Switch de capa 3 frente a router

¿Switch de capa 3 o router? Ha habido una intensa discusión sobre conmutación de enrutamiento. También puede verse como una jus bet para conmutación frente a enrutamiento. Los switches de capa 3 son conocidos por su capacidad para reenviar tráfico a velocidades muy altas, lo que los hace ideales para grandes redes empresariales que requieren un procesamiento de paquetes rápido y eficiente. Sin embargo,  los routers son más adecuados para gestionar el tráfico entre redes con diferentes protocolos, proporcionando funciones de seguridad avanzadas y un control más granular sobre el tráfico de red. En general, la decisión entre un switch de capa 3 y un router dependerá de las necesidades específicas de la red,  compleja deben tenerse en cuenta factores como el volumen de tráfico, los requisitos de seguridad y la fibra de red.

¿Qué es un switch de capa 3?

Un switch de capa 3 es un dispositivo de red que combina la funcionalidad de un router y un switch, lo que le permite dirigir el tráfico entre diferentes segmentos de red o VLANs (redes de área local virtuales).  Básicamente, puede considerarse como un router con múltiples puertos Ethernet y capacidades de conmutación añadidas. 

¿Cómo funciona un switch de capa 3? Cuando un switch de capa 3 recibe una trama de datos,  examina la dirección IP de destino para determinar la mejor ruta que debe tomar la trama y luego reenvía la trama al puerto o VLAN correspondiente, según su tabla de enrutamiento. Para la misma dirección IP, el switch de capa 3 simplemente reenviará la trama de datos a su destino, utilizando la dirección MAC del dispositivo de destino. De este modo, el switch elimina los retrasos de red causados por el router, aumentando la eficiencia del reenvío de paquetes y garantizando también una infraestructura de red más eficiente y escalable.

Además, un router on a stick, también conocido como router de un solo brazo, tiene una única conexión física o lógica a una red. 

¿Qué es el enrutamiento?

Un enrutador está diseñado para conexiones de red entre varios dispositivos mediante el reenvío de paquetes de datos. Normalmente se aplica a la capa de red (capa 3) del modelo OSI (interconexión de sistemas abiertos) y utiliza la dirección IP de destino en el encabezado del paquete IP para determinar adónde reenviar el paquete. La tabla de enrutamiento contiene toda la información sobre las redes relacionadas y desde dónde determinar la mejor ruta hacia el destino. Una vez que los paquetes se envían al enrutamiento, los routers los aceptan y los almacenan en la tabla de enrutamiento, comprobando la información de la tabla de enrutamiento para establecer el canal adecuado para reenviar el paquete al destino. Las tablas de enrutamiento pueden ser estáticas o dinámicas. Las tablas de enrutamiento estáticas mantienen el mismo estado, mientras que las tablas de enrutamiento dinámicas se actualizan automáticamente.

También proporcionan aislamiento de red mediante el uso de subredes y pueden realizar traducción de direcciones de red (NAT) para asignar direcciones IP de una subred a otra. En general, los routers desempeñan un papel clave en la conexión y gestión de redes al reenviar paquetes a sus destinos previstos. 

 Conmutación de capa 3 frente a enrutamiento

Estas son algunas diferencias clave entre un switch de capa 3 y un router:

Las funciones principales son diferentes

La conmutación de capa 3 y el enrutamiento son tecnologías diferentes con funciones y características únicas. Aunque la conmutación de capa 3 admite algunas funciones de enrutamiento, como la capacidad de tomar decisiones de reenvío basadas en direcciones IP, no puede ser totalmente equivalente a un router.

El switch L3 está diseñado principalmente para proporcionar reenvío de datos de alta velocidad dentro de una red local. Utiliza conmutación basada en hardware para tomar decisiones de reenvío de forma rápida y eficiente. Mientras que los routers están diseñados para conectar diferentes redes entre sí y tomar decisiones de enrutamiento basadas en una variedad de factores, incluidos los protocolos de enrutamiento, la topología de red y otras métricas de enrutamiento.

Aunque la conmutación de capa 3 puede realizar algunas funciones de enrutamiento, no es un reemplazo completo de un router. Los routers tienen capacidades de enrutamiento más avanzadas, incluida la capacidad de ejecutar protocolos de enrutamiento complejos, admitir múltiples conexiones WAN e implementar funciones de seguridad avanzadas como VPN y firewalls.

