conceptes bàsics de xarxes

Conceptos básicosde redes

Descripción general

Alcance de las redes

Componentes básicos de conectividad

Topologías de red

Tecnologías de red

Ampliación de una red

Alcance de las redes

Red deÁrea local (LAN)

Red de área extensa (WAN)

Componentes básicos de conectividad

Adaptadores de red

Cables de red

Dispositivos de comunicación inálámbricos

Adaptadores de red

Reciben datos y los convierten a señales eléctricas Reciben señales eléctricas y las convierten en datos Deterninan si los datos recibidos son para un equipo

particular Controlan el flujo de datos a través del cable

Cables de red

Tipos de cablesTipos de cablesTipos de cablesTipos de cables

Coaxial ThinNetThickNet10Base2, 10Base5

Fibra óptica

Par trenzadoSin apantallar (UTP)Apantallado (STP)10BaseT

Hardware II - CoaxialHardware II - Coaxial

En el caso de escoger como medio de transmisión el cable coaxial, necesitaremos una tarjeta adecuada para ese medio,

En el caso de escoger como medio de transmisión el cable coaxial, necesitaremos una tarjeta adecuada para ese medio,

Tarjeta tipo PCI con conexión para cable de tipo coaxial.

Detalle del cable coaxial despues de pelar la funda de plastico protectora.

CoaxialCoaxial

Herramienta de grimpar (ensamblar) cable coaxial, Herramienta de grimpar (ensamblar) cable coaxial,

Pinzas para grimpar

Resultado del cable ya grimpado

Elemento llamado “T” para derivar la conxion entre varios ordenadores. De forma que esta pieza se coloca en la tarjeta de red del ordenador y por un extremo se conecta un cable coaxial grimpado que lleva la linea al ordenador y por el otro extremos de la “T” se coloca otro cable coaxial grimpado que lleva la señal a otro ordenador de la red LAN con coaxial.

En el ultimo ordenador de la Lan en un extremo de la “T” colocaremos el cable grimpado que lleva la señal y en el otro extremo de la “T” colocaremos un conector de final de red (carga de impedancia) para cerrar la conexión.

Hardware II - InstalaciónHardware II - Instalación

Los elementos para la instalación de los conectores RJ45 en el cable de par trenzado: Los elementos para la instalación de los conectores RJ45 en el cable de par trenzado:

Tarjeta PCI para conectores RJ45 con cable de par trenzado.

Cable Par trenzado sin apantallar con los grupos de 4 pares de hilos trenzados.

Hardware II - InstalaciónHardware II - Instalación

Finalmente se colocan los hilos en el orden adecuado para la conexión a realizar y después se insertan en el conector de forma que cada hilo coincida con un extremo metálico del mismo.

Después con la parte adecuada de la herramienta de grimpar se presiona fuertemente hasta que los extremos metálicos se claven en los hilos.

Finalmente se colocan los hilos en el orden adecuado para la conexión a realizar y después se insertan en el conector de forma que cada hilo coincida con un extremo metálico del mismo.

Después con la parte adecuada de la herramienta de grimpar se presiona fuertemente hasta que los extremos metálicos se claven en los hilos.

Ranura donde se coloca el conector con los hilos insertados, se presiona y entonces queda fijado el cable y el conector.

Orden hilos par trenzadoOrden hilos par trenzado

Según la norma 568B EIA/TIA (AT&T 258A ), el orden de los hilos de un cable de par trenzado se tendrán que grimpar en el siguiente orden,

Pin 1 color: blanco/naranjaPin 2 color:naranjaPin 3 color:blanco/verdePin 4 color:azulPin 5 color:blanco/azulPin 6 color:verdePin 7 color:blanco/marronPin 8 color:marron

Según la norma 568B EIA/TIA (AT&T 258A ), el orden de los hilos de un cable de par trenzado se tendrán que grimpar en el siguiente orden,

Pin 1 color: blanco/naranjaPin 2 color:naranjaPin 3 color:blanco/verdePin 4 color:azulPin 5 color:blanco/azulPin 6 color:verdePin 7 color:blanco/marronPin 8 color:marron

Fibra OpticaFibra Optica

Las redes de fibra se utilizan para conexiones entre ordenadores a larga distancia, ya que la potencia de la señal enviada puede recorrer hasta mas de 100 Km de distancia, antes de que la señal pierda intensidad y necesite de un repetidor de señal.

