BRIDGES

Un puente de red 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. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.

Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de las redes al disminuir el tráfico inútil.

Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.

Se distinguen dos tipos de bridge:

• Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.
• Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.

REPETIDORES

Un repetidor es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable.

El término repetidor se creó con la telegrafía y se refería a un dispositivo electromecánico utilizado para regenerar las señales telegráficas. El uso del término ha continuado en telefonía y transmisión de datos.

En el modelo de referencia OSI el repetidor opera en el nivel físico.

En el caso de señales digitales el repetidor se suele denominar regenerador ya que, de hecho, la señal de salida es una señal regenerada a partir de la de entrada.

Los repetidores se utilizan a menudo en los cables transcontinentales y transoceánicos ya que la atenuación (pérdida de señal) en tales distancias sería completamente inaceptable sin ellos. Los repetidores se utilizan tanto en cables de cobre portadores de señales eléctricas como en cables de fibra óptica portadores de luz.

Asimismo, se utilizan repetidores en los enlaces de telecomunicación punto a punto mediante radioenlaces que funcionan en el rango de las microondas, como los utilizados para distribuir las señales de televisión entre los centros de producción y los distintos emisores o los utilizados en redes de telecomunicación para la transmisión de telefonía.

En comunicaciones ópticas el término repetidor se utiliza para describir un elemento del equipo que recibe una señal óptica, la convierte en eléctrica, la regenera y la retransmite de nuevo como señal óptica. Dado que estos dispositivos convierten la señal óptica en eléctrica y nuevamente en óptica, estos dispositivos se conocen a menudo como repetidores electroópticos.

ENRUTADOR (ROUTER)

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.

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: 

2.- Necesidad de gestionar el sub direccionamiento en el Nivel de Enlace.

3.- Precio superior a los bridges.

- Brouter (bridging router)

- Trouter

-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

Ventajas y Desventajas

- Ventajas:

1.- Seguridad: Permiten el aislamiento de tráfico, y los mecanismos de

encaminamiento facilitan el proceso de localización de fallos en la red.

2.- 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.

3- Soporte de Protocolos: Son dependientes de los protocolos utilizados, aprovechando de una forma eficiente la información de cabecera de los paquetes de red.

4.- 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.

5.- 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.

Desventajas:

1.- Lentitud de proceso de paquetes respecto a los bridges.

- Router Multiprotocolo

-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):

- Estadisticas: 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.

CONCENTRADOR (HUB)

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, 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 (Unidad de acceso multiestacion):

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 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

Ventajas y Desventajas

-Ventajas:

1.- El precio es barato por ser un dispositivo simple.

2.- Permite aislar a un usuario que tenga problemas en el cable de conexión,

evitando que los demás usuarios sufran contratiempos.

3.- 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.

El basado en arquitectura RISC elimina la saturación de tráfico de los actuales

productos de segunda generación.

-Desventajas:

1.- El tráfico añadido genera más probabilidades de colisión.

2.- A medida que añadimos ordenadores a la red también aumentan las

probabilidades de colisión.

3.- Un concentrador funciona a la velocidad del dispositivo más lento de la red.

4.- El concentrador no tiene capacidad de almacenar nada, por lo tanto, en caso de falla es posible que se pierda el mensaje.

5.- Añade retardos derivados de la transmisión del paquete a todos los equipos de la red (incluyendo los que no son destinatarios del mismo).