redes

REDES Y COMUNICACIONES

Guía para el estudiante

Elaborado por el formador:

Mauricio Javier Rico Lugo

INSTITUTO COLOMBIANO DE APRENDIZAJE

INCAP

Programa Técnico Laboral en Instalación de Redes y Mantenimiento de Computadores

R

E

D

E

S


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Redes y Comunicaciones Instituto Colombiano de Aprendizaje Elaborado por: Mauricio Javier Rico Lugo Editado por: Instituto Colombiano de Aprendizaje INCAP Avenida Caracas No. 63-66 © Prohibida la reproducción parcial o total bajo cualquier forma (Art. 125 Ley 23 de 1982) Bogotá – Colombia Versión 01 - Enero 2010

EL SIGUIENTE MATERIAL SE PREPARÓ CON FINES ESTRICTAMENTE ACADÉMICOS, DE ACUERDO CON EL ARTÍCULO 32 DE LA LEY 23 DE 1982, CUYO TEXTO ES EL SIGUIENTE:

ARTÍCULO 32: “Es permitido utilizar obras literarias, artísticas o parte de ellas, a título de ilustración en obras destinadas a la enseñanza, por medio de publicaciones, emisiones o radiodifusiones, o grabaciones sonoras o visuales, dentro de los límites justificados por el fin propuesto, o comunicar con propósito de enseñanza la obra radiodifundida para fines escolares, educativos, universitarios y de formación personal sin fines de lucro, con la obligación de mencionar el nombre del autor y el título de las obras utilizadas”.

INCAP-INSTITUTO COLOMBIANO DE APRENDIZAJE

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TABLA DE CONTENIDO

Unidad Uno

TEORÍA GENERAL DE REDES ....................................................................................... 9

¿Qué es una red? .................................................................................................... 10

Tipos de redes ......................................................................................................... 10

Topologías de la red ............................................................................................... 11

Trasmisión y comunicación ................................................................................. 13 Tipos de comunicación ..................................................................................... 13 Medios de trasmisión ......................................................................................... 13 Estándares de comunicación en redes ......................................................... 15

Dispositivos de hardware de la Red .................................................................. 16

Software de la Red .................................................................................................. 18

Modelo OSI ............................................................................................................... 21 ¿Qué es el modelo OSI? .................................................................................... 21 Capas del modelo OSI ........................................................................................ 21 Hardware de la red en modelo OSI ................................................................. 23

Protocolos de comunicación en redes ............................................................. 24

Modelo TCP/IP ......................................................................................................... 25

Redes Inalámbricas ................................................................................................ 26 Protocolo TCP/IP ...................................................................................................... 27 Protocolo IP V4 ........................................................................................................ 28 Protocolo IP V6 ........................................................................................................ 28

Unidad Dos

DIRECCIONAMIENTO IP ........................................................................................... 30

Protocolo TCP/IP ......................................................................................................... 31 Protocolo IP V4 ........................................................................................................ 31

Direcciones IP clase A .................................................................................................. 32

Direcciones IP clase B .................................................................................................. 32

Direcciones IP clase C .................................................................................................. 33

Conectando dos equipos en red .............................................................................................. 38


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Unidad Tres

SISTEMAS OPERATIVOS ........................................................................................... 59

PC virtual machine o Microsoft virtual PC .......................................................................... 60

BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 74


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Apreciado Estudiante: Usted escogió al INCAP para que lo oriente en el camino de la formación profesional. La institución le proporcionará un formador, quien le ayudará a descubrir sus propios conocimientos y habilidades. El INCAP, le ofrece además, recursos para que usted alcance sus metas, es decir, lo que se haya propuesto y para ello dispondrá de módulos guía, audiovisuales de apoyo, sistemas de evaluación, aula y espacios adecuados para trabajos individuales y de grupo. Éste módulo guía que constituye además un portafolio de evidencias de aprendizaje, está distribuido de la siguiente manera: PRESENTACIÓN: Es la información general sobre los contenidos, la metodología, los alcances la importancia y el propósito del módulo. GUÍA METODOLÓGICA: Orienta la práctica pedagógica en el desarrollo del proceso de formación evaluación y se complementa con el documento de la didáctica para la formación por competencias de manejo del formador. DIAGNÓSTICO DE ESTILO DE APRENDIZAJE: Que le permitirá utilizar la estrategia más adecuada para construir sus propios aprendizajes. AUTOPRUEBA DE AVANCE: Es un cuestionario que tiene como finalidad que usted mismo descubra, qué tanto conoce los contenidos de cada unidad, y le sirve de insumo para la concertación de su formación y el reconocimiento de los aprendizajes previos por parte de su formador (talleres que se encuentran al final de cada unidad). CONTENIDOS: Son el cuerpo de la unidad y están presentados así:

Unidad

Logro de competencia laboral

Indicadores de logro: Evidencias

Didáctica del método inductivo Activo para el desarrollo de las competencias: FDH: Formador Dice y Hace, FDEH: Formador Dice y Estudiante Hace, EDH: Estudiante Dice y Hace.

VALORACIÓN DE EVIDENCIAS


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PRESENTACIÓN

Las comunicaciones han evolucionado a través de los años, por lo que estar conectados es cada vez más fácil: la época del cartero ha desaparecido casi por completo y el fax ha pasado a un segundo plano en las comunicaciones modernas. Hoy tenemos herramientas tan fáciles de manejar y tan completas que la vida nos lleva a estar actualizados en el avance tecnológico de las comunicaciones. Servicios como el chat, la telefonía IP, la video conferencia, han hecho que este sea el siglo de las comunicaciones; atravesamos los continentes con un correo electrónico en segundos, vemos a las personas por nuestra cámara web sin importar el lugar donde se encuentre, todo esto gracias a la internet, la red de redes. Internet es el producto de las redes y ese es nuestro camino para explorar este mundo donde los computadores se comunican entre sí. Podemos compartir información, impresoras, cámaras… pero, ¿qué sería de una red sin alguien que la administre, que cree límites, que imponga reglas para que todos podamos aprovechar los beneficios de las comunicaciones?, este es nuestro objetivo: administrar las redes para evitar el caos. Los invito a investigar, a practicar y, sobre todo, a seguir este camino que hoy empiezan como administradores de redes. Este es el primer escalón de cientos que faltan, pero con esfuerzo y constancia cada día prenderemos algo nuevo que nos llevará por nuestro sendero de aprendizaje.

El caos es la definición de un mundo en desorden, donde no hay reglas, donde todos hacen lo que quieren. En la redes el caos comienza cuando no hay un administrador que pueda generar restricciones, permisos. Como los humanos las maquinas necesitan también un orden.


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GUÍA METODOLÓGICA

La estrategia metodológica del INCAP, para la formación técnica del aprendiz mediante competencias laborales, comprende dos caminos: 1. Las clases presenciales dictadas por el Formador haciendo uso del método

inductivo – activo 2. El trabajo práctico de los estudiantes dirigido y evaluado por el Formador, a través

de talleres, desarrollo de casos, lecturas y consultas de los temas de clase etc. Con esto, se busca fomentar en el estudiante el análisis, el uso de herramientas tecnológicas y la responsabilidad.

Los módulos guías utilizados por el INCAP, para desarrollar cada uno de los cursos, se elaboran teniendo en cuenta ésta metodología. Sus características y recomendaciones de uso son: A cada unidad de aprendizaje le corresponde un logro de competencia laboral el

cual viene definido antes de desarrollar su contenido. Seguidamente se definen los indicadores de logro o sea las evidencias de aprendizaje requeridas que evaluará el Formador

Glosario: Definición de términos o palabras utilizadas en la unidad que son propias

del tema a tratar. Desarrollo de la unidad dividida en contenidos breves seguidos por ejercicios,

referenciados así:

- FDH (El Formador dice y hace): Corresponde a la explicación del contenido y el desarrollo de los ejercicios por parte del Formador.

