Elementos de Interconexión de Redes
El concepto de interconexión surge desde las primeras versiones de redes de comunicaciones. La idea de la interconexión permanente entre redes para configurar una sola, con más capacidad e información, generó la necesidad de disponer de componentes de redes especializados. Es más, actualmente, muchas organizaciones disponen de distintas redes (redes de área local – LAN – o incluso redes de área ancha – WAN) para unir las diferentes sedes de dichas organizaciones, separadas físicamente e incluso con diferentes topologías o arquitecturas, que necesitan comunicarse entre ellas.
Elementos de Interconexión de Red
Un elemento de interconexión de red es un componente que permite la unión física y/o lógica de dos redes distintas.
Tipos de Elementos de Interconexión de Redes
Repetidor y Amplificador
Cuando las distancias entre estaciones pertenecientes a una red son demasiado elevadas, dado que los efectos de la atenuación de la señal degradan demasiado la calidad de ésta, es necesario utilizar dispositivos que regeneren dicha señal a su estado original (o lo más aproximado posible). De este modo, el receptor de la señal podrá recibirla en condiciones óptimas.
Concentrador (Hub)
Un concentrador (hub) es un dispositivo de interconexión que centraliza las conexiones de los nodos. Actúa a nivel físico y conforma topologías de red en estrella. Cuando en una red local en bus se conectan todas las estaciones, por ejemplo, se asume el correcto funcionamiento físico de cada una de ellas. Si falla alguna de esas conexiones, posiblemente el funcionamiento de toda la red se vea comprometido.
Puente (Bridge)
Como concepto genérico, el componente que interconecta redes con distintas topologías y protocolos, en el nivel de subred, es el puente o bridge. Su función principal es la adaptación de la información de una red a otra, para que sea compatible entre ellas. Es capaz de analizar y filtrar información, ya que trabaja a nivel 2 de enlace de datos, pasando las tramas de una red a otra sólo cuando sea necesario. De esta forma, se reduce el tráfico de la red.
Conmutador (Switch)
El conmutador o switch es otro de los dispositivos dedicados a la interconexión de redes, a nivel 2 de enlace de datos. Aunque esta función la comparte con los puentes, la diferencia entre ambos consiste en que el conmutador solo interconecta LAN que utilicen los mismos protocolos, en nivel físico y de enlace. De este modo, la función principal del conmutador es la segmentación de las redes para aumentar las prestaciones de éstas.
Enrutador (Router)
Los enrutadores son dispositivos (software o hardware) configurables para encaminar paquetes entre sus puertos de red. Para ello, se puede utilizar la dirección lógica (no la dirección MAC – Media Access Control – de la tarjeta de red) de Internet, por ejemplo, la dirección IP.
Pasarela (Gateway)
Una pasarela (gateway) es un dispositivo que permite interconectar redes que utilizan arquitecturas diferentes, es decir, es una puerta de enlace con una red. Esto significa que son componentes altamente complejos, siendo, normalmente, máquinas dedicadas con varias tarjetas de red, más los programas responsables de la conversión y la comunicación. Las pasarelas actúan en el nivel 4 (nivel de transporte) y superiores. Por ello, los encaminadores o enrutadores actúan hasta el nivel de red, dejando a las pasarelas la interconexión de redes a niveles superiores. Según el nivel que trabajen, existen pasarelas a nivel de transporte y pasarelas a nivel de aplicación (dependiendo del nivel al que realicen su función, según la propuesta ISO/OSI).
Redes Wi-Fi
La tecnología inalámbrica más utilizada para la interconexión de redes es el estándar Wi-Fi (IEEE 802.11). Las redes Wi-Fi tienen una topología sin organización con uno o varios dispositivos emisores/receptores denominados puntos de acceso o access point (AP), conectados a su vez a una red troncal. Al mismo tiempo los nodos poseen una interfaz de red, con una antena, que les permite la comunicación con el punto de acceso (a frecuencia de 2,4 Ghz.). Aunque las primeras propuestas contemplaban velocidades de transmisión de 1 o 2 megabits por segundo, en la actualidad se soportan velocidades de 11 Mbps para el estándar IEEE 802.11b y 54Mbps en el IEEE 802.11g.
Redes WiMAX
Las redes WiMAX se basan en el protocolo IEEE 802.16, aún en desarrollo, que define las redes metropolitanas inalámbricas (las cuales llegan a rangos de trabajo de 66 Ghz). El radio de cobertura de esta tecnología abarca decenas de kilómetros, dando cobertura inalámbrica, por ejemplo, a diversos hot spots, y haciendo posible la interconexión de las diferentes redes Wi-Fi.
Topologías de Red
Modo Topológico Ad Hoc
En esta topología, dos nodos cualesquiera pueden comunicarse entre sí después de una etapa de negociación sin necesidad de ningún intermediario a través de ondas de radio. Suele utilizarse este modo de conexión para la comunicación entre dos PC o entre un PC y un pocket-PC o para redes pequeñas en las que es fácil establecer conexiones punto a punto. Por ejemplo, Bluetooth y la transmisión por infrarrojos utilizan también este modo de conexión.
Modo Topológico de Infraestructura
Con un modo de conexión de infraestructura, cuando dos nodos quieren comunicarse entre sí, lo hacen a través de un intermediario que organiza la comunicación entre todos los nodos inalámbricos de la red, que se denomina punto de acceso (AP, Access Point).