redes

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1. CONMUTADOR.- (SWITCH)
a. Descripción: Un conmutador/switch es un dispositivo de propósito especial diseñado
para resolver problemas de rendimiento de la red, problemas de congestión y
embotellamientos. Opera generalmente en la capa 2 del modelo OSI (también existen
de capa 3 y últimamente multicapas).
Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los
puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección
MAC de destino de las tramas en la red.
Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red
de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de
sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un
conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC. Esto permite
que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo
vaya desde el puerto origen al puerto de destino.
-Tipos:
Método de direccionamiento de las tramas utilizadas:
Store-and-Forward: Guardan cada trama en un buffer antes del intercambio de
información hacia el puerto de salida. Mientras la trama está en el buffer, el conmutador
calcula el CRC* y mide el tamaño de la misma. Si el CRC falla, o el tamaño es muy
pequeño o muy grande la trama es descartada. Si todo se encuentra en orden es
encaminada hacia el puerto de salida.
Este método asegura operaciones sin error y aumenta la confianza de la red. Pero el
tiempo utilizado añade demora al procesamiento.
Cut-Through: Fueron diseñados para reducir esta latencia. Esos minimizan el delay
leyendo sólo los 6 primeros bytes de datos de la trama, que contiene la dirección de
destino MAC, e inmediatamente la encaminan. El problema es que no detecta tramas
corruptas causadas por colisiones, ni errores de CRC.
Existe un segundo tipo de conmutador cut-through, denominado fragment free, fue
proyectado para eliminar este problema. Lee los primeros 64 bytes de cada trama,
asegurando que tenga el tamaño mínimo, y evitando el encaminamiento de colisiones por
la red.
Adaptative Cut-Through: Estos soportan tanto store-and-forward como cut-through.
Cualquiera de los modos puede ser activado por el administrador de la red, o el mismo
conmutador, basado en el número de tramas con error que pasan por los puertos.

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Forma de segmentación de las sub-redes:
Switches de Capa 2: Son los tradicionales, que funcionan como puentes multi-puertos. Su
principal finalidad es dividir una LAN en múltiples dominios de colisión. Basan su
decisión de envío en la dirección MAC destino que contiene cada trama.
Los switches de nivel 2 posibilitan múltiples transmisiones simultáneas sin interferir en
otras sub-redes.
Switches de Capa 3: Además de las funciones tradicionales de la capa 2, incorporan
algunas funciones de enrutamiento, soportan también la definición de redes virtuales
VLAN's sin utilizar un router externo.
Dentro de los Conmutadores Capa 3 tenemos:
Paquete-por-Paquete (Packet by Packet): Es un caso especial de conmutador Store-and-
Forward ya que actúa como este.
Layer-3 Cut-through: Examina los primeros campos, determina la dirección de destino (a
través de la información de las cabeceras de capa 2 y 3) y, a partir de ese instante,
establece una conexión punto a punto (a nivel 2) para conseguir una alta tasa de
transferencia de paquetes.
Además puede funcionar en el modo "Store-and-Forward" o "Cut-Through"
Switches de Capa 4: Básicamente, incorporan a las funcionalidades de un switch de capa
3 la habilidad de implementar la políticas y filtros a partir de informaciones de capa 4 o
superiores, como puertos TCP/UDP, SNMP, FTP, etc.
-Marcas:
Cada fabricante tiene su diseño propio para posibilitar la identificación correcta
de los flujos de datos.
Entre las marcas más conocidas están: Ipsilon, Cabletron, 3Com, DLink, Cisco,
Encore, Netgear, Linksys.
b. ¿Donde se Usa? Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples
redes, fusionándolas 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 LANs (Local Area
Network- Red de Área Local).
Los conmutadores cut-through son más utilizados en pequeños grupos de trabajo y
pequeños departamentos.
Los conmutadores store-and-forward son utilizados en redes corporativas, donde es
necesario un control de errores.
Los conmutadores de capa 3 son particularmente recomendados para la segmentación
de redes LAN muy grandes, donde la simple utilización de switches de capa 2
provocaría una pérdida de rendimiento y eficiencia de la LAN
c. Ventajas y Desventajas.-
-Ventajas:
- Agregar mayor ancho de banda.
- Acelerar la salida de tramas.

