Investigacion de Hub,Bridge,Switch,Router,Gateway

Hub

Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.

Caracteristicas
El precio es barato.
Añade retardos derivados de la transmisión del paquete a todos los equipos de la red (incluyendo los que no son destinatarios del mismo).
Los concentradores también suelen venir con un BNC y/o un conector AUI para permitir la conexión a 10Base5, 10Base2 o segmentos de red.
Los concentradores generalmente tienen un puerto especial llamado "enlace ascendente" para conectar dos concentradores mediante un cable de conexión.
Un concentrador funciona repitiendo cada paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto en el que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos. También se encarga de enviar una señal de choque a todos los puertos si detecta una colisión. Son la base para las redes de topología tipo estrella. Como alternativa existen los sistemas en los que los ordenadores están conectados en serie, es decir, a una línea que une varios o todos los ordenadores entre sí, antes de llegar al ordenador central. Llamado también repetidor multipuerto, existen 3 clases.
Pasivo: No necesita energía eléctrica.
Activo: Necesita alimentación.
Inteligente: También llamados smart hubs son hubs activos que incluyen microprocesador.
Dentro del modelo OSI el concentrador opera a nivel de la capa física, al igual que los repetidores, y puede ser implementado utilizando únicamente tecnología analógica. Simplemente une conexiones y no altera las tramas que le llegan.
Usos
Históricamente, la razón principal para la compra de concentradores en lugar de los conmutadores era el precio. Esto ha sido eliminado en gran parte por las reducciones en el precio de los conmutadores, pero los concentradores aún pueden ser de utilidad en circunstancias especiales:
Un analizador de protocolo conectado a un conmutador no siempre recibe todos los paquetes desde que el conmutador separa a los puertos en los diferentes segmentos. La conexión del analizador de protocolos con un concentrador permite ver todo el tráfico en el segmento. (Los conmutadores caros pueden ser configurados para permitir a un puerto escuchar el tráfico de otro puerto. A esto se le llama puerto de duplicado. Sin embargo, estos costos son mucho más elevados).
Algunos grupos de computadoras o cluster, requieren cada uno de los miembros del equipo para recibir todo el tráfico que trata de ir a la agrupación. Un concentrador hará esto, naturalmente; usar un conmutador en estos casos, requiere la aplicación de trucos especiales.
Cuando un conmutador es accesible para los usuarios finales para hacer las conexiones, por ejemplo, en una sala de conferencias, un usuario inexperto puede reducir la red mediante la conexión de dos puertos juntos, provocando un bucle. Esto puede evitarse usando un concentrador, donde un bucle se romperá en el concentrador para los otros usuarios. (También puede ser impedida por la compra de conmutadores que pueden detectar y hacer frente a los bucles, por ejemplo mediante la aplicación de Spanning Tree Protocol.)
Un concentrador barato con un puerto 10BASE2 es probablemente la manera más fácil y barata para conectar dispositivos que sólo soportan 10BASE2 a una red moderna(no suelen venir con los puertos 10BASE2 conmutadores baratos). http://es.wikipedia.org/wiki/Concentrador

Router
Enrutador (en inglés: router), ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel de red). Este dispositivo permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos
Usos
Los enrutadores pueden proporcionar conectividad dentro de las empresas, entre las empresas e Internet, y en el interior de proveedores de servicios de Internet (ISP).
Conectividad Small Office, Home Office (SOHO)
Enrutadores se utilizan con frecuencia en los hogares para conectar a un servicio de banda ancha, tales como IP sobre cable o DSL. Un enrutador usado en una casa puede permitir la conectividad a una empresa a través de una red privada virtual segura.
Si bien funcionalmente similares a los enrutadores,los enrutadores residenciales usan traducción de dirección de red en lugar de enrutamiento.
En lugar de conectar ordenadores locales a la red directamente, un enrutador residencial debe hacer que los ordenadores locales parezcan ser un solo equipo.
Enrutadores de empresa
Todos los tamaños de enrutadores se pueden encontrar dentro de las empresas. Si bien los enrutadores más poderosos tienden a ser encontrados en ISPs, instalaciones académicas y de investigación, las grandes empresas pueden necesitar enrutadores grandes.
El modelo de tres capas es de uso común, no todos de ellos necesitan estar presentes en otras redes más pequeñas.
http://es.wikipedia.org/wiki/Router
Sus principales características son:
Permiten interconectar tanto redes de área local como redes de área extensa.
Proporcionan un control del tráfico y funciones de filtrado a nivel de red, es decir, trabajan con direcciones de nivel de red, como por ejemplo, con direcciones IP.
Son capaces de rutear dinámicamente, es decir, son capaces de seleccionar el camino que debe seguir un paquete en el momento en el que les llega, teniendo en cuenta factores como líneas más rápidas, líneas más baratas, líneas menos saturadas, etc.
Los routers son más ``inteligentes'' que los switches, pues operan a un nivel mayor lo que los hace ser capaces de procesar una mayor cantidad de información.
Los routers leen cada paquete y lo envían a través del camino más eficiente posible al destino apropiado, según una serie de reglas recogidas en sus tablas. Los routers se utilizan a menudo para conectar redes geográficamente separadas usando tecnologías WAN de relativa baja velocidad, como ISDN, una línea T1, Frame Relay, etc. El router es entonces la conexión vital entre una red y el resto de las redes. http://www.monografias.com/trabajos13/modosi/modosi.shtml#ROUTER


