Características de los Switches

Los switches son dispositivos de red que conectan dispositivos en una red local (LAN). Aquí se presentan algunas características importantes:

• Diámetro de la red: mide el número de dispositivos en la red, no la distancia física.
• Agregado de enlaces: combina enlaces de puertos de múltiples switches para mejorar el rendimiento entre ellos.
• Redundancia: duplica conexiones de red o dispositivos para mayor confiabilidad.
• Convergencia: combina comunicaciones de voz y video en una red de datos.
• Densidad del puerto: número de puertos disponibles en un solo switch.
• Power over Ethernet (PoE): permite que el switch suministre energía a dispositivos a través del cableado Ethernet.
• Seguridad de puerto: controla qué dispositivos pueden conectarse al switch.

Características de los Switches por Capa

• Capa de acceso: seguridad de puerto, VLAN, Fast Ethernet/Gigabit Ethernet, PoE, agregado de enlaces, calidad de servicio (QoS).
• Capa de distribución: soporte de capa 3, alta tasa de envío, Gigabit Ethernet/10 Gigabit Ethernet, componentes redundantes, listas de control de acceso (ACL), agregado de enlaces, QoS.
• Capa núcleo: soporte de capa 3, velocidad de reenvío muy alta, Gigabit Ethernet/10 Gigabit Ethernet, componentes redundantes, agregado de enlaces, QoS.

Métodos de Reenvío de Paquetes

• Conmutación por método de corte: reenvío rápido sin almacenamiento, susceptible a errores.
• Conmutación por almacenamiento y envío: almacena el paquete, verifica errores y luego lo envía.

VLANs (Virtual Local Area Networks)

Las VLANs permiten segmentar una red física en múltiples redes lógicas. Esto ofrece beneficios como:

• Seguridad: separa el tráfico de diferentes grupos de usuarios.
• Reducción de costos: optimiza el uso de la infraestructura de red.
• Mejor rendimiento: reduce las colisiones de red.
• Mitigación de la tormenta de broadcast: limita la propagación de tramas de broadcast.
• Mayor eficiencia del personal de TI: facilita la administración de la red.

Tipos de VLAN

• VLAN de datos: para tráfico de datos general.
• VLAN predeterminada: para dispositivos que no están asignados a ninguna otra VLAN.
• VLAN nativa: para el tráfico de administración.
• VLAN de voz: para tráfico de voz.

Dominios de Red

• Dominio de colisión: segmento de red donde los dispositivos compiten por el medio de transmisión.
• Dominio de broadcast: conjunto de dispositivos que reciben tramas de broadcast.

Jerarquía de Red

Una red jerárquica organiza la red en capas para mejorar la escalabilidad, la redundancia y el rendimiento.

• Capa de acceso: conecta dispositivos a la red.
• Capa de distribución: controla el flujo de tráfico y realiza el enrutamiento entre VLANs.
• Capa núcleo: backbone de alta velocidad que interconecta dispositivos de la capa de distribución.

Beneficios de una Red Jerárquica

• Escalabilidad: capacidad de crecer y adaptarse a las necesidades cambiantes.
• Redundancia: rutas alternativas para el tráfico en caso de fallas.
• Rendimiento: optimización del flujo de tráfico.
• Seguridad: control de acceso y aislamiento de tráfico.
• Facilidad de administración: gestión centralizada de la red.
• Facilidad de mantenimiento: identificación y resolución de problemas más rápida.

Conceptos Adicionales

• Latencia del dispositivo de red: tiempo que tarda un dispositivo en procesar un paquete.
• Agregado de ancho de banda: asignación de ancho de banda específico a cada parte de la jerarquía.
• Análisis de flujo de tráfico: medición y análisis del uso del ancho de banda para optimizar el rendimiento.
• Diagramas de topología: representación gráfica de la infraestructura de red.
• Velocidades de reenvío: capacidad de procesamiento de un switch.
• Lista de control de acceso (ACL): control de acceso a la red.
• Conmutación simétrica: asignación de ancho de banda igual a todos los puertos.
• Conmutación asimétrica: asignación de más ancho de banda a puertos específicos.
• Enlace troncal: enlace punto a punto que transporta múltiples VLANs.
• VTP (VLAN Trunking Protocol): protocolo para la gestión de VLANs en una red.
• Modos VTP: servidor, cliente, transparente.
• Unicast: comunicación entre un emisor y un receptor.
• Broadcast: comunicación desde un emisor a todos los dispositivos.
• Multicast: comunicación desde un emisor a un grupo de dispositivos.
• Half dúplex (CSMA/CD): flujo de datos unidireccional, susceptible a colisiones.
• Full dúplex: flujo de datos bidireccional, sin colisiones.