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- Reducir tiempo de espera.
- El conmutador es siempre local.
- Desventajas:
- No consiguen, filtrar difusiones o broadcasts, multicasts ni tramas cuyo destino
aún no haya sido incluido en la tabla de direccionamiento.
- Para una conexión a internet si el ISP solo nos brinda 1 IP pública, solo una
maquina tendría internet.
- Muchos conmutadores existentes en el mercado no son configurables.
2. CONCENTRADOR.- (HUB)
a. Descripción: Un concentrador es un dispositivo que permite centralizar el cableado
de una red y poder ampliarla. Esto significa que recibe una señal y repite esta señal
emitiéndola por sus diferentes puertos.
Los concentradores no logran dirigir el tráfico que llega a través de ellos, y cualquier
paquete de entrada es transmitido a otro puerto (que no sea el puerto de entrada).
Dado que cada paquete está siendo enviado a través de cualquier otro puerto, aparecen
las colisiones de paquetes como resultado, que impiden en gran medida la fluidez del
tráfico. Cuando dos dispositivos intentan comunicar simultáneamente, ocurrirá una
colisión* entre los paquetes transmitidos, que los dispositivos transmisores detectan. Al
detectar esta colisión, los dispositivos dejan de transmitir y hacen una pausa antes de
volver a enviar los paquetes.
Dentro del modelo OSI el concentrador opera a nivel de la capa física (Capa 2), al igual
que los repetidores, y puede ser implementado utilizando únicamente tecnología
analógica. Simplemente une conexiones y no altera las tramas que le llegan.
-Tipos:
Pasivo: Solo repiten la señal en la red. No necesita energía eléctrica.
Activo: Regeneran y amplifican la señal. Necesita alimentación.
Inteligente: También llamados smart hubs, incluyen microprocesador. Hacen lo que los
activos pero además pueden ser administrados. Un administrador de red puede
monitorear cada puerto e incluso obtener información estadística acerca de ello, tienen
mejores funciones de direccionamiento. Todos los concentradores actuales son
inteligentes.
MAU (Multistation Acess Unit): Básicamente hacen lo mismo pero internamente
trabajan diferente. Las MAUs se diferencian de los hubs Ethernet porque las primeras
repiten la señal de datos únicamente a la siguiente estación en el anillo y no a todos los

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nodos conectados a ella como hace un hub Ethernet. Las MAUs pasivas no tienen
inteligencia, son simplemente retransmisores. Las MAUs activas no sólo repiten la señal,
además la amplifican y regeneran. Las MAUs inteligentes detectan errores y activan
procedimientos para recuperarse de ellos.
Solos: Son simplemente una caja con conexiones, normalmente se adhieren a una pared
desde donde trabajan, son normales en las conexiones de las oficinas pequeñas y hogares
donde no se necesita ampliarse, donde el promedio de usuarios es de 12.
Apilables: Son montables uno sobre el otro, y se conectan uno con otro por medio de un
cable. Al apilarse uno sobre el otro son casi modulares y evitan a las empresas invertir en
los chasis que involucra un concentrador modular
Modulares: Consisten en una serie de tarjetas que se conectan de un chasis, de ahí mismo
se interconectan y forman parte de la red. Estas constituyen el punto más alto de manejo
y capacidad de conexiones, así que solo se les vé en conexiones verdaderamente
industriales o centrales telefónicas
-Marcas:
Cada fabricante tiene su diseño propio para posibilitar la identificación correcta
de los flujos de datos.
Entre las marcas más conocidas están: Ipsilon, Cabletron, 3Com, DLink, Cisco,
Encore.
b. ¿Donde se Usa?: Debido al gran crecimiento de las redes en cuanto a velocidad está
dejando de utilizarse, sin embargo es bastante útil en redes pequeñas de pocas
computadoras o como terminador de redes más grandes ya que en estos casos no
afectan a la misma, pero su utilización se debe realizar con extremo cuidado ya que
podemos crear cuellos de botellas y por lo tanto dejar a una red totalmente inoperable
Los concentradores tipo Solo son normales en las conexiones de las oficinas pequeñas
y hogares donde no se necesita ampliarse, donde el promedio de usuarios es de 12.
Los concentradores tipo Modular se utilizan en conexiones verdaderamente
industriales o centrales telefónicas.
La conexión de un analizador de protocolos con un concentrador permite ver todo el
tráfico en el segmento.
Un concentrador hace que los clúster o grupos de computadoras reciban cada uno
todo el tráfico.
c. Ventajas y Desventajas.-
-Ventajas:
- El precio es barato por ser un dispositivo simple.
- Permite aislar a un usuario que tenga problemas en el cable de conexión,
conexión, evitando que los demás usuarios sufran contratiempos.
- Tiene la capacidad de gestión, supervisión y control remoto, prolongando el
funcionamiento de la red gracias a la aceleración del diagnostico y solución de
problemas.