Una aplicación cada vez más extendida de la fibra óptica son las redes de área local, principalmente en edificios oficiales de la administración y en campus universitarios. Este tipo de redes locales de poca distancia entre los nodos de la misma no implica que la utilización de fibra óptica no sea correcto, ya que a poca distancia no es necesario la instalación de repetidores, aumentando la velocidad de transmisión de datos en la red local y el ancho de banda

Las redes de fibra se utilizan para conexiones entre ordenadores a larga distancia, ya que la potencia de la señal enviada puede recorrer hasta mas de 100 Km de distancia, antes de que la señal pierda intensidad y necesite de un repetidor de señal.

Una aplicación cada vez más extendida de la fibra óptica son las redes de área local, principalmente en edificios oficiales de la administración y en campus universitarios. Este tipo de redes locales de poca distancia entre los nodos de la misma no implica que la utilización de fibra óptica no sea correcto, ya que a poca distancia no es necesario la instalación de repetidores, aumentando la velocidad de transmisión de datos en la red local y el ancho de banda

Fibra Optica IIFibra Optica II

Para la utilizacion de fibra optica en una red, es necesario la instalacion de una tarjeta de red especial. Estas tarjetas se conectan igual que las tarjetas ethernet Pci.

Los conectores de fibra optica son caracteristicos y exclusivos para este sistema de medio de transmision.

Para la utilizacion de fibra optica en una red, es necesario la instalacion de una tarjeta de red especial. Estas tarjetas se conectan igual que las tarjetas ethernet Pci.

Los conectores de fibra optica son caracteristicos y exclusivos para este sistema de medio de transmision.

Tarjeta con conexión de Fibre Optica

Conector de Fibra Optica

Dispositivos de comunicación inalámbricos

Dispositivos de comunicación inalámbricosDispositivos de comunicación inalámbricosDispositivos de comunicación inalámbricosDispositivos de comunicación inalámbricos

Transmisión vía radio en banda estrecha

Transmisión por infrarrojos

Topologías de red

Bus

Estrella

Anillo

Malla

Híbridas

Topología de bus

Terminador

SegmentoSegmento

Terminador

Topología en estrella

Concentrador(HUB)

Topología en anillo

Topología de malla

Topologías híbridas

Estrella-bus Bus

Estrella-anillo

Tecnologías de red

Ethernet

Token Ring

Modo de transferencia asíncrona (asynchronous transfer mode, ATM)

Interfaz de datos distribuidos por fibra (Fiber Distributed Data Interface, FDDI)

Frame Relay

Ethernet

CaracterísticasCaracterísticasCaracterísticasCaracterísticas DescripciónDescripciónDescripciónDescripción

Método de accesoMétodo de acceso CSMA/CDCSMA/CD

Velocidad de transferenciaVelocidad de transferenciaEthernet estándar – 10 MbpsFast Ethernet – 100 MbpsGigabit Ethernet – 1 Gbps (1.000 Mbps)

Ethernet estándar – 10 MbpsFast Ethernet – 100 MbpsGigabit Ethernet – 1 Gbps (1.000 Mbps)

Detección de colisiónAcceso múltiple con portadora

Detecta señalTransmite señal Detectada colisión

Token Ring

CaracterísticasCaracterísticasCaracterísticasCaracterísticas DescripciónDescripciónDescripciónDescripción

Método de accesoMétodo de acceso Paso de testigoPaso de testigo

Velocidad de transferenciaVelocidad de transferencia 4 a 16 Mbps para todo tipo de cable4 a 16 Mbps para todo tipo de cable

Anillo físico

Anillo lógico

MSAU

Modo de transferencia asíncrona (ATM)

CaracterísticasCaracterísticasCaracterísticasCaracterísticas DescripciónDescripciónDescripciónDescripción

Método de accesoMétodo de accesoPunto-a-punto. Transfiere paquetes de longitud fija de un equipo a otro mediante un equipo de conmutación ATM

Punto-a-punto. Transfiere paquetes de longitud fija de un equipo a otro mediante un equipo de conmutación ATM