Bridge Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.
Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.
Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.
La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de las redes al disminuir el tráfico inútil.
Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.
Se distinguen dos tipos de bridge:
Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.
Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas
http://es.wikipedia.org/wiki/Bridges

Gateway
Un gateway (puerta de enlace) es un dispositivo que permite interconectar redes con protocolos 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
Un Gateway es un server, que proporciona a clientes conectividad hacia el mundo exterior, estén o no dentro de una red privada (nosotros nos centraremos en el primer caso, pero para el segundo, esto no cambia demasiado).
Este server, puede ser cualquier tipo de máquina, con cualquier sistema operativo que sea capaz de proveer funcionalidades de router y firewall. El documento se basa en "Sistemas Operativos" GNU/Linux, y no en Sistemas Inoperativos.
Por que querría usar uno?
Supongamos la siguiente situación: En tu casa/trabajo disponen de una sola conexión a Internet (léase dirección IP provista por ISP) o bien una sola línea telefónica. A la vez, tenés varias estaciones de trabajo, con diferentes sistemas operativos (o no), desde las cuales se realizan tareas recreativas/laborales que dependen de tu acceso a Internet, y por tener una sola conexión/línea telefónica no pueden estar todas conectadas al mismo tiempo. Acá es donde toma realmente fuerza el hecho de tener un gateway que proporcione a las demás máquinas pertenecientes a la red, una conexión al mundo exterior.
Pros
Te podés conectar desde cualquier máquina, o de todas al mismo tiempo!!
Podés ofrecer servicios a Internet desde distintas maquinas en la red interna
Tener control de donde se navega, o donde no se puede.
Contras
Si tenés una conexión de baja velocidad, digamos un acceso telefónico, el ancho de banda será distribuido entre las diferentes máquinas que generen peticiones a Internet. Esto no es tan terrible si vas a navegar y chequear correo, pero si querés jugar algún juego en red con gráficos pesados y demás, vas a tener menor rendimiento.
Personalmente, creo que es mejor poder conectarte de cualquier máquina sin tener que gritarle a tu hermano que deje de chatear porque le tenés que enviar un TP a un amigo de la facu.
Tener control de donde se navega, o donde no se puede.
http://www.lug.fi.uba.ar/documentos/gateway/

Switch
Switch (en castellano "conmutador") es un dispositivo analógico de lógica de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI (Open Systems Interconnection). Un conmutador interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red.
Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las LANs (Local Area Network- Red de Área Local).

Los puentes (bridges) y conmutadores switches pueden ser conectados unos a los otros, pero existe una regla que dice que sólo puede existir un único camino entre dos puntos de la red. En caso de que no se siga esta regla, se forma un bucle en la red, que produce la transmisión infinita de datagrama de una red a otra.
Sin embargo, esos dispositivos utilizan el algoritmo de spanning tree para evitar bucles, haciendo la transmisión de datos de forma segura
http://es.wikipedia.org/wiki/Switch
Usos
Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador

Conmutación
El conmutador utiliza un mecanismo de filtrado y de conmutación que redirige el flujo de datos a los equipos más apropiados, en función de determinados elementos que se encuentran en los paquetes de datos.
Una vez que conoce el puerto de destino, el conmutador sólo envía el mensaje al puerto correcto y los demás puertos quedan libres para otras transmisiones que pueden llevarse a cabo de manera simultánea. Por consiguiente, cada intercambio de datos puede ejecutarse a la velocidad de transferencia nominal (más uso compartido de ancho de banda) sin colisiones. El resultado final será un aumento significativo en el ancho de banda de la red (a una velocidad nominal equivalente).
Los conmutadores más avanzados, denominados conmutadores de nivel 7 (que corresponden a la capa de aplicación del modelo OSI), pueden redirigir los datos en base a los datos de aplicación avanzada contenidos en los paquetes de datos, como las cookies para el protocolo HTTP, el tipo de archivo que se envía para el protocolo FTP, etc. Por esta razón, un conmutador de nivel 7 puede, por ejemplo, permitir un equilibrio de carga al enrutar el flujo de datos que entra en la empresa hacia a los servidores más adecuados: los que poseen menos carga o que responden más rápido.
http://es.kioskea.net/contents/lan/commutateurs.php3

Ejemplos de....