Uno de los aspectos que se debe considerar (y a veces se descuida) en la configuración de puertos de un switch, es la operación en Full-dúplex o Half-duplex, en este breve post, se examinan algunos escenarios sobre este tipo de configuración, ilustrados con una pequeña demo, sobre los efectos de diferentes configuraciones en un switch Cisco.
El modo de operación full-dúplex fue agregado al estándar Ethernet, como parte del suplemento 802.3x que fue incorporado al estándar 802.3 en Marzo de 1997. La operación full-dúplex implica la transmisión y recepción simultanea de datos, en el estándar se establecen los siguientes requisitos para la operación full-dúplex:
Información práctica y de utilidad para personas involucradas en la administración y soporte de redes de computadoras. Deseo comentar sobre técnicas, herramientas y en general sobre lo que sucede alrededor de esta fascinante profesión, si tienes dudas o sugerencias o incluso problemas especificos que deseas resolver, no dudes en contactarme al email: lmunguia@soportederedes.com, también puedes seguir los updates y noticias de este sitio en twitter @soportederedes
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14/7/17
Switch administrable vs no administrable
En este video, se describe la diferencia entre un switch administrable y no administrable mediante una simulación en Packet Tracer, de un escenario simple entre dos switches, en la primera parte se muestra la conectividad entre dos switches no administrables y lo que ocurre cuando tratamos de agregar un enlace redundante. En la segunda parte vemos lo que ocurre en el mismo escenario, pero con switches administrables.
Este es solo un ejemplo, de las razones para utilizar un switch administrable, si te interesa ver más videos ilustrando las diferencias, o realizar tus aportes al tema, compártelo en el área de comentarios.
Este es solo un ejemplo, de las razones para utilizar un switch administrable, si te interesa ver más videos ilustrando las diferencias, o realizar tus aportes al tema, compártelo en el área de comentarios.
9/6/17
Medición de Broadcast con Wireshark
Precisamente esta es la duda que planteaba un estimado lector la pregunta literalmente es la siguiente: Como se podría medir que el broadcast se esta reduciendo en la red gracias a la ayuda de las VLAN? mi sugerencia fue utilizar wireshark, para tomar un estimado de la cantidad de broadcast, idealmente antes de implementar VLANs y luego después de implementadas, en este post me gustaría ampliar estos conceptos proponiendo un método con el que podríamos obtener un estimado de la cantidad de broadcast en una LAN y específicamente en un escenario como el planteado por el lector, validar si efectivamente el nivel de broadcast se esta reduciendo.
20/2/17
Características de Switches Administrables Parte III
En este artículo completamos la optimización de red que iniciamos en las partes I y II publicadas previamente. Se menciono al final del artículo anterior que aún había lugar para mejoras en el diseño, en general siempre hay oportunidades de mejora, el diseño de una red en si es un proceso ciclico.
Para el caso particular que estamos analizando,la oportunidad de mejor se deriva del hecho que estamos utilizando un enlace capa 2 entre los switches SW_L3_01 y 02, la razón por la que tenemos el enlace de esta manera es porque necesitamos extender la conectividad de la vlan de servidores (vlan 5 en el ejemplo) entre estos dos switches. Esto no es malo en si, de hecho nos da la flexibilidad de poder extender las vlan de usuario entre los diferentes switches de acceso, sin embargo esto no siempre es requerido y un diseño optimo y recomendado es restringir cada vlan a un switch de acceso, veamos en este caso como podríamos implementar esto ultimo.
16/2/17
Características de Switches Administrables, Parte II
En la parte I de este artículo, iniciamos un proyecto de optimización de una red, espero sea evidente luego de haber leído ese articulo previo, las desventajas y limitaciones de un switch no administrable, el objetivo ahora es ilustrar los beneficios que podemos obtener al introducir switches administrables.
