Aprendizaje de direcciones MAC y características de los switches

Aprendizaje de direcciones MAC

Se conectan equipos al switch y se asignan direcciones IP, para mostrar la tabla que relaciona cada puerto con la MAC del equipo (show mac address-table) al principio está vacía. Cada vez que llega una trama al switch examina la dirección MAC de origen, si la dirección no está en la tabla el switch crea una fila con la dirección MAC origen y el puerto por donde llegó la trama, se hace ping de un ordenador a otro y se hace (show mac address-table).

Inundación de tramas

El switch debe reenviar una trama y no sabe a qué puerto corresponde la MAC de destino. Realiza la inundación consiste en reenviar la trama a todos los puertos excepto por el que recibió la trama. Comando para limpiar la tabla MAC (#clear mac address-table).

Actualización de direcciones MAC

Para incluir entradas estáticas en la tabla MAC. Se trata de entradas que no tienen tiempo de vida y permanecen en la tabla MAC mientras no se desconecte el puerto o el switch (#mac addres-table static dirección MAC vlan 1 interface FA 0/3) para borrarlas es igual pero con no delante.

Reenvío selectivo

Consiste en reenviar la trama que le llega por el puerto adecuado usando la tabla MAC. Si enviamos una trama de un PC1 a un PC2 la trama se reenvía por el puerto FA0/2, solo llega al equipo destinatario sin generar más tráfico necesario.

Filtrado de tramas seguridad por puerto

Ejemplo PC1 MAC=0006.2a2a.1925 se conecta al switch por FA 0/1, proceso: confidure terminal, interface FA0/1, switchport mode access, switchport port-security, switchport port-security mac-address 0006.2a2a.2925, para mostrar la seguridad: show port-security interface FA0/1, si se produce una violación para reactivar el puerto se hace (en, inter fa0/1, shutdown, no shutdown.

Características del switch

Rendimiento de la red: el switch hace un reenvío selectivo, reduciendo el tráfico necesario y manteniendo el ancho de banda genérico en cada puerto, tiene alta tasa de reenvío, permite procesar millones de tramas por segundo, tiene funcionamiento full-dúplex, envía y recibe tramas de forma simultánea por el mismo cable, usando switches disponemos de un entorno libre de colisiones.

Seguridad de la red: El reenvío selectivo reduce el número de tramas, la seguridad de puerto evita que un equipo no autorizado se conecte a la red.

Funcionalidad: Detecta la velocidad de cada equipo conectado y puede trabajar a diferente velocidad en cada puerto, Auto MDI utiliza cables cruzados como paralelos para conectar equipos y para apilar switches, gestión remota vía web para facilitar el trabajo del administrador, permiten crear redes VLAN para dividir la red, permite transmitir datos y electricidad por el cable (POE), agregación de enlaces, permite agrupar varios puertos para un mismo tráfico, ACL permite impedir tráfico no deseado.

Técnicas de reenvío

Almacenamiento y reenvío: Guardan la trama completa en una memoria RAM antes de reenviarla, después se mide el tamaño de la trama, si es pequeña se considera corrupta y se descarta, si todo es correcto se reenvía por el puerto de destino. Este método evita retransmisión de tramas no válidas.

Cortar y enviar: Se leen los primeros 6 bytes, contienen la dirección MAC de destino y después reenviar la trama por el puerto adecuado. No detecta tramas corrupta, causadas por colisiones.

Conmutación adaptativa: Procesas tramas con la técnica store and forward o cut-through. Se activan por el administrador de la red.

Tipos de switches

Switch de configuración fija: El número de puertos es fijo y no se puede agregar ninguno más.

Switches apilables: Configuración fija, con un puerto especial de alta velocidad para conectar con otros switches, el resultado es como un único switch con la suma de puertos.

Switches modulares: Chasis metálico de tamaño variable, permite la instalación de diferentes módulos con un número variable de puertos.

Switches según su software: Switch de capa 2: Es el más habitual, no permite gestión del administrador, bajas prestaciones, más económico que switches gestionables.

Switch de capa 2 gestionable: Permite la configuración de muchas opciones por parte del administrador, a través de cable de consola o web.

Switch multicapa: Switch gestionable realiza funciones de capas superiores, enrutamiento de IP. Son parecidos a los routers, con más velocidad.