Router

Los encaminadores en el modelo OSI.

Un router anglicismo; tambin conocido como enru-tador[1] o encaminador[2] de paquetes, y espaolizadocomo rter[3] es un dispositivo que proporciona co-nectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI.Su funcin principal consiste en enviar o encaminar pa-quetes de datos de una red a otra, es decir, interconectarsubredes, entendiendo por subred un conjunto de mqui-nas IP que se pueden comunicar sin la intervencin de unencaminador (mediante puentes de red), y que por tantotienen prejos de red distintos.

1 HistoriaEl primer dispositivo que tena fundamentalmente la mis-ma funcionalidad que lo que el da de hoy entendemospor encaminador, era el Interface Message Processor oIMP. Los IMP eran los dispositivos que formaban laARPANET, la primera red de conmutacin de paquetes.La idea de un encaminador (llamado por aquel entoncespuerta de enlace ) vino inicialmente de un grupo inter-nacional de investigadores en redes de computadoras lla-mado el International Network Working Group (INWG).Creado en 1972 como un grupo informal para considerarlas cuestiones tcnicas que abarcaban la interconexin deredes diferentes, se convirti ese mismo ao en un sub-comit del International Federation for Information Pro-cessing.Esos dispositivos se diferenciaban de los conmutadoresde paquetes que existan previamente en dos caractersti-cas. Por una parte, conectaban tipos de redes diferentes,mientras que por otra parte, eran dispositivos sin cone-xin, que no aseguraban abilidad en la entrega de tr-co, dejando este rol enteramente a los antriones. Esta

ltima idea haba sido ya planteada en la red CYCLA-DES.La idea fue investigada con ms detalle, con la intencinde crear un sistema prototipo como parte de dos progra-mas. Uno era el promovido por DARPA, programa quecre la arquitectura TCP/IP que se usa actualmente, y elotro era un programa en Xerox PARC para explorar nue-vas tecnologas de redes, que produjo el sistema llamadoPARCUniversal Packet. Debido a la propiedad intelectualque concerna al proyecto, recibi poca atencin fuera deXerox durante muchos aos.Un tiempo despus de 1974, Xerox consigui el primerencaminador funcional, aunque el primer y verdadero en-rutador IP fue desarrollado por Virginia Stazisar en BBN,como parte de ese esfuerzo promovido por DARPA, du-rante 1975-76. A nales de 1976, tres encaminadores ba-sados en PDP-11 entraron en servicio en el prototipo ex-perimental de Internet.El primer encaminador multiprotocolo fue desarrolladosimultneamente por un grupo de investigadores del MITy otro de Stanford en 1981. El encaminador de Stan-ford se le atribuye a William Yeager y el del MIT a NoelChiappa. Ambos estaban basados en PDP-11. Como aho-ra prcticamente todos los trabajos en redes usan IP enla capa de red, los encaminadores multiprotocolo son engran medida obsoletos, a pesar de que fueron importantesen las primeras etapas del crecimiento de las redes de or-denadores, cuando varios protocolos distintos de TCP/IPeran de uso generalizado. Los encaminadores que mane-jan IPv4 e IPv6 son multiprotocolo, pero en un sentidomucho menos variable que un encaminador que procesa-ba AppleTalk, DECnet, IP, y protocolos de XeroX. Des-de mediados de los aos 1970 y en los aos 1980, losminiordenadores de propsito general servan como en-rutadores.Actualmente, los encaminadores de alta velocidad estnaltamente especializados, ya que se emplea un hardwareespecco para acelerar las funciones de encaminamientoms especcas, como son el encaminamiento de paque-tes y funciones especiales como la encriptacin IPsec.

