Interconexión

Interconexión de Redes

Una red de área local (LAN), como cualquier otro ordenador aislado, puede comunicarse con otros ordenadores o redes de ordenadores. La evolución de las redes locales implica diferentes técnicas fundamentales de interconexión para que el tamaño y la arquitectura de una red puedan evolucionar, aumentar y optimizar los flujos de comunicación, interconectar varias redes locales situadas en localizaciones cercanas o remotas, etc.

El rápido establecimiento del estándar relacionados con redes de área local(LAN), junto con el creciente desarrollo en la industria de semiconductores, que permiten disponer de medios de interconexión a precio reducido, ha motivado que las redes de área local conformen la base de las redes de comunicación de datos en universidades, industrias, centros de investigación, etc.

El máximo rendimiento de una red de área local se obtiene según las aplicaciones soportadas. Por citar algún ejemplo, tenemos el correo electrónico o la compartición de recursos (impresoras, bases de datos.) ?. No obstante, dichas aplicaciones requieren de un trasvase de datos.

Las técnicas que se ofrecen en el mercado son a menudo complejas cuando se les analiza en detalle. Sin embargo, son muy importantes porque la evolución de sus funciones y de su rendimiento permite actualmente realizar diferentes arquitecturas de red de empresa en función de las necesidades. Nos limitaremos a una visión global de las principales técnicas empleadas, y veremos sobre todo el principio general que se asocia a la utilización de cada una de esas técnicas particulares.

Existen dispositivos como concentradores, repetidores, puentes, etc. que pueden interconectar varias redes, pongamos un ejemplo sencillo, dos edificios, cada uno con su propia red, ambos pueden ser interconectados mediante un concentrador o un repetidor, por tanto pueden compartir recursos y/o enviar información de manera mas rápida y eficiente ahorrando tiempo y dinero.

Estamos acostumbrados a ver cualquier cantidad de maquinas conectadas en una red individual. La pregunta es "como se interconectan las redes para formar una interred. La respuesta tiene dos partes. Físicamente, dos redes pueden solo ser conectadas por una computadora o dispositivo que las enlace. Una conexión física no provee la conexión que tenemos en mente, porque como conexión no garantiza que la computadora cooperará con las otras máquinas con quien desea comunicarse. Para tener un Internet viable, necesitamos computadores que sean capaces de intercambiar paquetes. Las computadoras o dispositivos que interconectan a dos redes son llamados Internet Gateways o Internet routers.

Consideremos el siguiente ejemplo como un ejemplo de como conectar físicamente a dos redes, en la figura, la maquina G conecta a la red 1 y a la red 2. G actúa como un Gateways, el cual se encarga de capturar los paquetes en la red 1 y enviarlo a la red 2, similarmente, el proceso puede ser inverso.

Repetidores: Es un hardware que copia señales eléctricas de una Ethernet a otra. Típicamente, los repetidores son utilizados en redes existentes en edificios, conectando a un backbone un cable que se comunique con un repetidor existente en cada piso. La gran desventaja del repetidor respecto al puente, es que este retransmite solo impulso eléctricos, sin verificar absolutamente nada.

Los repetidores simplemente repiten las señales y no proporcionan ningún tipo de capacidad de filtrado de los paquetes de datos, debido a esto, todo el tráfico en todas las redes conectadas por uno o más repetidores se propaga a todas las otras, lo cual puede tener un efecto muy negativo en el óptimo funcionamiento de la red. Es por ello, que como veremos posteriormente, aparecen los Bridge(Puentes) como alternativa a estos dispositivos. Por otra parte, debe quedar claro que el método de acceso debe ser idéntico en los medios interconectados mediante un repetidor. La red

que forman varios segmentos de cables conectados se comporta como una única red lógica. Esta conexión es transparente para todos los elementos conectados a la red local, así como para todas las comunicaciones que transitan a través de esa misma red local. La red forma así una red local única.

Con los repetidores se pueden realizar redes locales formadas por una combinación de segmentos de cable, con medios y topologías diferentes. Sin embargo, existen ciertos límites, que son específicos para la tecnología que se utiliza en cada medio de acceso. Conciernen el número máximo de repetidores que puede atravesar, el largo máximo que no puede sobrepasar para cada segmento, el largo total de la arquitectura. De esa manera, se pueden realizar varios segmentos, por ejemplo con Ethernet, que resulten de combinaciones de cables coaxiales, de fibra óptica, de pares trenzados,

gestionados por los repetidores separados o integrados en un mismo conjunto.

Permiten adaptar la arquitectura de la red al número de estaciones de trabajo, a su situación geográfica, a un cableado ya existente, a una cambio, etc.

Gateway o Router: Cuando las conexiones de Internet se hacen mas complejas, los Gateways necesitan saber acerca de la tecnología de la Internet hacia las redes a las cuales se conecta, Por ejemplo, la siguiente figura muestra como se conectan tres redes con dos Gateways.

En este ejemplo, el Gateway 1 se debe mover desde la red 1 hasta la red 2 todos los paquetes destinados para las maquinas de la red 2 y la red 3. Como el tamaño de Internet crece día a día, las tareas de los Gateways radican en hacer decisiones respecto a donde enviar los paquetes que se vuelven complejos.

La idea de una Gateway parece simple, pero es importante porque provee una manera de interconectar redes mas no maquinas. De hecho, se ha descubierto el principio de la interconexión usado a través de la Internet:

En una Red TCP/IP, los computadores llamados Gateways proveen todas las interconexiones a lo largo de las redes físicas. Los Gateways que utilizan TCP/IP, generalmente son minicomputadores, frecuentemente tienen poco o ninguna capacidad de almacenamiento, el truco de construir pequeños Internet Gateway se basa en el siguiente concepto:

• Los Gateways enrutan paquetes basados en una red destino, no en un host (equipo) destino.

• Si los enrutamientos están basados en redes, la cantidad de información que un Gateway necesita para mantenerse es proporcional al número de redes en la Internet, no al número de máquinas.

• Los enrutamientos pueden dividirse en Directos: Los cuales se basan en la transmisión de un datagrama de una máquina

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