Funcionamiento de Puentes y Switches en la Capa de Enlace de Datos

Ejercicio 1: Fundamentos de Interconexión en Capa 2

1. Concepto de Puenteo

¿Qué significa puenteo en la capa 2?
Se refiere a la utilización de puentes (bridges) para interconectar segmentos de red.

2. Misión y Funcionamiento de los Puentes

¿Cuál es la misión de un puente?
Su objetivo principal es segmentar las redes y mejorar el rendimiento global de la comunicación.

3. ¿Cómo consigue un puente llevar a cabo esta misión?
Un puente guarda una tabla de direcciones MAC y sus puertos asociados. El dispositivo, posteriormente, envía o descarta tramas basándose en las entradas registradas en dicha tabla.

3. Aprendizaje de Direcciones y Puertos

4. ¿Cómo sabe el puente la dirección y el puerto que deben figurar en su tabla?
Cuando un host transmite datos, su dirección MAC se registrará automáticamente en la tabla de puenteo, vinculándola al puerto por el cual el puente recibe la información. Para que el puente complete la tabla de forma exhaustiva, debe haber recibido tramas de todos los hosts de la red.

4. Diseño de Red

5. Dibuja un esquema donde aparezcan 1 puente con dos segmentos. Cada uno de ellos se compone de 3 PC. Indica las direcciones MAC de los PC, así como la información final de la tabla de direcciones.
[Espacio para representación gráfica: Segmento A (PC1, PC2, PC3) ↔ Puente ↔ Segmento B (PC4, PC5, PC6)]

5. Dominios de Red

6. ¿Qué diferencia hay entre dominio de colisión y dominio de broadcast?
Un dominio de broadcast está compuesto por varios dominios de colisión.

Un puente tiene la capacidad de dividir el dominio de colisión, pero no tiene efecto sobre el dominio lógico o de broadcast. Independientemente de cuántos puentes haya en la red, a menos que se utilice un dispositivo como un router (que funciona mediante el direccionamiento de capa 3), toda la red compartirá el mismo espacio de dirección lógica o de broadcast.

6. Comparativa de Hardware: Switch vs. Puente

7. ¿Qué diferencia un switch de un puente?
Un switch es, básicamente, un puente rápido multipuerto que puede contener decenas de puertos. En lugar de crear únicamente dos dominios de colisión (que es lo habitual en un puente), en un switch cada puerto crea su propio dominio de colisión. En una red de veinte nodos, existen veinte dominios de colisión si cada nodo está conectado a su propio puerto de switch.

7. Modos de Transmisión y Rendimiento

8. ¿Qué supone la expresión: "La mayoría de los switches son capaces de admitir full duplex"?
En una red que utiliza cableado de par trenzado, un par se usa para llevar la señal transmitida de un nodo al otro, mientras que un par diferente se usa para la señal de retorno o recibida. Es posible que las señales pasen a través de ambos pares de forma simultánea. Esta capacidad de comunicación en ambas direcciones al mismo tiempo se conoce como full duplex. La mayoría de los switches actuales son capaces de admitir esta tecnología.

9. ¿Qué es la latencia?
La latencia es el retardo que se produce entre el tiempo en que una trama comienza a dejar el dispositivo de origen y el tiempo en que la primera parte de dicha trama llega a su destino.