Dejamos nuestro proyecto de optimización en la Fase I, en la que ya agregamos a la red un switch administrable capa 3, en esta oportunidad veremos dos escenarios, en el primero cambiamos todos los switches que nos quedaban no administrables por switches administrables y en el segundo escenario agregamos dos switches adicionales para el datacenter, en ambos escenarios estoy asumiendo el uso de switches cisco, la topología aun es valida si se están usando otras marcas, lo que habría que validar es que soporten los protocolos y las características que acá indicaremos, así que vamos a nuestro escenario de ejemplo.
Dejamos nuestro proyecto de optimización en la Fase I, en la que ya agregamos a la red un switch administrable capa 3, en esta oportunidad veremos dos escenarios, en el primero cambiamos todos los switches que nos quedaban no administrables por switches administrables y en el segundo escenario agregamos dos switches adicionales para el datacenter, en ambos escenarios estoy asumiendo el uso de switches cisco, la topología aun es valida si se están usando otras marcas, lo que habría que validar es que soporten los protocolos y las características que acá indicaremos, así que vamos a nuestro escenario de ejemplo.
19/12/16
Características de Switches Administrables - Parte I
Uno de los temas más consultados en este blog, es relacionado a switches administrables, de hecho el post que tiene el mayor numero de visitas, es precisamente relacionado a ese tema, no solo eso, la mayor parte de comentarios y consultas que me llegan por otros medios también tienen relación a las dudas sobre las características y funcionalidad de los switches administrables.
Por diferentes motivos no había podido estar publicando frecuentemente en el blog, pero ahora si le voy a estar dedicando mucho más tiempo, y uno de los objetivos que tengo es profundizar en el tema de lan switching, en este artículo en particular, quiero presentar un caso de estudio basado en un escenario hipotético, una red que esta creciendo de manera desordenada y que únicamente cuenta con switches no administrables. La intención es evidenciar las desventajas de no contar con switches administrables y ejemplificar la funcionalidad que podemos obtener con ellos. Así que si más preámbulo vamos al escenario de ejemplo:
Por diferentes motivos no había podido estar publicando frecuentemente en el blog, pero ahora si le voy a estar dedicando mucho más tiempo, y uno de los objetivos que tengo es profundizar en el tema de lan switching, en este artículo en particular, quiero presentar un caso de estudio basado en un escenario hipotético, una red que esta creciendo de manera desordenada y que únicamente cuenta con switches no administrables. La intención es evidenciar las desventajas de no contar con switches administrables y ejemplificar la funcionalidad que podemos obtener con ellos. Así que si más preámbulo vamos al escenario de ejemplo:
17/12/16
Dispositivos de Redes - Switches
Acá les comparto otro video de muestra del curso Fundamentos de Redes, el cual ya cuenta con una nueva sección en la que se introducen los dispositivos básicos de redes, Switches, Routers, Firewalls y Access Points.
En este video de ejemplo el tema es Switches, se trata de funcionalidad básica, pero puede ser de interés para repasar el funcionamiento básico de capa 2 de un Switch.
Como siempre espero sus comentarios y si desean saber mas los invito a inscribirse al curso Fundamentos de redes y que me hagan llegar su comentarios, la intención es seguir produciendo material que les sea de utilidad en el aprendizaje de redes, y para aplicar ese aprendizaje en la vida real.
En este video de ejemplo el tema es Switches, se trata de funcionalidad básica, pero puede ser de interés para repasar el funcionamiento básico de capa 2 de un Switch.
13/3/08
Las funciones básicas de un switch
El artículo más leído de este blog, es el de Vale la pena un switch administrable? Algunos lectores están interesados en saber las diferencias entre un switch administrable y otro que no lo es, las diferencias de precio son importantes y por eso surge la curiosidad, que ventajas tiene uno sobre el otro? Otros lectores ya cuentan con un switch administrable, pero no saben que hacer con él, como aprovechar esas características que costaron muchos dólares de más.