2 FuncionamientoEl funcionamiento bsico de un enrutador o encamina-dor, como se deduce de su nombre, consiste en enviar lospaquetes de red por el camino o ruta ms adecuada encada momento. Para ello almacena los paquetes recibi-

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2 4 TIPOS DE ENRUTAMIENTO

dos y procesa la informacin de origen y destino que po-seen. Con arreglo a esta informacin reenva los paquetesa otro encaminador o bien al antrin nal, en una acti-vidad que se denomina 'encaminamiento'. Cada encami-nador se encarga de decidir el siguiente salto en funcinde su tabla de reenvo o tabla de encaminamiento, la cualse genera mediante protocolos que deciden cul es el ca-mino ms adecuado o corto, como protocolos basado enel algoritmo de Dijkstra.Por ser los elementos que forman la capa de red, tienenque encargarse de cumplir las dos tareas principales asig-nadas a la misma:

Reenvo de paquetes: cuando un paquete llega al en-lace de entrada de un encaminador, ste tiene quepasar el paquete al enlace de salida apropiado. Unacaracterstica importante de los encaminadores esque no difunden trco difusivo.

Encaminamiento de paquetes : mediante el uso dealgoritmos de encaminamiento tiene que ser capazde determinar la ruta que deben seguir los paquetesa medida que uyen de un emisor a un receptor.

Por tanto, debemos distinguir entre reenvo y encamina-miento. Reenvo consiste en coger un paquete en la en-trada y enviarlo por la salida que indica la tabla, mientrasque por encaminamiento se entiende el proceso de haceresa tabla.

3 Arquitectura fsica

Representacin simblica de un encaminador.

En un enrutador se pueden identicar cuatro componen-tes:

Puertos de entrada: realiza las funciones de la ca-pa fsica consistentes en la terminacin de un enlacefsico de entrada a un encaminador; realiza las fun-ciones de la capa de enlace de datos necesarias parainteroperar con las funciones de la capa de enlace dedatos en el lado remoto del enlace de entrada; realiza

tambin una funcin de bsqueda y reenvo demodoque un paquete reenviado dentro del entramado deconmutacin del encaminador emerge en el puertode salida apropiado.

Entramado de conmutacin: conecta los puertos deentrada del enrutador a sus puertos de salida.

Puertos de salida: almacena los paquetes que le hansido reenviados a travs del entramado de conmu-tacin y los transmite al enlace de salida. Realizaentonces la funcin inversa de la capa fsica y de lacapa de enlace que el puerto de entrada.

Procesador de encaminamiento: ejecuta los proto-colos de encaminamiento, mantiene la informacinde encaminamiento y las tablas de reenvo y realizafunciones de gestin de red dentro del enrutador.

4 Tipos de enrutamientoTanto los enrutadores como los antriones guardan unatabla de enrutamiento. El daemon de enrutamiento de ca-da sistema actualiza la tabla con todas las rutas conocidas.El ncleo del sistema lee la tabla de enrutamiento antes dereenviar paquetes a la red local. La tabla de enrutamien-to enumera las direcciones IP de las redes que conoce elsistema, incluida la red local predeterminada del sistema.La tabla tambin enumera la direccin IP de un sistemade portal para cada red conocida. El portal es un siste-ma que puede recibir paquetes de salida y reenviarlos unsalto ms all de la red local.

4.1 Enrutamiento estticoHosts y redes de tamao reducido que obtienen las rutasde un enrutador predeterminado, y enrutadores predeter-minados que slo necesitan conocer uno o dos enrutado-res

4.1.1 Determinacin de enrutamiento

La informacin de enrutamiento que el encaminadoraprende desde sus fuentes de enrutamiento se coloca ensu propia tabla de enrutamiento. El encaminadoor se va-le de esta tabla para determinar los puertos de salida quedebe utilizar para retransmitir un paquete hasta su des-tino. La tabla de enrutamiento es la fuente principal deinformacin del enrutador acerca de las redes. Si la redde destino est conectada directamente, el enrutador yasabr el puerto que debe usar para reenviar los paquetes.Si las redes de destino no estn conectadas directamente,el encaminador debe aprender y calcular la ruta ms pti-ma a usar para reenviar paquetes a dichas redes. La tablade enrutamiento se constituye mediante uno de estos dosmtodos o ambos:

3 Manualmente, por el administrador de la red.

A travs de procesos dinmicos que se ejecutan enla red.

