¿Qué diferencia hay entre un router, un hub y un switch?

Se trata de dispositivos de red que trabajan con información distinta para tomar sus decisiones: Un hub (concentrador) conecta dispositivos a un mismo nivel físico (compartición de medio). Cuando el número de dispositivos conectados a un único medio crece, estos compiten por acceder al nivel físico y se producen "colisiones". Una solución consiste en usar switches (conmutadores), que usan información adicional o "de enlace" para separar los dispositivos en distintos "dominios de colisión" separando los medios físicos. Algunos paquetes con muchos destinatarios (paquetes "broadcast") no son controlables a través de dominios de colisión. Los routers (enrutadores) usan información adicional ("de red") para separar nuevamente las redes en dominios de difusión.

Además, los routers suelen conectar redes con tecnologías distintas: el típico router casero para salir a internet tiene una interfaz ADSL que conecta con el proveedor del servicio, uno o varios puertos ethernet del lado del cliente (frecuentemente organizados como un switch) y un acceso inalámbrico o Wifi para conectarnos con el portátil o la PDA desde dónde nos pille. El router recoge los paquetes y los traduce de un medio a otro (quitando y poniendo cabeceras, ajustando velocidades, etc...). Cada vez más incorporan un pequeño firewall que usa información de las aplicaciones para filtrar los paquetes no deseados.

Cada dispositivo usa fundamentalmente la información de una capa para realizar su función, y sólo necesita implementar algunas de capas del protocolo:


La aplicación [1] en el Host A (cliente) quiere conectarse con un servicio alojado en el Host B [6] (servidor). La información baja por la pila de protocolos hasta que la tarjeta de red del Host la pone en la red [2]. Ahí es recibida y amplificada primero por un hub [3], básicamente un repetidor que trabaja "a nivel físico" amplificando señales (los pulsos eléctricos que representan los bits). Luego los paquetes son recibidos por un switch [4] que usa la información contenida "a nivel de enlace" en las cabeceras de los paquetes (por ejemplo direcciones MAC) para separar el tráfico. A continuación la información es recibida por un un router [5] que trabaja "a nivel de red", de forma que los paquetes suben hasta la capa de red de la pila de protocolos del router para extraer las direcciones de red (típicamente direcciones IP) y se decide cómo se deben distribuir (por qué interfaz de red se debe sacar el paquete).

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