En resumen, aunque la conmutación de capa 3 puede proporcionar algunas funciones de enrutamiento, no sustituye a un enrutador, que está diseñado para tareas de enrutamiento más complejas y funciones de seguridad avanzadas.

El entorno principal aplicable es diferente 

En general, los routers se utilizan comúnmente en escenarios donde la seguridad es una preocupación y desempeñan un papel significativo en redes corporativas o redes de proveedores de servicios de Internet (ISP). Los routers pueden implementar funciones que incluyen firewall y conexiones de red privada virtual (VPN), que ayudan a proteger el tráfico de red contra el acceso no autorizado. Los switches de capa 3, por otro lado, permiten aplicaciones amplias donde la transferencia de datos de alta velocidad es una prioridad, y son populares en centros de datos u otros entornos donde grandes cantidades de datos deben transferirse rápida y eficientemente entre dispositivos en la misma LAN.

En resumen, la elección entre usar un switch L3 o un router depende de las necesidades específicas de la red. Si el intercambio rápido de datos entre dispositivos en la misma LAN es la principal preocupación, un switch de capa 3 puede ser la mejor opción. Si la red requiere conexiones entre LAN y WAN o funciones de seguridad avanzadas, un router puede ser una opción más adecuada.

El principio técnico es diferente 

Los routers suelen funcionar con software especializado (a menudo denominado motor de enrutamiento) para realizar el reenvío de paquetes. Este software se ejecuta en un procesador de propósito general o en un procesador de red especializado, e impulsa protocolos de enrutamiento (como OSPF, BGP o RIP) para conocer la topología de la red y tomar decisiones de reenvío basadas en direcciones IP de destino. Debido a que las decisiones de enrutamiento se toman en software, los routers se benefician de la flexibilidad y admiten una amplia gama de protocolos y funciones de enrutamiento.

Los switches de capa 3 funcionan con hardware especializado (a menudo llamado ASIC) para realizar el reenvío de paquetes. El ASIC está diseñado para tomar decisiones de reenvío basadas en direcciones IP de destino a velocidad de línea, sin involucrar a la CPU. Permite que los switches de capa 3 funcionen con un rendimiento perfecto con alto rendimiento y baja latencia; los switches de capa 3 suelen admitir un conjunto más limitado de protocolos y funciones de enrutamiento en comparación con los routers, pero aun así pueden ofrecer funciones avanzadas como VLANs, QoS y control de acceso.

Enrutamiento vs conmutación, ¿cómo elegir?

Para obtener más información sobre cómo se configuran los switches y routers en una red, consulte el siguiente diagrama, que puede servirle de inspiración.

Aplicaciones del router

· Establecer una red de área local(LAN)

· Conectar diferentes medios/dispositivos entre sí

· Operar un firewall

· Reenvío, conmutación y filtrado de paquetes de datos

· Conectarse a una VPN

Aplicaciones del switch L3

· Gestionar el flujo de datos a través de la red

· Adecuado para redes de oficinas pequeñas

· Combinar físicamente una red y dispositivos

· Transferir datos a cualquiera de los otros dispositivos

QSFPTEK ofrece una gama de conmutadores de capa 3 que vienen con funciones avanzadas y pueden configurarse en gran medida en su red con alto rendimiento, aquí tiene algunos modelos para su referencia. Para obtener más detalles, le invitamos a consultar a través de [email protected].

Resumen

 En cierto modo, los switches de capa 3 y los routers vienen con la misma funcionalidad. Sin embargo, no pueden reemplazarse completamente entre sí,  en algunos escenarios específicos, tenemos que elegir un switch de capa 3 o un router según las necesidades reales de la red. Por ejemplo, Si tiene una red localizada más pequeña que requiere capacidades tanto de conmutación como de enrutamiento, un switch de capa 3 puede ser la mejor opción. Por otro lado, un router puede adaptarse mejor a una red más compleja con amplios requisitos de enrutamiento. Switch de capa 3 frente a router, con todo lo que ha aprendido aquí, ¿cuál es entonces su opción ideal?