Velocidad de transferenciaVelocidad de transferencia Fibra óptica de 155 Mbps a 622 Mbps Fibra óptica de 155 Mbps a 622 Mbps

ConmutadorATM

ConmutadorATM

ConmutadorATM

Celda

Celda

Interfaz de datos distribuidos por fibra (FDDI)

CaracterísticasCaracterísticasCaracterísticasCaracterísticas DescripciónDescripciónDescripciónDescripción

Método de accesoMétodo de acceso Paso de testigoPaso de testigo

Velocidad de transferenciaVelocidad de transferencia Fibra óptica de 155 Mbps a 622 MbpsFibra óptica de 155 Mbps a 622 Mbps

Anillo primario

Anillo secundario

Frame Relay

CaracterísticasCaracterísticasCaracterísticasCaracterísticas

Método de accesoMétodo de acceso

Velocidad de transferenciaVelocidad de transferencia

DescripciónDescripciónDescripciónDescripción

Punto-a-puntoPunto-a-punto

Dependiente de las capacidades de transmisión de las líneas digitalesDependiente de las capacidades de transmisión de las líneas digitales

Oficina principal

Delegaciones

Red Frame Relay

Trama

Trama

Trama

Ampliación de una red

Repetidores y concentradores (hub)

Puentes (bridge)

Conmutadores (switch)

Enrutadores (router)

Puertas de enlace (gateway)

Tipos de conectividad de acceso remoto

Red pública telefónica conmutada (RTC)

Red digital de servicios integrados (RDSI)

X.25

Línea de subscriptor digital asimétrica (ADSL)

HUBHUB

Actualmente la utilización de concentradores hub están en desuso debido a la forma de distribuir la información entre todos sus puertos. En el caso de que la red este conectada a un router que suministre conexión a internet a los diferentes equipos, hay que tener en cuenta que la anchura de banda de la conexión se dividirá entre todos los puestos de trabajo conectados.

De forma que en la actualidad donde cada vez las redes locales tienen mayor incidencia en compartir las conexiones a internet se utilizan otros elementos de conexión que no disminuyan la anchura de banda independientemente de los elementos conectados a la red.

Actualmente la utilización de concentradores hub están en desuso debido a la forma de distribuir la información entre todos sus puertos. En el caso de que la red este conectada a un router que suministre conexión a internet a los diferentes equipos, hay que tener en cuenta que la anchura de banda de la conexión se dividirá entre todos los puestos de trabajo conectados.

De forma que en la actualidad donde cada vez las redes locales tienen mayor incidencia en compartir las conexiones a internet se utilizan otros elementos de conexión que no disminuyan la anchura de banda independientemente de los elementos conectados a la red.

SWITCHSWITCH

Para redes con conexión a internet en el que todos los elementos de la red tengan que compartir la misma, es muy aconsejable la utilización de switch, por la capacidad de los conmutadores de no dividir la velocidad de anchura de banda entre los puestos conectados.

En general todas las redes que utilizan elementos de interconexión como hub’s o switch’s tienen que disponer de armarios (RAC) donde se fijan los mismos.

En estos armarios también se colocan los paneles que llevan la conexión de los cables de par trenzado con conectores RJ45 hasta los conmutadores o concentradores. También se colocan los routers para llevar la conexión a internet hasta los switch para que la compartan a los elementos de la red.

Para redes con conexión a internet en el que todos los elementos de la red tengan que compartir la misma, es muy aconsejable la utilización de switch, por la capacidad de los conmutadores de no dividir la velocidad de anchura de banda entre los puestos conectados.

En general todas las redes que utilizan elementos de interconexión como hub’s o switch’s tienen que disponer de armarios (RAC) donde se fijan los mismos.

En estos armarios también se colocan los paneles que llevan la conexión de los cables de par trenzado con conectores RJ45 hasta los conmutadores o concentradores. También se colocan los routers para llevar la conexión a internet hasta los switch para que la compartan a los elementos de la red.

El router actualmente es un elemento de red de los mas utilizados debido a la proliferación de la línea Adsl para la conexión a internet.