4.1.2 Rutas estticas

Las rutas estticas se denen administrativamente y es-tablecen rutas especcas que han de seguir los paque-tes para pasar de un puerto de origen hasta un puerto dedestino. Se establece un control preciso de enrutamientosegn los parmetros del administrador.Las rutas estticas por defecto especican una puerta deenlace de ltimo recurso, a la que el enrutador debe enviarun paquete destinado a una red que no aparece en su tablade enrutamiento, es decir, se desconoce.Las rutas estticas se utilizan habitualmente en enruta-mientos desde una red hasta una red de conexin nica, yaque no existe ms que una ruta de entrada y salida en unared de conexin nica, evitando de este modo la sobre-carga de trco que genera un protocolo de enrutamiento.La ruta esttica se congura para conseguir conectividadcon un enlace de datos que no est directamente conecta-do al enrutador. Para conectividad de extremo a extremo,es necesario congurar la ruta en ambas direcciones. Lasrutas estticas permiten la construccin manual de la ta-bla de enrutamiento.

4.2 Enrutamiento dinmico

El enrutamiento dinmico le permite a los encaminado-res ajustar, en tiempo real, los caminos utilizados paratransmitir paquetes IP. Cada protocolo posee sus propiosmtodos para denir rutas (camino ms corto, utilizar ru-tas publicadas por pares, etc.).

4.3 Introduccin a RIP

RIP (Protocolo de Informacin de Enrutamiento) es unode los protocolos de enrutamientoms antiguos utilizadospor dispositivos basados en IP. Su implementacin origi-nal fue para el protocolo Xerox a principios de los 80.Gan popularidad cuando se distribuyo con UNIX co-mo protocolo de enrutamiento para esa implementacinTCP/IP. RIP es un protocolo de vector de distancia queutiliza la cuenta de saltos de enrutamiento como mtri-ca. La cuenta mxima de saltos de RIP es 15. Cualquierruta que exceda de los 15 saltos se etiqueta como inal-canzable al establecerse la cuenta de saltos en 16. En RIPla informacin de enrutamiento se propaga de un enruta-dor a los otros vecinos por medio de una difusin de IPusando protocolo UDP y el puerto 520.

4.3.1 Proceso de conguracin de RIP

El protocolo RIP versin 1 es un protocolo de enruta-miento con clase que no admite la publicacin de la in-formacin de la mscara de red. El protocolo RIP versin2 es un protocolo sin clase que admite CIDR, VLSM, re-sumen de rutas y seguridad mediante texto simple y au-tenticacin MD5.

5 Tipos de encaminadores

Los encaminadores pueden proporcionar conectividaddentro de las empresas, entre las empresas e Internet, y enel interior de proveedores de servicios de Internet (ISP).Los encaminadores ms grandes (por ejemplo, el Alcatel-Lucent 7750 SR) interconectan ISP, se suelen llamarme-tro encaminador, o pueden ser utilizados en grandes redesde empresas

5.1 Conectividad Small Oce, Home Of-ce (SOHO)

Los encaminadores se utilizan con frecuencia en los ho-gares para conectar a un servicio de banda ancha, talescomo IP sobre cable o ADSL. Un encaminador usado enuna casa puede permitir la conectividad a una empresa atravs de una red privada virtual.Si bien son funcionalmente similares a los encaminado-res, los encaminadores residenciales usan traduccin dedireccin de red en lugar de direccionamiento.En lugar de conectar ordenadores locales a la red direc-tamente, un encaminador residencial debe hacer que losordenadores locales parezcan ser un solo equipo.

