Qué conmutador Ethernet elegir

Los conmutadores de red son dispositivos de comunicación que se utilizan para distribuir datos a través de redes cableadas. Se suelen presentar en forma de carcasa con varios puertos Ethernet o de fibra óptica. No deben confundirse con los concentradores —hubs— aunque parezcan iguales. Los conmutadores Ethernet industriales están diseñados para un uso en entornos extremos.

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¿Conmutador Ethernet administrable, no administrable o inteligente?

Conmutadores Ethernet de la marca Siemens
Conmutadores Ethernet de la marca Siemens

Se podrá optar por un conmutador no administrable si la red es poco compleja y cuando se puedan dejar todos los puertos abiertos sin necesidad de aislar una parte. Estos conmutadores son una opción interesante cuando sea necesario conectar un número reducido de dispositivos entre sí y conectarlos a Internet, además de por su precio de compra reducido. Este tipo de conmutadores suele ser «plug-and-play», es decir, bastará con conectarlos para que funcionen.

Si no se conoce cómo será la red en el futuro, se podrá elegir un conmutador administrable con la configuración por defecto. Esta configuración evita tener que reconstruir la red en caso de que evolucione en el futuro. Los conmutadores administrables permiten gestionar y modificar la red de forma remota en función de las exigencias. Este tipo de conmutadores es idóneo para gestionar redes complejas, aunque requiere los conocimientos de un ingeniero de redes que supervise la seguridad de los puertos, las listas de control de acceso —ACL— y la asignación de ancho de banda. Algunos conmutadores vienen equipados con una API, lo que da lugar al IAC —implementación automatizada—.

Cuando se desee mantener el control de la red, siempre que sea relativamente sencillo, también se podrá optar por un conmutador inteligente —smart switch—, parcialmente administrable a través de una interfaz web. Estos conmutadores asocian eficientemente un conmutador no administrable y un conmutador administrable. Dependiendo del modelo elegido, se podrá acceder a opciones como la calidad de servicio —QoS— o las redes virtuales —VLAN—, interesantes para la gestión de teléfonos VoIP el aislamiento entre sí de algunas partes de la red para mejorar su seguridad y su rendimiento.

¿Por qué elegir un conmutador Ethernet PoE?

Conmutador Ethernet PoE de la marca Korenix
Conmutador Ethernet PoE de la marca Korenix

Un conmutador Ethernet PoE —Power over Ethernet— permite que los dispositivos conectados, como cámaras IP o teléfonos VoIP, dispongan de alimentación eléctrica a través de cables Ethernet RJ-45. Con este tipo de conmutadores, el cableado se simplifica y ya no habrá necesidad de recurrir a un electricista para la instalación eléctrica de alimentación de los equipos. Además, si el conmutador está conectado a un ondulador, ya no habrá que preocuparse por los cortes de electricidad.

Antes de elegirlo, se deberá conocer el consumo de energía de cada uno de los dispositivos para que el conmutador tenga la capacidad suficiente, llamada rendimiento de alimentación PoE, al menos igual al consumo total del conjunto de dispositivos.

También habrá que considerar los requisitos de refrigeración del conmutador para evitar interrupciones del servicio debido a un calentamiento excesivo.

Igualmente, habrá que atender a la distancia entre el conmutador y los dispositivos: la distancia máxima entre dos dispositivos deberá ser de 100 metros. Los conmutadores PoE están sujetos a dos normas que garantizan la compatibilidad de los equipos entre diferentes marcas:

  • La norma 802.3af autoriza una potencia máxima de 12,9 vatios, con una tensión de 48 voltios para cada periférico.
  • La norma 802.3at, también conocida como PoE+, autoriza una potencia de entre 24 y 30 vatios, con una tensión de 48 voltios para cada periférico.

Puntos clave

  • Suministro de energía a cada componente de la red por separado no necesario.
  • Refrigeración necesaria.
  • Distancia máxima entre 2 equipos = 100 m.

