Enrutador de capa 3

Tipos de enrutadores de capa 3

Un enrutador de capa 3 interpreta y maneja la información del protocolo de capa de red, por ejemplo, IP. Se centra en la disponibilidad y el enrutamiento de la red de área amplia (WAN). Los distintos tipos de enrutadores de capa 3 incluyen:

• Enrutadores principales: Los enrutadores principales se encuentran en la columna vertebral de Internet o de las redes de grandes empresas. Manejan volúmenes masivos de tráfico y enrutan datos a altas velocidades utilizando algoritmos complejos.
• Enrutadores de borde: Los enrutadores de borde se encuentran en el borde de la red, conectando redes externas como Internet u otras oficinas sucursales. Proporcionan protección de cortafuegos y pueden realizar servicios adicionales como conexiones de red privada virtual (VPN).
• Enrutadores de distribución: Los enrutadores de distribución agregan datos de múltiples conmutadores de acceso antes de enviarlos a los enrutadores principales. También hacen cumplir las políticas relacionadas con la calidad del servicio (QoS) y los controles de seguridad.
• Enrutadores virtuales: Un enrutador virtual está basado en software, ejecutándose en plataformas de hardware virtualizadas o dentro de entornos de nube. Se puede implementar rápidamente y escalar hacia arriba o hacia abajo según la demanda.
• Enrutadores modulares: Los enrutadores modulares tienen tarjetas/módulos extraíbles que añaden funcionalidades como interfaces de puerto, protocolos de enrutamiento y servicios como características de seguridad, entre otros, para adaptarse a las cambiantes necesidades empresariales.
• Controladores de LAN inalámbrica (WLC): Los WLC administran múltiples puntos de acceso (AP) de manera unificada. Proporcionan configuración centralizada, control y enrutamiento de plano de datos para las redes Wi-Fi.
• Conmutadores de enrutamiento: Estos dispositivos combinan las funciones de conmutación y enrutamiento en un solo dispositivo. Pueden reenviar tráfico en la Capa 2 (Capa de enlace de datos) y la Capa 3 (Capa de red) del modelo OSI, lo que los hace eficientes para entornos de red de área local (LAN).

Características y funciones del enrutador de capa 3

Las funciones de un enrutador de capa 3 son conectar diferentes redes y resolver sus direcciones IP para permitir la comunicación entre dispositivos en diferentes redes. Sin embargo, un conmutador de capa 3 realiza la misma función y hace más. Estas incluyen las siguientes;

• VLAN: Las redes de área local virtuales permiten agrupar dispositivos y existen en la misma red incluso cuando están separados por diferentes conmutadores y enrutadores. Los conmutadores de capa 3 pueden enrutar entre VLAN.
• Mayor seguridad: Los conmutadores de capa 3 tienen listas de control de acceso que controlan los datos entre las VLAN. Esto aumenta la seguridad y, en algunos casos, puede usar cortafuegos para proteger los datos y los dispositivos entre las VLAN.
• Reducción de costos: Los conmutadores de capa 3 son menos costosos que los enrutadores. Permiten que los dispositivos se comuniquen entre VLAN sin necesidad de dispositivos físicos adicionales ni de sus costos de mantenimiento.
• Menos dispositivos y menor complejidad: Los conmutadores de capa 3 son dispositivos de conmutación centrales que realizan el trabajo de los conmutadores de capa 2 y el enrutamiento adicional, lo que reduce el número de dispositivos necesarios para mantener las redes y simplifica la arquitectura de la red.
• Apilamiento de conmutadores: Los conmutadores de capa 3 tienen la capacidad de apilarse, lo que significa que múltiples conmutadores pueden funcionar como uno solo. Cada conmutador de la pila mantiene sus propias configuraciones y puede operar de forma independiente si se elimina, pero se ve como un solo dispositivo en la red.

Las características adicionales de los enrutadores y conmutadores de capa 3 incluyen las siguientes:

• Motores de reenvío de puertos de hardware para facilitar el enrutamiento y el reenvío de alto rendimiento del conmutador.
• Protocolos de enrutamiento como OSPF, EIGRP, BGP, VRRP, PBR y enrutamiento de multidifusión.
• ACL o listas de control de acceso para filtrar tráfico en un puerto o interfaz.
• Protocolo de configuración dinámica de host, DHCP, ayuda a configurar el conmutador o enrutador como servidor DHCP.
• Agregación de puertos o agregación de enlaces, para aumentar el ancho de banda.
• Virtualización de infraestructura, que incluye interfaces virtuales de enrutamiento y reenvío.

Escenarios de uso del enrutador de capa 3

Dependiendo del ambiente operativo, el enrutador de capa 3 tiene diversos usos. Estas son algunas de las aplicaciones comunes:

• Enrutamiento entre VLAN

  En una configuración de VLAN (Red de área local virtual), un enrutador de capa tres se conecta a conmutadores de capa dos administrados, lo que permite el enrutamiento del tráfico de red entre diferentes VLAN. Esto implementa la seguridad y optimiza el rendimiento del sistema de red. Además, ayuda a la segmentación de la red, lo que significa que diferentes departamentos o componentes de una organización pueden operar de forma independiente.

• Traducción de protocolos

  Un enrutador de capa 3 puede traducir protocolos cuando una red tiene dispositivos que utilizan protocolos de transmisión distintos. De esta manera, traduce y reenvía datos, permitiendo la comunicación entre dispositivos con diferentes protocolos de red.

• Acceso remoto

  Los enrutadores de capa 3 pueden proporcionar acceso remoto mediante la configuración de una VPN (Red privada virtual) o una configuración de acceso remoto que permite a los dispositivos enrutar y proteger el tráfico de forma remota.