- FDEH (El Formador dice y el estudiante hace): El alumno desarrolla los

ejercicios propuestos y el Formador supervisa.

- EDH (El estudiante dice y hace) Es el trabajo práctico que desarrollan los estudiantes fuera de la clase, a través de talleres, desarrollo de casos, lecturas y consultas de los temas, los cuales deben ser evaluados por el Formador.

Al final de cada unidad se puede presentar un resumen de los contenidos más relevantes y ejercicios generales.


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DIAGNÓSTICO

INFORMACIÓN GENERAL Regional_____________Programa__________________Módulo____________ Estudiante_________________________Formador_______________________ EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA Estilo de aprendizaje_______________________________________________


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Unidad uno 1 Teoría general de redes

Logros de Competencia Laboral T

eoría g

eneral d

e redes

Conoce los tipos de redes y su aplicación, conoce los conceptos básicos de comunicaciones. Conoce los protocolos de comunicaciones en redes cableadas y en redes inalámbricas, conoce el modelo OSI y los protocolos IPV4 he IPv6

Indicadores de logros Evidencias

1. Conoce los tipos de redes y su aplicación.

2. Identifica las topologías de red y su aplicación.

3. Conoce los estándares de comunicación de redes.

4. Identifica los elementos de hardware que componen la red.

5. Identifica los elementos de hardware que componen la red.

6. Conoce las capas de modelo OSI. 7. Identifica en que capa están los

dispositivos de hardware. 8. Conoce los protocolos de comunicación

utilizados en redes cableadas 9. Conoce los protocolos de comunicación

utilizados en redes inalámbricas.

Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento Conocimiento


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FDH (Formador Dice y Hace)

¿Qué es una red? Es el conjunto de software y hardware que permite que dos o más computadoras estén conectadas para compartir información, recursos como impresoras, unidades de CD, DVD, enviar mensajes, imágenes etc.

¿Por qué aparecen las redes de computadores? Las redes aparecen para economizar recursos, por ejemplo para imprimir sin una red, cada equipo tendría que tener una impresora propia o en su defecto trasladar la información por algún medio extraíble a un equipo que tuviera impresora, las redes economizan tiempo dinero y hace más eficientes las comunicaciones tanto a nivel local como a nivel mundial.

Tipos de redes Las redes se pueden clasificar según su cobertura geográfica y su administración. Según su cobertura geográfica, o la distancia que alcanza, podemos clasificarlas en las dos más importantes LAN y WAN. Redes LAN (Red de Área Local) Es una red que se limita a un área pequeña, tal como un salón, una oficina, un sólo edificio. Redes WAN (Red de Área Amplia) Es una red de comunicaciones de datos que cubre un área geográfica relativamente amplia y que utiliza a menudo las instalaciones de transmisión proporcionadas por los portadores comunes, tales como compañías del teléfono. Una red WAN puede contener varias redes LAN. Estas son las dos clasificaciones más importantes de las redes según el espacio geográfico que ocupan, sin embargo es posible que se hablen algunas veces de otras clasificaciones como son: Redes PAN (Red de Área Personal) Es una red de cobertura muy corta, podemos decir que al compartir una canción entre celulares estamos utilizando este tipo de red. Redes CAN (Red de Área de Campus) Es una red de cobertura corta en un campo universitario; puede contener varias LANs que están dentro la universidad. Redes MAN (Red de Área Metropolitana) Es la unión de las LANs de una ciudad.


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Lógicamente una red se puede dividir en Grupo de Trabajo ó Dominio. Grupo de trabajo: Es un grupo de ordenadores en red que comparten recursos (archivos e impresoras). En el modelo de Grupo de Trabajo no existe un servidor central y equipos clientes, sino que son redes de igual a igual donde cualquier ordenador puede jugar ambos roles, tanto de servidor cuando comparte un archivo, o cumplir el rol de cliente cuando accede a algún recurso compartido en la red. Dominio: Un Dominio es una agrupación de computadores que son administrados por un servidor que guarda la lista de usuarios y los permisos de cada uno. A estos servidores se les llaman Controladores de Dominio (Windows 2003 Server) y centralizan la administración de la seguridad del grupo.

Algunos conceptos para tener en cuenta:

Servidor: Equipo que comparte algún servicio en la red (archivos, impresoras, unidades, discos etc.).

Cliente: Equipo que accede a los recursos compartidos de una red.

Página 1

Servidor y cliente

Cliente

Utiliza la impresora compartida

Servidor

Comparte una impresora en la red

Topologías de la red Las topologías de red pueden ser tanto físicas como lógicas, esto quiere decir que dependiendo de cómo se organicen los equipos puede adquirir una topología física, y según como se trasmita la información puede tener una topología lógica. Topología en anillo

Figura 1


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En ésta los computadores u ordenadores se conectan en un circuito cerrado formando un anillo por donde circula la información en una sola dirección, con esta característica permite tener un control de recepción de mensajes, pero si algún equipo falla toda la red deja de trasmitir.

Topología en bus Los ordenadores transmiten la información por un único canal, lo cual permite que si una estación falla la información pueda seguir siendo trasmitida hacia los demás ordenadores de la red. Como toda la información es enviada por el mismo canal, es posible que se presente lentitud en el envío de información y hasta la perdida de esta.

Topología en estrella En esta topología hay un equipo central (servidor) o un switch que se ubica en el centro de la configuración y todas las otras computadoras o estaciones de trabajo se conectan a él. La topología física más utilizada en la actualidad es la de estrella ya que todos los equipos están conectados a un switch.

Figura 2

Figura 3

Figura 4


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Trasmisión y comunicación La trasmisión es el proceso por el cual se transportan señales de un lugar a otro a través de un medio físico. La comunicación es la información trasmitida por el medio. Elementos del sistema de comunicación Los elementos para que exista comunicación son: El emisor quien transmite, el canal, el cual es el medio por el cual se envía el mensaje y el receptor quien recibe el mensaje o la información.

Tipos de comunicación Hay tres tipos básicos de comunicación, simplex, semidúplex y dúplex. Simplex o Unidireccional: La información viaja en un único sentido Semidúplex: La información viaja en ambos sentidos pero no simultáneamente. Dúplex: La información puede viajar en ambos sentidos simultáneamente.

Medios de trasmisión Existen varios medios de trasmisión de la información, entre los más utilizados están: Los magnéticos: Disquete, CD, USB, etc., medios con los cuales se lleva información de un equipo a otro. Los alámbricos: Como el coaxial, el cable UTP, la fibra óptica. Coaxial: Uno de los primeros medios de trasmisión utilizados en redes de computadores.

Par trenzado: Uno de los medios más utilizados para redes de datos por su bajo costo y calidad de emisión. Existen de dos tipos, el más común es el UTP y el STP.

Figura 5

Figura 6


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UTP (par trenzado no apantallado). De bajo costo, no protege contra interferencias. STP (par trenzado no apantallado). De costo elevado, tiene blindaje que protege contra interferencias del medio. La máxima distancia del UTP son 100 metros. Normas de configuración de cable UTP (ponchado). El cableado estructurado utiliza dos normas para el ponchado de cable UTP: la 568-A y la 568-B. La diferencia entre ellas es el orden a seguir entre los colores de los pares para el conector RJ45.

