SWITCH, QUE SON, COMO FUNCIONAN Y TIPOS DE SWITCHES.

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Cuando se monta cualquier tipo de red de datos, tenemos una serie de elementos,espacios y dispositivos que se encargan de que el tráfico de datos fluya de la mejor manera,entre esos dispositivos se encuentran los switches, hubs, routers o los PLCs y repetidores wifi.

En este artículo vamos a profundizar en uno de los dispositivos más indispensable, el switch.

¿Qué es un switch?

Un switch es un dispositivo usado para la interconexión de redes que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI, (capa 2).

Toma los paquetes que envían los dispositivos que están conectados a sus puertos físicos y los envía de nuevo, pero solo a través de los puertos que conducen a los dispositivos a los que están destinados los paquetes. 

También pueden operar en la capa de red (Capa 3) donde se produce el enrutamiento.

Los switch son un componente común de las redes basadas en Ethernet , Fibre Channel , Modo de transferencia asincrónica (ATM) e InfiniBand , entre otros. Sin embargo, en general, la mayoría de los switch actuales utilizan ethernet.

¿Cómo funciona un switch?

Cuando un dispositivo está conectado a un switch, el switch anota su dirección de control de acceso a medios (MAC), la dirección MAC es un identificador único que cada fabricante le asigna a la tarjeta de red de sus dispositivos . El switch utiliza la dirección MAC para identificar desde qué dispositivo se envían los paquetes salientes y dónde entregar los paquetes entrantes.

Cuando un dispositivo envía un paquete a otro dispositivo,el paquete llega al switch y este lee su encabezado para determinar qué hacer con él, revisa su tabla de direcciones MAC y envía el paquete al destinatario correcto, sin que los otros dispositivos conectados al switch se vean afectados por esta transferencia de datos, evitando también la saturación de la red.

Si bien es cierto que los switch operan en la Capa 2, también pueden operar en la Capa 3, que es necesaria para admitir LAN virtuales (VLAN), segmentos de red lógica que pueden abarcar subredes. Para que el tráfico pase de una subred a otra, debe pasar entre switch, y esto se ve facilitado por las capacidades de enrutamiento integradas en los switches.

Tipos de switches

Switch no administrado

Los switch no administrados son los más básicos y ofrecen una configuración fija. Por lo general, son plug-and-play, lo que significa que tienen pocas o ninguna opción para que el usuario elija. Es posible que tengan configuraciones predeterminadas para funciones como la calidad del servicio, pero no se pueden cambiar. La ventaja es que los conmutadores no administrados son relativamente económicos, pero su falta de funciones los hace inadecuados para la mayoría de los usos empresariales.

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Switch administrado

Los switch administrados ofrecen más funciones y características para los profesionales y son el tipo que más se ve en entornos empresariales .

 Los switches administrados tienen interfaces de línea de comandos (CLI) para configurarlos. Admiten agentes de protocolo de administración de red simple (SNMP) que brindan información que se puede utilizar para solucionar problemas de red.

Con ellos se pueden generar LANs virtuales, configuración del servicio y enrutamiento IP.

 La seguridad también es mejor.

Debido a sus características avanzadas, los switch administrados tienen un precio más elevado.

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Switch inteligente

son dispositivos switch que están a medio camino entre los dos anteriores , son más sofisticados que los switch no administrados, pero también son más baratos que un switch administrado, puesto que no tienen todas las características de estos. 

Por lo general, carecen de soporte para el acceso telnet y tienen GUI web en lugar de CLI. Es posible que otras opciones, como las VLAN (LAN virtual), no tengan tantas funciones como las que admiten los switch administrados. 

Que sean más baratos los hace adecuados para redes más pequeñas, con menos recursos económicos y aquellas con menos necesidades de funciones.

Tipos de switch según su tamaño y puertos

Los switch varían en tamaño, puertos de conexión y el tipo de velocidad de red / ancho de banda requerido para esos dispositivos.

Los switches de cuatro u ocho puertos son los más comunes para un uso doméstico o para pequeñas oficinas o locales, pero para formar redes más grandes, como puede ser una red MAN, se pueden llegar a usar switches de hasta 128 puertos.

Estos últimos suelen instalarse en racks, una especie de armarios donde colocar los distintos dispositivos y cableados.

Tipos de switch según su velocidad

Relativo a la velocidad que ofrecen los distintos dispositivos switch estas varían desde Fast ethernet (10/100 Mbps), Gigabit ethernet (10/100/1000 Mbps), 10 Gigabit (10/100/1000/10000 Mbps) e incluso 40/100 Gbps velocidades. La velocidad a elegir depende del rendimiento necesario en la red.

Switches y hubs

Un hub también puede conectar varios dispositivos juntos con el propósito de compartir recursos.

La serie de dispositivos conectados a un hub se conoce como segmento LAN.

Un hub se diferencia de un c switch en que los paquetes enviados desde uno de los dispositivos conectados se difunden a todos los dispositivos que están conectados al hub. 

Con un switch habíamos visto que los paquetes se dirigen solo al puerto del dispositivo al que se dirigen los paquetes.

Los hub apenas están en uso salvo quizás en pequeñas redes LAN con poco táfico de datos puesto que los switch hacen un uso más eficiente de sus propios recursos de procesamiento, así como del ancho de banda de la red.

Switches y routers

Los switches a veces se confunden con los routers, que también ofrecen reenvío y enrutamiento del tráfico de red,  pero lo hacen con un propósito diferente.

Los routers operan en la Capa 3, la capa de red, y se utilizan para conectar distintas redes entre ellas.

Ciertos routers pueden funcionar también como switches siempre y cuando lo tenga integrado en su hardware, pudiendo así realizar las funciones de enrrutamiento y conmutador.

Un ejemplo es el router de casa, pues no es solo un router, es un dispositivo multifunción que sirve de enrrutador, switch y punto de acceso inalámbrico.

En un router doméstico se enrruta a una conexión de banda ancha a través de su puerto WAN, pero también tiene puertos ethernet adicionales que puede usar para conectar distintos dispositivos, realizando la función de switch y nos proporciona Wi-Fi, generado por el punto de acceso inalámbrico.

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