Redes LAN 1

1 PUENTES Y CONMUTADORES LAN

Autor: Rogelio Montañana

1 PUENTES Y CONMUTADORES LAN 1-1
1.1 INTRODUCCIÓN 1-2
1.2 PUENTES 1-2
1.2.1 Puentes transparentes 1-2
1.2.1.1 Spanning Tree 1-3
1.2.2 Puentes remotos o ‘encapsuladores’ 1-4
1.3 REDES LOCALES CONMUTADAS 1-4
1.3.1 Almacenamiento y Reenvío vs ‘Cut-Through’ 1-5
1.4 CONMUTACIÓN EN REDES ETHERNET 1-6
1.4.1 Transmisión full dúplex 1-6
1.4.2Control de flujo 1-7
1.4.3 Autonegociación 1-8
1.4.4 Agregación de enlaces 1-9
1.5 DISEÑO DE REDES LOCALES 1-10
1.5.1 Planificación de capacidad. Dimensionamiento 1-10
1.5.2 Diseño de redes Ethernet 1-10
1.5.3 Redes locales virtuales (VLANs) 1-12
1.6 EJERCICIOS 1-14
1.7 SOLUCIONES 1-21

1.1 INTRODUCCIÓN

Existen muchas circunstancias en las que no se quiere o no se puede tener una sola red; en estoscasos es posible tener múltiples redes locales interconectadas mediante el uso de unos dispositivos llamados puentes. Los puentes se encargan de capturar las tramas de una red local, y reenviarlas selectivamente a otra red local. Para esto analizan la dirección de origen y destino de la trama a nivel MAC. Algunas de las situaciones en las que puede ser conveniente utilizar puentes son lassiguientes:

Interoperabilidad: Se dispone de redes basadas en medios físicos diferentes. Por ejemplo en una empresa puede haberse empezado a tender una red Token Ring en unos edificios y Ethernet en otros.

Distancia: Se necesita cubrir una distancia mayor que la que puede cubrirse con una red local (por ejemplo más de 4 Km en Ethernet a 10 Mb/s).

Número de ordenadores: Se quiere conectar más equipos quelos que se permiten en una red local (más de 1024 en Ethernet, o mas de 72-250 en Token Ring).

Tráfico: Si existe una elevada cantidad de tráfico, principalmente de carácter local, se puede reducir éste dividiendo la red en varias mediante puentes. Por ejemplo si en una empresa cada departamento tiene su propio servidor mucho de su tráfico será local.

Fiabilidad: Si se quiere evitar que unproblema en un ordenador pueda colapsar toda la red (por ejemplo en Ethernet una tarjeta o transceiver averiado puede inutilizar toda la red). Si se divide la red por zonas el problema afectará a menos equipos.

Seguridad: En una red local cualquier ordenador funcionando en modo promiscuo puede ver todas las tramas. La división en varias redes evita en cierta medida que los paquetes puedan ser vistosfuera de la red.

1.2 PUENTES

De acuerdo con la funcionalidad que desempeñan podemos clasificar los puentes en los siguientes tipos:

Puentes transparentes

Puentes remotos, también llamados encapsuladores

Puentes traductores

Puentes con encaminamiento desde el origen

Ahora veremos cada uno de ellos en detalle.

1.2.1 Puentes transparentes

Como su nombre indica, lo que se pretende con estospuentes es que puedan utilizarse sin alterar para nada el protocolo o la configuración de los ordenadores. Normalmente estos equipos no necesitan ningún tipo de configuración previa, actuando como dispositivos 'plug and play'.

Veamos como funciona un puente transparente. Supongamos un puente que une dos redes, LAN1 y LAN2. El puente tendrá dos interfaces físicas, cada una conectándole con cada unade las dos LANs. Al encender el puente éste empieza reenviando todas las tramas que recibe por LAN1 a LAN2, y viceversa. En todo momento el puente actúa en modo promiscuo, es decir, capturando todas las tramas que se envían por cada una de las redes a las que está conectado, independientemente de cual sea la dirección de destino.

Además de reenviar las tramas de forma indiscriminada, el puente vasilenciosamente extrayendo de cada una la dirección de origen y la dirección de destino; la de origen la anota en una tabla hash correspondiente a la LAN por la que ha llegado la trama, y la de destino la busca en la misma tabla. Supongamos que el puente recibe por la interfaz LAN1 una trama que lleva la dirección de origen A y la dirección de destino B. Primeramente el puente buscará en su...