Norma 568-A:

1. Blanco Verde 2. Verde 3. Blanco Naranja 4. Azul 5. Blanco Azul 6. Naranja 7. Blanco Marrón 8. Marrón

Norma 568-B:

1. Blanco Naranja 2. Naranja 3. Blanco Verde 4. Azul 5. Blanco Azul 6. Verde 7. Blanco Marrón 8. Marrón

Conector

RJ-45

Conector RJ-45 Vistas desde arriba

y de frente

Figura 6

Figura 7

Figura 8

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Rj45plug-8p8c.png

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/Pkuczynski_RJ-45_patchcord.jpg








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Nota: El conector del cable telefónico es el RJ-11. Fibra óptica: Ofrece gran velocidad de trasmisión, mayor distancia y costos más elevados.

Los inalámbricos: Se conocen como satelital, infrarrojo, Bluetooth, WIFI, etc. Se refiere a todos los que se transmitan sin un medio alámbrico, permitiendo mayor alcance y comodidad de desplazamiento. Actualmente la telefonía móvil que ofrecen los celulares permite tener internet en cualquier parte donde se pueda recibir una llamada de celular.

Estándares de comunicación en redes Son la forma como se transmite la información entre las estaciones. Cada estándar tiene su ambiente de trasmisión y su respectivo método de acceso. Hay estándares tanto para redes alámbricas como para redes inalámbricas. Para redes alámbricas existen dos muy importantes, Token ring y Ethernet, el estándar más utilizado para redes de área local. Token ring: Su tipología típica es en anillo. A cada computador se le asigna una prioridad para que transmita y el mensaje es enviado; cuando termina este envío, otro computador puede enviar información. En esta tecnología, desarrollada por la IBM, la información se trasmite en un único sentido. No hay colisiones entre envíos de las maquinas ya que sólo un equipo está trasmitiendo.

1

2

Receptor

1

11

Este equipo trasmite la información hacia

el equipo rector los demás esperan para

poder trasmitir

Este equipo espera hasta

que el 1 termine la

trasmisión

Figura 9

Figura 10


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Ethernet: El estándar más utilizado en redes, puede tener una topología física en bus o en estrella, buena velocidad de trasmisión de datos, voz, imágenes y videos. Este estándar va asociado con el CSMA/CD (acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones), esto quiere decir que los equipos pueden tratar de transmitir al tiempo si ven el canal desocupado, si dos equipos trasfieren información al mismo tiempo puede ocurrir una colisión, la cual es detectada y la información que se perdió será retransmitida.

Para tener en cuenta Velocidad de trasmisión de los diferentes medios

FDDI: Traduce Interface de Datos Distribuidos por Fibra Óptica. Estándar desarrollado por la ANSI (Instituto Nacional Estadunidense de Estándares), para redes de fibra óptica. IEEE: Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos. Es una organización técnico profesional encargada de estandarizar todo lo referente a la electrónica y comunicaciones.

Dispositivos de hardware de la Red Para que la información se trasmita por las redes informáticas debemos contar, aparte del medio de trasmisión, con hardware especial para lograr esta comunicación entre computadores. Tarjeta de red o NIC (Tarjeta de Interface de Red): Es la tarjeta de conexión del equipo hacia la red con una entrada para el conector RJ-45; en algún momento de la historia de las redes esta tarjeta tuvo una entrada para un conector de cable coaxial (BNC), pero ahora el estándar es el RJ-45. Todas las NICs tienen un numero único de identificación llamado MAC (Control de Acceso al Medio), otro nombre seria la dirección acceso al medio (MAC Address).


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Repetidor: El repetidor es un hardware que nos sirve para aumentar la señal cuando esta es baja, nos serviría para prolongar el cable UTP mas de 100 metros (recordemos que la máxima distancia del UTP sin perder intensidad de la señal es de 100 metros), el repetidor tiene una única entrada y una única salida.

HUB: El HUB un hardware que nos sirve para aumentar la señal cuando esta es baja, nos serviría para prolongar el cable UTP mas de 100 metros al igual que el repetidor, con la diferencia de que tiene más entradas para conectores RJ-45. Esto quiere decir que podremos tener más de un equipo para ampliarle la distancia del cable UTP. Los HUB no son dispositivos inteligentes, simplemente replican la señal y la envían en todas direcciones hasta que el equipo que necesita la información la reciba.

Puente o Bridge: Este dispositivo lo podríamos definir como un HUB inteligente ya que basa el envío de la información a través de la direcciones MAC. Esto permite que el tráfico de la red disminuya con los puentes, ya que sólo envía a un segmento de la red y no a toda. El puente no asigna ancho de banda.

Switch: La característica fundamental del Switch es que si asigna un ancho de banda de la red a cada segmento de esta. También opera con las direcciones MAC.

Conector BNC (coaxial) Conector RJ-45 (UTP)

Figura 11

Figura 12

Figura 13

Figura 14

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Detalle_tarjeta_red.jpg






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Enrutador o Router: Este dispositivo opera con direcciones IP, las cuales veremos en la unidad 3. Puede enviar la información exactamente al segmento de red a la cual pertenece el equipo que debe recibir esta información.

Software de la Red Los dispositivos de hardware como la tarjeta de red están asociados con software que conocemos como controladores o drivers; cada marca tiene sus propios controladores para un sistema operativo en particular ya sea XP, Vista o Linux. Los enrutadores tienen un sistema operativo propio y tendríamos que revisar el manual de cada marca para poderlos configurar correctamente. El sistema operativo Windows tiene algunos comandos básicos para saber las direcciones MAC de las tarjetas de red, la dirección IP y los DNS. Dichos conceptos nuevos los iremos aclarando a medida que avance el curso. Uno de estos comandos es el ipconfig que nos mostrará la IP, la máscara de red y la puerta de enlace de nuestro equipo. Este comando, ejecutado de la siguiente forma, nos dará una información más detallada de la configuración de nuestra tarjeta de red (ipconfig /all)

FDEH (Formador Dice y El Estudiante Hace)

Ejercicios para realizar en clase: El estudiante llenará la información necesaria en la siguiente tabla utilizando el comando ipconfig.

Figura 14

Figura 15


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Dirección física

Dirección IP

Mascara de subred

Puerta de enlace predeterminada

Servidores DNS

Servidores DNS

EDH (Estudiante Dice y Hace)

El estudiante consultará los siguientes términos para comprender los resultados del comando

ipconfig.

1. Dirección IP: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Máscara de subred:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Puerta de enlace: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. DNS

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. DHCP:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


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________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Driver o controlador: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Valoración de evidencias:


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Modelo OSI

¿Qué es el modelo OSI? El modelo OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos), fue creado para estandarizar la forma de conexión de las redes. Aunque hay otros modelos, el OSI es el más utilizado, fue desarrollado por la ISO (Organización internacional de la Normalización). Este modelo no es algo tangible, especifica las funciones de la red por medio de capas. Este modelo sirve para conocer cómo viaja la información a través de la red.

Capas del modelo OSI El modelo OSI tiene 7 capas, cada capa cumple una función específica en el envío de la información. Las capas se cumplen tanto para el que envía la información como para el que recibe dicha información.

