¿Cómo funciona un conmutador 2,5G?

Un conmutador 2,5G funciona de manera similar a los conmutadores de red tradicionales, pero con la diferencia clave de que admite velocidades de transferencia de datos de hasta 2,5 Gigabits por segundo (Gbps) por puerto. Esto lo hace significativamente más rápido que un conmutador Gigabit Ethernet (1G) estándar y, al mismo tiempo, más accesible y rentable que un conmutador Ethernet 10G. A continuación se muestra un desglose de cómo funciona un conmutador 2.5G y qué permite su rendimiento mejorado.

Cómo funciona un conmutador 2,5G:

1.Conmutación de paquetes y transmisión de datos:

--- Como cualquier conmutador de red, un conmutador 2.5G funciona recibiendo paquetes de datos de dispositivos conectados (computadoras, servidores, puntos de acceso, etc.), determinando el destino de los paquetes y reenviándolos al dispositivo o puerto de red apropiado.

--- El conmutador utiliza direcciones MAC (Control de acceso a medios) para identificar dispositivos en la red y garantiza que los datos solo se envíen al destinatario previsto, lo que mejora la eficiencia de la red al reducir el tráfico innecesario.

--- En un conmutador de 2,5G, esta transmisión de datos se produce a 2,5 Gbps por puerto, lo que permite un rendimiento de datos significativamente mayor en comparación con el conmutador de 1G estándar.

2. Compatibilidad con varias velocidades:

--- Una de las principales ventajas de los conmutadores 2,5G es que normalmente vienen con puertos multigigabit, que pueden admitir múltiples velocidades según la capacidad del dispositivo conectado y la calidad del cableado. Las velocidades admitidas comunes son 100 Mbps, 1 Gbps, 2,5 Gbps y, en algunos casos, 5 Gbps o 10 Gbps.

--- El conmutador negociará automáticamente la mejor velocidad entre los dispositivos conectados, según las capacidades de su tarjeta de interfaz de red (NIC) y el tipo de cableado Ethernet utilizado.

--- Por ejemplo, si conecta un punto de acceso Wi-Fi 6 que requiere velocidades de 2,5G para un rendimiento óptimo, el conmutador configurará automáticamente la conexión a 2,5 Gbps. Sin embargo, si se conecta un dispositivo antiguo con una interfaz de red 1G, el conmutador establecerá de forma predeterminada 1 Gbps para ese puerto en particular.

3.Compatibilidad con cableado existente:

--- Un beneficio clave de los conmutadores 2.5G es su capacidad de funcionar con cableado Ethernet Cat 5e o Cat 6 existente. Esto es posible porque el estándar 2.5G utiliza técnicas de modulación avanzadas para aumentar la velocidad de datos sin exceder las limitaciones eléctricas del cableado de menor calidad.

--- Los cables Cat 5e, comúnmente utilizados en muchas redes existentes, pueden admitir velocidades de hasta 2,5 Gbps en distancias de hasta 100 metros, mientras que los cables Cat 6 pueden manejar 2,5 Gbps y 5 Gbps en la misma distancia.

4.Alimentación a través de Ethernet (PoE):

--- Muchos conmutadores 2.5G vienen equipados con capacidades de alimentación a través de Ethernet (PoE) o PoE+, lo que significa que pueden proporcionar datos y energía a través del mismo cable Ethernet a dispositivos conectados como puntos de acceso Wi-Fi, cámaras IP, teléfonos VoIP y Sensores de IoT.

--- PoE+ permite que el conmutador suministre hasta 30 vatios por puerto, lo que le permite alimentar dispositivos más exigentes, como cámaras con giro, inclinación y zoom (PTZ) o puntos de acceso Wi-Fi 6 avanzados.

--- La funcionalidad PoE simplifica la implementación de la red al reducir la necesidad de cables de alimentación adicionales, particularmente en lugares donde es difícil instalar tomas de corriente.

5.Gestión de Tráfico y Control de Flujo:

--- Para mantener un flujo de datos eficiente, los conmutadores 2.5G suelen incluir funciones de Calidad de Servicio (QoS). Estas características permiten que el conmutador priorice ciertos tipos de tráfico (como VoIP, videoconferencias o juegos en tiempo real) sobre otros tipos, asegurando que el ancho de banda se asigne donde más se necesita.

--- Los mecanismos de control de flujo evitan la pérdida de paquetes de datos al pausar temporalmente la transmisión de datos cuando se produce una congestión de la red, lo que permite que la red se recupere y reanude el flujo de datos normal cuando haya capacidad disponible.

6.Comunicación Full-Duplex:

--- Los conmutadores 2.5G normalmente funcionan en modo full-duplex, lo que significa que los datos se pueden enviar y recibir simultáneamente en cada puerto. Esto efectivamente duplica el ancho de banda potencial para cada conexión, lo que permite una comunicación más eficiente y rápida entre dispositivos.

--- Por ejemplo, mientras un dispositivo envía datos a 2,5 Gbps, otro puede recibirlos a la misma velocidad, lo que genera transferencias de datos más fluidas y rápidas.