5.2 Encaminador de empresa

En las empresas se pueden encontrar encaminadores detodos los tamaos. Si bien los ms poderosos tienden a serencontrados en ISP, instalaciones acadmicas y de inves-tigacin, pero tambin en grandes empresas.Elmodelo de tres capas es de uso comn, no todos de ellosnecesitan estar presentes en otras redes ms pequeas.

5.2.1 Acceso

Los encaminadores de acceso, incluyendo SOHO, se en-cuentran en sitios de clientes como sucursales que nonecesitan de encaminamiento jerrquico de los propios.Normalmente, son optimizados para un bajo costo.

4 5 TIPOS DE ENCAMINADORES

Una captura de pantalla de la interfaz web de LuCI OpenWrt.

5.2.2 Distribucin

Los encaminadores de distribucin agregan trco desdeencaminadores de acceso mltiple, ya sea en el mismo lu-gar, o de la obtencin de los ujos de datos procedentesde mltiples sitios a la ubicacin de una importante em-presa. Los encaminadores de distribucin son a menudoresponsables de la aplicacin de la calidad del servicio atravs de una WAN, por lo que deben tener una memo-ria considerable, mltiples interfaces WAN, y transfor-macin sustancial de inteligencia.Tambin pueden proporcionar conectividad a los gru-pos de servidores o redes externas. En la ltima solici-tud, el sistema de funcionamiento del encaminador de-be ser cuidadoso como parte de la seguridad de la arqui-tectura global. Separado del encaminador puede estar uncortafuegos o VPN concentrador, o el encaminador pue-de incluir estas y otras funciones de seguridad. Cuandouna empresa se basa principalmente en un campus, po-dra no haber una clara distribucin de nivel, que no seatal vez el acceso fuera del campus.En tales casos, los encaminadores de acceso, conectadosa una red de rea local (LAN), se interconectan a travsdel enrutador de ncleo.

5.2.3 Ncleo

En las empresas, el enrutador de ncleo puede propor-cionar una columna vertebral interconectando la distri-bucin de los niveles de los encaminadores de mltiplesedicios de un campus, o a las grandes empresas loca-les.Tienden a ser optimizados para ancho de banda alto.Cuando una empresa est ampliamente distribuida sinubicacin central, la funcin del enrutador de ncleo pue-de ser asumido por el servicio de WAN al que se suscribela empresa, y la distribucin de encaminadores se con-vierte en el nivel ms alto.

5.2.4 Borde

Los encaminadores de borde enlazan sistemas autnomoscon las redes troncales de Internet u otros sistemas aut-nomos, tienen que estar preparados para manejar el pro-tocolo BGP y si quieren recibir las rutas BGP, deben po-seer una gran cantidad de memoria.

5.3 Encaminadores inalmbricos

A pesar de que tradicionalmente los encaminadores so-lan tratar con redes jas (Ethernet, ADSL, RDSI...), enlos ltimos tiempos han comenzado a aparecer encami-nadores que permiten realizar una interfaz entre redes -jas y mviles (Wi-Fi, GPRS, Edge, UMTS, Fritz!Box,WiMAX...) Un encaminador inalmbrico comparte elmismo principio que un encaminador tradicional. La di-ferencia es que ste permite la conexin de dispositivosinalmbricos a las redes a las que el encaminador estconectado mediante conexiones por cable. La diferenciaexistente entre este tipo de encaminadores viene dada porla potencia que alcanzan, las frecuencias y los protocolosen los que trabajan.En Wi-Fi estas distintas diferencias se dan en las deno-minaciones como clase a/b/g/ y n.

5.4 Equipos domsticos

Router wi.

Los equipos que actualmente se le suelen vender al con-sumidor de a pie como enrutadores no son simplementeeso, si no que son los llamados Equipos locales del clien-te (CPE). Los CPE estn formados por un mdem, unenrutador, un conmutador y opcionalmente un punto deacceso WiFi.Mediante este equipo se cubren las funcionalidades bsi-cas requeridas en las 3 capas inferiores del modelo OSI.

