Redes de control y automatizacion

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Comparación entre hub y switch

Un hub pertenece a la capa física: se puede considerar como una forma de interconectar unos cables con otros. Un switch, en cambio, trabaja en la capa de acceso a la red (son la versión moderna de los puentes o bridges) pero también puede tratarse como un sistema de interconexión de cables, eso sí, con cierta inteligencia. Los puestos de la red no tienen forma deconocer si las tramas Ethernet que están recibiendo proceden de un hub, switch o han pasado directamente mediante un cable par trenzado cruzado. Estos dispositivos no requieren ninguna configuración software: únicamente con enchufarlos ya comienzan a operar.

Nota: Un router (encaminador) pertenece a la capa de red. Trabaja con direcciones IP. Se utiliza para interconectar redes y requiere unaconfiguración. Podemos averiguar los routers que atraviesan nuestros datagramas IP mediante el comando Tracert.

Un hub o concentrador es el punto central desde el cual parten los cables de par trenzado hasta las distintos puestos de la red, siguiendo una topología de estrella. Se caracterizan por el número de puertos y las velocidades que soportan. Por ejemplo, son habituales los hubs 10/100de 8 puertos.

Los hubs difunden la información que reciben desde un puerto por todos los demás (su comportamiento es similar al de un ladrón eléctrico).

Todas sus ramas funcionan a la misma velocidad. Esto es, si mezclamos tarjetas de red de 10/100 Mbps y 10 Mbps en un mismo hub, todas las ramas del hub funcionarán a la velocidad menor (10 Mbps).

Es habitual que contengan un diodoluminoso para indicar si se ha producido una colisión. Además, los concentradores disponen de tantas lucecitas (LED) como puertos para informar de las ramas que tienen señal.

Un switch o conmutador es un hub mejorado: tiene las mismas posibilidades de interconexión que un hub (al igual que un hub, no impone ninguna restricción de acceso entre los ordenadores conectados a sus puertos). Sin embargose comporta de un modo más eficiente reduciendo el tráfico en las redes y el número de colisiones.

Un switch no difunde las tramas Ethernet por todos los puertos, sino que las retransmite sólo por los puertos necesarios. Por ejemplo, si tenemos un ordenador A en el puerto 3, un ordenador B en el puerto 5 y otro ordenador C en el 6, y enviamos un mensaje desde A hasta C, el mensaje lo recibiráel switch por el puerto 3 y sólo lo reenviará por el puerto 6 (un hub lo hubiese reenviado por todos sus puertos).

Cada puerto tiene un buffer o memoria intermedia para almacenar tramas Ethernet.

Puede trabajar con velocidades distintas en sus ramas (autosensing): unas ramas pueden ir a 10 Mbps y otras a 100 Mbps.

Suelen contener 3 diodos luminosos para cada puerto: uno indica si hayseñal (link), otro la velocidad de la rama (si está encendido es 100 Mbps, apagado es 10 Mbps) y el último se enciende si se ha producido una colisión en esa rama.



¿Cómo sabe un switch los ordenadores que tiene en cada rama?

Lo averigua de forma automática mediante aprendizaje. Los conmutadores contienen una tabla dinámica de direcciones físicas y números de puerto. Nada más enchufar elswitch esta tabla se encuentra vacía. Un procesador analiza las tramas Ethernet entrantes y busca la dirección física de destino en su tabla. Si la encuentra, únicamente reenviará la trama por el puerto indicado. Si por el contrario no la encuentra, no le quedará más remedio que actuar como un hub y difundirla por todas sus ramas.

Las tramas Ethernet contienen un campo con la dirección física deorigen que puede ser utilizado por el switch para agregar una entrada a su tabla basándose en el número de puerto por el que ha recibido la trama. A medida que el tráfico se incrementa en la red, la tabla se va construyendo de forma dinámica. Para evitar que la información quede desactualizada (si se cambia un ordenador de sitio, por ejemplo) las entradas de la tabla desaparecerán cuando...
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