Las capas del modelo OSI El problema de enviar información fue resuelto dividiéndolo en 7 niveles los cuales llamaremos capas para el modelo OSI, estas capas son:

DATOS DATOS

ORIGEN DESTINO

OSI OSI

Figura 16


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Aplicación: La capa de aplicación proporciona servicios de red a las aplicaciones del usuario. Por ejemplo, los servicios de transferencia de archivos prestan servicios a una aplicación de procesamiento de texto en esta capa. Presentación: Esta capa proporciona representación de datos y formateo de códigos. Garantiza que los datos que llegan desde la red puedan ser utilizados por la aplicación y que la información enviada por la aplicación se pueda transmitir a través de la red. Sesión: Esta capa establece, mantiene y administra las sesiones entre aplicaciones. Transporte: Esta capa divide en segmentos y recompone los datos en una corriente de datos. TCP es uno de los protocolos de la capa de transporte que se usan con IP (Protocolo Internet). Red: Esta capa determina la manera óptima de desplazar los datos de un lugar a otro. Los routers operan en esta capa, donde también se encuentra el esquema de direccionamiento IP. Enlace de datos: Esta capa prepara un paquete o datagrama para su transmisión física a través del medio. Maneja la notificación de errores, la topología de la red y el control de flujo. Utiliza direcciones de Control de Acceso al Medio (MAC). Física: Esta capa proporciona los medios eléctricos, mecánicos, de procedimiento y funcionales para activar y mantener el enlace físico entre los sistemas. Esta capa usa medios físicos como cables de par trenzado, coaxial y de fibra óptica.

En la vida real, las 7 capas del modelo OSI están normalmente constituidas como combinación de sistemas operativos (Windows, Mac o Unix), por las aplicaciones (navegadores, clientes de correo), por protocolos de transporte y red (TCP/IP, IPX/SPX, SNA) y por el hardware y software de la red.

Figura 16. Flujo de comunicación a través de una red

http://es.wikipedia.org/wiki/TCP

http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo

http://es.wikipedia.org/wiki/IP

http://es.wikipedia.org/wiki/Router

http://es.wikipedia.org/wiki/Datagrama

http://es.wikipedia.org/wiki/Topolog%C3%ADa_de_red

http://es.wikipedia.org/wiki/Media_Access_Control

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial

http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica


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Hardware de la red en modelo OSI El hardware de la red se ubica en las primeras capas del modelo OSI: capa física, enlace de datos y red. Están distribuidos de la siguiente forma.

Modelo TCP/IP El TCP/IP es protocolo de comunicación de internet y también tiene un modelo con solo 4 capas.

ORIGEN

DATOS DATOS

DESTINO Figura 17. Flujo de datos mediante el modelo OSI

Figura 18. Capa física

Figura 19. Capa de enlace de datos

Figura 20. Capa de red


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Protocolos de comunicación en redes Los protocolos son los estándares que permiten que las computadoras puedan comunicarse en la red. Podríamos asimilarlos como los lenguajes: si hablas español, necesitas de un receptor que hable español para que te entienda. Así pasa en las redes, necesitamos de protocolos para poder comunicar las maquinas. Los protocolos definen básicamente:

Cómo las computadoras se identificarán unas con las otras en una red específica. La forma que deben tomar los datos para ser transmitidos Cómo la información debe ser procesada cuando llegue a su destino.

Algunos de los protocolos de redes más importantes son: TCP/IP Son las siglas de "Transfer Control Protocol / Internet Protocol" (protocolo de control de trasferencia de internet), éste es el conjunto establecido de normas de transporte y lenguaje definido para la Red Internet e incorporado por otras redes. Es también el protocolo más utilizado en comunicación en redes. TCP/IP es un protocolo de transmisión de paquetes. Cuando un ordenador quiere mandar a otro un archivo, lo primero que hace es partirlo en trozos pequeños (alrededor de unos 4 Kb) y posteriormente enviar cada trozo por separado. Cada paquete de información contiene la dirección en la Red donde ha de llegar, y también la dirección de remite, por si hay que recibir respuesta. Los paquetes viajan por la Red de forma independiente. Como entre dos puntos de la Red suele haber muchos caminos posibles, cada paquete escoge el que en ese momento es óptimo, dependiendo de factores como saturación de las rutas o atascos. Así, puede pasar que parte de un fichero que se envía desde Colombia hasta España pase por cable submarino hasta el Norte de Europa y de allí hasta España, y otra parte venga por satélite directamente. Esto permite que Internet sea una red estable ya que, por su propia dimensión y complejidad, existen cientos de vías alternativas para un destino concreto, por lo que, aunque fallen ordenadores intermediarios o no funcionen correctamente algunos canales de información, prácticamente, siempre existe comunicación entre dos puntos de la Red.


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Modelo TCP/IP El TCP/IP es protocolo de comunicación de internet y también tiene un modelo con solo 4 capas.

Capa de aplicación: El modelo TCP/IP combina todos los aspectos relacionados con las aplicaciones en una sola capa y garantiza que estos datos estén correctamente empaquetados para la siguiente capa.

Capa de transporte: Esta capa se refiere a los aspectos de calidad del servicio con respecto a la

confiabilidad, el control de flujo y la corrección de errores. Uno de sus protocolos, el protocolo para el control de la transmisión (TCP), ofrece maneras flexibles y de alta calidad para crear comunicaciones de red confiables, sin problemas de flujo y con un nivel de error bajo. TCP es un protocolo orientado a la conexión que mantiene un diálogo entre el origen y el destino mientras empaqueta la información de la capa de aplicación en unidades denominadas segmentos. “Orientado a la conexión” significa que los segmentos de Capa 4 viajan de un lado a otro entre dos hosts para comprobar que la conexión exista lógicamente para un determinado período. Esto se conoce como conmutación de paquetes.

Capa de Internet: El objetivo de la capa de Internet es enviar paquetes origen desde cualquier red en la

Internet y que estos paquetes lleguen a su destino independientemente de la ruta y de las redes que hayan recorrido para llegar hasta allí. El protocolo específico que rige esta capa se denomina Protocolo Internet (IP). En esta capa se produce la determinación de la mejor ruta y la conmutación de paquetes. Se podría decir que eficacia (llegar a destino) y eficiencia (del mejor modo posible) son el propósito que persigue.

Capa de acceso de red: También denominada “capa de host a red”. Es la capa que se ocupa de todos

los aspectos que requiere un paquete IP para realizar los enlaces físicos. Esta capa incluye los detalles de tecnología LAN y WAN y todos los de la capa física y de enlace de datos del modelo OSI presentado anteriormente.

Capa de aplicación

Capa de trasporte

Capa de internet

Capa de acceso a la Red

Figura 21. Modelo TCP/IP

http://es.wikipedia.org/wiki/Host

http://es.wikipedia.org/wiki/Conmutaci%C3%B3n_de_paquetes

http://es.wikipedia.org/wiki/LAN

http://es.wikipedia.org/wiki/WAN


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Algunas de las capas del modelo TCP/IP reciben el mismo nombre que en el modelo OSI. Como el modelo TCP/IP sólo tiene 4 capas, la de aplicación contiene 3 capas del modelo OSI, así como la capa de acceso a la red contiene 2 del modelo OSI (Figura 22). NetBIOS Este protocolo provee los servicios de sesión en la capa 5 del modelo OSI. Es un protocolo de aplicación para compartir recursos en red que se encarga de establecer la sesión y mantener las conexiones. Pero este protocolo debe transportarse entre máquinas a través de otros protocolos, debido a que por sí mismo no es suficiente para transportar los datos en redes LAN o WAN, para lo cual debe usar otro mecanismo de transporte. Los protocolos que pueden prestar el servicio de transporte a NetBIOS son:

IPC/IPX: Protocolo nativo Novell. Es rutable, pero en Internet sólo se puede transportar si se encapsula sobre IP

NetBEUI: Protocolo nativo Windows, normalmente no rutable. Es el sistema que debe utilizarse, por seguridad, cuando la red está constituida exclusivamente por máquinas Windows. Sólo se puede transmitir por Internet si se encapsula sobre IP

TCP/IP Hay mas protocolos para redes pero el más importante para analizar es el TCP/IP, el cual veremos en direccionamiento de redes.