Qué tipo de red para cada aplicación

Red Ethernet Cisco
Red Ethernet Cisco

Las redes Ethernet utilizan velocidades de transferencia que pueden variar en función de las exigencias:
Las redes de 10 Mbps —megabits por segundo— se suelen utilizan para redes de correo electrónico e intranet. El cableado de los equipos se realiza mediante conectores RJ-45.
Las redes de 100 Mbps —llamadas Fast Ethernet o Ethernet de alta velocidad— han sido diseñadas para transferencias de archivos pequeños —hasta 150 MB por archivo—. El cableado de los equipos se realiza mediante conectores RJ-45.
Las redes de 1.000 Mbps —Gigabit Ethernet— se utilizan para archivos grandes como archivos de vídeo —más de 150 MB por archivo—. El cableado de los equipos se realiza mediante conectores RJ-45.
Las redes de 10 Gbit/s —10GBASE-T— son el estándar actual para el despliegue de nuevas redes corporativas.
Para transferencias de datos muy grandes o con largas distancias entre diferentes dispositivos, podría ser interesante la tecnología de transferencia por fibra óptica —de 100 Gbits/s: 100GBASE-SR4, 100 m, o 100GBASE-LR4, hasta 40 km—. Los dispositivos se cablean mediante módulos SFP.

Para redes industriales, también existen buses de campo como PROFIBUS, PROFINET, CAN o ControlNet, que permiten transferir datos entre sensores, actuadores y autómatas programables.

Ejemplos de redes según las aplicaciones:

  • Adquisición de datos: los sensores requieren conmutadores administrables con puertos dedicados.
  • Control y mando: el control y mando de los autómatas requieren cada vez más la redundancia de la topología de redes en anillo. Para garantizar esta redundancia, habrá que utilizar conmutadores con una velocidad de al menos 100 Mbps.
  • Backbone: a partir de 100 autómatas, será necesario utilizar un anillo principal, llamado backbone, que interconecte los conmutadores por fibra óptica. La distribución entre los equipos se lleva a cabo a través de subredes cableadas de 100 Mbps con cables de cobre.
  • Videovigilancia: a partir de 20 cámaras, será necesaria una red dedicada de Gigabit Ethernet. Las redes PoE —Power over Ethernet— son una ventaja a la hora de alimentar las cámaras.

¿Es importante el número de puertos?

El número de puertos disponibles en el conmutador es esencial porque determina cuántos dispositivos pueden conectarse a él. Un conmutador puede estar dotado de 2 a 64 puertos. Para elegir el conmutador más adecuado, habrá que determinar cuántos dispositivos se conectarán y si este número puede cambiar a corto o medio plazoAlgunos conmutadores vienen equipados con un conector «stack», que permite unir los conmutadores entre sí y, por tanto, aumentar el número de puertos disponibles.

¿Qué otros puntos deben tenerse en cuenta a la hora de elegir un switch?

Los conmutadores se integran en carcasas diseñadas para instalarse en armarios eléctricos o en bastidores estándar:

  • Los conmutadores para redes pequeñas suelen estar equipados con un sistema de montaje en carril DIN, norma para la integración de diferentes equipos en cajas o armarios eléctricos.
  • Respecto de redes más grandes, los conmutadores pueden integrarse en bastidores, y en este caso su tamaño se indica en unidades de bastidor de 19 pulgadas en un armario —por ejemplo, un conmutador ocupa 1U, es decir, el ancho de un bastidor de 19 pulgadas con una altura de 1,75 pulgadas—. El bastidor de 19 pulgadas corresponde a dimensiones estandarizadas —en Europa, según la norma DIN 41494—.
  • Si el número de dispositivos conectables, el conmutador se podrá colocar encima de un escritorio, cerca de los dispositivos, aunque sin olvidar el nivel de ruido, porque cuantos más puertos tenga el conmutador, más elevado será.

¿Cuáles son las últimas tendencias en la gestión de redes?

Para elegir correctamente un conmutador, será imprescindible tener en cuenta la evolución de la gestión de las redes y el aumento de dispositivos conectables y conectados:

  • Redes programables —SDN o Software Defined Network—: se trata de una arquitectura que mejora el control de la red y da lugar a una respuesta rápida ante la evolución de las exigencias operacionales. Esta arquitectura requiere conmutadores administrables ya que vienen gestionados por un controlador SDN centralizado.
  • Internet de las cosas —IoT—: el número de dispositivos conectados podrá cambiar constantemente y habrá que tener en cuenta dichos cambios a la hora de dimensionar la red para que no se vuelva obsoleta.

También existen en el mercado conmutadores de nivel 3, que actúan como routers con un mayor número de puertos.