IP reference

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

La capa de Red (network layer)

Posted by Luis R. en 2008/09/16

La Capa de Red maneja el direccionamiento, da seguimiento de la ubicación de los dispositivos en la red y determina la mejor manera de mover datos; es decir, la capa de red maneja la comunicación entre dispositivos que no están conectados directamente. Los routers trabajan en la capa de red específicamente.

network layer

network layer

Interfase o interfaz (interface), es la puerta de salida de un paquete hacia una red específica.

Métrica (metric), es la distancia a una red remota y diferentes protocolos de ruteo usan diferentes métodos para calcular esta distancia; algunos cuentan los saltos, otros usan una mezcla del acho de banda, la latencia o hasta un reloj. Un salto es un router que un paquete cruza para llegar a su destino.

Dirección de Red (network address); direcciones de red específicas por protocolo. Un router debe mantener direcciones de red para protocolos individuales debido a que cada protocolo de ruteo da seguimiento a la red con un esquema de direcionamiento distinto (IP, IPv6 e IPX por ejemplo).

Los paquetes de datos (data packets) transportan datos de los usuarios a través de toda la red y se hace mediante protocolos de soporte, llamados protocolos ruteables (routed protocols); por ejemplo, IPX, IP e IPv6.

Los paquetes de actualización de rutas (route update packets) se usan para que entre routers vecinos se notifiquen entre si las redes que tienen directamente conectadas o que conocen a través de algún destino y sirven para que los routers construyan y mantengan las tablas de ruteo. Los protocolos que usan la actualización de rutas se llaman protocolos de ruteo (routing protocols) y entre los más comunes tenemos a RIP, RIPv2, EIGRP y OSPF.

Broadcast Domains in a router

Broadcast Domains in a router

Como ya sabemos, un router rompe los dominios de colisión y por tanto un mensaje de broadcast no se reenvía a través de un router, cada interface en un router es un dominio de colisión (broadcast domain), al igual que en un switch (dispositivo capa 2, data link layer). Como cada interface en un router es un dominio de broadcast diferente, cada una tiene su propia dirección única y está en una red diferente, y los hosts conectados a esa interfase deben estar en la misma red. En la ilustración lo podemos ver más claramente.

Hay algunas cosas relativas a los routers que debemos tener presentes:

  • Por deafult, un router no reenvía tráfico de broadcast o de multicast.
  • Los routers usan las direcciones lógicas de la capa de red para determinar el siguiente salto al cual reenviarán un paquete.
  • Los routers pueden usar listas de acceso (access-list) creadas por el administrador para controlar los tipos de paquetes que pasan por una interfase y tener un tipo de seguridad.
  • Los routers pueden tener funciones de capa 2 como bridging, y si es necesario, simultáneamente rutear a través de la misma interfase.
  • Los dispositivos capa 3 nos dan conexión entre LANs virtuales (VLAN).
  • Los routers proveen calidad de servicio (Quality of Service QoS) para tipos de tráfico específicos.

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