Redes Inalámbricas Una de las tecnologías más prometedoras y discutidas en esta década es la de poder comunicar computadoras mediante tecnología inalámbrica. Las Redes Inalámbricas facilitan la operación en lugares donde la computadora no puede permanecer en un sólo lugar, como en almacenes o en oficinas que se encuentren en varios pisos. La movilidad hace que estas redes tengan gran acogida a nivel mundial.

Figura 22. Paralelo entre Modelos TCP/IP y OSI

http://www.monografias.com/trabajos12/foucuno/foucuno.shtml#CONCEP

http://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/alma/alma.shtml


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La seguridad es un aspecto que cobra especial relevancia cuando hablamos de redes inalámbricas. Para tener acceso a una red cableada es imprescindible una conexión física al cable de la red. Sin embargo, en una red inalámbrica desplegada en una oficina, un tercero podría acceder a la red sin ni siquiera estar ubicado en las dependencias de la empresa, bastaría con que estuviese en un lugar próximo donde le llegase la señal. Es más, en el caso de un ataque pasivo, donde sólo se escucha la información, ni siquiera se dejan huellas que posibiliten una identificación posterior. El canal de las redes inalámbricas, al contrario que en las redes cableadas privadas, debe considerarse inseguro. Cualquiera podría estar escuchando la información transmitida. Y no sólo eso, sino que también se pueden inyectar nuevos paquetes o modificar los ya existentes (ataques activos). Las mismas precauciones que tenemos para enviar datos a través de Internet deben tenerse también para las redes inalámbricas. Protocolo WEP WEP (Wired Equivalent Privacy, privacidad equivalente al cable) es el algoritmo opcional de seguridad incluido en la norma IEEE 802.11. Los objetivos de WEP, según el estándar, son proporcionar confidencialidad, autentificación y control de acceso en redes WLAN. WEP utiliza una misma clave simétrica y estática en las estaciones y el punto de acceso. El estándar no contempla ningún mecanismo de distribución automática de claves, lo que obliga a escribir la clave manualmente en cada uno de los elementos de red. Esto genera varios inconvenientes. Por un lado, la clave está almacenada en todas las estaciones, aumentando las posibilidades de que sea comprometida. Y por otro, la distribución manual de claves provoca un aumento de mantenimiento por parte del administrador de la red, lo que conlleva, en la mayoría de ocasiones, que la clave se cambie poco o nunca. Protocolo WAP WPA (Wi-Fi Protected Access, acceso protegido Wi-Fi) es la respuesta de la asociación de empresas Wi-Fi a la seguridad que demandan los usuarios y que WEP no puede proporcionar. El IEEE tiene casi terminados los trabajos de un nuevo estándar para reemplazar a WEP, que se publicarán en la norma IEEE 802.11i. WPA soluciona todas las debilidades conocidas de WEP y se considera suficientemente seguro. Las principales características de WPA son la distribución dinámica de claves, utilización más robusta del vector de inicialización (mejora de la confidencialidad) y nuevas técnicas de integridad y autentificación. WPA incluye las siguientes tecnologías: IEEE 802.1X: Estándar del IEEE de 2001 para proporcionar un control de acceso en redes basadas en puertos. El concepto de puerto, inicialmente pensado para las ramas de un switch, también se puede aplicar a las distintas conexiones de un punto de acceso con las estaciones. Las estaciones tratarán entonces de conectarse a un puerto del punto de acceso. El punto de acceso mantendrá el puerto bloqueado hasta que el usuario se autentifique. Con este fin se utiliza el protocolo.

Protocolo TCP/IP La necesidad de poder conectar muchas redes físicas diferentes y hacerlas funcionar como una unidad homogénea, propició la aparición del modelo de referencia TCP/IP (protocolos TCP/IP) el cual vimos su estructura en la unidad anterior. Este protocolo tiene en su versión 4 (IPV4), la base de la comunicación de redes planteada actualmente, tanto en redes locales como en internet.


28

Protocolo IP V4 El protocolo IPV4 tiene 32 bits los cuales están divididos en 4 partes de ocho cada una (4 octetos). Este protocolo lo analizaremos profundamente en la siguiente unidad ya que las redes se basan en este para la conexión lógica de equipos.

Protocolo IP V6 ¿Por qué IP V6? Nadie se imaginó el crecimiento que iba a tener Internet en algún momento. Debido a eso, las direcciones IP se están acabando ya que este protocolo tiene una limitante de direcciones (232), más exactamente 4.294.967.296. El protocolo IP V6 tiene (2128), es decir exactamente 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456.

Mayor espacio de direcciones. El tamaño de las direcciones IP cambia de 32 bits a 128 bits. Paquetes IP eficientes y extensibles, sin que haya fragmentación en los routers, alineados a 64

bits y con una cabecera de longitud fija, más simple, que agiliza su procesado por parte del router.

Posibilidad de paquetes con carga útil (datos) de más de 65.355 bytes. Seguridad en el núcleo del protocolo (IPsec). El soporte de IPsec es un requerimiento del

protocolo IPv6. Capacidad de etiquetas de flujo. Puede ser usada por un nodo origen para etiquetar paquetes

pertenecientes a un flujo (flow) de tráfico particular, que requieren manejo especial por los routers IPv6, tal como calidad de servicio no por defecto o servicios de tiempo real. Por ejemplo video conferencia.

Características de movilidad, la posibilidad de que un nodo mantenga la misma dirección IP, a pesar de su movilidad.

Capacidades de autenticación y privacidad

FDH (Formador Dice Y Hace)

Ejercicios para realizar en clase: Hacer el diseño inicial de una red local que tenga tanto equipos cableados como inalámbricos.

EDH (Estudiante Dice Y Hace)


29

Ejercicios para realizar en casa: Con el diseño elaborado en clase, hacer una cotización básica de los equipos y hardware necesario para montar dicha red.



30

Unidad Dos

Direccionamiento IP

Unidad Dos 2 Direccionamiento IP

Logros de Competencia Laboral D

ireccion

amien

to IP

Conoce las clases de redes y aplica los conceptos de subredes, conoce los conceptos de enrutamiento.


1. Conoce el protocolo IPV4 y sus diferencias con IPV6

2. Conoce las clases de direcciones IP y sus mascaras

3. Configura las tarjetas de red según la IP y las mascaradas correspondientes.

4. Conoce el método para hallar equipos de red con operaciones binarias

5. Conoce los métodos para dividir las redes. (Subredes).

6. Configura enrutadores para unir redes de distintas clases

Conocimiento Conocimiento Producto Conocimiento Producto Producto


31

FDH (Formador Dice Y hace)

Protocolo TCP/IP La necesidad de poder conectar muchas redes físicas diferentes y hacerlas funcionar como una unidad homogénea, propició la aparición del modelo de referencia TCP/IP (protocolos TCP/IP) el cual vimos su estructura en la unidad anterior. Este protocolo tiene en su versión 4 (IPV4), la base de la comunicación de redes planteada actualmente, tanto en redes locales como en internet.

Protocolo IP V4 El protocolo IPV4 tiene 32 bits los cuales están divididos en 4 partes de ocho cada una (4 octetos).

La dirección IP es número basado en el protocolo IPV4 el cual identifica a un equipo de la red.

192.168.0.1 Recordemos: Que el protocolo IPV6 tiene 128 bits, y actualmente se encuentra activo en el sistema operativo Windows 7 y Windows 2008 server. Cuando todos los dispositivos de la red hablen el mismo idioma en referencia a protocolos, el IPV6 remplazara por completo al protocolo IPV4 mientras esto sucede el protocolo IPV4 será el centro de nuestro estudio. Cada número de la dirección IP es separada por un punto. Hay tres clases principales de direcciones IP: clase A, clase B, clase C.

