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Switches de Capa 3

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by

Andres Rendon

on 15 July 2014

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Transcript of Switches de Capa 3

Switch Capa 3
Introducción
Switching IP de nivel 3 OSI es equivalente al enrutado TCP/IP. En estacapa se encuentra el protocolo IP y es la encargada del enrutamiento y de dirigir los paquetes IP de una red a otra. Normalmente los “routers”se encuentran en esta capa. El protocolo ARP (Address ResolutionProtocol) es el que se utiliza para asignar direcciones IP a direcciones MAC. La función router es incluida en el hardware de los switches. De esta forma se consigue una enorme mejora en el rendimiento comparando un switch operando a nivel 3 y esta misma función realizada por un router normal.
¿Como funcionan?
La comunicación entre dos estaciones pertenecientes al mismo subnet IP es realizada
mediante función switch de nivel 2 mientras que esto mismo es realizado en nivel 3
entre estaciones de diferente subnet IP.
Este tipo de switches integran routing
(es el proceso que se realiza para determinar las tablas de encaminamiento)
y switching
(se utilizan para conectar múltiples dispositivos de la misma red dentro de un edificio o campus)
para producir altas velocidades
(medidas en millones de paquetes por segundo). Esta es una tecnología nueva (Lippis,
1997) a los cuales los vendedores se refieren muchas veces como: Netflow, tag
switching (Packet, 1998), Fast IP (3Com, 1997), etc.
Tipos de Switch Capa 3
Existen dos tipos de switches capa 3:

• Packet-by-packet (PPL3).
• Cut-trough (CTL3
)
Packet by packet routing
(Paquetes por paquete de enrutamiento)

Donde trabajan igual que un router, el switch puede realizar todas las funciones de un router Standard, enrutando todos los paquetes hacia su destino. Trabajan con los protocolos Standard de los routers, pudiendo así interoperar con los otros switchs y los routers de la red
Flow-based routing
(Enrutamiento basado en flujos)

Implementación basada en el enrutamiento rápido de los paquetes (“cut & throw”), procesando solamente la cabecera yenrutando al destino,esto puede tener el inconveniente de que en un medio con colisiones,éstas no desapareceran nunca
En ambos tipos de switches, se examinan todos los paquetes y se envían a sus destinos.
La diferencia real entre ellos es el rendimiento. PPL3 enruta todos los paquetes, en tanto que los switches CTL3 efectúan la entrega de paquetes de una forma un poco distinta, estos switches investigan el destino del primer paquete en una serie. Una vez que lo conoce, se establece una conexión y el flujo es conmutado en capa 2
Las funciones del Switch Capa 3
* Procesamiento de rutas:

esto incluye construcción y mantenimiento de la tabla
de enrutamiento usando RIP y OSPF.
* Envío de paquetes:

una vez que el camino es determinado, los paquetes son
enviados a su dirección destino. El TTL (Time-To-Live) es decrementado, las
direcciones MAC son resueltas y el checksum IP es calculado.

* Servicios especiales:

traslación de paquetes, prioritización, autenticación, filtros, etc.
RIP: Routing Information Protocol (Protocolo de Informacion de Enrutamiento)
OSPF: Open Shortest Path First ( Protocolo interior del encaminamiento de la entrada). La funcionalidad Capa 3 del Switch nivel 3, es ideal para las oficinas pequeñas o medianas, sucursales, escuelas y universidades con grupos de trabajo segmentados.
Control y Seguridad del Switch Capa 3
Un Switch de Capa 3 tiene todos los niveles de control y seguridad con los que un
ruteador normalmente cuenta. Existen mecanismos de seguridad para prevenir que un
usuario indeseado se conecte a la red, incluso a nivel físico. Estos switches pueden
filtrar información no deseada incluso de los usuarios que tienen permitido el acceso a
la red, para prevenir ataques a servidores, bases de datos, o proteger aplicaciones con
ciertos niveles de seguridad. También cuentan con mecanismos de protección para
evitar que un usuario no deseado pueda infiltrarse a la configuración del switch.
Switch Capa 3 "Inteligentes"
* Puede interactuar con el tráfico que va o viene de la Internet, y participa con ella en el manejo eficiente de los diferentes tipos de tráfico como Voz sobre IP.
* Se le pueden agregar funcionalidades que van más allá de la Capa 3, como Server Load Balancing (El equilibrio de carga tiene como objetivo optimizar el uso de recursos, maximizar el rendimiento , minimizar el tiempo de respuesta, y evitar la sobrecarga de uno cualquiera de los recursos) Balance de carga.
* Un Switch de Capa 3 tiene la capacidad para distinguir cuando los puertos donde se conectan los servidores de la empresa están, ocupados, saturados o caídos, de tal manera que pude reenviar eficientemente el tráfico y las peticiones de los usuarios de la red, hacia aquellos puertos que puedan responder (reintentar y retransmitir).
* Los switch de capa 3, están sustituyendo a los switches de Capa 2, por sus rendimientos, sus altas funcionalidades, sus mecanismos redundantes y de tolerancia a fallas, su mejor control y su escalabilidad.
Beneficios del Switch Capa 3
* Facilidad de Uso:

Fácil despliegue y mantenimiento debido a su enrutamiento
dinámico, que actualiza automáticamente la red Capa 3 sin intervención manual
* Rendimiento:

Switches Capa 3 con velocidad alámbrica, con conexiones 10/100
para computadora de escritorio, diseñadas para conectividad de alto rendimiento.
La asignación de prioridades para los paquetes ofrece el rendimiento óptimo
para aplicaciones de tiempo real, como voz y video
* Escalabilidad:

Soporta hasta 2,000 rutas externas, permitiendo su escalamiento a
medida que crece la red,
* Seguridad:

Mejora la seguridad con registro en la red basado en normas, Listas
de Control de Acceso, encriptación Secure Shell y Secure Sockets Laye
r
* Costo Total de Propiedad:

Solución de bajo costo optimizada para lugares de
borde de grupos de trabajo.
La capa 3 de la pila OSI es la encargada del control del encaminamiento de mensajes a través de las diferentes redes, como también el control del flujo y del tráfico, tarea que realizan normalmente los routers.
Los switches de nivel 3 operan en ambos niveles, integrando también la funcionalidad tradicionalmente asociada a los router y trabajando básicamente con dos tipos de implementación.
Caracteristicas principales del Switch Capa 3
* Compatible con IEEE802.3z, 1000Base-SX y IEEE 802.3ab, 1000Base-T Standard.
* Ancho de banda mejorado para incrementar el volumen de datos y mejorar la respuesta
en las situaciones de cuellos de botella.
* Capacidad Full-duplex que aporta la duplicación en la tasa de transferencia de datos.
* Compatible con entornos Ethernet y Fast Ethernet.
* Avanzadas funciones de gestión para implementación de VLAN, Port Trunking,
Spanning Tree, etc.
* El switch de nivel 3, a parte implementa funciones de enrutamiento permitiendo la
división de grandes redes en zonas broadcast de menor tamaño, ofreciendo mayor
control de gestión.
¿Como configurar un Switch Capa 3?
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