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HARDWARE DE REDES

• BRIGDE O PUENTE

Unidad Funcional que interconecta dos redes de área local que utilizan el mismo protocolo de control de enlace lógico pero distintos protocolos de control de acceso al medio. Operan en el nivel 2 de OSI (Capa de Enlace de Datos). Estos equipos unen dos redes actuando sobre los protocolos de bajo nivel. Solo el tráfico de una red que va dirigido a la otra atraviesa el dispositivo. Esto permite a los administradores dividir las redes en segmentos lógicos, descargando de tráfico las interconexiones. Los bridges producen las señales, con lo cual no se transmite ruido a través de ellos.

• ROUTER o ENCAMINADOR:

Es un dispositivo que conecta dos redes locales y es el responsable de controlar el tráfico entre ellas y de clasificarlo. En sistemas complejos suele ser un filtro de seguridad para prevenir daños en la red local. Es posible conectar varias redes locales de forma que los ordenadores o nodos de cada una de ellas tenga acceso a todos los demás.
Estos dispositivos operan en el tercer nivel de red ( Capa de Red ) del modelo OSI, y enlazan los tres primeros niveles
de este modelo. Los routers redirigen paquetes de acuerdo al método entregado por los niveles mas altos.
Actualmente, son capaces de manejar un protocolo o varios protocolos a la vez. Son también llamados sistemas intermediarios. Originalmente, fueron usados para interconectar múltiples redes
corriendo el mismo protocolo de alto nivel ( por ejemplo; TCP/IP) con múltiples caminos de transmisión origen/destino.
Entre los más usados en la actualidad se encuentran los de la empresa CISCO.

• CONSIDERACIONES DE RUTEO:

Ruteo Estático: Ocurre cuando uno requiere predefinir todas las rutas a las redes destinos. Ruteo Dinámico: Ocurre cuando la información de ruteo es intercambiada periódicamente entre los routers. permite
rutear información basada en el conocimiento actual de la topología de la red. Sobrecarga: Al intercambiar la información de ruteo entre router y actualizar las tablas de rutas internas, requiere una
cierta cantidad de recursos adicionales. Estos recursos no son directamente involucrados en mover directamente
información útil del usuario, esto pasa a ser un requerimiento adicional y son por lo tanto considerados como
sobrecargas. esta puede influir sobre trafico de red, memoria y CPU

• VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE ROUTERS:

Los routers son configurables. Esto permite al administrador tomar decisiones de ruteo (rutas estáticas en caso de
fallas) , así como hacer sincronización del desempeño de la interred.
Son relativamente fáciles de mantener una vez configurados, ya que muchos protocolos pueden actualizar sus tablas
de ruta de una manera dinámica. Los routers proveen características entre intereses, esto previene incidentes que pudieran ocurrir en una sub red,
afectando a otras sub redes. Así como también previene la presencia de intrusos. Los routers no son afectados por los contrastes de los tiempos de retardos como ocurre en los bridges. Esto significa que los routers no están limitados topológicamente. Los routers son inteligentes y pueden seleccionar el camino más aconsejable entre dos o más conexiones simultaneas. Esto además permite hacer balances de la carga lo cual alivia las congestiones. Dentro de las desventajas se pueden mencionar que requieren una cantidad significativa de tiempo para instalarlos y configurarlos
dependiendo de la topología de la red y de los protocolos usados. Los routers son dependientes del protocolo, cada
protocolo a rutear debe ser conocido por el router. Tienen un mayor costo que los Bridges y son más complejos.

• BROUTER

Este es un dispositivo que realiza las funciones de un brigde y un router a la vez.

• GATEWAY

Es un equipo para interconectar redes con protocolos y arquitecturas completamente diferentes, a todos los niveles de comunicación. La traducción de las unidades de información reduce mucho la velocidad de transmisión a través de estos equipos. En realidad es una puerta de acceso, teniendo lugar una conversión completa de protocolos hasta la capa 7 ( Capa de Aplicación) del modelo de referencia OSI.

