Tipos de Enrutamiento VLAN de Switches de Capa 3
Un **enrutamiento VLAN de switch de Capa 3** es un switch que puede admitir múltiples redes de área local virtuales (VLAN). Se puede usar para enrutar datos entre las VLAN. Los switches de Capa 3 examinan los paquetes de datos en la capa de red y pueden realizar funciones de enrutamiento similares a los enrutadores.
Los switches de Capa 3 son más rápidos y pueden realizar el enrutamiento y el reenvío de mensajes entre VLAN. Un switch de Capa 3 tiene diferentes tipos de protocolos de enrutamiento para VLAN:
- Enrutamiento estático: Es un enrutamiento configurado manualmente. Por lo general, este tipo de enrutamiento se utiliza para redes pequeñas. El enrutamiento estático es manual y las rutas deben definirse y administrarse manualmente. Lo bueno del enrutamiento estático es que es simple y predecible. Pero, no es eficiente para redes grandes y complejas porque cualquier cambio en la topología de la red requiere actualizaciones manuales de las rutas estáticas.
- Enrutamiento predeterminado: El enrutamiento predeterminado es un enfoque simplificado para el enrutamiento de redes con conectividad limitada. Permite que un enrutador reenvíe paquetes a un solo enrutador de siguiente salto predefinido, conocido como la puerta de enlace predeterminada. El enrutamiento predeterminado ayuda a simplificar la tabla de enrutamiento al reducir el número de rutas específicas que se requieren en redes pequeñas.
- Enrutamiento dinámico de multidifusión: Estos sistemas pueden aprender rutas hacia y desde grupos de multidifusión dinámicamente a través de los mismos mecanismos que se utilizan para aprender rutas de unidifusión. El enrutamiento dinámico de multidifusión permite que los enrutadores se adapten a los cambios en la topología de la red aprendiendo dinámicamente rutas de multidifusión a través de protocolos de enrutamiento de multidifusión. Este tipo de enrutamiento mejora la flexibilidad y la eficiencia de la distribución del tráfico de multidifusión en entornos de red complejos.
- Enrutamiento basado en políticas (PBR): Es una técnica de enrutamiento que permite que el tráfico de VLAN se reenvíe en función de políticas predefinidas en lugar de la dirección IP de destino. Con esta técnica de enrutamiento de switch, el comportamiento predeterminado del enrutamiento del tráfico únicamente en función de la IP de destino se puede modificar, lo que permite un mayor control sobre cómo se administra el tráfico y mejorar la seguridad de la red.
Funciones y características de los switches de Capa 3
Las funciones de un switch de Capa 3 incluyen las siguientes:
Enrutamiento entre VLAN: Las VLAN están diseñadas para controlar los dominios de difusión y mejorar la seguridad de la red. Sin embargo, los dispositivos dentro de diferentes VLAN necesitan comunicarse entre sí para la transmisión de datos. Un enrutamiento de switch de Capa 3 entre VLAN logra esto realizando funciones de enrutamiento entre diferentes VLAN.
Enrutamiento de multidifusión: Los switches de Capa 3 pueden controlar y administrar el tráfico de multidifusión, que es un método eficiente de utilización de recursos de red para aplicaciones como transmisión web, juegos en línea y videoconferencia. El tráfico de multidifusión es cuando los datos se envían desde un emisor a numerosos receptores simultáneamente. Las aplicaciones convergentes que utilizan recursos de red de múltiples medios simultáneamente, como voz, video y datos, emplean esta funcionalidad de enrutamiento de multidifusión.
Alta disponibilidad y redundancia: Para redes críticas, estos switches ofrecen funciones de tolerancia a fallas y redundancia. Si alguno de los dispositivos o enlaces redundantes falla, la alta disponibilidad permite que el switch mantenga operaciones y servicios continuos. Esto minimiza el tiempo de inactividad y asegura que la red sea confiable y de alta disponibilidad.
QoS avanzado: Los switches de Capa 3 brindan una calidad de servicio mejorada para priorizar varios tipos de tráfico de red para cumplir con los estrictos requisitos de rendimiento de la aplicación. Esto es crucial para aplicaciones sensibles al tiempo como video y voz. Las capacidades avanzadas de QoS de estos switches aseguran que la aplicación sensible al tiempo obtenga los recursos y que el tráfico se maneje de manera eficiente.
