El documento proporciona una visión general sobre dispositivos de redes, incluyendo switches, routers y gateways, explicando sus funciones, mecanismos de operación y características técnicas. Los switches operan en el nivel de enlace de datos, gestionando las direcciones MAC de los dispositivos conectados, mientras que los routers filtran y dirigen el tráfico de red mediante NAT. Los gateways actúan como traductores entre redes que utilizan diferentes protocolos, permitiendo la comunicación entre sistemas heterogéneos.

1. I N G E N I E R Í A D E S I S T E M A S D E C O M P U T A C I Ó N
L I C . R A N D Y A . V A L V E R D E V A L V E R D E
SC-625 REDES Y
TELEMÁTICA

2. • “La tecnología reinventará los negocios, pero las relaciones humanas
seguirán siendo la clave del éxito”
• Stephen Covey
• “La idea detrás de los computadores digitales puede explicarse
diciendo que estas máquinas están destinadas a llevar a cabo
cualquier operación que pueda ser realizado por un equipo humano”
• “Sólo podemos ver poco del futuro, pero lo suficiente para darnos
cuenta de que hay mucho que hacer”
• Allan Turing

3. EJERCICIO LÓGICO
• LOS TRES DADOS.
• Tengo tres dados con letras diferentes. Al tirar los dados puedo
formar palabras como: OSA, ESA, ATE, CAE, SOL, GOL, REY,
SUR, MIA, PIO, FIN, VID, pero no puedo formar palabras tales
como DIA, VOY, RIN. ¿Cuáles son las letras de cada dado?

4. REDES

5. SWITCH
• Funcionamiento
• Es un dispositivo de capa 2, (enlace de datos)
• Conoce los dispositivos que tiene conectados a cada uno de sus
puertos (enchufes). Cuando en la especificación del un “switch”
leemos algo como “8k MAC address table” se refiere a la memoria que
el “switch” destina a almacenar las direcciones. Un “switch” cuando se
enchufa no conoce las direcciones de los disposivos de sus puertos,
las aprende a medida que circula información a través de él.

6. SWITCH
• Cuando un “switch” no conoce la dirección MAC de destino envía la trama
por todos sus puertos, al igual que un HUB. Cuando hay más de un
ordenador conectado a un puerto de un “switch” este aprende sus
direcciones MAC y cuando se envían información entre ellos no la
propaga al resto de la red, a esto se llama filtrado.
• El “switch” almacena la trama antes de reenviarla. Tiene una serie de
métodos, para saber hacia dónde va la información. Uno de ellos consiste
en recibir los 6 primeros bytes de una trama que contienen la dirección
MAC y a partir de aquí ya empezar a enviar al destinatario. Y no permite
descartar paquetes defectuosos. También permite adaptar velocidades de
distintos dispositivos de una forma más cómoda.
• Un “switch” moderno también suele tener lo que se llama “Auto-
Negotation”, es decir, negocia con los dispositivos que se conectan a él la
velocidad de funcionamiento, 10 megabit ó 100, así como si se funcionara
en modo “full-duplex” o “half-duplex”

7. SWITCH
• Velocidad de proceso: todo lo anterior explicado requiere que el “switch”
tenga un procesador y claro, debe ser lo más rápido posible. También hay
un parámetro conocido como “back-plane” o plano trasero que define el
ancho de banda máximo que soporta un “switch”. El “back plane”
dependerá del procesador, del número de tramas que sea capaz de
procesar. Si hacemos números vemos lo siguiente: 100megabits x 2 (cada
puerto puede enviar 100 megabit y enviar 100 más en modo “full-duplex”) x
8 puertos = 1,6 gigabit. Así pues, un “switch” de 8 puertos debe tener un
“back-plane” de 1,6 gigabit para ir bien. Lo que sucede es que para
abaratar costos esto se reduce ya que es muy improbable que se produzca
la situación de tener los 8 puertos enviando a tope...

