Fundamentos de Conmutación y VLAN en Redes Informáticas

Conmutación: Conceptos Fundamentales en Redes

La conmutación es el proceso de establecer un camino lógico entre dos puntos, un transmisor y un receptor, a través de nodos o equipos de transmisión. Este mecanismo es esencial para permitir la entrega eficiente de la señal desde el origen hasta el destino requerido en una red.

Definición de Nodo en Redes

Un nodo es un punto de intersección, conexión o unión de varios elementos dentro de una red de comunicaciones.

Tipos de Nodos de Conmutación

Existen dos categorías principales de nodos de conmutación:

• Nodos de Conmutación Interna: Son aquellos que solo se conectan con otros nodos. Su tarea principal es la conmutación interna de los datos dentro de la red.
• Nodos de Conmutación y Estación: Estos nodos se conectan tanto con otros nodos como con una o más estaciones (dispositivos finales). Además de proveer conmutación interna de los datos dentro de la red, se encargan de distribuir los datos desde y hacia las estaciones a las cuales están conectados.

Funciones Clave de los Nodos de Conmutación

Los nodos de conmutación desempeñan roles críticos en la gestión del tráfico de red:

• Almacenamiento y Retransmisión: Este proceso implica establecer un camino lógico de forma indirecta, haciendo que la información "salte" del origen al destino a través de nodos intermedios. Los datos se almacenan temporalmente en cada nodo antes de ser retransmitidos al siguiente.
• Control de Ruta (Routing): Hace referencia a la selección del camino óptimo por el que deben retransmitirse los paquetes para hacerlos llegar a su destino de la manera más eficiente posible.

Clasificación de la Conmutación

Los principales tipos de conmutación utilizados en redes son:

• Conmutación de Circuitos
• Conmutación de Paquetes
• Conmutación de Mensajes

Conmutación de Circuitos

La conmutación de circuitos es un tipo de conexión que establecen los diferentes nodos de una red para crear un camino dedicado y apropiado que conecte a dos usuarios de una red de telecomunicaciones durante toda la duración de la comunicación.

Conmutación de Paquetes

La conmutación de paquetes es un procedimiento mediante el cual, cuando un nodo desea enviar información a otro, la divide en paquetes. Todos estos paquetes, generalmente del mismo tamaño, contienen la dirección del nodo destino. En este modelo, no existe un circuito permanente entre los extremos; la red se encarga de encaminar cada paquete individualmente entre los usuarios, permitiendo un uso más eficiente de los recursos de red.

Redes Virtuales LAN (VLAN): Conceptos Esenciales

Una VLAN (Virtual Local Area Network) es un método para crear redes lógicas independientes dentro de una misma red física. Esto permite segmentar una red en múltiples dominios de difusión, mejorando la seguridad y la eficiencia.

Estándar para VLANs: IEEE 802.1Q

El estándar que rige el manejo de las Redes Virtuales LAN es el IEEE 802.1Q, el cual define el etiquetado de tramas para identificar a qué VLAN pertenece cada paquete.

Tipos de VLAN

Existen varios tipos de VLAN, cada uno con una función específica:

• VLAN de Datos: Transporta el tráfico de datos de usuario.
• VLAN Predeterminada: Es la VLAN a la que pertenecen todos los puertos de un switch por defecto antes de ser configurados.
• VLAN Nativa: Se utiliza para el tráfico sin etiquetar en un enlace troncal (trunk link).
• VLAN de Administración: Se utiliza para el acceso de gestión remota a los dispositivos de red.