diferencia entre router y switch

Ya que has preguntado el otro día por apuntes sobre redes pues estás aprendiendo, no sé hasta qué punto necesitas profundizar, y claro, tampoco sabemos hasta qué punto lo que pudiésemos contestar fuese demasiado técnico por superar tus conocimientos actuales, o por el contrario fuese demasiado superficial. Se podrían escribir varias páginas sobre el tema.

Tendrías que tener claro en qué consiste el modelo OSI de interconexión de sistemas abiertos, en qué consisten cada una de sus capas y saber que dos dispositivos diferentes van enlazándose en capas iguales una a una. Son modelos teóricos de referencia, la implementación real y física de dichos modelos puede diferir en cada dispositivo. es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI

La capa 1 es la capa física que trata sobre la codificación de los bits en señales eléctricas para cada pin, de las variaciones de voltaje en cada cable, del tiempo en nanosegundos que debe pasar entre cada cambio de señal para verificar si es un bit 0 ó un bit 1, etc. La capa 2 es la que trata sobre el enlace de red: cómo indicar que un equipo está preparado para enviar o para recibir datos, qué bits se tienen que transmitir para indicar inicios o finales de flujos de datos, cómo identificar cada equipo para saber cuál es el origen y el destinatario de cada transmisión, etc.

Puse arriba ayer que un switch era un concentrador. ¡Error mío! Un concentrador es lo que en inglés se denomina hub, mientras que el switch es un conmutador. Los dos aparatos, hub y switch se comunican en la capa 2 del modelo OSI, pero existe una sutil diferencia entre ambos: en un hub, solo puede enviar datos un equipo cada vez, todos los equipos reciben los datos pero solo se queda con ellos el destinatario y se produce una colisión cuando otro equipo quiere enviar datos a la vez, debiendo esperarse a retransmitir más tarde. Mientras que en un switch puede existir comunicación simultánea de varios equipos, pues el switch tiene internamente una electrónica más compleja que permite identificar los equipos conectados a cada boca y solo se transmiten los datos por ese cable quedando los demás libres, aparte de que tiene una memoria interna que actúa como cola de espera para ir enviando los datos correctamente a cada destinatario, sin colisiones.

De todas formas usar switches que usan el protocolo Ethernet descrito en la estandarización IEEE 802.3, lo que a nosotros nos parece hoy en día tan normal y corriente, no es sino el resultado de una evolución bastante larga en la topología (disposición física) de las redes.

Originalmente las conexiones eran únicamente punto a punto: un equipo solo se podía comunicar con otro mediante un único cable que les unía; si querías comunicarte con n equipos, no podías si no tenías n interfaces de red y n cables en ese equipo. Posteriormente se diseñó una topología en bus: cada interfaz de red en cada equipo tenía 2 conexiones, una de "ida" y una de "vuelta" que les conectaban con 2 vecinos, y los datos de toda la red fluían por el mismo cable yendo y viniendo; si se desconectaba el cable en un punto, toda la red quedaba desconectada. Más tarde vinieron las redes en anillo que evitaban dichas desconexiones completas, así como las colisiones: cada equipo enviaba datos a un anillo, por el que circulaban durante determinado tiempo de vida hasta llegar a la bifurcación del destinatario. Las redes en anillo necesitaban una electrónica demasiado compleja que las hizo poco populares. El último diseño es el de las redes actuales en estrella, donde cada equipo va al concentrador (hub) o al conmutador (switch) que está en el centro de la estrella, y que se encarga de reenviar los datos directamente al destinatario.

Aunque todo lo que he escrito son las diferencias entre hub y switch, no las diferencias entre switch y router.

Los encaminadores o routers son dispositivos que se interconectan a nivel de capa 3 del modelo OSI. La capa 3 o capa de red, proporciona conectividad entre equipos que no tienen por qué tener enlaces directos e incluso pueden estar localizados en redes geográficamente distintas. Al ir un nivel por encima, permite intercambio de datos entre redes que tengan diferentes tecnologías de interconexión física. Por ejemplo, una red basada en cableado de par trenzado como la de cualquier domicilio, podría conectarse con otra basada en fibra óptica metropolitana o internacional, a través de routers que dispongan de sendas interfaces de red para sendas tecnologías. La potencia es que dichos routers pueden encadenarse hasta llegar al otro extremo del planeta.

Existen múltiples protocolos de red que funcionan en capa 3, aunque el más famoso es el Protocolo de Internet (IP) que suele ir asociado al Protocolo de Control de Transmisión (TCP), aunque éste último ya pertenece a la capa 4, formando lo que se conoce como TCP/IP.

IP es muy versátil y permite una fácil distribución de datos debido a que cada equipo dentro de la red Internet tiene un único identificador visible a los demás, su dirección IP. En la versión 4 del protocolo, la dirección IP es un conjunto de 32 bits dispuestos en determinado orden para que los encaminadores o routers tengan fácil discriminar el camino o ruta por la que enviar los datos hasta que lleguen al equipo de destino. Asociada a la dirección IP, existe una máscara de subred adicional de otros 32 bits, que definen si el equipo de destino debería encontrarse en un entorno local, y por lo tanto bajar ya de capa 3 a capa 2, para poder encontrarlo... o sin embargo si el destino está en otra red remota a la que llegar a través de otro router diferente que actúe como pasarela o gateway.

Y mejor paramos la explicación aquí, porque no es plan de repetir las 2000 páginas del curso, ¿no crees?

Un saludo.