6.1 Conmutadores frente a enrutadores 5

6 Los enrutadores en el modeloOSI

Enrutadores y conmutadores en el modelo OSI

En el modelo OSI se distinguen diferentes niveles o capasen los que las mquinas pueden trabajar y comunicarsepara entenderse entre ellas. En el caso de los enrutadoresencontramos dos tipos de interfaces:

Interfaces encaminadas: son interfaces de nivel 3,accesibles por IP. Cada una se corresponde con unadireccin subred distinta. En IOS se denominan IPinterface. Se distinguen a su vez dos subtipos:

Interfaces fsicas: aquellas accesibles di-rectamente por IP.

Interfaces virtuales: aquellas que se co-rresponden con una VLAN o un CV. Sidicha interfaz se corresponde con unanica VLAN se denomina Switch VirtualInterfaz (SVI), mientras que si se corres-ponde con un enlace trunk o con un CV,actan como subinterfaces.

Interfaces conmutadas: se trata de interfaces de nivel2 accesibles solo por el mdulo de conmutamiento.En IOS reciben el nombre de puertos de conmuta-dor. Las hay de dos tipos:

Puertos de acceso: soportan nicamentetrco de una VLAN.

Puertos trunk: soportan trco de variasVLANs distintas.

Estas posibilidades de conguracin estn nicamentedisponibles en los equipos modulares, ya que en los deconguracin ja, los puertos de un enrutador actansiempre como interfaces encaminadas, mientras que lospuertos de un conmutaador como interfaces conmutadas.Adems, la nica posible ambigedad en los equipos con-gurables se da en los mdulos de conmutamiento, dondelos puertos pueden actuar de las dos maneras, dependien-do de los intereses del usuario.

6.1 Conmutadores frente a enrutadores

Un conmutador, al igual que un encaminador es tambinun dispositivo de conmutacin de paquetes de almace-namiento y reenvo. La diferencia fundamental es que elconmutador opera en la capa 2 (capa de enlace) del mo-delo OSI, por lo que para enviar un paquete se basa enuna direccin MAC, al contrario de un encaminador queemplea la direccin IP.

7 Bibliografa

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Comer, Douglas (2000). Redes Globales de Infor-macin con Internet y TCP/ IP. Prentice Hall. ISBN968-880-541-6.

Parte de este artculo fue creado a partir de la traduc-cin del artculo Router de la Wikipedia en ingls,bajo licencia Creative Commons Atribucin Com-partir Igual 3.0 y GFDL.

Se us parte de los apuntes de clase de la asignatu-ra Redes y Servicios Telemticos (Universidade deVigo).

8 Vase tambin

9 Referencias[1] enrutador, Diccionario Espaol de Ingeniera (1.0 edi-

cin), Real Academia de Ingeniera de Espaa, 2014,http://diccionario.raing.es/es/lema/enrutador, consultadoel 4 de mayo de 2014

[2] encaminador, Diccionario Espaol de Ingeniera (1.0edicin), Real Academia de Ingeniera de Espaa, 2014,http://diccionario.raing.es/es/lema/encaminador, consul-tado el 4 de mayo de 2014

[3] Fundu BBVA (21 de diciembre de 2006). router. Con-sultado el 31 de enero de 2014. Aunque la mayora de losusuarios emplea el trmino ingls, se usan tambin las vo-ces enrutador, encaminador y la espaolizacin rter.

