IP reference

Referencia Técnica de Redes, Protocolos, Modelo OSI, TCP/IP, y otras tecnologías.

2. Bases de Internetworking

Posted by Luis R. en 2008/06/02

Para solucionar el problema de tráfico en la red debido a los mensajes de broadcast, existe algo llamado Segmentación, y se trata de dividir una red LAN en fragmentos más pequeños por medio de routers, switches o bridges; así cada segmento de la red es un collision domain separado,pero sigue siendo un dominio de broadcast, sin embargo resuelve problemas como:

  • tormentas de Broadcast
  • ancho de banda bajo
  • demasiados hosts en un dominio de colisión
  • multicasting
  • agregar repetidores a la red
  • disminuye el tráfico de ARP

Basic Networking

Como podemos ver, el hub, que es un dispositivo capa 1 (posteriormente explicaré ésto) se encarga de transmitir paquetes dentro de un segmento de colisión, pero un Switch (capa 2) se encarga de segmentar ese dominio de colisión para evitar congestionamientos de tráfico, y a su vez, un router (capa 3) se encarga de romper los segmentos de broadcast e interconectar redes, así como de mandar los paquetes de datos de una red a otra.

Un router (Switch capa 3) divide una dominio de broadcast, creando varias redes y conectándolas entre si. Los routers utilizan direccionamiento lógico (por ejemplo IP) y efectúan las siguientes funciones:

  • Packet Switching
  • Filtrado de paquetes con ACL (Access Lists)
  • Usan direccionamiento lógico (IP, IPv6, IPX, etc), esto es el llamado Internetwork.
  • Usan tablas de ruteo, con ellas efectúan la selección de una trayectoria para reenviar paquetes a redes remotas.
  • Basic Networking

En cambio un switch agrega funcionalidad a la red, ese es su propósito principal, hacer que una red funcione de mejor manera, proveyendo mayor ancho de banda a los usuarios, sólo funciona de manera local y no envía tramas (frames) a redes remotas.

Otra de las funciones de un switch es segmentar un dominio de colisión, evitando que cuando un paquete de broadcast es enviado, todos los hosts tengan que procesarlo; además, en un hub, todos los hosts en todos los puertos compiten por acceso al medio, mientras que en un switch cada puerto es un dominio de colisión, resultando en una comunicación más eficiente y mayor disponibilidad. Como referencia, un bridge efectúa la misma función que un switch, sólo que ya no son vendidos, aunque un switch podríamos decir que es un Bridge multipuerto evolucionado.

Como recomendación, cuando sea posible no usaremos HUBS en una red.

En la ilustración anterior podemos ver una red con 9 dominios de colisión:

  1. A y B unidos por hubs, un dominio de colisión
  2. Hub con host E conectado al Bridge.
  3. Hub con host F conectado al Bridge.
  4. Router conectado al Bridge
  5. Router conectado al Switch
  6. Switch principal conectado al switch del host C
  7. Switch principal conectado al switch del host D
  8. Switch conectado al switch del host C
  9. Switch conectado al switch del host C

El Bridge rompe los dominios de colisión, y tenemos 3 puertos diferentes que crean 3 dominios de colisión, y cada puerto de switch es un dominio de colisión diferente.

 

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