Estás leyendo la publicación: ¿Es mejor la capa extra? Redes de capa 2 frente a redes de capa 3
Título pegadizo, ¿eh?
Te advertiré desde el principio que este artículo va a ser un poco técnico, así que ten paciencia conmigo. Dado que este sitio tiene una amplia audiencia con una amplia gama de niveles de habilidades técnicas, permítanme tomarme un momento para describir lo que significan la Capa 2 y la Capa 3, para cualquiera que no lo sepa.
La capa 2 y la capa 3 se refieren a diferentes partes de las comunicaciones de la red de TI. Las “capas” se refieren a cómo configura una red de TI y el estándar para las comunicaciones de red llamado modelo OSI.
La razón por la que estamos discutiendo sobre la capa 2 o la capa 3 es que su elección de cualquiera de las capas tiene ventajas y desventajas en términos de escala y costos. Así que vamos a sumergirnos y echar un vistazo más profundo.
Las funciones del modelo en capas OSI
El OSI, o Open System Interconnection, es un modelo de red compuesto por siete ‘capas’. Es una jerarquía controlada en la que la información pasa de una capa a la siguiente, creando un modelo de cómo se pasa la información desde los impulsos eléctricos físicos hasta las aplicaciones.
Este estándar es una guía que permite a los ingenieros mantener organizadas las comunicaciones.
La capa 2 es el enlace de datos donde los paquetes de datos se codifican y decodifican en bits. La subcapa MAC (Control de acceso a medios) controla cómo una computadora en la red obtiene acceso a los datos y permiso para transmitirlos y la capa LLC (Control de enlace lógico) controla la sincronización de cuadros, el control de flujo y la verificación de errores.
La capa 3 proporciona tecnologías de conmutación y enrutamiento, creando rutas lógicas, conocidas como circuitos virtuales, para transmitir datos de nodo a nodo. El enrutamiento y el reenvío son funciones de esta capa, así como el direccionamiento, la interconexión de redes, el manejo de errores, el control de congestión y la secuenciación de paquetes.
Para resumir:
Enlace de datos de capa 2: Responsable del direccionamiento físico, corrección de errores y preparación de la información para los medios.
Red de capa 3: Responsable del direccionamiento lógico y enrutamiento IP, ICMP, ARP, RIP, IGRP y enrutadores
Pros y contras de la capa 2 frente a la capa 3
Algunas ventajas de la Capa 2 incluyen costos más bajos, solo requiere conmutación, no se necesita equipo de enrutamiento y ofrece una latencia muy baja. La capa 2 también tiene algunas desventajas significativas, como la falta de hardware de enrutador, lo que los hace susceptibles a la tormenta de transmisión y la sobrecarga administrativa adicional de las asignaciones de IP debido a la subred plana en varios sitios.
Las redes de capa 2 también reenvían todo el tráfico, especialmente las transmisiones ARP y DHCP. Cualquier cosa transmitida por un dispositivo se reenvía a todos los dispositivos. Cuando la red se vuelve demasiado grande, el tráfico de transmisión comienza a crear congestión y disminuye la eficiencia de la red.
Los dispositivos de capa 3, por otro lado, restringen el tráfico de difusión, como las transmisiones ARP y DHCP, a la red local. Esto reduce los niveles generales de tráfico al permitir que los administradores dividan las redes en partes más pequeñas y restrinjan las transmisiones solo a esa subred.
Esto significa que hay un límite para el tamaño de una red de capa 2. Sin embargo, una red de capa 3 correctamente configurada con el conocimiento y el hardware correctos puede tener un crecimiento infinito.
Un conmutador de capa 3 es un dispositivo de alto rendimiento para el enrutamiento de redes. Un enrutador funciona con direcciones IP en la capa 3 del modelo. Las redes de capa 3 están diseñadas para ejecutarse en redes de capa 2.
En una red IP de capa 3, se debe leer la parte IP del datagrama. Esto requiere eliminar la información del marco de la capa de enlace de datos. Una vez que se elimina la información de la trama del protocolo, se debe volver a ensamblar el datagrama IP. Una vez que se vuelve a ensamblar el datagrama IP, se debe disminuir el conteo de saltos, se debe volver a calcular la suma de verificación del encabezado, se debe realizar una búsqueda de enrutamiento y solo entonces se puede volver a dividir el datagrama IP, insertarlo en marcos y transmitirlo al siguiente salto. Todo esto lleva tiempo extra.
No cuál es mejor, sino qué capa se necesita para el trabajo
Como puede ver, la pregunta no es realmente “¿es mejor?”. La verdadera pregunta es, “¿qué necesito?”.
Lo que la mayoría de las empresas necesitan es control. Los controles de enrutamiento ocurren en la capa 3.
Pero las desventajas de la Capa 3 son la velocidad debido a toda la sobrecarga adicional, y eso puede ser mortal en redes de sitios múltiples donde las comunicaciones rápidas entre decenas o cientos de computadoras, servidores y equipos de enrutamiento son necesarias para cosas como telefonía IP, o incluso acceso compartido a Internet.
Ingrese a las tecnologías más nuevas, como el trabajo de Metro Ethernet utilizando la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS)
La conmutación de etiquetas multiprotocolo es un mecanismo en las redes de telecomunicaciones de alto rendimiento que dirige y transporta datos de un nodo de red al siguiente. MPLS facilita la creación de “enlaces virtuales” entre nodos distantes. Puede encapsular paquetes de varios protocolos de red.
MPLS opera en una capa que generalmente se considera que se encuentra entre las definiciones tradicionales de capa 2 (capa de enlace de datos) y capa 3 (capa de red) y, por lo tanto, a menudo se la denomina protocolo de “capa 2.5”.
Fue diseñado para proporcionar un servicio de transporte de datos unificado tanto para clientes basados en circuitos como para clientes de conmutación de paquetes que proporcionan un modelo de servicio de datagramas. Se puede utilizar para transportar muchos tipos diferentes de tráfico, incluidos paquetes IP, así como tramas ATM, SONET y Ethernet nativas.
También le permite mantener los controles en sus puntos finales mediante la conmutación de capa 3, por lo que con lo mejor de ambos mundos, los servicios de Metro Ethernet pueden proporcionar la velocidad entre ubicaciones y permitir la transparencia de la calidad de servicio de la red deseada por las pequeñas empresas, todo con una huella financiera más pequeña.
Donde normalmente podría usar la Capa 3 para administrar el tráfico en TODAS las ubicaciones a través de conexiones a Internet… con Metro Ethernet puede usar la Capa 3 solo cuando sea necesario en los puntos finales, lo que le ahorra costos de equipo y costos de soporte de TI. Y ganas velocidad.