Aplicaciones: Estos switches tienen numerosas aplicaciones, que van desde las capas de conmutación del núcleo del centro de datos hasta las redes informáticas y las redes empresariales. Brindan conectividad y enrutamiento confiables dentro de la LAN, lo que los convierte en dispositivos versátiles para cualquier organización. Las siguientes son algunas características de los switches de Capa 3:
- Enrutamiento estático y dinámico: Estos switches admiten protocolos de enrutamiento estático y dinámico, lo que permite una toma de decisiones efectiva para las rutas de transmisión de datos.
- Diseño modular: Algunos switches de Capa 3 tienen un diseño modular que permite la expansión y personalización para adaptarse a los requisitos cambiantes de la red.
- Power over Ethernet (PoE): PoE es compatible con los switches de Capa 3, lo que permite la provisión de energía y conectividad a teléfonos IP, puntos de acceso WLAN y cámaras de seguridad, lo que reduce las complejidades de la instalación.
- Switch de Capa 3 con protección de firewall: Un switch de Capa 3 con un firewall mejora la seguridad de la red al filtrar y monitorear el tráfico.
- Diseño apilable: Los switches de Capa 3 tienen un diseño apilable que permite la apilación de múltiples switches para una administración simplificada y mayor resistencia.
Aplicaciones del enrutamiento VLAN de switches de Capa 3
Los switches de Capa 3 se utilizan en diferentes industrias por su alta velocidad y capacidad de enrutamiento. Estas son algunas aplicaciones de los switches de Capa 3:
- Redes empresariales: Un switch de Capa 3 se utiliza para manejar redes de múltiples capas, crear VLAN y mejorar la seguridad. Al segmentar la red, el switch aumenta el rendimiento de la red al reducir el tráfico de difusión.
- Redes de centros de datos: Los switches de Capa 3 se utilizan para conectar servidores y ejecutar entornos de múltiples inquilinos. Brindan alto rendimiento y baja latencia, que son cruciales para los centros de datos.
- Redes de campus: La red de campus se refiere a una red que conecta múltiples edificios dentro de una empresa. Estas redes requieren enrutamiento VLAN para administrar el tráfico de red entre diferentes grupos de usuarios o departamentos. Los switches de Capa 3 brindan la solución más eficiente para el enrutamiento entre VLAN.
- Redes de proveedores de servicios: Los proveedores de servicios utilizan switches de Capa 3 de alta densidad para sus redes centrales. Estos switches pueden administrar protocolos de enrutamiento complejos y garantizar que servicios como la conectividad a Internet y las VPN sean rápidos y confiables.
- Automatización industrial: En entornos industriales, los switches de Capa 3 se utilizan para la comunicación de máquina a máquina. Pueden operar en entornos hostiles y su transferencia de datos determinista es crítica para aplicaciones industriales sensibles al tiempo.
- Instituciones educativas: Las escuelas o universidades grandes necesitan switches de Capa 3 para crear una red separada para el personal, los estudiantes y las funciones administrativas. Estos switches mejoran la seguridad de la red de la institución.
- Redes VoIP: Voice over Internet Protocol (VoIP) necesita switches de Capa 3 para segmentar el tráfico de voz y datos en una red. Esto mejora la calidad de las llamadas VoIP y garantiza una comunicación confiable.
- Seguridad de la red: Estos switches se utilizan para mejorar la seguridad de la red utilizando funciones como listas de control de acceso (ACL) y seguridad de puertos. Detectan y evitan el acceso no autorizado a la red.
Los switches de Capa 3 tienen sus capacidades de enrutamiento y se utilizan para crear VLAN. Sus aplicaciones abarcan desde redes empresariales hasta la automatización industrial.
