SWITCH

Un switch Ethernet es un dispositivo de capa 2, lo que significa que utiliza direcciones MAC para tomar decisiones de reenvío. Desconoce por completo qué protocolo se transmite en la porción de datos de la trama, como un paquete IPv4. El switch toma decisiones de reenvío solamente según las direcciones MAC Ethernet de capa 2.

A diferencia de un hub Ethernet, que reenvía los bits por todos los puertos, excepto el de entrada, un switch Ethernet consulta una tabla de direcciones MAC para tomar una decisión de reenvío para cada trama. En la ilustración, se acaba de encender el switch de cuatro puertos. Todavía no conoce las direcciones MAC de las cuatro PC conectadas.

Nota: a veces, la tabla de direcciones MAC se conoce como “tabla de memoria de contenido direccionable (CAM)”. Aunque el término “tabla CAM” es bastante común, en este curso nos referiremos a ella como “tabla de direcciones MAC”.

DIRECCIÓN MAC

En Ethernet, cada dispositivo de red está conectado al mismo medio compartido. En el pasado, Ethernet era, en mayor medida, una topología de dúplex medio que utilizaba un bus de acceso múltiple o, más recientemente, hubs Ethernet. Es decir que todos los nodos recibían cada trama transmitida. Para evitar la sobrecarga excesiva que implicaba el procesamiento de cada trama, se crearon las direcciones MAC a fin de identificar el origen y el destino reales. El direccionamiento MAC proporciona un método de identificación de dispositivos en el nivel inferior del modelo OSI. Aunque actualmente Ethernet utiliza NIC y switches de dúplex completo, todavía es posible que un dispositivo que no es el destino deseado reciba una trama de Ethernet.

Estructura de la dirección MAC

El valor de la dirección MAC es el resultado directo de las normas implementadas por el IEEE para proveedores con el objetivo de garantizar direcciones únicas para cada dispositivo Ethernet. Las normas establecidas por el IEEE obligan a los proveedores de dispositivos Ethernet a registrarse en el IEEE. El IEEE asigna al proveedor un código de 3 bytes (24 bits), llamado “identificador único de organización (OUI)”.

El IEEE requiere que un proveedor siga dos sencillas reglas, como se muestra en la ilustración:

Todas las direcciones MAC asignadas a una NIC o a otro dispositivo Ethernet deben utilizar el OUI que se le asignó a dicho proveedor como los tres primeros bytes.

Todas las direcciones MAC con el mismo OUI deben tener asignado un valor único en los tres últimos bytes.

Nota: es posible que existan direcciones MAC duplicadas debido a errores de fabricación o en algunos métodos de implementación de máquinas virtuales. En cualquier caso, será necesario modificar la dirección MAC con una nueva NIC o en el software.

Los diferentes fabricantes de hardware y software pueden representar la dirección MAC en diferentes formatos hexadecimales, como se muestra a continuación:

00-05-9A-3C-78-00

00:05:9A:3C:78:00

0005.9A3C.7800

En un host de Windows, se puede utilizar el comando ipconfig /all para identificar la dirección MAC de un adaptador Ethernet. En la figura 1, observe que se indica en la pantalla que la dirección física (MAC) de la computadora es 00-18-DE-DD-A7-B2. Si tiene acceso, le sugerimos intentar esto en su propia computadora. En un host Mac o Linux, se utiliza el comando ipconfig.

Según el dispositivo y el sistema operativo, puede ver varias representaciones de direcciones MAC, como se muestra en la figura 2. Los routers y switches Cisco utilizan el formato XXXX.XXXX.XXXX, en el que X es un carácter hexadecimal.