Un concentrador Ethernet , concentrador activo , concentrador de red , concentrador repetidor , repetidor multipuerto o simplemente concentrador [a] es un dispositivo de hardware de red para conectar múltiples dispositivos Ethernet entre sí y hacer que actúen como un único segmento de red . Tiene múltiples puertos de entrada/salida (E/S), en los que una señal introducida en la entrada de cualquier puerto aparece en la salida de todos los puertos excepto el entrante original. [1] Un hub funciona en la capa física . [2] Un concentrador repetidor también participa en la detección de colisiones, enviando una señal de interferencia a todos los puertos si detecta una colisión . Además de los puertos estándar 8P8C (" RJ45 "), algunos concentradores también pueden venir con un conector BNC o de interfaz de unidad adjunta (AUI) para permitir la conexión a segmentos de red 10BASE2 o 10BASE5 heredados.
Los concentradores ahora están en gran medida obsoletos y han sido reemplazados por conmutadores de red , excepto en instalaciones muy antiguas o aplicaciones especializadas. A partir de 2011, IEEE 802.3 desaproba la conexión de segmentos de red mediante repetidores o concentradores. [3] [4] [5]
Un dispositivo de red de capa 1, como un concentrador, transfiere datos pero no gestiona el tráfico que lo atraviesa. Cualquier paquete que ingrese a un puerto se repite a la salida de todos los demás puertos excepto el puerto de entrada. Específicamente, cada bit o símbolo se repite a medida que fluye hacia adentro. Por lo tanto, un concentrador repetidor solo puede recibir y reenviar a una única velocidad. Los bujes de doble velocidad constan internamente de dos bujes con un puente entre ellos. Dado que cada paquete se repite en todos los demás puertos, las colisiones de paquetes afectan a toda la red, limitando su capacidad general.
Un concentrador de red es un dispositivo poco sofisticado en comparación con un conmutador . Como repetidor multipuerto , funciona repitiendo las transmisiones recibidas desde uno de sus puertos a todos los demás puertos. Es consciente de los paquetes de la capa física , es decir, puede detectar su inicio ( preámbulo ), una línea inactiva ( espacio entre paquetes ) y detectar una colisión que también propaga enviando una señal de interferencia . Un centro no puede examinar ni gestionar más a fondo el tráfico que pasa por él. [6] Un concentrador no tiene memoria para almacenar datos y solo puede manejar una transmisión a la vez. Por lo tanto, los concentradores sólo pueden funcionar en modo semidúplex . Debido a un dominio de colisión más grande , las colisiones de paquetes son más probables en redes conectadas mediante concentradores que en redes conectadas mediante dispositivos más sofisticados. [2]
La necesidad de que los hosts puedan detectar colisiones limita la cantidad de concentradores y el tamaño total de una red construida utilizando concentradores (una red construida utilizando conmutadores no tiene estas limitaciones). Para redes de 10 Mbit/s construidas utilizando concentradores repetidores, se debe seguir la regla 5-4-3 : se permiten hasta cinco segmentos (cuatro concentradores) entre dos estaciones finales cualesquiera. [6] Para redes 10BASE-T, se permiten hasta cinco segmentos con cuatro repetidores entre dos hosts cualesquiera. [7] Para redes de 100 Mbit/s, el límite se reduce a tres segmentos entre dos estaciones finales cualesquiera, e incluso eso sólo está permitido si los concentradores son de Clase II. Algunos concentradores tienen puertos de pila específicos del fabricante que les permiten combinarse de una manera que permite más concentradores que un simple encadenamiento a través de cables Ethernet, pero aun así, una gran red Fast Ethernet probablemente requiera conmutadores para evitar los límites de encadenamiento de los concentradores. [2]
La mayoría de los concentradores detectan problemas típicos, como colisiones excesivas y parloteos en puertos individuales, y dividen el puerto, desconectándolo del medio compartido. Por lo tanto, Ethernet de par trenzado basado en concentrador es generalmente más robusto que Ethernet basado en cable coaxial (por ejemplo, 10BASE2), donde un dispositivo que se comporta mal puede afectar negativamente a todo el dominio de colisión . [6] Incluso si no se divide automáticamente, un concentrador simplifica la resolución de problemas porque los concentradores eliminan la necesidad de solucionar fallas en un cable largo con múltiples derivaciones; Las luces de estado en el concentrador pueden indicar el posible origen del problema o, como último recurso, los dispositivos se pueden desconectar de un concentrador uno a la vez mucho más fácilmente que de un cable coaxial. [ cita necesaria ]
Para pasar datos a través del repetidor de manera utilizable de un segmento al siguiente, la velocidad de trama y de datos debe ser la misma en cada segmento. Esto significa que un repetidor no puede conectar un segmento 802.3 (Ethernet) y un segmento 802.5 (Token Ring) o un segmento de 10 Mbit/s a Ethernet de 100 Mbit/s. [ cita necesaria ]
En los primeros días de Fast Ethernet, los conmutadores Ethernet eran dispositivos relativamente caros. Los concentradores sufrían el problema de que si había algún dispositivo 10BASE-T conectado, toda la red debía funcionar a 10 Mbit/s. Por ello, se desarrolló un compromiso entre un hub y un switch, conocido como hub de doble velocidad . Estos dispositivos utilizan un conmutador interno de dos puertos que une los segmentos de 10 Mbit/s y 100 Mbit/s. Cuando un dispositivo de red se activa en cualquiera de los puertos físicos, el dispositivo lo conecta al segmento de 10 Mbit/s o al segmento de 100 Mbit/s, según corresponda. Esto evitó la necesidad de una migración total o nada a redes Fast Ethernet. Estos dispositivos se consideran concentradores porque el tráfico entre dispositivos conectados a la misma velocidad no se conmuta. [ cita necesaria ]
Los concentradores y repetidores de 100 Mbit/s vienen en dos clases diferentes: Clase I retrasa la señal hasta un máximo de 140 bits. Este retraso permite la traducción/recodificación entre 100BASE-TX, 100BASE-FX y 100BASE-T4. Los concentradores de Clase II retrasan la señal por un máximo de 92 bits. Este retraso más corto permite la instalación de dos concentradores en un único dominio de colisión. [8]
Los concentradores repetidores se definen en los estándares para Gigabit Ethernet [9] pero los productos comerciales no han aparecido [10] debido a la transición de la industria a la conmutación.
Históricamente, la razón principal para comprar concentradores en lugar de conmutadores era su precio. A principios de la década de 2000, había poca diferencia de precio entre un concentrador y un conmutador de gama baja. [11] Los concentradores aún pueden resultar útiles en circunstancias especiales:
One of the first Ethernet hubs, the HP Starlan for StarLAN, the first Ethernet-over-twisted-pair standard, was announced in 1986.[14] Its successor, the Starlan 10, was announced in 1987.[15] By 1994, the industry had started to shift to switching.[16]
The transmission path permitted between any two DTEs may consist of up to five segments, four repeater sets (including optional AUIs), two MAUs, and two AUIs.