No es posible describir en un solo post todo lo que es posible hacer con un switch administrable, por lo que en el futuro espero dedicar al menos un post al mes para describir con más detalle algunas características de los switches, con ejemplos prácticos de implementación, por lo pronto quiero empezar con los fundamentos, en realidad como funciona un switch?, Esto nos ayudará a sentar las bases para más adelante discutir prestaciones más avanzadas de los switches.
Un Switch es un dispositivo de red que funciona en la capa 2 del modelo OSI, para los lectores que no están familiarizados con el modelo OSI, los invito a leer la definición de la wikipedia, para los propósitos de este post lo importante es saber que la capa 2 tiene que ver con la dirección física de la tarjeta de red, esto es la dirección MAC, que es un número único asignado por el fabricante a la tarjeta de red, cada fabricante tiene su propio rango de direcciones MAC, lo que asegura que no se repitan, en la práctica es posible modificarlo mediante software, pero en lo que respecta al proceso de fabricación, si es un número único asignado a cada tarjeta de red.
De paso también menciono que hay switches de capa 3 e incluso de capa 4, pero aun estos switches más avanzados, deben cumplir con las funciones de un switch capa 2, que es las que explicaremos en este post.
Un switch debe realizar tres tareas básicas, las cuales se describen a continuación.
1. Aprender direcciones (address learning)
Todo switch tiene una tabla de direcciones MAC con el puerto asociado, cuando el switch se enciende por primera vez, esta tabla esta vacía, ahora con relación a la figura 1, supongamos que A, desea comunicarse con B, para esto, A tiene preparado un frame, en el que entre otras cosas, esta expresadas los direcciones de origen y destino. El siwtch recibe este paquete y toma nota de la dirección de origen y la anota en la tabla de direcciones MAC, esto es la línea 1 de la tabla MAC ilustrada en la figura 1. Inicialmente el switch no conoce donde esta ubicado B, por lo que reenvia el frame a través de todos los puertos excepto en el puerto donde lo recibió, de esta manera B recibe el frame y lo responde nuevamente con un paquete que tiene como origen la dirección MAC de B, por lo que de esta manera, el switch ahora puede determinar donde esta ubicado B y agrega la segunda línea de la pequeña tabla MAC ilustrada en la figura 1. Para la siguiente comunicación entre A y B, el switch conoce la ubicación exacta de ambos y reenvia los frames directamente entre A y B.
No es posible describir en un solo post todo lo que es posible hacer con un switch administrable, por lo que en el futuro espero dedicar al menos un post al mes para describir con más detalle algunas características de los switches, con ejemplos prácticos de implementación, por lo pronto quiero empezar con los fundamentos, en realidad como funciona un switch?, Esto nos ayudará a sentar las bases para más adelante discutir prestaciones más avanzadas de los switches.
Un Switch es un dispositivo de red que funciona en la capa 2 del modelo OSI, para los lectores que no están familiarizados con el modelo OSI, los invito a leer la definición de la wikipedia, para los propósitos de este post lo importante es saber que la capa 2 tiene que ver con la dirección física de la tarjeta de red, esto es la dirección MAC, que es un número único asignado por el fabricante a la tarjeta de red, cada fabricante tiene su propio rango de direcciones MAC, lo que asegura que no se repitan, en la práctica es posible modificarlo mediante software, pero en lo que respecta al proceso de fabricación, si es un número único asignado a cada tarjeta de red.
De paso también menciono que hay switches de capa 3 e incluso de capa 4, pero aun estos switches más avanzados, deben cumplir con las funciones de un switch capa 2, que es las que explicaremos en este post.
Un switch debe realizar tres tareas básicas, las cuales se describen a continuación.
