La diferencia entre el enrutador y el interruptor

La diferencia entre el enrutador y el interruptor

En el mundo de las redes de computadoras, los enrutadores y los interruptores juegan un papel vital en la conexión y la gestión de varios dispositivos en la red. Aunque a primera vista pueden parecer similares, estos dos dispositivos de red tienen varias funciones, características y capacidades. En este artículo del blog, examinaremos en detalle las principales diferencias entre el enrutador y el cambio para ayudarlo a comprender mejor su papel y tomar decisiones razonables al configurar o administrar la red.

Comparación de enrutadores e interruptores

Característica Enrutador Cambiar
Función Conecta varias redes Conecta los dispositivos dentro de la red
Nivel Funciona en 3 (nivel de red) Funciona en 2 (nivel de canal de datos)
Tipo de dirección Utiliza la dirección IP Utiliza la dirección MAC
Ruta y reenvío Realiza el enrutamiento y el envío Realiza solo un envío
Gestión de transmisión Controla los dominios de transmisión Control de transmisión limitado
Tráfico de red Dirige el tráfico entre redes Dirige el tráfico dentro de la red
Enrutamiento dinámico Soporte de protocolos de enrutamiento dinámico No admite el enrutamiento dinámico
Soporte de VLAN Puede enrutar entre redes locales virtuales Puede crear y administrar redes locales virtuales
Funciones de seguridad Ofrece funciones de seguridad ampliadas Ofrece funciones de seguridad básicas
Actuación En general, más lentamente debido al proceso de enrutamiento En general, más rápido debido al reenvío directo
Dificultad y costo Más complejo y caro Más fácil y más barato

Enrutador

Enrutador

Amazonas

El interruptor

Cambiar

Amazonas

Funciones:

Los enrutadores son dispositivos de red que conectan varias redes, por ejemplo, conectan su red doméstica con Internet. Son responsables de la dirección del tráfico entre estas redes, tomando decisiones sobre el enrutamiento en función de las direcciones IP. En contraste, los conmutadores conectan dispositivos dentro de la misma red, como computadoras, impresoras y servidores. Dirigen el tráfico entre estos dispositivos utilizando la dirección MAC, que son identificadores de hardware de cada dispositivo.

Nivel:

Los enrutadores operan en el nivel de 3 (nivel de red) del modelo OSI, mientras que los conmutadores funcionan en 2 (nivel de canal). Esto significa que los enrutadores usan direcciones IP para tomar decisiones dónde enviar paquetes, y los conmutadores usan la dirección MAC para enviar tráfico dentro de la red local.

Enrutamiento y reenvío:

Los enrutadores realizan enrutamiento y envío, lo que significa que determinan la mejor manera para el paquete desde el origen al destino y luego lo envían en consecuencia. Los interruptores, por otro lado, se realizan solo enviando: no toman decisiones sobre el enrutamiento.

Control de transmisión:

Los enrutadores tienen la oportunidad de controlar los dominios de transmisión, es decir, pueden evitar el tráfico de transmisión de un segmento de red a otro. Los conmutadores tienen un control limitado de la transmisión, ya que generalmente dirigen el tráfico de transmisión a todos los dispositivos conectados en la red.

Tráfico de red:

Los enrutadores dirigen el tráfico entre las redes, mientras que los conmutadores dirigen el tráfico dentro de la red. Esto significa que los enrutadores proporcionan una conexión entre la red doméstica e Internet, y los conmutadores: la conexión entre dispositivos dentro de la red doméstica.

Enrutamiento dinámico:

Los enrutadores admiten los protocolos de enrutamiento dinámico, como OSPF y BGP, que les permiten estudiar automáticamente y adaptarse a los cambios en la topología de la red. Los interruptores no admiten los protocolos de enrutamiento dinámico.

Soporte para redes locales virtuales:

Los enrutadores pueden enrutar el tráfico entre diferentes VLAN (redes locales virtuales), mientras que los conmutadores son responsables de la creación y gestión de VLAN. Esto le permite segmentar y controlar el tráfico de red.

Funciones de seguridad:

Los enrutadores generalmente ofrecen funciones de seguridad más avanzadas, como firewalls, soporte de VPN y listas de control de acceso (ACL). Los conmutadores generalmente proporcionan funciones de seguridad básicas, como la protección de puertos y las direcciones MAC de filtrado.

Rendimiento: una vista más profunda de los enrutadores y los interruptores

En cualquier entorno de red, el rendimiento de los enrutadores y los interruptores juega un papel crucial para garantizar la comunicación ininterrumpida entre los dispositivos y el mantenimiento de un alto nivel de servicio del usuario. Veamos las características del rendimiento de los enrutadores y los interruptores con más detalle.

