Tipos de Elementos de Interconexión de Redes
Repetidor y Amplificador
Es un elemento que permite la conexión de dos tramos de red, teniendo como función principal regenerar eléctricamente la señal, para permitir alcanzar distancias mayores manteniendo el mismo nivel de la señal a lo largo de la red. Los tramos de cable tienen una longitud máxima a partir de la cual es imposible regenerar la señal. La señal no se puede amplificar infinitas veces.
Concentrador (Hub)
Describe la manera en que las conexiones de cableado de cada nodo de una red se centralizan y conectan en un único dispositivo. El repetidor es de la capa física. No analizan las tramas, por lo que no evitan inundaciones de la red. El hub es de la capa física.
Puente (Bridge)
Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Físicamente cuenta con dos conectores, uno para cada una de las redes a interconectar. Está en la capa de enlace de datos. Es capaz de filtrar tráfico.
Conmutador (Switch)
Trabaja en las dos primeras capas del modelo OSI, es decir, que éste distribuye los datos a cada máquina de destino, mientras que el hub envía todos los datos a todas las máquinas que responden. Interconecta redes a nivel 2 de enlace de datos. Segmenta las redes para aumentar las prestaciones. Solo interconecta LAN con los mismos protocolos en nivel físico y de enlace. La diferencia de rendimiento con los hubs es notable. Existe conmutador de nivel 3 con algunas características de enrutadores.
Enrutador (Router)
Es un dispositivo de hardware para interconexión de red de computadoras que opera en la capa tres (nivel de red). Adapta los paquetes de información (nivel de red) cuando las máquinas origen y destino están en distintas redes. Es más lento que el conmutador, ya que debe revisar el contenido del paquete a encaminar.
Decisiones del Enrutador
- Número de saltos hasta el destino: se debe controlar que un mensaje no esté de forma indefinida dando saltos (tiempo de vida del mensaje).
- Velocidad de transmisión máxima entre enlaces: optimizar el camino de la información.
- Estado de la red: determina cuál es la mejor ruta.
Pasarela (Gateway)
Dispositivo que permite interconectar redes que utilizan arquitecturas diferentes, es decir, es una puerta de enlace con una red. Hay dos tipos de pasarela: a nivel de transporte y a nivel de aplicación.
Tipos de Conexión
Puede darse que una red utilice servicios orientados a la conexión, y la otra no tenga conexión.
Tamaño del Mensaje
El tamaño del mensaje de ambas redes puede ser diferente, en cuyo caso la pasarela deberá adecuarlo.
Control de Errores
Una de las redes puede ser poco sensible a los errores, o simplemente mantenerlos durante demasiado espacio de tiempo.
Red de Área Local Virtual (VLAN)
Es un grupo lógico de nodos de una red, conectado a uno o varios conmutadores, que se gestiona como una subred.
El Funcionamiento de la VLAN tiene varios aspectos
- Velocidad de red
- Ancho de banda
- Incremento de la seguridad
Clasificación de las VLAN
- Por direcciones MAC: Los nodos se agrupan lógicamente especificando su dirección MAC.
- Por puertos: La asociación de los nodos se realiza por los puertos del conmutador.
- Por direccionamiento virtual: Se realiza sobre nodos que comparten un sistema de direccionamiento, mediante asignación de máscara de red.
Redes Privadas Virtuales (VPN), Intranet y Extranet
Las redes privadas virtuales (VPN) son redes que aprovechan la estructura o redes públicas para el envío de datos privados.
El término Intranet hace referencia a una red privada de equipos de una misma empresa u organización. Por el contrario, el término Extranet hace referencia a la unión de dos o más Intranets que necesitan compartir información. Esta unión puede realizarse mediante líneas conmutadas o dedicadas o a través de Internet.
Redes Inalámbricas
Redes Wi-Fi
Es la tecnología inalámbrica más utilizada (IEEE 802.11). Esta red tiene una topología sin organización con uno o varios dispositivos emisores/receptores, denominado punto de acceso, conectado a una red troncal.
Redes WiMAX
Se basa en el protocolo IEEE 802.16, aún en desarrollo, que define las redes metropolitanas inalámbricas. El radio de cobertura de esta tecnología abarca decenas de kilómetros, dando cobertura inalámbrica.
Configuración del Enrutamiento
Son parámetros básicos que deben ser conocidos por el nodo, como la IP, máscara de red, servidores de nombres, etcétera, para que este sea operativo en dicha red.
Rutas de Protocolo IP
Un nodo de una red debe conocer al menos la dirección de un nodo con funciones de encaminador, que le permita la conexión no solo dentro de la red a la que pertenece, sino la posibilidad de comunicación fuera de ella. Puede existir diferentes alternativas en la red, dependiendo del destino que se quiera alcanzar. El listado de estas rutas se denomina tablas de rutas.
Tabla de Rutas
Lista de un nodo de posibles caminos de encaminamiento de los paquetes de información.
Ruta por Defecto
Es aquella designada para dirigirse en caso de que ninguna de las otras rutas responda a las necesidades de la comunicación.
Configuración de la Tabla de Rutas
La asignación de rutas se consigue mediante la orden router. Como mínimo, la configuración de una ruta debe definir la interfaz desde donde se enviarán los paquetes, así como la puerta de acceso y el destino.
Local Host
Es la interfaz de red especial loopback cuyo objetivo es permitir que cada host la utilice para dirigir el tráfico hacia sí mismo.
Protocolos de Enrutamiento
Los protocolos de enrutamiento o encaminamiento permiten el envío de los paquetes entre los distintos puertos de red. Son utilizados por los distintos elementos de interconexión de red, dependiendo de la tarea a realizar y de la tipología de redes a interconectar, para decidir, por ejemplo, la línea de salida del paquete para que llegue a su destino.