1. Aprender direcciones (address learning)
Todo switch tiene una tabla de direcciones MAC con el puerto asociado, cuando el switch se enciende por primera vez, esta tabla esta vacía, ahora con relación a la figura 1, supongamos que A, desea comunicarse con B, para esto, A tiene preparado un frame, en el que entre otras cosas, esta expresadas los direcciones de origen y destino. El siwtch recibe este paquete y toma nota de la dirección de origen y la anota en la tabla de direcciones MAC, esto es la línea 1 de la tabla MAC ilustrada en la figura 1. Inicialmente el switch no conoce donde esta ubicado B, por lo que reenvia el frame a través de todos los puertos excepto en el puerto donde lo recibió, de esta manera B recibe el frame y lo responde nuevamente con un paquete que tiene como origen la dirección MAC de B, por lo que de esta manera, el switch ahora puede determinar donde esta ubicado B y agrega la segunda línea de la pequeña tabla MAC ilustrada en la figura 1. Para la siguiente comunicación entre A y B, el switch conoce la ubicación exacta de ambos y reenvia los frames directamente entre A y B.
2. Reenviar y Filtrar
Cuando el switch recibe un frame, examina el destino y busca en la tabla el puerto de salida y lo envía únicamente a través de este puerto, esta es la función de filtro, limita el envió del frame al puerto específico en el que se encuentra el destino. Por otra parte, como ya vimos al inicio, si la tabla MAC aun no tiene la información el paquete es reenviado a todos los puertos excepto al puerto en el que se recibió el paquete originalmente, lo mismo pasa cuando ocurre un broadcast (en breves palabras, un broadcast es un frame cuya dirección de destino es todos los del segmento) es decir, cuando una PC envía un frame de broadcast, este es recibido por todas las PCs en el mismo segmento de red, en el caso de los broadcast, el switch los reenvia por todos los puertos, excepto en el puerto que lo recibió originalmente.
3. Evitar Loops
Una tercera función básica e importante de un switch es evitar loops (uso el ingles, porque me parece más apropiado que bucle, o lazo). Para entender que es un loop, y lo dañino que es para cualquier red, observemos la situación ilustrada en la figura 2. Supongamos que por conveniencia alguien decide que desea tener dos enlaces a un mismo switch, de tal forma que si uno falla el otro funcione, o supongamos que alguien inadvertidamente ve un cable colgando y con la mejor de las intenciones decide conectarlo al switch sin percatarse que ese mismo cable ya estaba conectado en otro puerto del mismo switch, lo que ocurre a continuación es desastroso.
Imaginemos que la PC envía un broadcast, este es recibido por el switch 01 y reenviado a todos los puertos excepto el puerto F0/3 (porque por ahí fue recibido originalmente), el switch 02 recibe uno de los broadcast en el puerto F0/1 y lo reenvia a todos los demás puertos excepto por supuesto el puerto F0/1, el problema es que el broadcast también llego por el puerto F0/2 y reenviado a todos los puertos, así que el resultado es que tanto en F0/1 como en F0/2 del switch 02, tendremos nuevamente un paquete de broadcast enviado al switch 01 que nuevamente repite la acción y de esta forma tenemos un loop infinito, en la práctica lo que ocurre es que esto deja inutilizada la red, ya que los recursos en el switch están totalmente consumidos enviando y recibiendo broadcast. He vivido experiencias de estas y créanme que no es nada agradable.
Por lo anterior, un switch debe proveer de mecanismos que eviten la formación de estos loops, y la solución es el Spanning Tree Protocol o STP, este protocolo evita la formación de loops en los switches
De las tres características antes mencionadas, las primeras dos están presentes en cualquier switch sea o no administrable, sin embargo, la tercera, la posibilidad de evitar loops únicamente esta disponible en switches administrables, no solo eso, usualmente requieren poca o ninguna configuración, por lo que a mi entender, este simple hecho es una buena razón para utilizar switches administrables.
Una de las preguntas que me han hecho algunos lectores es la siguiente, acabo de comprar un switch administrable, que debo configurarle para que mi red funcione? en principio nada, el switch tan pronto se conecte a la energía eléctrica y tenga PCs conectadas en sus puertos intentando comunicarse unas con otras, empezara a construir su tabla de direcciones, reenviara y filtrara frames y también evitara loops, por supuesto en el caso de los switches administrables.
