¿Comó se interconectan las redes?

Las redes se conectan mediante equipos de telecomunicaciones conocidos como equipos de interconexión

Breviiiiisima reseña de equipos de Internetworking:

REPETIDOR

Opera sólo en la Capa Física del modelo OSI (capa 1). Permite sólo extender la cobertura física de una red. Un repetidor regenera una señal a niveles más óptimos. Basicamente, cuando un repetidor recibe una señal muy debil o corrompida, crea una copia bit por bit de la señal original y la reenvia
La posición de un repetidor es vital, éste debe poner antes de que la señal se debilite. En el caso de una red local (LAN) la cobertura máxima del cable UTP es 100 metros; entonces el repetidor debe ponerse unos metros antes de esta distancia y poner extender la distancia otros 100 metros o más.

Existen también regeneradores ópticos conocidos como EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) los cuales permiten extender la distancia de un haz de luz sobre una fibra óptica hasta 125 millas.

HUB (CONCENTRADOR)

Dispositivo de capa física que interconecta físicamente otros dispositivos (computadoras, impresoras, servidores, switchs, etc) en topología estrella. En post anteriores vimos que no es lo mejor tener HUB ya que no hacen un uso optimo del ancho de banda ya que reenvian todo el trafico a cada port, en vez de enviarlo al segmento correspondiente, o sea, “inundan” todo el medio

Existen hubs pasivos o hubs activos.
Los pasivos sólo interconectan dispositivos, mientras que los hubs activos además regeneran las señales recibidas, como si fuera un repetidor multipuesto.

BRIDGE (PUENTE)

Operan tanto en la Capa Física como en la de Enlace de Datos del modelo de referencia OSI.

Los puentes pueden dividir una red muy grande en pequeños segmentos. Pero también pueden unir dos redes separadas
Como un puente opera en la capa de enlace de datos, dá acceso a todas las direcciones físicas a todas las estaciones conectadas a él. Cuando una trama entra a un puente, el puente no sólo regenera la señal, sino también verifica la dirección del nodo destino y la reenvía la nueva copia sólo al segmento al cual la dirección pertenece.
Un puente también es capaz de conectar dos LANs que usan diferente protocolo (Ethernet y Token Ring).

NO confundir con Gateway, ya que estos operan en capas superiores del modelo OSI

SWITCH (CONMUTADOR DE PAQUETES) MI Favorito!! 

Los switches son otro dispositivo de interconexión de capa 2 (ojo!!hay multilayer capa 3 y 4, pero inicialmente eran capa2) que puede ser usado para preservar el ancho de banda en la red al utilizar la segmentación. Los switches son usados para reenviar paquetes a un segmento particular utilizando el direccionamiento de hardware MAC (como los puentes). Debido a que los switches son basados en hardware, estos pueden conmutar paquetes más rápido que un puente.
Todos tenemos switches en nuestro trabajo y hasta hogar. El Router que seguro tenes en tu casa es ademas multipuesto 4/5/8 bocas (tiene un switch adentro), asi que ademas de hacer de router, hace de switch ya que conectas las PC/noteboos/IPPhones a el y se comuncian entre ellos optimizando el ancho de banda. (O en tu casa no tenes las PC conectadas a un router, quizas WI FI que , a su vez, conecta al cablemodem de tu proveedor de Internet?)

ROUTER (ENRUTADOR)

Los enrutadores operan en la capa de red (así como Enlace de Datos y capa física) del modelo OSI. Los enrutadores organizan una red grande en términos de segmentos lógicos. Cada segmento de red es asignado a una dirección así que cada paquete tiene tanto dirección destino como dirección fuente.

Los enrutadores son más inteligentes que los puentes, no sólo construyen tablas de enrutamiento, sino que además utilizan algoritmos para determinar la mejor ruta posible para una transmisión en particular. .