8 bits

8 bits

8 bits

8 bits

32

Bits


32

La dirección IP está acompañada de la máscara de subred que nos indicará qué rango de dirección IP identifica la red y qué rango está destinado para equipos, cabe anotar que los equipos en redes se denominan frecuentemente host. Hay una máscara por defecto según la clase de dirección de la IP. Hay direcciones públicas y privadas en cada clase de las direcciones IP. Las públicas son las direcciones IP que se utilizan en Internet y las privadas son las direcciones IP que se deben utilizar en las redes locales o LANs.

Direcciones IP clase A

El rango comprende desde la 1.0.0.0 a la 127.0.0.0. El numero posibles de equipos o host son 16.777.126. De este número posible se descuentan 2:

una dirección que identifica la red y otro que es el broadcast. Número posible de redes: 127 (1 a la 126), la red 127 está reservada para pruebas de equipos

(servidores, pruebas de tarjetas de red). Toda la dirección 10 está reservada para direcciones privadas, no están asignadas a ningún

equipo de Internet. La máscara por defecto es 255.0.0.0 (el 255 en una máscara de subred identifica el octeto que se

toma para redes y los ceros los octetos que se toman para equipos o host Ejemplo de dirección clase A

Dirección IP Mascara

Direcciones IP clase B

El rango comprende desde la 128.0.0.0 a la 191.255.0.0.

11 0 0 20

255 0 0 0

RED EQUIPOS


33

El número posibles de equipos o host son 65.536 Número posible de redes: 16.384 Las direcciones de la 172.16.0.0 a la 172.31.0.0 son privadas y no se utilizan en la red pública La máscara por defecto es 255.255.0.0

Ejemplo de dirección clase B


Direcciones IP clase C

El rango comprende desde la 192.0.0.0 a la 223.255.255.0 El número posibles de equipos o host son 256 Número posible de redes: 2.097.152 Las direcciones de la 192.168.0.0 son privadas y no se utilizan en la red pública La máscara por defecto es 255.255.255.0

Ejemplo de dirección clase C


¿Qué son las Subredes? Son redes más pequeñas contenidas en una red. Estas se forman tomándole campos a los espacios de host para formar nuevas subredes.

190 50 0 20

255 255 0 0

200 100 100 20

255 255 255 0

RED EQUIPOS

RED EQUIPOS


34

Para entender este tema debemos primero conocer el concepto de cómo pasar de un número decimal a un número binario. Partamos que en el protocolo IP V4 tiene 4 octetos de 8 bits cada uno. El número máximo que nosotros vemos en redes con protocolo IP V4 es el 255, pero en realidad el máximo número de redes disponibles es de 256 contando la red 0. Vamos a hacer las potencias de dos de uno de los octetos de la red.

27 26 25 24 23 22 21 20

Bit 1 bit 2 bit 3 bit 4 bit 5 bit 6 bit 7 bit 8 128 64 32 16 8 4 2 1 Observemos que tenemos 8 bits, es decir un octeto. Si queremos hallar el numero binario de 198 debemos buscar en los resultados la suma de estos que den este número. Bit 1 bit 2 bit 3 bit 4 bit 5 bit 6 bit 7 bit 8 128 64 32 16 8 4 2 1

Para hallar el numero binario es simplemente los bits que utilizamos les colocamos 1 y los que no utilizamos les colocamos 0. Bit 1 bit 2 bit 3 bit 4 bit 5 bit 6 bit 7 bit 8 128 64 32 16 8 4 2 1 1 1 0 0 0 0 0 0 La solución es el numero binario para 192 es 11000000. Como una dirección IP se compone de 4 octetos se hará lo mismo con los demás números de la dirección IP para hallar el número binario de la dirección.

FDEH (Dice y el Estudiante Hace)

Ejercicios para realizar en clase:

1. Hallar los números binarios de los siguientes números decimales: 170

Resultados de elevar el 2 a las respectivas potencias

Estos dos resultados suman 192


35

200

150

190

10

2. Hallar los números decimales de los siguientes números binarios

0 1 0 0 1 0 1 0

Numero decimal: ________________

1 1 1 1 1 0 1 0

Numero decimal: ________________

1 1 0 0 0 0 1 1

Numero decimal: ________________ Ya vimos cómo sacar los binarios de un número de red. Ahora veamos cómo hallar la red en la cual se encuentra un equipo, que en algunos textos se encuentra referenciada como la operación AND. Haremos el siguiente ejemplo con una dirección IP clase C. Primero debemos pasar la dirección IP y la máscara a binario.

IP 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0

Máscara 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0

AND 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

IP 192.168. 20.10 Mascara 255.255.255. 0

192 168 20 10

192 168 20 0


36

Analicemos: La operación AND funciona multiplicando los números de la IP con los de la máscara, así la única forma de tener un 1 es cuando coinciden el 1 de la IP y el uno de la máscara al pasarlos a sistema binario. Formando un nuevo numero binario. Al pasar este nuevo número a decimal, el resultado es red donde está el equipo según IP.

FDEH (Formador Dice y el Estudiante Hace)

Ejercicios para realizar en clase: 1. Hallar la red de las siguiente IP.

IP

Máscara

AND

Red _______________________________

IP

Máscara

AND

Red _____________________________

IP

Máscara

AND

Red _______________________________

IP

Máscara

AND

Red _______________________________

IP 192.168.200.10 Máscara 255.255.255. 0

IP 170.168.100.100 Máscara 255.255.255. 0

IP 192.168.200.10 Máscara 255.255.255. 0

IP 192.168.200.10 Máscara 255.255.255. 0

IP 192.168.200.10 Máscara 255.255.255. 0


37

IP

Máscara

AND

Red _______________________________

IP

Máscara

AND

Red _______________________________

IP

Máscara

AND

Red _______________________________


IP 192.168.200.10 Mascar a 255.255.255. 0

IP 192.168.200.10 Mascar a 255.255.255. 0


38

FDH (Formador Dice y hace)

Para esta parte de nuestra materia utilizaremos software de simulación de redes, es casi imposible que cada estudiante tenga más de dos equipos para configurarlos y dejarlos en red, gracias a software especializados podremos simular redes con un gran número de computadores y con elementos de la red con enrutadores switchs, hubs y hasta impresoras.

Conectando dos equipos en red Para esta parte de la unidad trabajaremos con el programa packet tracer, que un simulador de CISCO (empresa fabricadora de equipos de telecomunicaciones), el cual nos servirá para simular redes y configurar enrutadores. Entorno del programa.

Cableado

Dispositivos Enrutadores HUBs Switch

Computadores

Figura 23


39

Sacamos dos computadores arrastrándolos a la parte en blanco del programa

Se inserta un HUB

Se escoge un cable directo

Se selecciona el puerto Ethernet del computador para

conectar el cable a él

Figura 24

Figura 25


40

Conectamos el otro extremo con algún puerto del HUB en este caso lo

haremos con el puerto 0

El cable quedará con dos puntos verdes, lo cual indica que hay conexión entre el computador y el HUB

Figura 26

Figura 27


41

Seguiremos los pasos anteriores con el otro computador para que esté conectado al HUB

Al dar doble click en el computador nos aparecerá una

ventana que es de configuración

Figura 28

Figura 29


42

Damos click en la pestaña de config

Nombre del equipo

Puerta de enlace

Damos click en interface Aquí podemos configurar la dirección IP como si fuera la tarjeta de red

Dirección IP

Mascara de subred

Figura 30

Figura 31


43

Damos click en desktop Aquí podemos configurar la dirección IP como si fuera la tarjeta de red

Este la línea de comandos Demos doble click

Esta ventana se asemeja al símbolo del sistema de XP; aquí podremos dar comandos como ping para verificar la conexión entre equipos

Figura 32

Figura 33


44

Enrutamiento: Los enrutadores son equipos con un pequeño sistema operativo que nos permite configurar este hardware, el cual tiene como función principal permitirnos unir redes de distintas clases como ya vimos en la unidad no se pueden crear redes ni compartir recursos entre equipos de redes distintas. Ahora configurando un enrutador será posible que dos equipos se comunique a si estén en redes de distintas clases. Primero aremos un sencillo ejemplo para mostrar la forma de conectar dos equipos de red pero cada uno en una clase de red distinta.