8. ROUTER
• Un router es un elemento de un red capaz de dirigir y filtrar el tráfico de
una red. Por ejemplo, si un router trabajara en Correos sería la persona
encargada de decidir hacia dónde va una carta ya que es capaz de leer la
dirección y dirigirla al lugar de destino.
NAPT (Network Adress Port Translation):
• Esta parte es una de las más importantes del router, proporciona
seguridad y es la que da más problemas.
• Se distingue el tráfico de paquetes mediante el puerto. Por ejemplo, si
tenemos dos computadoras conectados y los dos visitan www.hotmail.com
el router recibirá sus paquetes y traducirá la IP pero a cada ordenador le
asignará un puerto distinto, el servidor de HOTMAIL recibirá paquetes con
la misma dirección IP (la del router) pero con distintos puertos y responderá
a cada uno por separado. La respuesta llegará al router donde este
separará los paquetes destinados a cada ordenador, distinguiéndolos
mediante el puerto

9. ROUTER
• Este proceso también ofrece seguridad ya que los
paquetes que se reciben si no están en la tabla son
descartados evitando las temidas intrusiones. Es por
esto que todos los programas que inician una conexión
no tienen ningún problema ya que crean una entrada en
la tabla anterior y el tráfico que generan pasa a través
del router sin problemas, por otro lado los programas
que esperan una respuesta de Internet por algún puerto
sin tener iniciada alguna comunicación por el mismo no
funcionan.

10. ROUTER
• Tipos:
• Router Adsl: Es el router que nos proporciona el proveedor de
internet (ISP).
• Router Software. Es una pc que permite pasar los paquetes de una
red a otra. Linux da soporte para este tipo de software, llamado
reenvio (forwarding).

11. ROUTER
• Tipos:
• Router Hardware. Es un router que permite pasar de una subred a
otra. Hace de enmáscaramiento. Es una opción interesante si la red
es nueva, y no se disponen de computadoras antiguas para
hacerlos por software.
• Los router tienes dos IPs, por lo que permite comunicarse con las
redes de esas ips

12. GATEWAY
• Formalmente, el Gateway o Pasarela se
define como
• “Dispositivo que tenía la función de
comunicar dos redes (de distinto medio
de transmisión o no)”.
• En la práctica, el objetivo de las Pasarelas
de comunicaciones es:
• “Facilitar la convergencia de los tipos de
redes presentes en el entorno doméstico
(control, datos y entretenimiento) y
conectar estas redes con el exterior,
dando de esta manera acceso a las redes
de banda ancha (ADSL, Cable, etc)”.

13. GATEWAY
• Consiste en una computadora u otro dispositivo que actúa como traductor
entre dos sistemas que no utilizan los mismos protocolos de comunicaciones,
formatos de estructuras de datos, lenguajes y/o arquitecturas. Un gateway
(compuerta) no es como un puente, que simplemente transfiere información
entre dos sistemas sin realizar conversión. Este modifica el empaquetamiento
de la información o su sintaxis para acomodarse al sistema destino. Los
Gateways trabajan en el nivel más alto del modelo OSI ( el de Aplicación ). Son
el método más sofisticado de interconectar redes. Se pueden conectar redes
con arquitecturas completamente distintas; por ejemplo, una red Novell PC con
una red con arquitectura SNA o TCP/IP, o con una red Ethernet. Las
compuertas no hacen funciones de enrutamiento en la red, simplemente
transmiten paquetes para que puedan ser leídos. Cuando una compuerta
recibe un paquete de una red, ésta traduce el paquete del formato usado en la
red a un formato común entre compuertas, y luego lo envía a otra compuerta,
la cual después de recibirlo lo traduce del formato común al formato usado en
la red destino, y por último lo envía a ésta.
• Existen dos tipos de Gateways :
· Board and software Devices.
· Box Level Devices.

14. GATEWAY
Board And Software Devices.
Estos dispositivos vienen siendo computadoras equipadas con
adaptadores de comunicaciones de diferentes protocolos
correspondientes a los segmentos de los diferentes tipos de
red que se desea interconectar. Además, del software que nos
permita traducir los diferentes elementos de los protocolos a
comunicar. Por lo general, son computadoras dedicadas. En la
mayoría de los casos un servidor de archivos se puede habilitar
como un Gateway de este tipo.
Box Level Devices.
Son dispositivos inteligentes dedicados que nos permiten no
solamente la traducción de protocolos sino también la
comunicación entre dispositivos de diferentes arquitecturas y
aún bajo diferentes ambientes operativos.

15. GATEWAY
Ventajas:
• Puedes conectar desde cualquier máquina, o de todas al mismo
tiempo!!
• Puedess ofrecer servicios a Internet desde distintas maquinas en la
red interna
• Tener control de donde se navega, o donde no se puede.
Desventajas
• Si tienes una conexión de baja velocidad, digamos un acceso
telefónico, el ancho de banda será distribuido entre las diferentes
máquinas que generen peticiones a Internet. Esto no es tan terrible si
vas a navegar y verificar correo correo, pero si quieres jugar algún
juego en red con gráficos pesados y demás, vas a tener menor
rendimiento.
• Tener control de donde se navega, o donde no se puede