Los switches gestionables son dispositivos de red que permiten el reenvío de señales eléctricas suministrando una ruta de señal para dos nodos de red que pasan al switch. En las redes de área local son dispositivos de conexión con gran importancia.
En este artículo vamos a explicar que son los switches y para que sirven además de conocer las características principales de estos dispositivos.
¿Qué es un Switch?
Un switch es un dispositivo de hardware en términos de red. Este dispositivo conduce los datos entrantes, de varios puertos de entrada, a un puerto específico de salida canalizándolos hacia su destino previsto o conmutador de red.
Para comprenderlo de la mejor manera posible, el switch transfiere paquetes de datos entre múltiples dispositivos de red como pueden ser servidores, routers u ordenadores entre otros.
Por ejemplo, en un centro de trabajo, una empresa puede tener varios ordenadores que necesitan comunicarse entre sí compartiendo carpetas. Para esto, los ordenadores se conectan a un switch mediante cables Ethernet que crean un concentrador de comunicaciones (switch) permitiendo a todos los ordenadores conectarse y compartir los datos.
Los switches vienen en varios tamaños, de 5 a 48 puertos, dependiendo del número de dispositivos a conectar necesitaré más o menos puertos.
¿Para qué se utiliza un switch?
La mayoría de los dispositivos de red de datos modernos corresponden a switches físicos y virtuales. Estos proporcionan las conexiones por cable a puntos de acceso inalámbricos, ordenadores de sobremesa, maquinaria industrial y algunos dispositivos IoT como los sistemas de entrada de tarjetas.
Igualmente interconectan los PC que alojan máquinas virtuales (VM) en los centros de datos como son los servidores físicos e infraestructuras de almacenamiento. De igual modo, conducen grandes cantidades de datos en las redes de la compañía que provee las telecomunicaciones.
¿Qué son los switches gestionados o gestionables?
Los switches de tipo gestionables son de uso frecuente en las redes de comunicación industrial. Estos dispositivos puedes configurarse y gestionarse para disponer de una experiencia más personalizada a quienes vayan a hacer uso de la red. Además de ofrecer herramientas y medios de monitorización de la red, se puede controlar el tráfico.
Estos dispositivos son muy similares a lo servidores privados virtuales donde el técnico de redes se encarga de su configuración y administración del dispositivo.
Pueden administrarse mediante un método compatible como una interfaz de línea de comandos, una interfaz web cargada en el navegador o mediante un protocolo simple de gestión de red (SNMP) para permitir el acceso remoto.
Este acceso desbloqueará varias opciones como, las LAN virtuales, la velocidad de los puertos, la redundancia, la calidad del servicio (QoS) y la duplicación de puertos para la priorización del tráfico.
¿Qué hacen los switches gestionables?
Los switches gestionables están diseñados para grandes cantidades de tráfico, grandes cargas de trabajo y despliegues donde se necesitan configuraciones personalizadas.
Estos dispositivos son cajas con puertos que conectan varios dispositivos en una red LAN (red de área local) y utilizan conmutación de paquetes para reenviar datos hacia y desde dichas conexiones.
La forma más sencilla de pensar en un switch sería observar un evento LAN en el que consolas de juegos y PC están conectadas a switches y concentradores para poder comunicarse entre sí. En este ejemplo, los ordenadores se conectan a través de cableado Ethernet.
El tamaño de los switches puede variar en función de los puertos, desde un número pequeño hasta 48 puertos o más. De esta forma, pueden utilizarse en el hogar, en una oficina o en una industria donde tengamos que conectar varias máquinas.
Existen dos tipos de switches, administrados (gestionados) o no administrados (no gestionados) según las necesidades propias de configuración.
Dependiendo de la capacidad de gestión, se pueden dividir en switches de red gestionados y switches de red no gestionados. La diferencia entre ellos radica en la compatibilidad con protocolos de gestión de red como RMON y SNMP.
Características principales de los switches gestionables
Los switches gestionables ayudan a los usuarios a ajustar cada puerto a cualquier configuración. De esta manera permite configurar, gestionar y supervisar la red de diferentes formas.
Igualmente permiten un mayor control sobre la forma en la que viajan los datos por la red y el acceso de los usuarios a la misma.
A continuación, detallamos cuales son sus las características principales:
Los switches gestionables ayudan a los usuarios a ajustar cada puerto a cualquier configuración. De esta manera permite configurar, gestionar y supervisar la red de diferentes formas.
Igualmente permiten un mayor control sobre la forma en la que viajan los datos por la red y el acceso de los usuarios a la misma.
A continuación, detallamos cuales son sus las características principales:
Red de área local y virtual (VLAN)
Un Switch de red gestionado proporciona a los administradores segregar su red en múltiples switches más pequeños para restringir el dominio de difusión. Un servidor o un PC, por norma general, se mantiene en comunicación con cualquier otro servidor o PC mediante paquetes de difusión a intervalos regulares.
