La tecnología requiere un hardware especial, incluyendo un módem ADSL en cada extremo de la conexión. Además, necesita un cableado de banda amplia, que está disponible actualmente en muy pocas localizaciones y existe un límite en la longitud de conexión.
El proceso ARP y los conmutadores
Hay dos direcciones primarias asignadas a un dispositivo en una LAN Ethernet:
- Dirección física (MAC): Se utilizan para las comunicaciones de NIC (Network Interface Card) a NIC en la misma red Ethernet.
- Dirección Lógica (IP): Se utilizan para enviar paquetes desde el dispositivo de origen al dispositivo de destino.
Las direcciones físicas (Capa 2) se utilizan para entregar la trama de enlace de datos con el paquete IP encapsulado de una NIC a otra NIC que está en la misma red.
Se asigna una dirección física a cada interfaz de red Ethernet en el momento de su creación.
Estas direcciones tienen 48 bits (6 bytes) de largo y están expresadas en notación hexadecimal. Las direcciones MAC están compuestas de dos partes.
•Una parte, los primeros 3 bytes, representan el proveedor que fabricó la interfaz de red. Esta parte se llama OUI (Identificador único Organizacional)
NOTA: Cada proveedor que desee producir y vender interfaces de red Ethernet deben registrarse ante el IEEE para obtener un OUI.
•Una segunda parte, los 3 bytes restantes, son la ID única de la interfaz. Todas las direcciones MAC que comienzan con el mismo OUI deben tener valores únicos en los últimos 3 bytes.
Una dirección MAC también es conocida como dirección de hardware, dirección de Ethernet o Dirección Quemada (Burned –In Address, BIA)
Cuando la dirección IP de destino (IPv4 o IPv6) está en una red remota, la dirección MAC de destino será la dirección del Gateway predeterminada del host (la interfaz del router).
Todo este proceso se denomina:
•Para IPv4: Protocolo de resolución de direcciones (ARP).Para IPv6: El proceso es ICMPv6, Neighbor Discovery (ND)
En la trama enviada entre dispositivos locales se coloca la dirección MAC del dispositivo de destino.
En la trama enviada entre dispositivos remotos se añade la dirección MAC del router local.
•Dominio de difusión: Es una red local o una red con uno o más conmutadores Ethernet.
Cuando un host recibe un mensaje dirigido a la dirección de difusión, lo acepta y lo procesa como si estuviera dirigido a él.
Cuando un host envía un mensaje de difusión, los conmutadores reenvían el mensaje a cada host conectado dentro de la misma red local.
Importante:
Si hay demasiados host conectados al mismo dominio de difusión, el tráfico de difusión puede volverse excesivo. A menudo, se utilizan enrutadores para dividir la red en dominios de difusión múltiple.
Enrutamiento entre redes
Cuando queremos conectarnos más allá de una red local, los dispositivos que no están en el segmento de red local se denominan host remotos.
•El enrutamiento: Es un proceso de identificación de la mejor ruta para llegar a un destino.
•El enrutador: Es un dispositivo de red que conecta varias redes IP de capa 3.
En la capa de distribución de red, los enrutadores dirigen el tráfico y realizan otras funciones críticas para el funcionamiento eficiente de la red.
A diferencia de los switch, que toman decisiones de reenvío según MAC de capa 2, los enrutadores toman su decisión de reenvío según la dirección IP de capa 3.
El formato del paquete, contiene la dirección IP de los host de destino y del origen, además de los datos de mensaje que se envían entre ellos.
•El enrutador lee la porción de red de la dirección IP de destino y utiliza esta información para determinar cual de las redes conectadas es el mejor camino para reenviar el mensaje de destino.
Los enrutadores transmiten información entre redes locales y remotas. Para hacerlo, los enrutadores deben utilizar tablas de enrutamiento a fin de almacenar información.
Las tablas de enrutamiento no tienen relación con las direcciones de los host individuales. Contienen las direcciones de las redes y el mejor camino para llegar a esas redes.
Se pueden incorporar entradas a la tabla de enrutamiento de dos maneras:
•Por actualización dinámica, por medio de información recibida de otros enrutadores en la red.
•Ser ingresados manualmente por un administrador de la red.
Los enrutadores utilizan tablas de enrutamiento para determina qué interfaz debe utilizar para reenviar un mensaje al destino.
NOTA: Si el enrutador no puede determinar a dónde debe reenviar el mensaje, lo descartará automáticamente.
Los administradores de red configuran una ruta predeterminada estática que se coloca en la tabla de enrutamiento para que no se descarte un paquete debido a que la red de destino no está en la tabla de enrutamiento.
Una ruta predeterminada es la interfaz a través de la cual el enrutador reenvía los paquetes que contienen una dirección IP de una red de destino desconocida. Esta ruta predeterminada normalmente se conecta a otro enrutador que puede reenviar el paquete hacia la red de destino.
•Tipo: El tipo de conexión. Ejemplo: C – significa “Conectado”.
•Red: La dirección de red.
•Puerto: La interfaz utilizada para reenviar paquetes a la red.
A medida que las redes crecen, a menudo es necesario dividir una red de capa de acceso en varias redes de capa de acceso.
Criterios para dividir las redes:
•Contenido de difusión: Los enrutadores de la capa de distribución pueden limitar el envío de difusiones a la red local donde se deben escuchar.
•Requerimiento de seguridad: Los enrutadores de la capa de distribución pueden separar y proteger ciertos grupos de computadoras donde reside la información confidencial.
•Ubicaciones físicas: Los enrutadores de la capa de distribución se pueden utilizar para interconectas las redes locales que se encuentran en diferentes ubicaciones de una organización y separadas geográficamente.
•Agrupación Lógica: Los enrutadores en la capa de distribución se pueden usar para agrupar de forma lógica a los usuarios, como departamentos dentro de una empresa, que tienen necesidades comunes o acceso a recursos.