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DISPOSITIVOS DE LA CAPA DE ENLACE
Los bridges y switches de la Capa 2 son dispositivos que
funcionan en la capa de enlace de datos de la pila del protocolo. La
figura 1.16 muestra los dispositivos que se encuentran habitualmente
en la Capa 2. La conmutación de la Capa 2 se basa en el puenteado por
hardware. En un switch, el reenvío de tramas se controla por medio de
un hardware especial llamada circuitos integrados específicos de
aplicaciones (ASIC). La tecnología ASIC permite que un chip de silicio
pueda ser programado para realizar una función específica durante el
proceso de fabricación del mismo. Esta tecnología permite que las
funciones puedan llevarse a cabo a una velocidad mucho mayor que si el
chip estuviese programado por software. Debido a la tecnolog ía ASIC,
los switches proporcionan escalabilidad a velocidades de gigabits con
una latencia baja.
Nota_
Aunque hay switches de Capa 3 y Capa 4 capaces de realizar
enrutamiento, en este documento utilizaremos el término switch para
referirnos a un dispositivo de Capa 2.
Cuando un bridge o switch recibe una trama, utiliza la
información del enlace de datos para procesar dicha trama. En un
entorno de bridges transparente, el bridge procesa la trama
determinada si ésta necesita ser copiada en otros segmentos
conectados. Un bridge transparente detecta todas las tramas que cruzan
un segmento y visualiza cada trama y el campo de dirección de origen
para determinar en qué segmento reside el puesto de origen. El bridge
transparente guarda esta información en memoria en lo que se conoce
como tabla de envío. La tabla de envío contiene un listado de todos
los puestos finales(desde los cuales el bridge puede detectar una
trama en un periodo de tiempo determinado) y el segmento en el que
éste reside. Cuando un bridge detecta una trama en la red, examina la
dirección de destino y la compara con la tabla de envío para
determinar si ha de filtrar, inundar o copiar la trama en otro
segmento.
Este proceso de decisión tiene lugar como se indica a
continuación:
· Si el dispositivo de destino está en el mismo segmento que la
trama, el bridge bloquea el paso de la trama a otro segmento.
Este proceso se conoce como filtrado.
· Si el dispositivo de destino se encuentra en un segmento
diferente, el bridge envía la trama al segmento apropiado.
· Si la dirección de destino es desconocida para el bridge, éste
envía la trama a todos los segmentos excepto a aquel de donde se
ha recibido la información. Este proceso se denomina inundación.
Debido a que el bridge aprende todos los puestos finales a
partir de las direcciones de origen, nunca aprenderá la dirección de
difusión. Por tanto, todas las difusiones serán inundadas a todos los
segmentos del bridge o switch. En consecuencia, todos los segmentos de
un entorno basado en bridge o switches se consideran residentes en el
mismo dominio de difusión.
Nota_
Este documento se centra en el puenteado transparente dado que
ésta es la función que lleva a cabo la serie de switches Catalyst
1900. Ésta es, además, la forma más común de puenteado/conmutación en
entornos Ethernet. Téngase en cuenta también que existen otros tipos
de bridges, como bridges en rutas de origen, en los cuales el origen
determina la ruta que debe seguirse a través de la red, y bridges de
traducción, que permiten que una trama pase de una ruta de origen a un
entorno transparente entre Ethernet y Token Ring.
Una red puenteada/conmutada proporciona una excelente
administración del tráfico. La finalidad del dispositivo de Capa 2 es
reducir las colisiones al asignar a cada segmento su propio dominio de
colisión. Cuando hay dos o más paquetes que necesitan entrar en un
segmento, quedan almacenados en memoria hasta que el segmento est é
disponible.
Las redes punteadas/conmutadas poseen las siguientes
características:
· Cada segmento posee su propio dominio de colisión.
· Todos los dispositivos conectados al mismo bridge o switch
forman parte del mismo dominio de difusión.
· Todos los segmentos deben utilizar la misma implementación al
nivel de la capa de enlace de datos como, por ejemplo, Ethernet
o Token Ring. Si un puesto final concreto necesita comunicarse
con otro puesto final a través de un medio diferente, se hace
necesaria la presencia de algún dispositivo, como puede ser un
router o un bridge de traducción, que haga posible al diálogo
entre los diferentes tipos de medios.
· En un entorno conmutado, puede haber un dispositivo por
segmento, y todos los dispositivos pueden enviar tramas al mismo
tiempo, permitiendo de este modo que se comparta la ruta
primaria. |
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