• HUB O CONCENTRADOR

En un equipo integrador para diversos tipos de cables y de arquitectura que permite
estructurar el cableado de las redes. La variedad de tipos y características de estos equipos es muy grande. En un
principio eran solo concentradores de cableado, pero cada vez disponen de mayor número de capacidad de la red,
gestión remota, etc. La tendencia es a incorporar más funciones en el concentrador. Existen concentradores para
todo tipo de medios físicos. Generalmente te indican la actividad de la red, velocidad y puertos involucrados. Su
funcionamiento es simple, se lleva hasta el un cable con la señal a transmitir y desde el se ramifican mas señales
hacia otros nodos o puertos. Entre los fabricantes que producen gran variedad de estos equipos se encuentran las
empresas 3COM y Cisco

• REPETIDOR

Es un equipo que actúa a nivel físico. Prolonga la longitud de la red uniendo dos segmentos,
amplificando, regenerando y sincronizando la señal. La red sigue siendo una sola, con lo cual, siguen siendo válidas
las limitaciones en cuanto al número de estaciones que pueden compartir el medio. Una desventaja de estos equipos
es que también amplifican el ruido que pueda venir con la señal.

• MODEM

Es un dispositivo que permiten a las computadoras comunicarse entre sí a través de líneas telefónicas,
esta comunicación se realiza a través de la modulación y demodulación de señales electrónicas que pueden ser
procesadas por computadoras, las señales analógicas se convierten en digitales y viceversa. Los modems pueden
ser externos o internos dependiendo de su ubicación física en la red. Entre los mayores fabricantes tenemos a 3COM,
AT&T, Motorola, US Robotics y NEC. La transmisión por modem se divide en tres tipos: SIMPLEX: Permite enviar información solo en un sentido. HALF DUPLEX: Permite enviar información en ambos sentidos pero no a la misma vez. FULL DUPLEX: Permite enviar información en ambos sentidos simultaneamente. NIC / MAU: Son tarjetas de interface de red (Network Interface Card o NIC) o también se le denominan unidades de
acceso al medio (Medium Access Unit o MAC). Cada computadora necesita el “hardware” para transmitir y recibir
información. Es el dispositivo que conecta la computadora u otro equipo de red con el medio físico. La NIC es un tipo
de tarjeta de expansión de la computadora y proporciona un puerto en la parte trasera de ella al cual se conecta el
cable de la red. Hoy en día cada vez son más los equipos que disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet,
incorporadas. A veces, es necesario, además de la tarjeta de red, un TRANCEPTOR. Este es un dispositivo que se
conecta al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la conexión directa (10base 5) o porque el medio sea
distinto del que utiliza la tarjeta. también se le denomina MAC al protocolo empleado para la propagación de las
señales eléctricas. Define el subnivel inferior de la capa 2 del modelo OSI (Capa de Enlace).

SERVIDORES
Son equipos que permiten la conexión a la red de equipos periféricos tanto para la entrada como
para la salida de datos. Estos dispositivos se ofrecen en la red como recursos compartidos. Así un terminal
conectado a uno de estos dispositivos puede establecer sesiones contra varios ordenadores multiusuarios
disponibles en la red. La administración de la red se realiza a través de estos equipos tanto para archivos, impresión
y aplicaciones entre otros. Entre las empresas pioneras en la fabricación de potentes servidores tenemos a la IBM,
Hewlett Packard y Compaq.

• MULTIPLEXOR (MPX)

Es también conocido como Concentrador (de líneas). Es un dispositivo que acepta varias
líneas de datos a la entrada y las convierte en una sola línea corriente de datos compuesta y de alta velocidad. Esto
hace la función de transmitir "simultáneamente" sobre un mismo medio varias señales.

• MULTIPLEXOR (MUX)