De igual forma una VLAN proporciona una seguridad adicional ya que se pueden crear excepciones y especificar rutas de un solo puerto para el acceso a recursos comunes como pueden ser impresoras entre otros. Por otro lado, es difícil que un virus se propague a través de una VLAN a otra.
Seguridad en puertos
Permite al administrador deshabilitar o habilitar puertos de forma individual. Esto es muy útil en el supuesto de que un puerto de transmisión necesite ser apagado ya que no hay que modificar los cables físicamente ni bloquear puertos no utilizados.
Control de accesos
En función de las direcciones MAC (Media Access Control) permite la conexión de dispositivos. El administrador puede especificar una lista de direcciones MAC para permitirles la conexión al switch e incluso, cada puerto individual puede configurarse para permitir que dispositivos, con las direcciones MAC especificadas, puedan utilizarse de forma dinámica, a través del cual, el puerto queda bloqueado a otros dispositivos.
Algunos switches también se integran con servidores para el control de acceso, a usuarios individuales, basada en nombre del usuario y contraseña.
Interfaz basada en navegador web
Los switches gestionados pueden asignarse con una dirección IP por lo que se pueden acceder a ellos de forma remota, mediante un navegador web estándar de Internet, para la supervisión o realización de cambios en la configuración.
Visibilidad del cableado
Algunos switches muestran y encuentran información sobre los cables conectados con cada puerto. Podemos obtener información si el cable se encuentra conectado al puerto o no, sobre la longitud aproximada del cable, si el cable está en cortocircuito, si el cable únicamente está conectado al switch y el otro extremo se está abierto, si puede haber un fallo en el cable y la distancia aproximada, etc.
Monitorización del rendimiento de red (SNMP/RMON)
A los sistemas de monitorización de red les permite el control del rendimiento de los dispositivos conectados a puertos individuales de los switches mediante el protocolo SNMP o el protocolo RMON ayudando a planificar los recursos de la red, la solución de problemas, el diagnostico de fallos de red, etc.
QoS (Calidad del Servicio)
En entornos hostiles, los parámetros de calidad del servicio deben de ser críticos para que las aplicaciones, en tiempo real, funcionen sin ningún inconveniente como voz o vídeo.
La QoS permite especificar al administrador que paquetes de datos tienen mayor relevancia cuando el tráfico se almacena en el switch y existe congestión. En estos casos, el tráfico con alta prioridad se transmitirá en primer lugar antes de las colas de menor prioridad.
La Calidad de servicio puede especificarse por parámetros de capa o por puertos individuales donde la estipulación de la priorización puede ser implementada en basa al número de puerto IP de forma automática o manual.
Compatibilidad con el protocolo RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol)
Este protocolo permite disponer de rutas alternativas adicionales para evitar cualquier bucle infinito que pueda darse al tener conexiones circulares. El RSTP identifica rutas alternativas de forma automática y mantiene activa una de ellas en un momento puntual. En el momento que la ruta primaria tiene un fallo, la ruta alternativa se abre para la transferencia de datos sin que exista retrasos.
Redundancia
Esta característica ha sido diseñada para la duplicidad de datos como copia de seguridad en el caso de fallo.
Reflexión de puertos
Una función utilizada en los switches gestionables es la posibilidad de duplicar puertos. Esto ayuda al diagnóstico de problemas de red con la configuración del Port Mirroring (Puerto espejo) enviando copias del tráfico a un solo puerto en el mismo switch con el fin de ser revisado por un analizador de red. De esta forma, el analizador de red puede diagnosticar y solucionar problemas sin la necesidad de poner la red fuera de servicio y reduciendo, de esta forma, el tiempo de inactividad.
Diferencias entre switch gestionable y no gestionable
La diferencia principal entre un switch gestionable o no gestionable es la posibilidad de configuración.
Un switch no gestionable es un dispositivo plug-and-play que no permite la configuración al usuario. Por otro lado, un switch gestionable ofrece capacidades de configuración, como asignación de puertos, VLAN, QoS y seguridad, lo que brinda mayor control y flexibilidad en la red.
De esta forma, un switch gestionable dispone de mayor capacidad, pero también requiere de un experto para su configuración y, de este modo, sacarle el máximo partido permitiendo un mayor control de la red y del tráfico.
El switch no gestionable permite que los dispositivos Ethernet se comuniquen entre ellos de forma automática utilizando la auto negociación con el fin de determinar parámetros como la velocidad de la transmisión de datos y si es conveniente utilizar el modo-duplex o full-duplex.
En cuanto al coste, los switches gestionados son de mayor coste que los no gestionables.
Para establecer una red de comunicación óptima en tu industria es esencial consultar con expertos con el fin de sacar el mayor rendimiento y beneficio posible. En WIT somos profesionales expertos en automatización industrial, puedes contactar con nosotros y te ayudaremos a definir tu proyecto.
