7/22/2019 Servicios y protocolos de la capa fsica

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Servicios y protocolos de la capa fsicaLa capa fsica interconecta nuestras redes de datos.

Elementos de la capa fsica:- Medios fsicos y conectores asociados.

- Una representacin de los bits en los medios.

- Codificacin de los datos y de la informacin de control.

- Sistema de circuitos del receptor y transmisor en los

Dispositivos de red.

Los trminos ancho de banda, throughput y capacidad de

transferencia til.

La velocidad de transferencia de datos es el rendimiento

real de la red. La capacidad de transferencia til es una

medida de la transferencia de datos utilizables una vez que

se ha eliminado el trfico de encabezado de protocolo.

Caractersticas de los medios fsicos

10BASE-T UTP Cat 3,4,5 (4 pares)100 mtsestrella

100BSE-TX UTP Cat 5 (dos pares)100 mtsestrella

100BASE-FX F. multimodo2 kmestrella

1000BASE-CX STP25 mtsestrella

1000BASE-T UTP 5E & 6 (4 pares)100 mtsestrella

1000BASE-SX F.multimodo550 mtsestrella

1000BASE-LX F.multimodo 9 micrones 550 mts

1000BASE-ZX F.monomodo 9 m 70 Kmestrella

10GBASE-ZR F.monomodo 9 m

80 Km

estrellaCaracteristicas bsicas del cable UTP

Revestimiento exterior (Protege el cable de cobre del dao

fsico)

Par trenzado (Protege la seal de interferencia)

Aislamiento plstico y codificado por color

Diseo de cable coaxial

Revestimiento exterior

Blindaje de cobre trenzado

Conductor de cobre

Aislamiento de plstico

Seguridad de los medios de cobre

Separacion entre cableado de energa y de datos

Cables deben estar conectados correctamente

Equipo correctamente conectado a tierra

Verificacin de instalaciones para evitar daosModos de medios de fibra

Monomodo

- Revestimiento polimerico

- Revestimiento de vidrio 125 micrones dimetro

- Nucleo de vidrio=8-10 micrones

- Produce una sola ruta recta para la luz

- Nucleo pequeo

- Menor dispersin

- Ideal para aplicaciones de larga distancia (100km)

- Usa lasers como fuente de luz y es comnmente utilizado

con backbones de campus, para distancias de varios miles

de metros.

Multimodo

- Revestimiento polimerico

- Revestimiento de vidrio 125 micrones de dimetro- Nucleo de vidrio=50/62.5 micrones

- Permite varias rutas para la luz

- Nucleo mayor que el del cable monomodo (50 micrones o

mayor)

- Permite mayor dispersin y, por lo tanto, perdida de

seal.

- Adecuado para aplicaciones de larga distancia, pero para

menores distancias que el monomodo (Hasta aprox 2 km)

- Usa LED como fuente de luz y es comnmente utilizado en

redes LAN o para distancias de unos 200 mts dentro de

redes de campus.

Ethernet IEEE 802.3

- Ethernet es el estndar 802.3 IEEE

- Trabaja en capa de enlace de datos y capa fsica

- Utiliza un medio compartido

Switch vrs colisiones

- En ambiente compartido permite reducir las colisiones.

- Use switch en lugar de hub

- Show mac-address-table

Ethernet: subcapas LLC y MAC

Ethernet opera en capa 1 y capa 2 del modelo OSI

Ethernet opera en capa de Acceso Red en modelo TCP

- LLC (802.2), driver de la NIC, comunicacion capas

superiores, idenfica el protocolo de red

- MAC, encapsula paquete en trama, maneja el control de

acceso al medio (CSMA/CD)

Control acceso al medio Ethernet

- CSMA/CD resuelve colisiones pero degrada el rendimiento

* Si PC A se comunica con PC D

* PC C y PC B deben esperar

- Si se detecta una colisin se retransmite la trama

Control acceso al medio CSMA/CD

- Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection

- Si ocurre colision se envia seal backoff

- Espera tiempo aleatorio, para evitar nuevas colisiones

- Luego, escuchan el medio antes de volver a transmitir

- Transmite primero el host cuyo temporizador de

postergacin vence primero

Latencia, Ethernet

- Tiempo que le toma a la trama ir del origen al destino

Trama Ethenet

- Trama lleva encapsulado el paquete de capa de red

- Parte de DATOS del frame contiene el PAQUETE

Direccionamiento en Ethernet

- Usa direcciones fsicas: MAC Address

- Se copia en RAM al iniciar el equipo

- Consiste de 6 bytes (48 bits)

- Usa 3 bytes OUI (identifica fabricante)

- Para ver MAC address use: ipconfig all

Ethernet usando Hubs

- Hubs extienden la topolga

- Ms dispositivos, ms colisiones

- Half duplex

- Dominio colision: conjunto de dispositivos compartiendoel mismo medio

Ethernet usando Switches

- Cada puerto del Switch es un dominio de colisin

- Con el switch no hay colisiones (full duplex)

Requerimientos dispositivos LAN

- Costo

- Nmero de puertos

- Velocidad

- Capacidad de expansin (modular)

- Capacidad de administracin

Hub versus switch

Hub: bajo costo,

poco rendimiento, topologa: bus

captura paquetes

Switch:reduce dominios colisin,ms caro,

mejor rendimiento

Seleccin del dispositivo

- Velocidad y tipo de puertos (10 Mbps, 100 Mbps, 1G),

F.O, UTP

- Expansibilidad

- Mdulos apropiados para diferentes tipos de redes

- Caracterstica del sistema operativo (IOS)

* Seguridad

* NAT

* Qos

* DHCP, etc

Interconexin de dispositivos (cableado)

- Areas de trabajo: para dispositivos finales

- Sala comunicaciones: dispositivos intermedios- Backbone (vertical): interconecta salas comunicaciones

- Horizontal: conecta sala comunicacin y reas de trabajo

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Factores para elegir el tipo de cable

- Longitud: atenuacin (prdida de seal)

Ej: Fibra ptica conexin de ms 500 mts

Ej: UTP 100 mts mximo

- Costo:

- Ancho banda:

- Instalacin: F.O difcil, UTP fcil

- Susceptible EMI/RFI:

Cables entre dispositivos

Cruzado

Switch to switch

Switch to hub

Hub to hub

Router to router Ethernet port connection

Computer to computer

Computer to a router Ethernet port

Plano o directo

Switch to a router Ethernet port

Computer to switch

Computer to hub

Consola= rollover (traspuesto)

Pines cables planos y cruzados

- MDI (interface dependiente de medio)

- Conexion ethenet normal :1-2 Tx, 3,6 Rx,

- PCs, routers yservidores tienen interfaces MDI

- MDIX (inteface dep. De medio cruzada)

- Cables MDIX, intercambia pares de transmisin

- Ej: conexin hub a switches

- MDIX auto-detection (manual o automtico)

Conexin WAN

- Cable V.35, DB60, conexin back-to-back ,

- conector winchester 15 pines y serial inteligente

- Conector Macho DTE, conector hembra DCE

Conexin WAN

- DCE Data communication equipment

- DTE Data terminal equipment

Cable de consola

- Permite conexin de administracin

- Puerto COM- Cable de consola

Modo operacin (IOS)

- Identificar el modo segn el PROMT

Modo usuario EXEC

Switch>, Router>

Modo configuracion global

Switch(config)#, Router(config)#

Modo privilegiado EXEC

Switch#, Router#

Otros modos de configuracion

Switch(config-mode)#

Router(config-mode)#