Como vimos mas arriba, los routers hogareños vienen con switch dentro.
Los SOHO o medianos, tambien traen conexión para LAN interna multipuesto, ademas de funciones avanzadas de NAT, VPN (algunos), acceso remoto (remote hands/Management), filtro de ports, port forwarding, etc.

GATEWAY (PASARELA o PROXY SERVERS)

Según Wikipedia
“Un gateway (puerta de enlace) es un dispositivo, con frecuencia un ordenador, que permite interconectar redes con protocoloes y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red de destino.”

Seguimos….
Los gateways, pasarelas o proxy servers son computadoras que están corriendo una aplicación o software. Los gateways trabajan en las capas superiores del modelo OSI (transporte, sesión, presentación y aplicación).

Este software es capaz de realizar una infinidad de tareas: conversión de protocolos para proveer la comunicación de dos plataformas distintas (e.g SNA de IBM con una LAN de PCs). También los gateways suelen ser servidores que corren software de seguridad como firewall; correo electrónico (SNMP, POP3); servidores de web (HTTP/1.1); servidores de dominios de nombre (DNS), etc.
Y en VoIP pueden ser MGC (Media Gateway Controller) , como generalmente se asocia a un softswitch

ACCESS POINT (PUNTO DE ACCESO)

Un punto de acceso es un dispositivo inalámbrico que funciona en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Es parecido a un switch (pero inalambrico) que le da acceso a todos los nodos conectados a él. El medio de comunicación es el aire en las bandas de frecuencia del espectro disperso (2.4 GHz y 5 GHz).

Existen varias tecnologias, pero las mas importantes son las IEEE 802.11, IEEE 802.11b (Wi-Fi) y la IEEE 802.11a.

DSU/CSU (modem digital)

El DSU/CSU (Data Service Unit/Channel Service Unit) o mejor conocido como DTU (Data Terminal Unit) es un equipo de interconexión que opera en la capa de Enlace de Datos. Un DSU/CSU es básicamente un modem digital que enlaza dos o más redes que tengan servicios digitales tales como E0s, E1/T1s, Frame Relay, etc. Un CSU provee además acondicionamiento y equalización de la línea, así como pruebas de loopback. Un DSU (el cual puede contener las características de un CSU) convierte las señales de datos de un equipo DTE [Data Terminal Equipment] (una computadora) en señales digitales bipolares requeridas en la red digital, realiza la sincronización de relojes y regenera la señal.

Y que es DTE/DCE? Y CPE?
Una WAN tiene un dispositivo DTE en un extremo y un dispositivo DCE en el otro.
• El CPE (Customer Premise Equipment ) es un router y tambien lo es el DTE. Pero puede ser una computadora o impresora o fax.
• EL DCE es un modem o CSU/DSU que convierte los datos de usuario del DTE en una forma para transmitir via WAN.
Los DTE se comunican con los DCE.
DTE Equipo de terminal de datos
Extremo del dispositivo del usuario en el enlace WAN

DCE Equipo de comunicaciones de datos
Extremo de la instalación de comunicaciones del proveedor WAN
Responsable de proporcionar señal de temporización
Poniendo todo junto (DSU/CSU DTE/DCE)
Un DSU data service unit, tambien llamado digital service unit, es un equipo terminador de telecomunicaciones que transforma señal digital entre las compañias telefonicas y equipos locales (DTE, por ejemplo, un router) a traves del CSU (Channel Service Unit), y a la inversa (desde el DTE hacia el DSU.
Soporta tanto punto a punto como multipunto.
Una DSU posee dos o mas ports, un WAN y uno o mas ports DTE.
El objetivo del DSU es tranmitir info serial sincronizada entre el port WAN y el/los ports DTE
Del lado WAN, el DSU via CSU interfasea (bueno, no hay una palabra castellana mas cercana) con un carrier digital DS!, DS3 (T1, T3)
Del lado DTE, el DSU brinda lineas de control, timing, e interfase electrica y fisica.
Y el DCE seria nuestro ISP o telco
Por ultimo, el DCE es generalmente el DSU/CSU 