Conmutado
multicapa
Tradicionalmente,
las redes están compuestas por dispositivos separados según sean de
Capa 2 o Capa 3. Cada dispositivo utiliza una técnica diferente para
procesar y enviar el tráfico.
1.
Capa 2: Los switches de Capa 2 están basados en hardware. Envían el
tráfico a la velocidad de cable, mediante los circuitos internos que
conectan físicamente a cada puerto entrante con todos los demás
puertos. El proceso de envío utiliza la dirección MAC y la
existencia de la dirección MAC de destino en la tabla de direcciones
MAC. Un switch de Capa 2 limita el envío de tráfico a un único
segmento o una subred dentro de la red.
2.
Capa 3: Los routers están basados en software y utilizan
microprocesadores para llevar a cabo el enrutamiento según las
direcciones IP. El enrutamiento de Capa 3 permite el reenvío de
tráfico entre diferentes redes y subredes. Cuando un paquete ingresa
a la interfaz del router, éste utiliza software para encontrar la
dirección IP de destino y seleccionar la ruta más adecuada hacia la
red de destino. Luego el router conmuta el paquete a la interfaz de
salida correspondiente.
La
conmutación de Capa 3, o conmutación multicapa, combina la
conmutación basada en hardware y el enrutamiento basado en hardware
en el mismo dispositivo.
Un
switch multicapa combina las funciones de un switch de Capa 2 y un
router de Capa 3. La conmutación de Capa 3 se lleva a cabo en
hardware especial de circuito integrado de aplicación específica
(ASIC). Las funciones de envío de trama y de paquetes utilizan los
mismos circuitos ASIC.
Con
frecuencia, los switches multicapa guardan, o almacenan en caché, la
información de enrutamiento de origen y destino del primer paquete
de una conversación. Para los paquetes siguientes, no es necesario
ejecutar una búsqueda de enrutamiento, ya que la información de
enrutamiento se encuentra en la memoria. Esta función de
almacenamiento en caché contribuye al gran rendimiento de estos
dispositivos.
Tipos
de conmutación
En
los comienzos de la conmutación, un switch era compatible con uno o
dos métodos importantes de envío de una trama desde un puerto hasta
otro. Los dos métodos son:
-
Almacenamiento y reenvío
El
switch comprueba la integridad de los bits de la trama; para ello,
recalcula el valor de comprobación de redundancia cíclica (CRC). Si
el valor de CRC calculado es el mismo que el valor del campo CRC de
la trama, el switch envía la trama al puerto de destino. El switch
no envía las tramas si los valores de CRC no coinciden. El valor de
CRC está ubicado dentro del campo secuencia de verificación de
trama de la trama Ethernet.
Aunque
este método evita que se conmuten tramas dañadas a otros segmentos
de la red, provoca una mayor latencia. Debido a la latencia provocada
por el método de almacenamiento y envío, por lo general, sólo se
lo utiliza en entornos proclives a producir errores, como los
entornos con altas probabilidades de interferencia electromagnética.
-
Conmutación por método de corte
El
envío rápido es el método más veloz de conmutación. El switch
envía las tramas al puerto de destino tan pronto como lee la
dirección MAC de destino. Este método tiene la latencia más baja,
pero también envía fragmentos de colisión y tramas dañadas. Este
método de conmutación funciona mejor en una red estable con pocos
errores.
Existen
algunos switches más avanzados que pueden adaptar su método de
conmutación a las
cambiantes
condiciones de la red.
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