What’s inside a router

De Departamento de Informatica
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Que Hay Dentro de un Router

Un router es un dispositivo de red que redirecciona paquetes de datos. Usando tablas de enrutamiento, este dispositivo puede leer e identificar el destino de estos paquetes. Estas tablas de enrutamiento permiten decidir por cual interfaz o puerto saldra el paquete redirecionado. La principal diferencia entre un router y un switch radica en que los routeres con el fin de unir LANs (Red de Area Local - Local Area Network) y WANs (Red de Area Amplia - Wide Area Network).

Input, Enrutamiento y Output

Input

Los puerto de entrada o Input realizan diversas funciones.

  • Al terminar el cable y conectarse al puerto de entrada realiza la Función de Capa Física.
  • Para procesar la información que llega al router, se usa la Capa de enlace de datos y luego para ubicar cual es el destino de esta data se usa la función de Búsqueda y Enrutamiento que se guía por la Tabla de Enrutamiento . Aunque esta tabla se calcula en el procesador, se tiene una copia , que se actualiza, en los puertos de entrada para expeditar el proceso de enviar los paquetes de datos a sus correspondientes puertos de salida.

En el caso de que la velocidad de llegada de paquetes de datos sea mayor a la velocidad con que se enrutan estos, se genera un cuello de botella, el cual causa encolamiento de los paquetes y potencial perdida de datos.

Tipos de Enrutamiento

Existen 3 formas como el router puede enrutar, las cuales tienen por objetivo realizar la búsqueda y localización del puerto de salida en las tablas de enrutamiento de la manera más rápida posible, ya que de lo contrario se genera un cuello de botella lo que conlleva a la potencial perdida de paquetes debido a que la cola de almacenamiento es de capacidad limitada y la cantidad de paquetes de datos que llegan al router es alta.

Vía Memoria

Es el método mas antiguo, ya que el calculo lo realiza el CPU del router. La entrada y salida funcionan como dispositivos tradicionales de un sistema operativo. El procesador obtenía la información de destino de los datos y realiza la búsqueda en la tabla de enrutamiento, copiando el paquete hacia los buffers de el puerto de salida.

Vía Bus

1 Bus de comunicación en un router.
Bus de comunicación en un router.

Empleando un único bus de comunicación entre cada input con cada output , sirve para saltarse el paso por la procesador de enrutamiento. El problema de este método es que solo un paquete a la vez puede ocupar el bus. El cuello de botella en este tipo de enrutamiento ocurre ya que cada bus de comunicación puede ser ocupado por un paquete de datos a la vez. Esta solucion se ha demostrado como suficiente para routers con un ancho de bus de 1Gbps de uso para una LAN, como por ejemplo, en una empresa.


Vía red de interconexión

Este tipo de enrutamiento busca superar el cuello de botella al de el enrutamiento Vía Bus, ya que implementa mas de 1 bus entre cada input y cada output. De igual manera puede haber cuello de botella, aunque es menos probable a suceder.


Output

Los puertos de salida o Output utilizan las mismas funciones que los puertos de input y de la misma manera sufren de cuellos de botella que causan el encolamiento, específicamente cuando la velocidad con que los paquetes de datos se enrutan hacia los puertos de salida es mayor a la velocidad con que salen los paquetes de datos.

Referencias

  • How Stuff Works, Router [1]
  • PC Magazine Encyclopedia [2]
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