El rendimiento de los interruptores:

Los interruptores están diseñados para la transferencia de datos de alta velocidad en la red local. Para transmitir el tráfico entre dispositivos, utilizan un mecanismo de hardware especial llamado circuitos integrales aplicados (ASIC), que les permite procesar y transmitir datos a la velocidad de transferencia de datos, también conocido como velocidad lineal. Esto significa que los interruptores pueden procesar el tráfico con una velocidad máxima que el canal físico (por ejemplo, Ethernet) puede admitir, proporcionando un rendimiento óptimo en la red local.

Los interruptores también utilizan varias tecnologías para aumentar el rendimiento, como:

  1. Comunicación con preservación y envío: el conmutador recibe un cuadro completo, verifica su integridad (por ejemplo, verificando la secuencia de verificación del marco) y luego lo envía al puerto de destino apropiado. Este método garantiza que el conmutador envíe solo al personal sin errores, reduciendo la sobrecarga de la red causada por datos dañados.
  2. Conmutación directa: el conmutador comienza a reenviar una trama tan pronto como lee la dirección MAC de destino, en lugar de esperar a que llegue toda la trama. Este método reduce la latencia y, en algunos casos, puede proporcionar un reenvío casi instantáneo. Sin embargo, puede reenviar tramas dañadas porque no realiza la verificación de errores.

Rendimiento del enrutador:

Los enrutadores son responsables de conectar diferentes redes y dirigir el tráfico entre ellas. Por lo tanto, su desempeño depende no solo de la velocidad de reenvío, sino también de la capacidad de tomar decisiones de enrutamiento y manejar varios protocolos.

Los enrutadores usan CPU de uso general para procesar paquetes, a diferencia de los ASIC especializados que se usan en los conmutadores. Esto puede resultar en una mayor latencia en comparación con los conmutadores, ya que los enrutadores deben analizar cada paquete, tomar decisiones de enrutamiento y actualizar las tablas de enrutamiento.

Algunos factores que pueden afectar el rendimiento del enrutador incluyen:

  1. Procesamiento de protocolos de enrutamiento: los enrutadores deben procesar varios protocolos de enrutamiento, como OSPF, BGP y RIP, que pueden consumir muchos recursos y potencialmente ralentizar el rendimiento.
  2. Traducción de direcciones de red (NAT): los enrutadores a menudo realizan NAT al traducir direcciones IP privadas a direcciones IP públicas y viceversa. Esto agrega una sobrecarga de procesamiento adicional, lo que puede afectar el rendimiento.
  3. Funciones de seguridad: las funciones de seguridad avanzadas, como los cortafuegos, la compatibilidad con VPN y las listas de control de acceso (ACL), pueden sobrecargar los enrutadores y afectar potencialmente el rendimiento.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que los enrutadores modernos vienen con potentes procesadores y aceleración de hardware para ayudar a mitigar estos problemas de rendimiento. En muchos casos, los enrutadores pueden proporcionar un rendimiento adecuado para la mayoría de los escenarios de red.

Finalmente, los conmutadores generalmente brindan un mejor rendimiento de transferencia de LAN debido a sus mecanismos de reenvío de hardware, mientras que los enrutadores ofrecen una amplia gama de características y capacidades que pueden afectar su rendimiento. Al diseñar e implementar una red, es muy importante tener en cuenta los requisitos de rendimiento y seleccionar los dispositivos de red apropiados para una eficiencia y una experiencia de usuario óptimas.

Dificultad y costo:

Los enrutadores suelen ser más complejos y más costosos que los conmutadores debido a sus funciones y capacidades avanzadas, como el enrutamiento dinámico, el enrutamiento entre VLAN y las funciones de seguridad avanzadas. Los conmutadores son más simples y económicos, lo que los convierte en una opción más rentable para conectar dispositivos en una red.

Pensamientos finales:

Comprender las diferencias entre enrutadores e interruptores es crucial para el diseño, implementación y gestión de redes efectivas y seguras. Mientras que los enrutadores son responsables de conectar varias redes y la dirección del tráfico entre ellos, los conmutadores conectan los dispositivos dentro de la misma red y el tráfico dirigido en consecuencia. Cada dispositivo tiene sus propias características, oportunidades y ventajas únicas, lo que los convierte en los componentes más importantes de cualquier infraestructura de red moderna.

Al elegir un equipo de red adecuado, es importante considerar los requisitos específicos de su red, como el número de dispositivos, la necesidad de admitir redes locales virtuales y el nivel de seguridad. Comprendiendo las diferencias entre enrutadores e interruptores, puede tomar decisiones razonables y crear un entorno de red confiable, seguro y efectivo.

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