Cambiamos la configuración de los equipos en su tarjera de red de la siguiente forma Equipo1: Dirección IP 10.0.0.100 Mascara de red 255.0.0.0 Equipo2: Dirección IP 200.0.0.200 Mascara de red 255.255.255.0 Colocaremos ahora en nuestra red el hardware que nos permite unir este tipo de redes de distintas clases, el enrutador. En este caso utilizaremos el enrutador genérico, el tipo de enrutador lo decide la red en la

Insertamos dos computadores y cambiamos sus nombres uno será equipo1 y el otro equipo2


45

cual se vaya a conectar hay enrutadores con mas puertos Ethernet o con menos, con varios puertos seriales etc.

Insertamos el enrutador genérico para configurarlo


46

Damos doble click sobre el enrutador. Y aparecerá esta ventana

En los enrutadores los puertos de conexión a la red se llaman FastEthernet porque su velocidad es de 100-Mbps, antes se manejaba la velocidad de 10-Mbps en las tarjetas de red, aunque ahora hay velocidades de 1-Gbps (Giga bit por segundo). Para cambiar el nombre debemos estar en el botón de global. En este simulador de Cisco podemos configurar algunas opciones en entorno grafico la finalidad de esta parte es habituarnos al entorno de comandos de un enrutador por lo cual utilizaremos la pestaña de CLI para manejar la línea de comandos de un enrutador.

Cambiamos el nombre del enrutador

Este enrutador tiene 4 entradas Ethernet seria cono tener 4 tarjetas de red en un computador.

Aquí comenzaremos a digitar los comandos necesarios para configurar nuestro enrutador


47

IOS son las siglas de Internetwork Operating System, (Sistema Operativo de Interconexión de Redes) sistema operativo creado por Cisco para enrutadores y Switchs Daremos Enter donde nos encontramos actualmente. Aparecerá en la parte de abajo lo siguiente: Esta es la parte global de configuración necesitamos entrar al entorno de configuración con privilegios, en la realidad los enrutadores están protegidos por contraseñas para que no cambien personas no autorizadas su configuración.

Escribimos enable para ingresar al modo de configuración con privilegios y damos Enter. Así se verá nuestra ventana, hay cientos de comandos para estos enrutadores por eso es que CISCO tiene certificaciones para solo manejar la parte de interconexión de redes con sus productos de hardware. Digitaremos el comando config y damos dos veces Enter, este comando nos permitirá entrar al modo de configuración de los puertos del enrutador. En este momento el enrutador espera que le indiquemos la interface que vamos a configurar.

Router>enable

Router#


48

Digitamos el comando interface fastethernet0/0 para configurar la primera tarjeta de red.


49

Digitamos el comando ip address con la dirección de red que le daremos a esta tarjeta, como la idea es unir los dos equipos una tarjeta debe estar en red con el equipo1 y la otra con el equipo2 en este caso utilizaremos la IP 10.0.0.1 con su máscara por defecto.

Cuando cambiamos el nombre del enrutador estábamos en la pestaña Config la cual nos indicaba las interfaces del enrutador como podemos ver hay cuatro interfaces fastethernet y cada una de ella tiene un identificador para poderlas configurar


50

La dirección IP de que le dimos a la tarjeta del enrutador se recomienda por administradores de red que sea la primera dirección posible de la red en este caso el la terminada en 1. 10.0.0.1 Esta es la IP que nos permite conectarnos hacia la red local se conoce con el nombre de puerta de enlace o Gateway, si revisamos las propiedades del protocolo IPV4 en la configuración de la tarjeta de red de nuestros equipos encontramos que nos pide la puerta de enlace la cual es necesaria para salir a internet o hacia otra red como es nuestro caso en este ejemplo. Ahora la tarjeta de red del enrutador esta en red con equipo1. Procedemos a salir de la configuración de esta interface para configurar la otra que estará en red con el equipo2, esto lo aremos con la instrucción exit, que es salir. Volveremos a quedar listos en config para configurar la otra interface


51

1. Configuramos la otra interface que es la fastethernet1/0, asignaremos la IP 200.0.0.1

(recordemos que daremos la primera dirección de red disponible para el enrutador la cual será la puerta de enlace para los equipos de la red), y su máscara de sub red por defecto.


52

Cerraremos un momento la ventana de configuración y colocaremos dos repetidores como lo muestra la siguiente figura

Cuando vamos a colocar el cable hacia el enrutador veremos las interfaces disponibles en este caso la interface que le corresponde al equipo1 es la FastEthernet0/0. Haremos lo mismo con equipo2 el cual estará conectado a la FastEthernet1/0. Ahora nuestra red se verá como en la figura anterior. Como vemos aun no hay conexión entre el enrutador y los equipos esto se debe a que las interface no están activas procederemos a activarlas con comandos. Damos doble click al enrutador y vamos a la pestaña CLI


53

Es posible que al ingresar a la pestaña CLI, nos encontremos otra ves como al principio pero lo único que hay que hacer es dar los comando vistos y entrar a la interface fastethernet0/0 la cual está apagada la activaremos con el comando no shut , en términos de redes diríamos que vamos a subir la interface. Digitaremos después exit para salir de la interface fastethernet0/0 y poder activar la interface fastethernet0/0. Si cerramos veremos que ya hay conexión entre el enrutador y los equipos. Pero aun faltan dos pasos importantes para poder que estos dos equipos se puedan comunicar.


54

Si trataramos de dar el comando ping en alguno de los equipos la respuesta seria negativa, aun nos falta configurar la puerta de enlace de los equipos y configurar en el enrutador la ruta de los datos para que los dos equipos se puedan comunicar.,

Configuraremos la puerta de enlace para los equipos. La puerta de enlace para el equipo1 es la 10.0.0.1 y la del equipo2 es la 200.0.0.1

Aun no hay respuesta entre los equipos


55

Como vemos aquí la palabra en ingles es Gateway. La puerta de enlace debe de ser de la misma clase de IP del equipo para que se pueda comunicar el enrutador con el equipo o los equipos según sea el caso. No olvidemos que estamos en la pestaña Config botón global. Nota: Esta es la versión 5 del programa packet tracer la cual trae la opción de configuración del protocolo IPV6.

El siguiente paso y ya final es configurar las rutas que seguirán las redes para que se puedan comunicar en este caso utilizaremos las rutas estáticas y en clase aremos también las rutas dinámicas. Vamos a la pestaña clic y llegamos hasta config, allí daremos el siguiente comando:


56

Ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 200.0.0.0 y enter

Esta es la ruta que configuramos

Ahora configuramos la segunda ruta para que el equipo2 pueda comunicarse con el equipo1, lo podemos hacer hay mismo sin salir con exit ip route 200.0.0.0 255.255.255.0 10.0.0.0

IP de la red origen Mascara red origen Red destino

10.0.0.1 200.0.0.1

200.0.0.200 10.0.0.100

Red 10.0.0.0 Red 200.0.0.0

Ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 200.0.0.0


57

Ahora le decimos al enrutador que empezamos en la red 200.0.0.0 y terminamos en la red 10.0.0.0. Ahora podremos dar el comando ping desde el equipo1 y veremos que ya hay comunicación con el equipo2.