De forma que todos los usuarios actualmente de esta línea de banda ancha disponen de un router para poder conectarse a internet, habitualmente los routers necesarios para la conexión a estas líneas de banda ancha están preparados para conectar un ordenador, de forma que para repartir esta conexión a mas ordenadores se tendrá que utilizar un hub o switch.

El router actualmente es un elemento de red de los mas utilizados debido a la proliferación de la línea Adsl para la conexión a internet.

De forma que todos los usuarios actualmente de esta línea de banda ancha disponen de un router para poder conectarse a internet, habitualmente los routers necesarios para la conexión a estas líneas de banda ancha están preparados para conectar un ordenador, de forma que para repartir esta conexión a mas ordenadores se tendrá que utilizar un hub o switch.

ROUTERROUTER

ROUTERROUTER

Los routers son configurables desde la opción de setup de que disponen todos ellos, los routers para ser monitorizados por la pantalla del ordenador y asi acceder a la configuración del mismo y poder personalizar la misma, se tendra que acceder desde el navegador de internet a la dirección IP de que dispone el router en ese momento accederemos a la configuración.

La dirección IP del router viene predefinida por el fabricante o distribuidor de la conexión a internet que estamos utilizando.

Esta dirección IP es la que en una red de varios ordenadores en la que también hay elementos de concentradores esta como “Puerta de Enlace” en la configuración “TCP/IP” de las propiedades del “entorno de red” de nuestro sistema Windows.

Los routers son configurables desde la opción de setup de que disponen todos ellos, los routers para ser monitorizados por la pantalla del ordenador y asi acceder a la configuración del mismo y poder personalizar la misma, se tendra que acceder desde el navegador de internet a la dirección IP de que dispone el router en ese momento accederemos a la configuración.

La dirección IP del router viene predefinida por el fabricante o distribuidor de la conexión a internet que estamos utilizando.

Esta dirección IP es la que en una red de varios ordenadores en la que también hay elementos de concentradores esta como “Puerta de Enlace” en la configuración “TCP/IP” de las propiedades del “entorno de red” de nuestro sistema Windows.

RACKRACK

Armarios Rack de diferente tamaño para albergar desde un concentrador / conmutador y panel, hasta grandes armarios que albergan hasta ordenadores servidores autónomos.

Armarios Rack de diferente tamaño para albergar desde un concentrador / conmutador y panel, hasta grandes armarios que albergan hasta ordenadores servidores autónomos.

RepetidorTransmite datos a todoslos equipos conectados

ConcentradorTransmite datos a todos los equipos

conectados en una topología en estrella

Repetidores y concentradores (hub)

Repetidor

Concentrador

Puentes (bridge)

Puente

Conmutadores (switch)

Conmutador

Enrutadores (router)

enrutadorEnrutador

enrutadorEnrutador

Puertas de enlace (gateway)

Ethernet

Token Ring

Puerta deEnlace

Tipos de conectividad de acceso remoto

Acceso remoto telefónico a redes

Cliente deacceso remoto

Servidor deacceso remoto

Red privada virtual

Cliente deacceso remoto

Windows 2000 Servidor VPN

Intranetcorporativa

InternetInternet

TunnelTunnel

Red pública telefónica conmutada (RTC)

Módemanalógico

Módem analógico

Datos de voz analógicos Disponibilidad universal Módem analógico 56 Kbps

Datos de voz analógicos Disponibilidad universal Módem analógico 56 Kbps

RTCRTC

Líneas telefónicas

Cliente Servidor

Red digital de servicios integrados (RDSI)

Módem RDSI

MódemRDSI

Estándar de comunicación internacional Transmisión digital Ampliación sobre el intercambio telefónico

local Módem RDSI 64 Kbps o superior

Estándar de comunicación internacional Transmisión digital Ampliación sobre el intercambio telefónico

local Módem RDSI 64 Kbps o superior

RDSIRDSI

Líneas telefónicas digitaleso cables telefónicos

Cliente Servidor

X.25

Módem

Basado en la conmutación de paquetes Ensamblador/desensamblador de paquetes

X.25 (PAD) Configuración de cliente Configuración de servidor

Basado en la conmutación de paquetes Ensamblador/desensamblador de paquetes

X.25 (PAD) Configuración de cliente Configuración de servidor

X.25X.25

Tarjeta X.25 intel.