También una palabra de advertencia, el hecho de tener algunos switches administrables no evitara la formación de loops en los switches no administrables, he visto redes de miles de dólares venirse abajo porque alguien conecta en algún punto de la red, un switch no administrable e inadvertidamente forma un loop. Por supuesto, la presencia de switches administrables permitirá diagnosticar y resolver el problema de manera más rápida.
Ahora, supongo que no invertiste miles de dólares, para que tu switch aprenda direcciones, reenvie/filtre frames y evite loops, por supuesto que deseas hacer muchas cosas más con tu switch, te invito a dejar un comentario con tus inquietudes, experiencias y espero más adelante estar publicando otros artículos para que puedas desquitar cada dólar de tu inversión.
22/3/07
Vale la pena un switch administrable?
Hace algún tiempo, un amigo me pregunto que Switch le podía recomendar para su red, mi respuesta fue que se asegurara de obtener un switch administrable, sin embargo, mi consejo no fue seguido, primordialmente por razones de costo, a pesar de eso, sigo pensando que es mucho mejor invertir en un switch administrable, ya que reporta muchos beneficios.
Porque invertir $1000 o más, en un switch si puedo obtener las mismas funciones en un switch de $30?
Obviamente, la respuesta depende de muchos factores, por ejemplo, si el switch es para una red en el hogar, con 3 o 4 puntos, adelante, un switch de $30 o menos, es lo ideal, sin embargo, para una red de oficina, definitivamente no es lo recomendado, muchas veces estos switchs baratos, no tienen la capacidad de manejar una carga alta de usuarios, he sabido de muchos switches de este tipo, que se recalientan y empiezan a dar problemas intermitentes, en resumen, para un alto volumen de usuarios, este tipo de switches no serán más que un dolor de cabeza continuo.
Sin embargo, la razón principal, por la que recomiendo comprar switches administrables, es porque estos me permiten (como su nombre lo indica) una mejor administración, me permiten ver que esta pasando en la red, básicamente estar tomando el pulso de la red y reaccionar mejor cuando se presentan problemas.
Sin embargo, la razón principal, por la que recomiendo comprar switches administrables, es porque estos me permiten (como su nombre lo indica) una mejor administración, me permiten ver que esta pasando en la red, básicamente estar tomando el pulso de la red y reaccionar mejor cuando se presentan problemas.
Un switch administrable, también permite implementar tecnologías como VLANs que ayudan a optimizar el tráfico, mejorar la seguridad, en resumen se tiene la flexibilidad para reaccionar ante el crecimiento de la red, y mejorar la confiabilidad y disponibilidad de su red.
Otra característica importante, es la posibilidad de configurar un puerto para analizar el tráfico de otros puertos, esta característica conocida como Port Mirroring (o SPAN en switches Cisco), permite hacer la copia del tráfico de un puerto en otro puerto, de esta manera se puede investigar con un analizador de protocolos algún problema específico con una PC, o un servidor, existen otras maneras de hacer esto, pero requieren la compra de equipo adicional.
Existen muchas más razones para comprar switches administrables, también existen diferencias entre una marca y otra, el mensaje que quiero dejar, es que en cuestión de switches, el costo no debe ser el parámetro más importante, y aun para una empresa pequeña, los beneficios de contar con switches administrables, hacen que la inversión valga la pena, así que con un poco de investigación, se puede armar un buen caso ante la gerencia, para que nos aprueben ese switch, que puede hacer la diferencia entre el caos continuo, o una administración más pro activa de nuestra red.
Algunos lugares, para obtener información sobre las virtudes de los switches, se puede encontrar directamente con los fabricantes, mi recomendación es empezar en:
Me interesa conocer tu opinión, en tu empresa, usan switches administrables?, es difícil convencer a la gerencia de la importancia de estos switches?, o realmente no te parece que existe algún beneficio real en un switch administrable?
Update: Dic 2016
Si te interesa aprender un poco sobre conceptos fundamentales de redes te invito al curso Fundamentos de Redes, te puedes inscribir en el siguiente link:
Curso fundamentos de redes
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