Diferencia entre un switch de capa 2, un switch de capa 3 y un router: guía rápida y detallada

Descubre las diferencias clave entre switches de capa 2, capa 3 y routers, y cuándo utilizar cada uno en tu red. Guía rápida y detallada.

Diferencias entre Switch de Capa 2, Switch de Capa 3 y Router: ¿Cuál es el Mejor para tu Red?

Cuando se trata de configurar una red, los términos switch de capa 2, switch de capa 3 y router suelen aparecer frecuentemente, y aunque puedan parecer similares, cada uno cumple funciones muy específicas. En este artículo, vamos a explorar sus diferencias tanto de manera rápida como en profundidad, para que puedas entender cuándo utilizar cada uno.

Respuesta rápida

Switch de Capa 2: Se utiliza para reenviar tramas (paquetes de datos) entre dispositivos en la misma red o VLAN. Su función principal es el switching dentro de la misma red local.
Router: Su tarea principal es conectar redes diferentes, permitiendo que los paquetes lleguen a sus destinos entre redes distintas. Esta función se conoce como routing.
Switch de Capa 3: Este equipo combina las funciones de un switch de capa 2 y de un router. Puede reenviar tramas dentro de una VLAN y, al mismo tiempo, manejar el routing entre diferentes redes IP, lo que simplifica la infraestructura y reduce costos en ciertos entornos.

Sin embargo, esta explicación rápida no abarca toda la complejidad que existe detrás de estos dispositivos. Para profundizar, veamos algunas diferencias clave, sobre todo entre los switches de capa 3 y los routers.

Respuesta en detalle

Rendimiento: Procesamiento vía hardware vs. software

Una de las principales diferencias entre un switch de capa 3 y un router es la forma en la que procesan el reenvío de paquetes.

Switch de Capa 3: Utiliza chips especializados llamados ASICs (Circuitos Integrados de Aplicación Específica) para realizar el forwarding de manera eficiente. Estos chips están optimizados para manejar tramas y paquetes rápidamente, lo que hace que un switch de capa 3 sea ideal para redes locales de gran tamaño, donde el rendimiento es crucial.
Router: Históricamente, los routers han realizado el forwarding a través de software, lo que es más flexible pero generalmente más lento. Aunque hoy en día los fabricantes han comenzado a integrar tecnologías de forwarding por hardware para mejorar su velocidad, el router sigue siendo más lento que un switch de capa 3 en la mayoría de los casos.

Capacidades de routing

El routing es otro aspecto donde los routers y los switches de capa 3 se diferencian.

Tabla de rutas: Los routers suelen manejar tablas de rutas mucho más grandes que los switches de capa 3. Esto es crucial en entornos donde se conectan a internet, ya que los routers deben gestionar cientos de miles de rutas (hoy en día, cerca de 900,000). Aquí, un switch de capa 3 no sería suficiente.
Protocolos de enrutamiento dinámico: Aunque los switches de capa 3 soportan protocolos de enrutamiento dinámico como OSPF, BGP o EIGRP, su capacidad para manejarlos es limitada. Los routers, por su parte, están diseñados específicamente para gestionar estas grandes tablas de rutas y protocolos con eficiencia.

Conectividad WAN

Los switches de capa 3 están principalmente limitados a redes Ethernet, que son comunes en entornos de red locales (LAN). En cambio, los routers son más versátiles en cuanto a conectividad WAN (redes de área extensa). Los routers pueden gestionar conexiones a través de tecnologías como DSL, 5G, ATM o incluso conexiones antiguas como frame relay. Además, los routers suelen ser modulares, permitiendo que se adapten a diferentes tipos de redes.

Funciones avanzadas de red

Los routers destacan en la implementación de funciones avanzadas relacionadas con el Edge de la red, como NAT, IPSec y SD-WAN. Si bien algunos switches de capa 3 pueden soportar NAT o IPSec, su capacidad es limitada y no pueden competir con los routers en este aspecto. Especialmente en redes modernas, el SD-WAN es un área en la que los routers tienen una clara ventaja sobre los switches.

Número de puertos

Otra diferencia obvia está en el número de puertos que tiene cada dispositivo. Los switches, tanto de capa 2 como de capa 3, suelen tener entre 24 y 48 puertos, permitiendo conectar muchos dispositivos en la red. Los routers, por otro lado, tienen un número de puertos mucho menor, ya que su función principal es conectar redes y no dispositivos individuales.

¿Qué equipo elegir?

Switch de Capa 2: Ideal para redes locales donde solo se necesita reenviar tramas entre dispositivos de la misma VLAN o subred.
Switch de Capa 3: Útil en redes grandes y complejas dentro de un mismo sitio o campus, donde se necesita un balance entre el rendimiento del switching y el routing entre subredes.
Router: Indispensable para interconectar redes a gran escala, como una red local con internet, y manejar gran cantidad de rutas y conexiones WAN.

Conclusión

Cada dispositivo tiene su lugar en una arquitectura de red moderna. Los switches de capa 3 permiten combinar la velocidad del forwarding en redes locales con cierta capacidad de routing, pero en entornos más complejos, con grandes necesidades de routing dinámico y conexiones WAN, los routers siguen siendo la opción más robusta.

Con esta comprensión, puedes elegir el dispositivo que mejor se ajuste a las necesidades de tu red, garantizando así un rendimiento óptimo y eficiente.

Categorías: : Fundamentos de Redes, Router, Switch