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- El basado en arquitectura RISC elimina la saturación de tráfico de los actuales
productos de segunda generación.
- Desventajas:
- El tráfico añadido genera más probabilidades de colisión.
- A medida que añadimos ordenadores a la red también aumentan las
probabilidades de colisión.
- Un concentrador funciona a la velocidad del dispositivo más lento de la red.
- El concentrador no tiene capacidad de almacenar nada, por lo tanto, en caso de
falla es posible que se pierda el mensaje.
- Añade retardos derivados de la transmisión del paquete a todos los equipos de la
red (incluyendo los que no son destinatarios del mismo).
3. ENRUTADOR.- (ROUTER)
a. Descripción: Un enrutador es un dispositivo de red que puede ser tanto Hardware
como Software. Nos sirve para la interconexión de redes y opera en la capa 3 del
modelo OSI. Mediante estos podemos encaminar un paquete mediante el camino más
corto a su destino, o guiar a un paquete a su destino. Un router es capaz de asignar
diferentes preferencias a los mensajes que fluyen por la red y buscar soluciones
alternativas cuando un camino está muy cargado.
En los routers de tipo hardware se utilizan protocolos de enrutamiento los cuales
ayudan que los enrutadores se comuniquen entre si y de esta manera determinar la ruta
que el paquete debe tomar, de ahí viene su nombre de enrutador, ya que su principal
misión es determinar o dar la ruta a seguir a los paquetes que estén circulando por una
red.
Este enrutamiento lo hace gestionando las rutas mediante nodos, lo cual puede ser de
forma dinámica según el protocolo usado (RIP v1 y v2, OSPF v1, v2 y v3, IGRP,
EIGRP y BGP v4) y de esta forma obtener resultados en muchos casos óptimos y en
algunos no tan óptimos, también pueden ser de forma estática en el cual se les da el
camino por defecto a seguir lo cual hará que solo indiquen al paquete que ruta tomar,
lo cual en caso de falla de un nodo podría causar que los paquetes no lleguen a su
destino o tal vez tomen un camino muy largo.
Los enrutadores actualmente y de manera muy común se utilizan como puertas de
acceso a internet (enrutadores ADSL) donde se estaría uniendo a 2 redes: una de area
local y el internet (la red de redes); pero el problema de estos routers es que son más
pequeños y no tienen reglas ni normativas de seguridad.
Estos routers antiguamente eran únicamente microcontroladores y transistores
programados, actualmente los enrutadores cuentan con memorias flash internas las
cuales llevan un firmware y un sistema muy pequeño lo cual hace que puedan ser
administrables, aportando normas y reglas de seguridad, además de poder llevar un
mejor manejo y control de los paquetes.

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-Tipos:
En función del área:
- Locales: Sirven para interconectar dos redes por conexión directa de los medios
físicos de ambas al router.
- De área extensa: Enlazan redes distantes.
En función de la forma de actualizar las tablas de encaminamiento (routing):
- Estáticos: Requiere que un administrador defina y configure manualmente
las tablas de ruteo.
- Dinámicos: Descubre las rutas y actualiza las tablas de manera automática y
requieren configuración mínima.
En función de los protocolos que soportan:
- IPX
- TCP/IP
- DECnet
- AppleTalk
- XNS
- OSI
- X.25
En función del protocolo de encaminamiento que utilicen:
- Routing Information Protocol (RIP): Permite comunicar diferentes sistemas de
la misma red lógica. Tienen tablas de encaminamiento dinámicas. Las tablas
contienen por dónde ir hacia los diferentes destinos y el número de saltos que se
tienen que realizar. Esta técnica permite 14 saltos como máximo.
- Exterior Gateway Protocol (EGP): Permite conectar dos sistemas autónomos
que intercambien mensajes de actualización. Se sondea entre los diferentes
routers para encontrar el destino. Sólo se utiliza para establecer un camino
origen-destino.
- Open Shortest Path First Routing (OSPF): Está diseñado para minimizar el
tráfico de encaminamiento, permitiendo una total autentificación de los mensajes
que se envían.
- IS-IS: Encaminamiento OSI según las normativas: ISO 9575, ISO 9542 e ISO
10589.
Otras variantes de los routers son:
- Router Multiprotocolo
- Brouter (bridging router)
- Trouter