Cómo elegir el enrutamiento VLAN de switch de Capa 3
Al comprar un switch de Capa 3 para enrutamiento VLAN, hay algunos factores importantes que debe considerar para satisfacer las necesidades específicas de manera excelente y cumplir con las expectativas del comprador de negocios. Son los siguientes:
- Aplicaciones y tamaño de la red: Se debe evaluar el tamaño de la red y las aplicaciones que los switches de Capa 3 deben admitir. La escala de la red del cliente puede ser pequeña, mediana o grande empresa. Los switches administrados de Capa 3 vienen en números de puertos que van desde 24 a 96, o incluso más. Elija un switch con un rendimiento y una capacidad de puerto suficientes para satisfacer la demanda de la aplicación.
- Power over ethernet: Considere si el switch alimentará teléfonos IP, cámaras de seguridad o puntos de acceso inalámbricos. Se debe considerar un switch de Capa 3 con capacidades PoE o PoE+ si hay una necesidad de alimentar dispositivos a través de puertos Ethernet.
- Protocolos de enrutamiento: Es vital determinar los protocolos de enrutamiento admitidos por el switch de enrutamiento VLAN. 802.1Q para el etiquetado de VLAN y RIPv2 para el enrutamiento son populares entre los switches de Capa 3. Se deben priorizar los switches que puedan admitir los protocolos de enrutamiento preferidos.
- Características del switch de Capa 3: Es un factor crucial a considerar las características del switch de Capa 3 para tomar la decisión correcta. Las medidas de seguridad mejoradas para proteger los datos confidenciales, particularmente en medio de la creciente amenaza cibernética, son críticas para las empresas de hoy. Se prefieren las soluciones de conmutación con funciones de seguridad sólidas integradas directamente en la infraestructura, que incluyen seguridad de puertos, rastreo de DHCP, imágenes duales y listas de control de acceso.
- Opciones de administración: Al comprar un switch de enrutamiento VLAN, tenga en cuenta las opciones de administración. Estas son opciones de administración que los compradores pueden usar para configurar y monitorear el switch: Interfaz de línea de comandos (CLI), administración basada en web, administración basada en la nube. Es importante elegir switches que admitan la opción de administración preferida para brindar a los usuarios la máxima flexibilidad y que sean fáciles de administrar de la manera más conveniente.
- Presupuesto y costo total de propiedad: Dos cosas principales que deben incluirse en el presupuesto y el costo total de propiedad son el costo de compra inicial y el costo operativo continuo. Si bien los switches de Capa 3 pueden ser más caros por adelantado que los switches de Capa 2, es importante considerar su costo total de propiedad. Los switches con diseños de eficiencia energética y modelos PoE de bajo consumo pueden ahorrar energía.
P&R
P: ¿Se pueden usar los switches de Capa 3 en lugar de los enrutadores?
R: Sí. En algunos casos, un switch de Capa 3 puede reemplazar un enrutador. Por ejemplo, en una red corporativa que conecta computadoras y dispositivos, un switch de Capa 3 puede hacer lo que hace un enrutador al proporcionar las VLAN y también el enrutamiento entre ellas. También puede conectarse a Internet como un enrutador. Sin embargo, los switches de Capa 3 funcionan mejor en redes con muchas conexiones locales, como oficinas que se conectan entre sí, donde se necesitan tanto el enrutamiento como la conmutación. Son más rápidos y mejores en eso porque conmutan el tráfico dentro de la red de manera más efectiva. Si bien pueden asumir algunos trabajos de enrutador, usar uno en lugar de un enrutador no siempre es la mejor opción, principalmente trabajando solos en una red interconectada. Un enrutador real funciona mejor al conectarse a Internet por sí solo, donde las capacidades de solo enrutamiento son las más importantes. Entonces, los switches de Capa 3 y los enrutadores funcionan mejor en diferentes situaciones.
P: ¿Cómo configuro VLAN en un switch de Capa 3?
R: Primero, acceda a la interfaz de administración del switch. Luego, configure las VLAN creando las VLAN y asignándoles puertos de switch. Luego, habilite el enrutamiento entre VLAN para que los dispositivos en diferentes VLAN puedan comunicarse. Finalmente, pruebe la configuración para asegurarse de que los dispositivos dentro de la misma VLAN puedan comunicarse y que las diferentes VLAN solo puedan hablar a través de rutas designadas.