Cliente Servidor

Servicio PAD

Línea de subscriptor digital asimétrica (ADSL)

AdaptadorLAN

Líneas telefónicas de cobre Transmisión de voz y datos simultánea Velocidad en recepción de 1.5 a 9 Mbps Velocidad en envío de 16 a 640 Kbps Interfaz LAN o de acceso telefónico a redes

Líneas telefónicas de cobre Transmisión de voz y datos simultánea Velocidad en recepción de 1.5 a 9 Mbps Velocidad en envío de 16 a 640 Kbps Interfaz LAN o de acceso telefónico a redes

ADSLADSL

AdaptadorLAN

AdaptadorATM

AdaptadorATM

Cliente Servidor

Enlaces ADSL

Internet i xarxes locals

Xarxes: els ordinadors es comuniquen

L’ordinador disposa d’una placa electrònica, anomenada placa de xarxa, que és la que pot establir comunicació amb altres ordinadors

La placa de xarxa que s’empra habitualment en les xarxes domèstiques i en els centres docents són del tipus Ethernet.

Per connectar diversos ordinadors a una xarxa cal un dispositiu anomenat switch, hub o concentrador. Rep aquest nom pel fet que actua com si fos el centre de connexió d’un cablat en forma radial.

El cable de connexió és especial, i en els seus extrems porta un connector mascle anomenat RJ45 que es pot endollar indistintament a l‘ordinador o al concentrador.

La connexió sense fils o WiFi (de l’anglès Wireless Fidelity) fa la mateixa funció, però amb ones de ràdio en comptes de cable. La flexibilitat i comoditat d’aquest tipus de connexió fa que estigui cada vegada més estesa.

Aquests tipus de xarxes petites reben el nom de xarxes d’àrea local o LAN (de l’anglès Local Area Network).

Internet i xarxes locals

Xarxes: Recursos compartits en una xarxa local

Una xarxa local permet, bàsicament, compartir recursos, de programari i de maquinari, i la connexió a Internet, en l’entorn d’una empresa, un centre, etc.

La impressora, en aquest cas, és un recurs compartit. Es pot aconseguir de dues maneres:• La impressora es connecta a un ordinador.• La impressora porta una placa de xarxa Ethernet i es connecta a la xarxa directament.

Una vegada la impressora està disponible per a tots els usuaris, per disposar-ne, des de cada ordinador cal instal·lar la impressora cercant-la entre la llista de les que pugui haver-hi a la xarxa.

Es pot compartir també una carpeta del disc dur. Això és molt útil per diversos motius. Un d’ells és que s’hi poden desar els fitxers des de molts ordinadors diferents, i quan es torna a treballar no cal que ho fem sempre des del mateix. També s’hi poden desar fitxers d’ús comú per al treball en equip.

Internet i xarxes locals

Internet, terminologia, estructura i funcionament

Internet és una xarxa d’abast mundial en la qual

estan connectats milions d’ordinadors comunicats

entre ells per tal de fer ús de diferents serveis i

aplicacions basades en sistemes digitals

d’emmagatzematge i de transmissió de la informació

La paraula internet ve de la contracció de dues paraules de llengua anglesa: international (internacional) inetwork (xarxa).Per tant, com ja hauràs deduït, vol dir xarxa internacional. En aquest cas, xarxa internacional d’ordinadors.

Cal crear una xarxa física que permeti la connexió dels ordinadors entre ells. És l’àmbit de maquinari. L’ordinador ha de disposar d’un element que li permeti enviar i rebre informació digital amb altres ordinadors d’Internet. Per això cal algun dispositiu de connexió a la xarxa: un mòdem o un encaminador o router.

Internet i xarxes locals

Internet, terminologia, estructura i funcionament

Cal configurar l’ordinador perquè formi part inequívoca d’aquesta i parli el mateix idioma que els altres ordinadors. Per això, cal que l’ordinador incorpori el protocol TCP/IP. Aquest protocol ve a ser l’equivalent del llenguatge humà però per als ordinadors en xarxa. És l’acrònim de Transmission Control Protocol/Internet Protocol.