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-Marcas:
Las principales marcas en desarrollo de routers son: Cisco/Linksys, NetGear, D-link,
Juniper Networks, 3com, Alcatel/Thompson, Belkin, Conceptronic, SMC, US
Robotics, Xavi/Amper, Zyxel.
b. ¿Dónde se Usa? Los routers pueden encontrarse dentro de las empresas (como
empresas de internet y proveedores ISP), otros enrutadores de uso más liviano como
conectar a una red a un servicio de banda ancha como ADSL o brindar conectividad a
una empresa a través de una VPN segura. Pueden encontrarse también en las casas u
oficinas.
Los enrutadores residenciales usan traducción de dirección de red en lugar de
enrutamiento. En lugar de conectar ordenadores locales a la red directamente, un
enrutador residencial debe hacer que los ordenadores locales parezcan ser un solo
equipo.
Enrutadores de acceso, se encuentran en sitios de clientes como de sucursales que no
necesitan de enrutamiento jerárquico de los propios. Normalmente, son optimizados
para un bajo coste.
Los enrutadores de distribución agregan tráfico desde enrutadores de acceso múltiple,
ya sea en el mismo lugar, o de la obtención de los flujos de datos procedentes de
múltiples sitios a la ubicación de una importante empresa. Los enrutadores de
distribución son a menudo responsables de la aplicación de la calidad del servicio a
través de una WAN, por lo que deben tener una memoria considerable, múltiples
interfaces WAN, y transformación sustancial de inteligencia.
En las empresas, el core router puede proporcionar una "columna vertebral"
interconectando la distribución de los niveles de los enrutadores de múltiples edificios
de un campus, o a las grandes empresas locales. Tienden a ser optimizados para ancho
de banda alto.
c. Ventajas y Desventajas.-
- Ventajas:
- Seguridad. Permiten el aislamiento de tráfico, y los mecanismos de
encaminamiento facilitan el proceso de localización de fallos en la red.
- Flexibilidad. Las redes interconectadas con router no están limitadas en su
topología, siendo estas redes de mayor extensión y más complejas que las redes
enlazadas con bridge.
- Soporte de Protocolos. Son dependientes de los protocolos utilizados,
aprovechando de una forma eficiente la información de cabecera de los paquetes
de red.
- Relación Precio / Eficiencia. El coste es superior al de otros dispositivos, en
términos de precio de compra, pero no en términos de explotación y
mantenimiento para redes de una complejidad mayor.
- Control de Flujo y Encaminamiento. Utilizan algoritmos de encaminamiento
adaptativos (RIP, OSPF, etc), que gestionan la congestión del tráfico con un
control de flujo que redirige hacia rutas alternativas menos congestionadas.

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- Desventajas:
- Lentitud de proceso de paquetes respecto a los bridges.
- Necesidad de gestionar el sub direccionamiento en el Nivel de Enlace.
- Precio superior a los bridges.
BIBLIOGRAFÍA.-
CONMUTADORES/SWITCH
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http://www.monografias.com/trabajos7/swich/swich.shtml
http://www.3com.com/prod/es_ES_EMEA/prodlist.jsp?tab=cat&cat=4&subcat=244705
http://www.consulintel.es/html/tutoriales/articulos/tecn_conm.html
http://www.mailxmail.com/curso/informatica/redeslan/capitulo2.htm
CONCENTRADORES/HUB
http://es.wikipedia.org/wiki/Concentrador
http://es.wikipedia.org/wiki/Control_de_redundancia_c%C3%ADclica
http://moncayo.unizar.es/ccuz/proced.nsf/0/5f94aec4f8aff02bc12569070046c1c1?OpenD
ocument
http://www.diarioinfotec.com.ar/?s=articulo&id=354&t=Concentradores%20de%20Red,%
20parte%201%20--%20HUB
http://www.monografias.com/trabajos11/inter/inter.shtml
http://www.wikilearning.com/tutorial/guia_didactica_de_ethernet-concentradores/6434-20
http://redalyc.uaemex.mx/redalyc/pdf/784/78430106.pdf
http://www.uazuay.edu.ec/estudios/sistemas/teleproceso/apuntes_1/puentes.htm
ENRUTADORES/RUTERS
http://wapedia.mobi/es/Router
http://es.wikipedia.org/wiki/Router
http://www.microsoft.com/spain/technet/recursos/articulos/secmod40.mspx
http://antonio_gallego.tripod.com/ec/
http://windowshelp.microsoft.com/windows/es-XL/help/b931c4ca-5f26-4924-91a7-
29a269680e893082.mspx
http://www.networkhardware.com.es/Cisco/Routers/
http://www.articulosinformativos.com/Enrutadores_Electronicos_CNC_Maine-r862476-
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http://www.tellinksistemas.com/spanish/index_prod_enruta.htm
http://www.emate-econtent.org/es/hardware/what-are-computer-routers/
http://www.emate-econtent.org/es/hardware/what-are-computer-
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http://www.todo-
redes.com/index.php?option=com_content&task=view&id=39&Itemid=43

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ANEXOS:
HUB / concentrador El Hub/concentrador se encuentra en el nivel 1
(capa Física) del modelo OSI.
El Switch/conmutador se encuentra en el nivel 2
(capa de Enlace de Datos) del modelo OSI.
SWITCH / conmutador
RUTER / enrutador
El Ruter/enrutador se encuentra en el nivel 3 (capa
de Red) del modelo OSI.
*CRC (Comprobación de Redundancia Cíclica) es un tipo de función que recibe un flujo de datos de
cualquier longitud como entrada y devuelve un valor de longitud fija como salida.
*Una colisión se produce cuando un ordenador quiere enviar información y emite de forma simultánea
con otro ordenador que hace lo mismo. Al chocar los dos mensajes se pierden y es necesario retransmitir.