Dispositivos de interconexión


Son los elementos que gestionan el tráfico de datos en la red. Dependiendo de su inteligencia y de la capa en la que trabajen, cumplen funciones distintas:

1. Concentrador (Hub)

  • Funcionamiento: Es el dispositivo más básico. Recibe un paquete de datos por un puerto y lo reenvía a todos los demás puertos (difusión o broadcast).

  • Limitación: Genera mucho tráfico innecesario y colisiones de datos. Actualmente está en desuso, sustituido por el switch.

  • Capa: Trabaja en la Capa 1 (Física) del modelo OSI.

2. Conmutador (Switch)

  • Funcionamiento: Es un dispositivo inteligente. Aprende qué equipo está conectado a cada puerto mediante su dirección MAC y envía los datos solo al destinatario correspondiente.

  • Ventaja: Crea canales dedicados, elimina colisiones y mejora drásticamente el rendimiento de la red local (LAN).

  • Capa: Trabaja en la Capa 2 (Enlace de datos) del modelo OSI.

3. Encaminador (Router)

  • Funcionamiento: Su función es interconectar redes distintas (por ejemplo, tu red local con Internet). Decide la mejor ruta para que los datos lleguen a su destino basándose en direcciones IP.

  • Segmentación: Divide los dominios de difusión, evitando que el tráfico local innecesario salga de la red.

  • Capa: Trabaja en la Capa 3 (Red) del modelo OSI.

4. Punto de Acceso Inalámbrico (WAP)

  • Funcionamiento: Actúa como un puente entre una red cableada y dispositivos inalámbricos (móviles, portátiles).

  • Uso: Permite extender la conectividad de la LAN sin necesidad de cables, gestionando la autenticación y el cifrado del aire.

5. Otros dispositivos (Repetidores y Puentes)

  • Repetidor: Amplifica la señal eléctrica para superar las limitaciones de distancia de los cables (atenuación).

  • Puente (Bridge): Un dispositivo más antiguo que el switch que servía para unir dos segmentos de red distintos.


Resumen comparativo: Hub vs. Switch vs. Router


Dispositivo ¿A quién envía los datos? Identificador usado Tipo de Red
Hub A todos (Broadcast) Ninguno Local (LAN)
Switch Al destino específico Dirección MAC Local (LAN)
Router A la red de destino Dirección IP Interconexión (WAN)



Actividad Práctica: "Mapa de Inteligencia de Red"


Objetivo: 

Clasificar los dispositivos de interconexión según su función, su capa en el modelo OSI y su capacidad para gestionar el tráfico.

1. Inspección Visual y Conectividad (Hardware Real)

Identificar un dispositivo por sus puertos es la primera habilidad del técnico.

  • Tarea: Coloca sobre la mesa un Hub (si tienes alguno antiguo), un Switch (gestionable y no gestionable) y un Router.

  • Acción: Los alumnos deben contar los puertos y observar las etiquetas:

    • ¿Qué dispositivo tiene un puerto etiquetado como WAN o Internet?

    • ¿Cuál de ellos tiene un puerto de Consola (RJ-45 o USB celeste)?

    • ¿Qué diferencia física ves entre un Switch PoE y uno normal?

  • Conclusión: Solo el Router separa la red interna (LAN) de la externa (WAN).

2. La Tabla de Direcciones MAC (El "Cerebro" del Switch)

Vamos a demostrar que el Switch "aprende" dónde está cada equipo.

  • Tarea: Conecta 3 PCs a un Switch gestionable.

  • Acción: Accede a la configuración del Switch (vía Web o CLI) y busca la MAC Address Table.

  • Experimento:

    1. Mira la tabla: ¿Está vacía o tiene pocas entradas?

    2. Haz un ping entre los PCs.

    3. Vuelve a mirar la tabla: Ahora verás las direcciones MAC asociadas a cada número de puerto físico.

  • Pregunta: ¿Cómo ayuda esta tabla a reducir el tráfico innecesario en la red?

3. Simulación de Enrutamiento (El Router como Frontera)

El Router es el único que puede unir redes con diferentes direcciones IP.

  • Tarea: En Packet Tracer, crea dos redes distintas:

    • Red A: 192.168.1.0 /24

    • Red B: 10.0.0.0 /8

  • Acción: Intenta unirlas usando solo un Switch. ¿Hay comunicación? (No).

  • Solución: Añade un Router y configura sus interfaces como "Puerta de enlace" (Gateway) de cada red.

  • Análisis: Usa el modo simulación para ver cómo el Router "descarta" la trama de la Capa 2 y genera una nueva para enviar el paquete a la otra red.

4. Dispositivos de Seguridad y Extensión

No todo es conmutar o enrutar; a veces hay que proteger o ampliar.

  • Punto de Acceso (AP): ¿Es un dispositivo de capa 2 o de capa 3? (Es un puente/bridge entre cable y radio, Capa 2).

  • Firewall: Busca en el Router del aula si tiene una sección de "Firewall" o "ACL" (Listas de Control de Acceso). ¿Qué tipo de tráfico podrías bloquear para que los alumnos no entren en ciertas webs?

Resumen de Dispositivos por Capa OSI

Esta tabla es fundamental para que no se pierdan en el examen:


Dispositivo Capa OSI ¿Qué lee? Función Principal
Repetidor / Hub 1 (Física) Bits / Eléctrica Amplificar la señal.
Switch / Bridge 2 (Enlace) MAC Envío selectivo de tramas (Segmentación).
Router 3 (Red) IP Interconectar redes y buscar la mejor ruta.
Firewall / Proxy 4 a 7 Puertos / Datos Seguridad y filtrado de contenido.



Reto Final: "Diseño de Presupuesto"

"Un hotel pequeño quiere dar WiFi a sus clientes. Tienen la conexión de fibra en la entrada. Necesitan dar red a 3 plantas y que los clientes no puedan verse entre ellos por seguridad. ¿Qué dispositivos comprarías? (Router, Switches con soporte de VLANs y Puntos de Acceso)".