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Materia 66.62 Redes de Computadoras

Departamento de ElectrónicaFacultad de Ingeniería

Universidad de Buenos Aires

“Dispositivos de Internetworking”

Ing. Marcelo Utard Viernes 11 de Septiembre de 2009

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Agenda

• Introducción– Funcionalidades requeridas– Dispositivos de Internetworking

• Repeaters & Hubs• Bridges & LAN Switches• Routers• Proxies & Gateways• Comparación de dispositivos• Conclusiones• Bibliografía

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IntroducciónDispositivos de Internetworking

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Introducción

Funcionalidades requeridas

• Regenerar señales (x atenuación)– Para extender el alcance

• Adaptar ≠ velocidades (bit rates)• Evitar colisiones excesivas (en Ethernet)• Multiplexar & Conmutar tráfico

– para compartir los enlaces– para distribuir los PDUs (tramas,

paquetes)

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IntroducciónFuncionalidades requeridas

• Interconectar redes remotas (via WAN)• Segmentar tráfico • Encaminar paquetes hacia el destino• Adaptar ≠ MTUs• Seleccionar el mejor camino alternativo

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IntroducciónFuncionalidades requeridas

• Adaptar protocolos de ≠ arquitecturas• Controlar el acceso perimetral• Hacer cache de contenidos• Priorizar en funcion de la QOS

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IntroducciónDispositivos de Internetworking

• Repeaters/Hubs• Bridges/Switches• Routers• Gateways/Proxies

Intermediate Systems - OSI

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IntroducciónDispositivos de Internetworking

Un mismo dispositivo suele soportar multiples funcionalidades o mecanismos de internetworking.

• Hub-Switches• LAN Switches Layer 2 & 3• Multiprotocol Bridge-Routers• Access Servers/Switches• Media Gateway Routers

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Repeaters & Hubs

Son Intermediate Systems de capa 1 (OSI)

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

PhysicalPhysical

Repeater

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Repeaters & Hubs

• Regeneran la señal (con mínimo delay)• Adaptan ≠ medios físicos (PHY/PMD)

• No adaptan ≠ velocidades• No evitan colisiones

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Bridges & LAN Switches

Son Intermediate Systems de capa 2 (OSI)

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

PhysicalPhysical Physical

Bridge

Data Link

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Bridges & LAN Switches

• Store & forward– Regeneran la señal– Adaptan ≠ medios físicos (PHY/PMD)– Separan Collision domains– Adaptan ≠ velocidades

• Internetworking LAN to LAN – MAC Addressing & Frames forwarding

• Transparent bridging– Filtering (Forwarding table, Learning)– Flooding de Broadcasts & Unknown

frames

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Bridges & LAN Switches

• Spaning Tree Protocol STP• Protocol translation (LAN to LAN)• VLANs - Broadcast domains

• Introducen mayor delay & jitter• No seleccionan el mejor camino • No adaptan ≠ MTUs• No escala

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Routers

Son Intermediate Systems de capa 3 (OSI)

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

PhysicalPhysical Physical

Router

Data Link Data Link

Network

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Routers

• Store & forward– Regeneran la señal– Adaptan ≠ medios físicos (PHY/PMD)– Evitan colisiones

• Separan Collision domains– Adaptan ≠ velocidades

• Internetworking entre redes LAN & WAN– IP Addressing & Packet Forwarding

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Routers

• Destination Address Based Routing– Routing Table– Seleccionan el mejor camino

alternativo– No propagan Broadcasts

• Separan Broadcast domains

• Fragmentación & Reensamblado– Adaptan ≠ MTUs

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Routers

• Routing protocols• Policy Based Routing• Packet filtering firewalls• QOS & Priorizacion de tráfico• Traffic shapping• Traffic compression&acceleration

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Routers

• Introducen mayor delay & jitter• No son transparentes• Son más complejos y costosos

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Proxies/Gateways

Son Intermediate Systems de capa 7(OSI)

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

PhysicalPhysical Physical

Gateway

Data Link Data Link

Application

Presentation

Session

Transport

Presentation

Session

Transport

NetworkNetwork

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Proxies/Gateways

• Adaptan protocolos de capas superiores (5/Sesion, 6/Presentacion y 7/Aplicacion)

• Internetworking entre ≠ Arquitecturas• Application Proxies• Application Gateway Firewalls• Cache Proxy Servers

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Tabla comparativa

Hub Bridge/ Switch

Router

Gateway/Proxy

Regenera la señal √ √ √ √

Adapta ≠ velocidadesEvita colisiones

√ √ √

Es transparente √ √

Segmenta tráfico √ √

Selecciona mejor caminoAdapta ≠ MTU

√

Control perimetral √ √

Cache & control contenidosAdapta ≠ arquitecturas

√

Escala √

Delay & Jitter Bajo Medio Medio Alto

Complejidad & Costo Bajo Medio Alto Alto

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Conclusiones

• Hub-Switches:– ideales para SOHO

• LAN Switches: – ideales para redes locales

corporativas• Routers:

– ideales para interredes via WAN, – y para packet filtering firewalls.

• Gateways/Proxies: – ideales para adaptar ≠ arquitecturas– o para application firewalls, – o para hacer content cache.

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Bibliografía

• "Internetworking with TCP/IP; Vol. I: Principles, Protocols and Architecture, 5th. Edition", Douglas E. Comer, Prentice Hall 2006

• "Internetworking Technologies Handbook", M. Ford, H.K.Lew, S. Spanier, T. Stevenson, Cisco Press 1997

• Apuntes de la materia 66.62 Redes de Computadoras (www.fiuba6662.com.ar)

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Muchas gracias por su

atención

Ing. Marcelo Utard