7. Switches 2.5G administrados versus no administrados:

--- Conmutadores 2.5G no administrados: estos conmutadores están diseñados para la funcionalidad plug-and-play, donde los dispositivos se conectan al conmutador y este administra automáticamente el tráfico de datos sin necesidad de configuración. Esta simplicidad los hace adecuados para usuarios domésticos o redes pequeñas donde no es necesaria una gestión avanzada de la red.

--- Conmutadores 2.5G administrados: estos conmutadores ofrecen un mayor control sobre la red, lo que permite a los administradores configurar ajustes de red, monitorear el tráfico, crear VLAN (redes de área local virtuales), implementar protocolos de seguridad y optimizar la red para diferentes aplicaciones. Los conmutadores administrados son ideales para redes empresariales, centros de datos y empresas donde la optimización y la seguridad de la red son prioridades.

8.Redundancia y agregación de enlaces:

--- Link Aggregation (también conocido como enlace o enlace de puertos) es una función disponible en muchos conmutadores 2.5G administrados. Permite a los administradores combinar múltiples puertos físicos para crear un único enlace lógico con mayor ancho de banda, confiabilidad y redundancia. Esto garantiza que si un enlace falla, los otros enlaces seguirán transportando datos, evitando el tiempo de inactividad.

--- Por ejemplo, si se agregan cuatro puertos 2,5G, podría proporcionar un ancho de banda efectivo de 10 Gbps (4 x 2,5 Gbps), mejorando el rendimiento entre dispositivos o conmutadores.

9.Cambio de tejido y plano posterior:

--- La estructura de conmutación o backplane se refiere al ancho de banda total que un conmutador puede manejar en todos sus puertos simultáneamente. Para un conmutador de 2,5G, la estructura de conmutación está diseñada para manejar múltiples conexiones de 2,5 Gbps sin cuellos de botella, lo que garantiza que los datos fluyan de manera eficiente entre dispositivos incluso bajo cargas pesadas.

--- Por ejemplo, un conmutador 2,5G de 10 puertos podría tener una capacidad de conmutación de 50 Gbps, lo que significa que puede manejar simultáneamente hasta 50 Gbps de datos totales en todos los puertos.

10. VLAN basadas en puertos y 802.1Q:

--- Las redes de área local virtuales (VLAN) suelen ser compatibles con conmutadores 2,5G administrados, lo que permite la creación de redes virtuales separadas dentro del mismo conmutador físico. Esto puede mejorar la seguridad, mejorar la gestión del tráfico y segregar diferentes tipos de tráfico (por ejemplo, separar el tráfico de voz, vídeo y datos).

--- El etiquetado VLAN 802.1Q permite que las VLAN se extiendan a través de múltiples conmutadores, lo que permite la creación de redes complejas y segmentadas que pueden abarcar múltiples ubicaciones físicas.

Beneficios de cómo funciona un conmutador 2.5G:

1.Velocidades más rápidas sin actualizaciones de infraestructura: Al aprovechar el cableado Cat 5e y Cat 6 existente, los conmutadores 2.5G ofrecen un aumento significativo en la velocidad en comparación con los conmutadores 1G tradicionales, lo que permite transferencias de datos más rápidas, transmisión de video más fluida y mejor soporte para aplicaciones modernas como Wi-Fi 6 sin necesidad de reemplazarlos. toda la infraestructura de cableado.

2.Rendimiento escalable: La capacidad de múltiples velocidades de los conmutadores 2.5G permite a las empresas combinar dispositivos con diferentes requisitos de velocidad, ofreciendo flexibilidad para actualizar partes específicas de la red sin tener que revisar todo a la vez.

3.Alimentación y datos a través de un cable: Con soporte PoE, los conmutadores 2.5G proporcionan energía y datos a través de un único cable Ethernet, lo que simplifica las instalaciones de red y reduce los costos de cableado.

4.Eficiencia y confiabilidad de la red mejoradas: Las funciones de comunicación full-duplex, QoS y control de flujo garantizan que el tráfico de alta prioridad obtenga el ancho de banda que necesita y al mismo tiempo evitan la congestión de datos. Funciones como la agregación de enlaces brindan redundancia y opciones de mayor ancho de banda para enlaces críticos.

5.Soporte para tecnología inalámbrica de próxima generación: Los conmutadores 2.5G son ideales para admitir puntos de acceso Wi-Fi 6 y Wi-Fi 6E, que pueden superar fácilmente velocidades de 1 Gbps. Esto garantiza que las conexiones de retorno por cable puedan mantenerse al día con las velocidades más altas que ofrece la tecnología inalámbrica moderna.

Conclusión:

Un conmutador 2,5G funciona ofreciendo velocidad, flexibilidad y funcionalidad mejoradas sobre los conmutadores Gigabit Ethernet estándar, sin la necesidad de costosas actualizaciones de infraestructura como las requeridas para los conmutadores 10G. Al admitir conexiones de múltiples velocidades, aprovechar el cableado existente y ofrecer funciones avanzadas como PoE, VLAN y agregación de enlaces, los conmutadores 2.5G brindan una solución versátil para redes que necesitan escalar el rendimiento de manera eficiente y rentable.