6.4 CONMUTADOR o SWITCH

Transcripción

1 6.4 CONMUTADOR o SWITCH Introducción. Inconvenientes de las LAN tradicionales: BW compartido. Menor capacidad de transmisión por estación. Las estaciones reciben todos los paquetes (análisis innecesario de paquetes no dirigidos a ellas). Aumento número de estaciones: menor eficiencia. Red ethernet: buen comportamiento hasta un máximo de utilización de 30 % aproximadamente. Red token-ring: hasta utilización % Introducción Solución: LAN conmutadas (conmutadores). Cada puerto tiene disponible un BW no compartido. Cada estación conectada a un puerto del conmutador recibe solamente el tráfico dirigido a ella (unicast, multicast y broadcast).

2 6.4.1 Introducción Características generales Conmutador: funciona en el mismo nivel OSI que un bridge: nivel de enlace de datos. Un conmutador se puede considerar un puente con múltiples puertos. Principal diferencia entre puente y conmutador: Puente: realiza su función a través de software. Conmutador: a través de hardware (más eficiente). Conmutador: suele incorporar funcionalidades adicionales: gestión, seguridad, estadísticas, actualización del software, etc.

3 6.4.2 Características generales Dos formas de funcionamiento: Store and forward (almacenar y transmitir). Lee la trama completa y la retransmite si es correcta. Cut-through (transmisión directa). Tan pronto como lee la dirección MAC destino, transmite la trama, incluso sin haberla recibido completamente sin haber realizado la comprobación de errores. Modo adaptativo. Conmutador sin bloqueo: todos los puertos pueden utilizar el 100% de su BW Características generales Otras características de los conmutadores (no todos): Transmisión Half-Duplex o Full-Duplex (IEEE 802.3x) Agregación de enlaces (IEEE 802.3ad) IEEE 802.1q (VLAN tagging). IEEE 802.1p. (Establecimiento de Prioridades)

4 6.4.2 Características generales Transmisión Full-Duplex (IEEE 802.3x) Transmisión y Recepción de forma simultanea. La capacidad se duplica RX. TX Características generales Agregación de enlaces (IEEE 802.3ad) 100 Mbps 100 Mbps 100 Mbps 300 Mbps

5 6.4.2 Características generales Símbolos Lógicos Hub Puente Conmutador VLAN: grupo lógico de estaciones que pertenecen a la misma red virtual. Las estaciones pertenecientes a la misma VLAN se pueden comunicar como si estuviesen conectadas a través de puentes o conmutadores. Cada VLAN forma un Dominio de Broadcast distinto de manera que para comunicar VLANs hace falta un dispositivo de nivel 3 (Router)

6 Las VLAN se crean mediante conmutadores, asignando cada uno de sus puertos o estaciones conectadas a los puertos a una VLAN determinada. Métodos de asignar puertos de un conmutador a una determinada VLAN. Basado en el puerto físico. Basado en la dirección MAC de la estación. Basado en el protocolo de red (IP, IPX, etc). Basado en la dirección de red. VLAN1 VLAN2

7 Ventajas de VLAN. Agrupación de usuarios de forma lógica en vez de en función de su conexión física. Entorno dinámico. Facilidad de gestión y control. Más eficiente que un bridge o router (procesamiento hardware). Las VLANs pueden extenderse por varios conmutadores. Es necesario identificar a que VLAN pertenece cada trama. IEEE ha definido un protocolo para realizar esto. IEEE 802.1q Existen, además soluciones propietarias como ISL (Inter- Switch Link) de Cisco. Trunk VLAN1 VLAN2

8 Redes Ethernet II Destino Origen Tipo Datos CRC Destino Origen q Datos CRC IEEE Destino Origen Long DSAP SSAP Datos CRC Destino Origen q Long DSAP SSAP... Campo 802.1q bits Prioridad CFI VLAN ID Prioridad = 8 niveles diferentes. CFI = Canonical Format Indicator. Indica si se transmite en formato canónico VLAN ID =Identificador de VLAN. 2^12 = 4096 diferentes Nota. Al introducir el 802.1Q, se debió de modificar el hardware para que las tramas soportaran longitudes de 4 bytes más (>1.518).

9 No todas las tramas que circulan por la red tienen el campo 802.1Q. Sólamente los puertos que interconectan conmutadores y que transportan información de redes virtuales (Tagged Ports o InterSwitch Ports). Los enlaces entre conmutadores con información de VLAN se denominan trunks (enlace troncal) Ejemplo de implementación