Per veure si el nostre ordinador té instal·lats aquests protocols, obriu el menú Inici i aneu a l’opció Configuració de xarxes,

Seleccioneu l’opció Propietats. Podreu comprovar que aquest protocol és a l’ordinador

Ara prem el botó Propietats i tindràs accés als valors de configuració del protocol TCP/IP.

l’adreça IP? És un conjunt de 4 blocs numèrics, de tres xifres cadascun (amb un valor limitat a 255), que identifica l’ordinador de forma única en una xarxa d’ordinadors

Per fer possible la introducció dels noms literals d’un web, en lloc del seu número IP, cal que hi hagi un servidor que faci d’intèrpret de les adreces i les converteixi al seu número IP. Això és justament el que fa l’ordinador servidor de noms o DNS (Domain Name Service).

Dominis genèrics

.com Organitzacions comercials

.edu Educació

.net Estructures de la xarxa

.cat Per a la llengua i la cultura catalanes

.org Organitzacions sense ànim de lucre

Dominis territorials

.es Espanya

.fr França

.jp Japó

.uk Regne Unit

.cl Xile

En l’establiment dels noms i els dominis d’un web tampoc no pot haver-hi repeticions, per això hi ha un registre on es porta un control dels dominis. Aquests dominis poden ser de caràcter genèric o de caràcter general.

Internet i xarxes locals

Sistemes de seguretat a la xarxa. Antivirus i tallafocs

La descàrrega i compartició de fitxers, tan comunes en les activitats relacionades amb la informació digital, porten associat el risc d’infectar el nostre ordinador amb programes de codi maliciós que no detectem fins que el codi mostra els seus efectes. Aquests programes incorporen estratègies d’infecció de fitxers i ordinadors que passen desapercebudes per als usuaris no experts. Per aquests motius, a aquests programes se’ls ha anomenat virus.

Els programes antivirus tenen com a missió evitar la infecció i els efectes dels virus, els cucs i els troians. Tenen diverses estratègies per aconseguir ser efectius. Han de ser capaços de:•Detectar la infecció i presència del virus.•Evitar que executin els seus efectes.•Evitar que arribin a entrar a l’ordinador.

Per evitar que els troians i els programes espia entrin al nostre ordinador i alhora privar que puguin enviar dades a través d’Internet, cal tenir activat un programa anomenat tallafocs o firewall. Aquest programa fa de barrera selectiva, de manera que només permet el flux d’informació de pàgines web i de correu electrònic. Qualsevol altre accés demana informació o simplement avisa i bloqueja l’accés d’intrusos. És molt convenient tenir activada aquesta protecció.

Función del Programa Ping

El programa Ping, escrito por Mike Muuss, fué hecho para verificar si un cierto host puede ser alcanzado

el programa envía un mensaje de pedido de eco de ICMP a un host, y espera que ese host le devuelva una respuesta

el programa también mide el tiempo de ida e vuelta hasta aquel host

El programa Ping envía un pedido de eco a cada segundo, presentando) todas las respuestas que van llegando

las implementaciones más nuevas poseen la opción -s para enviar un solo pedido, informando “host is alive” cuando viene la respuesta, o “no answer” al no recebir una respuesta en 20 segundos

Protocolos

NetBIOS: Utilizado por los PC’s bajo DOS.

AppleTalk: Utilizado por los Macintosh.

TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol. El empleado en Internet.

SPX/IPX: Utilizado en redes NetWare de Novell.

TCP/IP

Es un conjunto de protocolos ampliamente utilizado

Son los utilizados en INTERNET

TCP/IP

Cada ordenador tiene un identificador único en toda Internet: Dirección IP

Se representa con cuatro cifras entre 1 y 254:

155.210.208.35

TCP/IP

La dirección de todos los ordenadores de la escuela: 172.168.S.N

S representa la subred

N representa el ordenador en esa subred

Ejemplo:

Todos los ordenadores de Informática:172.168.26.N

TCP/IP

Problema de las direcciones IP:

Difíciles de recordar

Solución:

Darle un nombre mas fácil

TCP/IP

DNS ( Domain Name System )

Traduce nombres IP en direcciones IP

Nombres IP:

Nombre de host + dominio

Debe ser único en toda la Internet

TCP/IP

Ejemplo dominio:

Xtec.cat

Google.es

Significado:

xtec: xarxa telemàtica de Catalunya

es: España

cat: Catalunya