6 10 ENLACES EXTERNOS

10 Enlaces externos

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711 Texto e imgenes de origen, colaboradores y licencias11.1 Texto

Router Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Router?oldid=83355312 Colaboradores: AstroNomo, Maveric149, Moriel, Sauron, Rum-pelstiltskin, Sanbec, Pantulis, Wiki Wikardo~eswiki, Aloriel, Interwiki, Dodo, LievenX, Triku, Davidge, Sms, Cookie, Barcex, Galio,Yakoo, FJRP, Hildergarn, Cinabrium, WingMaster, Loco085, 142857, Dajoropo, Richy, Ilario, Tuks, Deleatur, Soulreaper, Petronas, Or-gullomoore, Hispa, Edub, Klemen Kocjancic, Emijrp, Rembiapo pohyiete (bot), Further (bot), RobotQuistnix, Platonides, Alhen, JKD,Caiserbot, Yrbot, BOT-Superzerocool, FlaBot, Vitamine, BOTijo, YurikBot, GermanX, Beto29, Cacique500, The Photographer, Er Ko-mandante, Cheveri, Tomatejc, Boja, Paintman, Axxgreazz, Faelomx, Nocker, BOTpolicia, CEM-bot, Spazer, Antonio3407, Gotrunks,Hilmarz, Jjvaca, Cristianrock2, Rastrojo, Antur, Thijs!bot, Roberto Fiadone, RoyFocker, Caliver, Isha, JAnDbot, Jugones55, Mansoncc,Death Master, CommonsDelinker, TXiKiBoT, Hidoy kukyo, Xosema, Raul Medina, Francis Tyers, ColdWind, Humberto, Netito777,Fixertool, Plux, Biasoli, AlnoktaBOT, Cinevoro, VolkovBot, Snakeyes, Technopat, Sergio Yinyang, Matdrodes, Berto, DJ Nietzsche,Ayamanzana, BlackBeast, Shooke, Barri, AlleborgoBot, Zaca83, Rafael.heras, Muro Bot, Edmenb, YonaBot, SieBot, Loveless, Carmin,BOTarate, Macarse, Philmarin, Furado, Greek, Mafores, El Mexicano, Tirithel, M S, Javierito92, DragonBot, Leonpolanco, Pablo323,Botito777, LordT, Alexbot, Rge, Raulshc, Aipni-Lovrij, SAS0217, Alonzo Vazquez, MaraUle, Camilo, Shalbat, AVBOT, Angel GN,NicolasAlejandro, MarcoAurelio, Wutsje, Pipandro, Enramos, Diegusjaimes, CarsracBot, Vizan, Arjuno3, Saloca, Luckas-bot, Ptbotgou-rou, Jotterbot, LyingB, Vandal Crusher, Mgpa, Sorareader, Juanangeles55, Iuliusfox, Nixn, ArthurBot, Thedemon007, SuperBraulio13,Ortisa, Xqbot, Jkbw, Rubinbot, Geek2003, Botarel, Panderine!, BOTirithel, Hprmedina, Jjramos, Dnog, Jcdy, TobeBot, Halfdrag, Red-Bot, Kizar, Mdcav, Dbritos, TorQue Astur, PatruBOT, SuperTusam, Goica, TjBot, Alph Bot, Nachosan, GrouchoBot, HIPATIA2006,EmausBot, AVIADOR, Sergio Andres Segovia, Arpabone, Rubpe19, Mecamtico, Albertojuanse, WikitanvirBot, Diamondland, Xivaj,MetroBot, Invadibot, Seasz, Elvisor, Helmy oved, Xcrespo11, JurgenNL, Jean70000, Addbot, Jonald 13, Prolactino, Jarould, Genoviamo-la, Jorge pini11, Tropicalkitty y Annimos: 379

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Historia Funcionamiento Arquitectura fsica Tipos de enrutamiento Enrutamiento esttico Determinacin de enrutamiento Rutas estticas

Enrutamiento dinmico Introduccin a RIP Proceso de configuracin de RIP

Tipos de encaminadores Conectividad Small Office, Home Office (SOHO) Encaminador de empresa Acceso Distribucin Ncleo Borde

Encaminadores inalmbricos Equipos domsticos

Los enrutadores en el modelo OSI Conmutadores frente a enrutadores

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