutadores caros pueden ser configurados para permitir a un puerto escuchar el trfico de otro puerto (lo que se denomina puerto de duplicado); sin embargo, esto supone un gasto mucho ms elevado que si se emplean concentradores.

Algunos grupos de computadoras o cluster, requieren cada uno de los miembros del equipo para recibir todo el trfico que trata de ir a la agrupacin. Un concentrador har esto, naturalmente; usar un conmutador en estos casos, requiere la aplicacin de trucos especiales.

Cuando un conmutador es accesible para los usuarios finales para hacer las conexiones, por ejemplo, en una sala de conferencias, un usuario inexperto puede reducir la red mediante la conexin de dos puertos juntos, provocando un bucle. Esto puede evitarse usando un concentrador, donde un bucle se romper en el concentrador para los otros usuarios (tambin puede ser impedida por la compra de conmutadores que pueden detectar y hacer frente a los bucles, por ejemplo mediante la aplicacin de Spanning Tree Protocol).

Un concentrador barato con un puerto 10BASE2 es probablemente la manera ms fcil y barata para conectar dispositivos que slo soportan 10BASE2 a una red moderna (no suelen venir con los puertos 10BASE2 conmutadores baratos).

Patch Panel

El Patch Panel es el elemento encargado de recibir todos los cables del cableado estructurado. Sirve como un organizador de las conexiones de la red, para que los elementos relacionados de la Red LAN y los equipos de la conectividad puedan ser fcilmente incorporados al sistema y adems los puertos de conexin de los equipos activos de la red (switches, routers, etc.) no tengan algn dao por el constante trabajo de retirar e introducir en sus puertos.

Sus paneles electrnicos utilizados en algn punto de una red informtica o sistema de comunicaciones analgico o digital en donde todos los cables de red terminan. Se puede definir como paneles donde se ubican los puertos de una red o extremos analgicos o digitales de una red, normalmente localizados en un bastidor o rack de telecomunicaciones. Todas las lneas de entrada y salida de los equipos (ordenadores, servidores, impresoras, entre otros) tendrn su conexin a uno de estos paneles. Se utilizan tambin en aplicaciones de audio o comunicaciones.