Conceptos Fundamentales de Redes: Encaminamiento, Protocolos MAC y Dispositivos L2/L3

Fragmento de Código de Interfaz Remota (RMI)

El siguiente fragmento de código parece corresponder a la definición de una interfaz remota en Java (RMI), aunque presenta errores sintácticos y de formato en el original:

interface InterfaceSaluda extends Remote {
    String Saludar(String cadena) throws RemoteException;
}
public class ObjetoRemSal extends UnicastRemoteObject implements InterfaceSaluda {
    // Implementación del método Saludar
}

Conceptos Clave en Redes de Computadoras

C1.1. ¿Cómo se puede evitar el bloqueo Head of Line (HOL) en la conmutación de un router?

Una solución efectiva para mitigar el bloqueo Head of Line (HOL) es utilizar varias conexiones TCP paralelas entre los dos sistemas. Si una conexión sufre bloqueo HOL, las otras conexiones pueden seguir enviando mensajes sin interrupción.

Para la entrega parcial ordenada, los mensajes relacionados deben enviarse por la misma conexión TCP para garantizar la secuencia correcta.

C1.2. Comparativa de algoritmos de encaminamiento: Centralizados, Distribuidos y Aislados

Algoritmos Centralizados

Existe un centro de control de encaminamiento. Este centro calcula las rutas óptimas entre todos los nodos basándose en la información recibida regularmente de ellos y conociendo la topología de la red. Luego, construye y envía las tablas de encaminamiento a todos los nodos.

Ventajas:

• Las decisiones de encaminamiento son óptimas.
• Solo es un cálculo que puede hacerse en una máquina especializada.
• Mejora el rendimiento de la red, ya que el cálculo se hace con una visión global de la red.

Inconvenientes:

• Es vulnerable: si falla el centro de control, el encaminamiento se detiene.
• Hay inconsistencias temporales al actualizar las tablas de encaminamiento.
• Hay concentración de tráfico en las líneas que conectan al centro de control.

Algoritmos Aislados

La información requerida para realizar el encaminamiento es la que posee el propio nodo. El nodo toma decisiones basándose únicamente en su conocimiento local, buscando mantener las rutas óptimas.

Algoritmos Distribuidos

El nodo recolecta información del resto de nodos de la red y mantiene actualizada una tabla con una entrada por cada nodo de la red, permitiendo decisiones de encaminamiento basadas en información compartida.

C1.3. Comparación breve entre Switches y Routers

La principal diferencia radica en la capa del modelo OSI en la que operan y el tipo de dirección que utilizan para tomar decisiones de reenvío:

• Switches (Conmutadores de la capa de enlace - Capa 2): Basan su decisión de reenvío en el valor almacenado en el campo de la capa de enlace (direcciones MAC).
• Routers (Conmutación de paquetes - Capa de red - Capa 3): Basan su decisión en el valor almacenado en la capa de red (direcciones IP o de la capa de red).

C1.4. Comparación breve de los procedimientos CSMA/CD y CSMA/CA

CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection)

Protocolo de acceso múltiple utilizado principalmente en Ethernet. Sus características incluyen:

• No existe el concepto de particionamiento de tiempo.
• Utiliza un mecanismo de sondeo de portadora.
• El adaptador nunca transmite una trama cuando detecta que algún otro adaptador está transmitiendo.
• Un adaptador que está transmitiendo aborta su transmisión cuando detecta una colisión (otro adaptador también está transmitiendo).
• El adaptador espera un tiempo aleatorio antes de intentar realizar una retransmisión.

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance)

Protocolo de acceso múltiple con sondeo de portadora y evasión de colisiones. Permite que múltiples estaciones utilicen el mismo medio de transmisión.

Su mecanismo clave es que cada equipo anuncia su intención de transmitir (a menudo mediante RTS/CTS) para evitar colisiones. Es usado en canales donde no se puede usar CSMA/CD de manera eficiente, como las redes inalámbricas (Wi-Fi).