Es un equipo cuya función es la de seleccionar entre varias entradas una de ellas a la
salida. Generalmente el Multiplexor esta unido a otros equipos como un modem o también un switch. Los
multiplexores son circuitos realmente importantes en el diseño de sistemas que requieran un cierto tráfico y
comunicación entre distintos componentes y se necesite controlar en todo momento que componente es quien envía
los datos. En realidad se puede asimilar a un selector, ya que por medio de unas entradas de control se selecciona la
entrada que se desee reflejada en la salida.
Esto se consigue utilizando principalmente puertas XOR, de ahi su nombre multiple_xor. Entre algunos fabricantes de
multiplexores tenemos a General DataComm, Rad, Pan Datel, Ascom, Timeplex y Siliconix. En el mercado se encuentran todo tipo de modelos con diversidad de anchos de entradas (por ejemplo MUXs de 2
entradas de buses de 8 bits y 1 salida de 8 bits, con lo que se estaría conmutando entre 2 buses de 2 dispositivos de
8 bits). Además de lo anterior, suele ser un hábito que exista también una entrada de Enable (habilitación general de
integrado). Existen varios tipos de multiplexores: MULTIPLEXOR DE DIVISION DE TIEMPO: Multiplexor que asigna determinado tiempo a una entrada para enviar el
tráfico hasta la salida. Siempre se asignara ese lapso de tiempo aunque no exista tráfico. La multiplexación bajo este
modelo se le conoce como TDM (Time Division Multiplexing). MULTIPLEXOR ESTADISTICO: Multiplexor de división de tiempo, que asigna en forma "estadística", la rebanada de
tiempo al siguiente dispositivo conectado, es decir, el determina cual de las entradas se requiere en la salida y se
basa en al tráfico generado por dichas entradas. Si una entrada no genera tráfico le da la oportunidad a otra que si lo
genere. La multiplexación bajo este modelo se le conoce como SDM (Statistical Division Multiplexing). MULTIPLEXOR DE FRECUENCIAS: Multiplexor que permite que varias entradas simultáneas puedan transmitir
datos a una única salida pero en diferentes frecuencias. Se define un ancho de banda para tal fin, el cual se reparte
entre las entradas existentes en un mismo lapso de tiempo. La multiplexación bajo este modelo se le conoce como
FDM (Statistical Division Multiplexing).

• SWITCH O CONMUTADOR

Es un dispositivo de switcheo modular que proporciona conmutados de alta
densidad para interfaces Ethernet y Fast Ethernet Proporciona la posibilidad de trabajar en redes LAN virtuales y la
posibilidad de incorporar conmutación múltiple con el Sistema Operativo de Cisco Internetwork. El diseño modular
permite dedicar conexiones Ethernet de 10Mbps y conexiones Fast Ethernet de 100Mbps a segmentos LAN,
estaciones de alto rendimiento y servidores, usando par trenzado sin apantallamiento, par trenzado apantallado y fibra
optica. Permiten una amplia velocidad de conmutación entre Ethernet y Fast Ethernet a través de una amplia gama de
interfaces que incluyen Fast Ethernet, Interfaces de Distribución de Datos por Fibra (FDDI) y ATM.
Uno de estos equipos más utilizados es el LightStream 1010 de Cisco, es un conmutador ATM. Se trata del primero
de una serie de nuevos conmutadores de esa empresa que representa la próxima generación de sistemas de
conmutadores ATM para redes de grupos de trabajos y campus (LAN). El 1010 admite dos posibilidades para las
conexiones, una con circuitos virtuales permanentes (PVC) en el cual las conexiones se crean manualmente y circuitos
virtuales conmutados (SVC) en el cual las conexiones se hacen automáticamente. Los conmutadores ocupan el mismo lugar en la red que los concentradores. A diferencia de los concentradores, los
conmutadores examinan cada paquete y lo procesan en consecuencia en lugar de simplemente repetir la señal a
todos los puertos. Los conmutadores trazan las direcciones Ethernet de los nodos que residen en cada segmento de
la red y permiten sólo el tráfico necesario para atravesar el conmutador. Cuando un paquete es recibido por el
conmutador, el conmutador examina las direcciones hardware (MAC) fuente y destino y las compara con una tabla de
segmentos de la red y direcciones. Si los segmentos son iguales, el paquete se descarta ("se filtra"); si los segmentos
son diferentes, entonces el paquete es "remitido" al segmento apropiado. Además, los conmutadores previenen la
difusión de paquetes erróneos al no remitirlos. Los factores que afectan la eficacia de una red son: la cantidad de tráfico, número de nodos, tamaño de los paquetes
y el diámetro de la red, por lo que usar conmutadores presenta muchas ventajas, ya que aislan el tráfico y aislan la
congestión, separan dominios de colisión reduciendolas, segmentan, reiniciando las normas de distancia y
repetidores. La congestión en una red conmutada, normalmente puede ser aliviada agregando más puertos conmutados, y
aumentando la velocidad de estos puertos. Los segmentos que experimentan congestión son identificados por su
utilización y la tasa de colisión, y la solución es una nueva segmentación o conexiones más rápidas. Tanto los puertos
conmutados Fast Ethernet, como los Ethernet pueden ser añadidos por debajo de la estructura del árbol de la red
para aumentar las prestaciones.