Hacemos lo mismo con el equipo2.

10.0.0.1 200.0.0.1

200.0.0.200 10.0.0.100

Red 10.0.0.0 Red 200.0.0.0

ip route 200.0.0.0 255.255.255.0 10.0.0.0

Primero comprobamos la dirección IP del equipo para saber en qué punto de la red nos

encontramos

Damos el comando ping hacia una dirección IP de otra clase. Como vemos ya hay comunicación entre los equipos gracias a la configuración del enrutador


58

En clase se verá como unir dos y más enrutadores con varios equipos en cada red.


Ejercicios para realizar en clase: El estudiante creara en el programa packet tracer un diagrama en el cual se unen 8 equipos con HUBs genéricos, por cada clase de dirección IP. (clase A, clase B, clase C). El estudiante creara en el programa packet tracer un diagrama en el cual se unen tres enrutadores cada uno con una clase de red diferente.



59

Unidad Tres

Sistemas Operativos

Unidad Tres 3 Sistemas Operativos

Logros de Competencia Laboral S

istemas O

perativo

s

instala sistemas operativos cliente, configura equipos en red

creando grupos de trabajo y recursos compartidos.


1. Conoce los conceptos básicos de

sistemas operativos. 2. Conoce la instalación del software PC

machine. 3. Conoce las técnicas de instalación de

sistemas operativos con el software PC machine.

4. Configura grupos de trabajo 5. Configura recursos compartidos en la

red.

Conocimiento Conocimiento Producto Producto Producto


60

FDH (Formador Dice y Hace)

PC virtual machine o Microsoft virtual PC Esta es una herramienta que nos permite crear sistemas operativos virtuales, esto quiere decir que nunca se afectará el sistema operativo de nuestra maquina. Se harán instalaciones desde cero como si tuviéramos un disco duro nuevo, el nuevo sistema tendrá su memoria RAM y su disco duro. El sistema operativo que creamos con el programa le quitará memoria a nuestro equipo, así que cuanta más memoria, mejor funcionará; además los discos duros pueden ocupar más de un giga Byte. La instalación del programa Microsoft virtual PC es igual a cualquier instalación de un software, simplemente es indicar dónde queremos que almacene los archivos y dar “siguiente” hasta finalizar. Cuando queda instalado, lo veremos en todos los programas. Veremos a continuación la forma de crear nuestro equipo virtual.

Buscamos en todos los

programas

Figura 34


61

Al hacer click aparecerá una ventana como esta.

Damos click en el botón Nuevo para crear nuestro primer equipo virtual

Damos click en Siguiente

Figura 35

Figura 36


62

Aparecerá esta ventana con tres opciones:

La primera es para que nosotros configuremos el equipo virtual según nuestras conveniencias. La segunda es para utilizar una configuración ya existente y buscar un disco duro virtual para

asociar con los sistemas operativos que se van a instalar. La tercera es para agregar un equipo virtual que ya existe.

Escogemos: Crear un equipo virtual

Damos click en Siguiente

Damos nombre al equipo yo lo llame Primer equipo Y damos click en siguiente

Figura 37

Figura 38


63

En esta ventana damos click en la flecha azul para ver la lista desplegable, en el listado hay configuraciones predeterminadas para los sistemas operativos más comunes, en este ejemplo se instalará un Windows 2000.

Así la memoria RAM por defecto para los sistemas operativo Windows 2000

sea 128 puedo cambiarla

Memoria RAM por defecto

Puedo cambiar la RAM, en este momento o puedo hacerlo cuando el

equipo ya esté instalado

Figura 39

Figura 40


64

El programa nos pide elegir entre un disco existente o uno nuevo, escogeremos nuevo

Se elije dónde será la ubicación del equipo virtual y, si se quiere, puede cambiar la capacidad del disco duro

Figura 41

Figura 42


65

Aparecerá esta ventana en la cual ya está listo el equipo virtual para que le instalemos el sistema operativo. Ya aparecen nuevos botones como Configuración, Nuevo e Iniciar. Vamos a dar click en Configuración si queremos cambiar la memoria o tamaño del disco duro.

Click en Finalizar

Figura 43

Figura 44


66

Podemos cambiar la

memoria RAM

Podemos cambiar el

disco duro

Damos click en aceptar para devolvernos al menú del programa

Figura 45

Figura 46


67

Las opciones son: que el programa lea directamente un CD de la unidad del equipo anfitrión, o instalarlo de una imagen del sistema operativo que está almacenada en Mis Documentos. Después oprimo ALT GR y Supr para reiniciar el equipo virtual.

Damos click en Iniciar para prender nuestro equipo virtual

Damos click en CD y escogemos la opción de dónde se instalara el sistema operativo

Después de reiniciar, el sistema operativo comenzará a instalarse. Debemos de seguir las instrucciones que aparecen por pantalla

Figura 47

Figura 48

Figura 50


68

El programa de instalación detectará que el disco es nuevo y pedirá confirmación para la instalación del sistema operativo.

Se mostrará la licencia del sistema y se presionará F8 para continuar

Figura 51

Figura 52


69

No hay espacio particionado en el disco duro tal como sucedería en la vida real. Presionamos C para crear la partición del sistema operativo.

Se formatea la partición en el formato NTFS (Nueva Tecnología de Sistemas de Archivos)

Figura 53

Figura 54


70

Comenzará el proceso de formateo del disco duro al sistema de archivos NTFS

Se comienzan a copiar los archivos del sistema operativo en el disco duro del equipo virtual

Figura 55

Figura 56


71

Se reiniciará el equipo para comenzar la instalación del sistema operativo, en esta caso Windows 2000

Figura 57

Figura 58


72

Se procede a la detectar los dispositivos básicos, mouse y teclado.

Se seguirán las instrucciones, se insertará el serial del sistema operativo y se configurará la zona horaria, hasta terminar el proceso de instalación.

Este es nuestro sistema operativo normal

Este es nuestro equipo virtual

Figura 59

Figura 60


73

Estos pasos serán los mismos para instalar el sistema operativo Windows XP. Recordemos: Un Sistema Operativo es el software encargado de ejercer el control y coordinar el uso del hardware y el software; es la interfaz entre el usuario y la maquina.

FDEH (Formador Dice Y el Estudiante Hace)

Ejercicios para realizar en clase:

Instalar el sistema operativo Windows XP en un nuevo equipo virtual.


Ejercicios para realizar en casa: Instalar dos equipos con Windows 2000 y dejarlos en red. Recuerden que la práctica hace que los conocimientos queden claros y no se olviden tan fácilmente.



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BIBLIOGRAFÍA BEHROUZ A. FOROUZAN. Redes de comunicaciones. Editorial Macgraw-Hill. HERRERA PÉREZ, ENRIQUE. Tecnología y redes de transmisión de datos. México : Limusa, Noriega Editores, 2003. 312 p. JAMENS F. KUROSE y KEIT W. ROSS. Redes de computadores. Un enfoque descendente basado en internet.. Editorial Pearson. UNIVERSIDAD INCCA DE COLOMBIA. Documentación especialización en redes de alta velocidad y distribuidas. UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA. Docentes del área de sistemas. Curso de redes para ingenieros. Editorial Universidad Politécnica de Valencia www.microsoft.com wikipedia.org

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