• Gestión y supervisión del tráfico

  La gestión y supervisión del tráfico del enrutador de capa 3 ayuda a mejorar el rendimiento de la red ajustando y evaluando el flujo de tráfico que reduce la latencia y mejora la QoS (Calidad del servicio). Esto garantiza que las aplicaciones críticas funcionen correctamente.

• Integración con dispositivos de seguridad

  Un enrutador de capa 3 protege el tráfico de red integrándose con dispositivos como cortafuegos e IDS (Sistemas de detección de intrusiones). Permite el escrutinio de datos en tránsito que protege contra amenazas de red.

• Conectividad de centro de datos

  Los enrutadores de capa 3 dirigen el tráfico entre los recursos de almacenamiento y computación dentro de un centro de datos. Proporcionan soporte de multiinquilinos y ayudan en la implementación de redundancia y alta disponibilidad.

• Conectividad WAN

  El enrutador de capa 3 se conecta a varios ISP y conexiones directas para proporcionar una conectividad de red de área amplia confiable y efectiva. Enruta el tráfico entre las oficinas sucursales y los centros de datos y la Internet.

• Enrutamiento de multidifusión

  En aplicaciones como IPTV, videoconferencia y juegos en línea, el enrutamiento de multidifusión permite la distribución de datos de una única fuente a múltiples destinos.

• Integración de voz y video

  El enrutador de capa 3 juega un papel esencial en la integración de aplicaciones de voz y video en la red. Permite la implementación de soluciones VoIP (Voz sobre protocolo de Internet) y de videoconferencia, a la vez que actúa como puerta de enlace para enrutar el tráfico multimedia.

• Control de acceso

  El control de acceso del enrutador de capa 3 ayuda a hacer cumplir las políticas que permiten o limitan el nuevo acceso a ciertas zonas dentro de la red. Esto ayuda a proteger la información confidencial y mejora la postura de seguridad de la organización.

Cómo elegir enrutadores de capa 3

Las cosas que los compradores deben considerar antes de comprar el enrutador son las características, el rendimiento, los beneficios y los costos del enrutador. La palabra "enrutador" se refiere a un dispositivo de tercer nivel considerado como un conmutador administrado o un conmutador de múltiples niveles que conecta LAN, VLAN y WAN.

El factor decisivo para elegir un enrutador es cómo se utilizará Internet en casa o en el trabajo. Si la red necesita un enrutador con mucha seguridad, soporte de multired y gestión de nivel superior, es mejor considerar el enrutador de nivel tres. Por ejemplo, los juegos en línea y la transmisión requieren velocidad del enrutador, por lo que los niveles uno o dos pueden ser suficientes. Por otro lado, las grandes organizaciones o empresas con acceso a Internet necesitarán un enrutador que proteja Internet, por lo que los enrutadores de nivel tres son la opción preferida.

La estabilidad de la red y el mantenimiento de múltiples redes son factores importantes, por lo que elegir un enrutador de nivel tres es la mejor opción porque puede gestionarse de forma sistemática. Después de considerar cuidadosamente el presupuesto y la velocidad, el siguiente paso es encontrar un proveedor que ofrezca el enrutador y cualquier característica y servicio adicional que la empresa o persona pueda necesitar.

Preguntas frecuentes sobre el enrutador de capa 3

P1: ¿Cuántos enrutadores de capa 3 hay?

A1: No hay un número específico de enrutadores de capa 3, ya que existen en muchas redes en todo el mundo. Sin embargo, los enrutadores de capa 3 se pueden encontrar en empresas importantes, proveedores de servicios de Internet, redes de computación en la nube y muchas otras organizaciones que dependen del enrutamiento eficiente del tráfico de red.

P2: ¿En qué capa están los conmutadores?

A2: Los conmutadores operan principalmente en la capa 2 (Capa de enlace de datos) del modelo OSI. Su función principal es conectar dispositivos dentro de la misma red o red de área local (LAN) y facilitar la comunicación entre ellos. En la capa 2, los conmutadores utilizan direcciones MAC para reenviar tramas dentro de una LAN.

P3: ¿Cuál es la diferencia entre un conmutador de capa 2 y un conmutador de capa 3?

A3: Un conmutador de capa 2 y un conmutador de capa 3 difieren en que un conmutador de capa 2 funciona solo en la capa 2 (Capa de enlace de datos) del modelo OSI, mientras que un conmutador de capa 3 funciona en la capa 2 y la capa 3 (Capa de red). Esto significa que un conmutador de capa 2 solo puede conmutar y reenviar tramas dentro de una red de área local (LAN) basada en direcciones MAC, pero un conmutador de capa 3 tiene capacidades de enrutamiento que le permiten enrutar paquetes entre diferentes VLAN o LAN basadas en direcciones IP, conectando así redes distintas.

P4: ¿Puede un conmutador de capa 3 reemplazar a un enrutador?

A4: En algunos casos, un conmutador de capa 3 puede reemplazar a un enrutador porque tiene capacidades de enrutamiento para entornos de red local. Sin embargo, los enrutadores ofrecen funciones más avanzadas, como la traducción de direcciones de red (NAT), las funciones de cortafuegos y la conectividad de red de área amplia (WAN), que un conmutador de capa 3 puede carecer. Para la mayoría de las redes domésticas, se utiliza una combinación de un enrutador y un módem para proporcionar acceso a Internet, mientras que un conmutador de capa 3 se utiliza para conectar varios dispositivos dentro de la red local.