Management/Administration

M. Sc. Juan Carlos Olivares Rojas

juancarlosolivares@hotmail.comjcolivar@itmorelia.edu.mx

http://antares.itmorelia.edu.mx/~jcolivar/

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Outline• System Components • Networking

• Host • Users • Applications

• Accounting • Backup

Objectives of the Session• The students will know the basis of Computer

Network Management.

System Components • A Computer Network is formed by nodes (host,

interconection devices) and edges (Transmision Media).

• Remember a Network is a type of Graph.

• We are working with Data Network (voice, multimedia are no study) but the trends are convergence in only one.

• What are the most cost thing in a Network?

Data Networks• An USB Hub connected with a Hub is a Data

Network?

• All the node has a network interface.

Network Example

Quiz 1• ¿Cuáles son los medios no guiados?

• Fue el primer tipo de medio para la transmisión de datos a través de una red de telecomunicaciones.

• Fue el primer medio utilizado en redes locales de computadoras.

Quiz1• ¿La fibra óptica transmite en banda base? V/F

• ¿La comunicación satelital es mucho más rápido que la terrestre? V/F

• Significado de las siglas STP

• Fue la primera categoría de par trenzado utilizado en redes de computadoras.

Quiz 1• ¿Qué es el RJ11?

• ¿Todas las antenas de red son omnidireccionales? V/F

Transmission Media• Los medios de transmisión es la forma física en

como se llegan a transmitir las señales (datos) entre las diversas entidades (nodos) de la red.

• En algunas ocasiones será mejor el uso de medios magnéticos, ópticos y de otros tipos para la transferencia de grandes archivos. “La analogía del camión de cintas”

Transmission Media

Transmission Media

Cupper-Based• Los medios basados en cobre fueron la primera

alternativa para la transmisión de señales.

• Se utiliza el cobre por ser un buen conductor de la electricidad y por ser relativamente barato (la plata y el oro son mejores conductores pero excesivamente caros).

Cupper-Based• Entre las alternativas de medios de transmisión

basadas en cobre más populares se encuentran el cable coaxial y el cable de par trenzado.

• El tipo de señal que se transmite es de tipo eléctrico por lo que es necesario manejar elementos adicionales de protección, que generalmente son los aislantes.

Coaxial• Su nombre viene de la contracción de Common

Access (acceso común) indicando que sobre ese cable se conectan varias entidades.

• Los conectores pueden ser del tipo BNC para coaxil delgado, o N o TNC para coaxial más grueso.

Coaxial Cable

Coaxial Cable

Coaxial Cable

Twisted Pair

• Son cables que se encuentran trenzado, para evitar interferencias. Generalmente un cable es para transmitir y el otro para recibir.

• Los cables tienen el mismo tipo de recubrimiento y característica difieren por sus colores.

• Pueden tener blindaje STP o sin blindaje UTP.

Twisted Pair

Twisted Pair

(a) UTP category 3.(b) UTP category 5.

Twisted Pair

Twisted Pair

Twisted Pair

Fiber-Based• La fibra óptica es otro ejemplo de medios

guiados. Es un medio muy eficiente pero relativamente caro por lo que su uso no está muy difundido para el usuario promedio.

• Se utiliza en redes de alta velocidad gracias a que puede propiciar anchos de banda muy grandes.

Optical Fiber

(a) Tres ejemplos de un rayo de luz que incide en una fibra de silicio rebotando en los límites del silicio y aire en diferentes ángulos.

(b) Luz atrapada por la reflexión total interna.

Fiber Cables

(a) Side-View of Single Fber.(b) Horizontal-View of a Cable with 3 fibers.

Fiber Cable

Optical Fiber NetworksA Ring of Optical Fiber with Active Repeaters.

Optical Fiber

Optical Fiber

Optical Fiber

Optical Fiber

Hybrid Media• El cable coaxial y la fibra óptica se pueden

utilizar en conjunto. En las troncales se suele utilizar fibra óptica mientras que en las ramificaciones finales (“última milla”) se utilizan cables coaxiales, haciendo que la red sea vista de tipo homogéneo.

• Se debe revisar que los cables tenga tecnologia LSZH (Low Smoke Zero Halogen) para evitar que se incendien los cables.

Transmission Media• Las tendencia van hacia el desarrollo del triple

play; es decir, con un cable poder transmitir diversos flujos.

• Entre estos se encuentran el audio (teléfono), el video (televisión), los datos (Internet) y quizás otros servicios.

Wireless Transmission

Wireless Transmission• Es el ejemplo más claro de medios no guiados,

físicamente no existe un cable que una a los componentes.

• Existen tres tipos básicos: odas de radio, microondas e Infrarrojas.

• Las infrarojas tienen un ángulo de visión recto (LOS) no mayor a +/- 15 grados.

Wireless Transmision

Wireless Transmission

Wireless Transmission

(a) En las bandas VLF, LF y MF, las ondas de radio siguen la curvatura de la tierra.

(b) En la banda HF, las ondas rebotan en la ionósfera.

Electromagnetic Spectrum

ISM Bands in United States.

Light-Wave Transmission

Some weather problems can interfere with laser communication systems.

Communication Satellites

Communication SatellitesPrincipal Bands of a Satellite.

Low-Orbit Satellite:Iridium

(a) Los satélites Iridium desde 6 collares alrededor de la tierra.(b) 1628 células en movimiento cubren la tierra.

Globalstar

(a) Retransmission in the Space.(b) Retransmission in the Earth.

Antennas

• Son dispositivos que nos permiten tener una mejor “ganancia” de la señal; es decir, menor pérdida de la señal y por ende una mejor calidad de servicio.

• Las antenas sirven tanto para envío como recepción.

• Las antenas pueden estar en los dispositivos de manera interna o externa.

Antennas

• Las antenas pueden utilizarse para interiores como exteriores.

• Todos los equipos inalámbricos cuentan con antenas, las cuales en algunas ocasiones pueden ser cambiadas por otras para mejorar el desempeño.

• Las antenas pueden utilizarse para mejorar el área de cobertura.

Directional Antennas

• Orientan la señal hacia un solo sentido por lo que pueden alcanzar grandes distancias.

• Generalmente son antenas de visión directa

OmniDirectional Anntenas

• Orientan la señal a todas direcciones (360 grados). Tienen menor potencia que las direccionales, su desempeño está dado por su alcance.

Sectorial Antennas• Son una mezcla entre las direccionales y las

omnidireccionales, dado que tienen un haz más amplio que las direcciones (generalmente 120 grados) pero mucho menor a las omnidireccionales (se ocupan en promedio tres sectoriales).

Horizontal and Vertical Aperture

• La apertura horizontal y vertical es como se obtiene o manda la señal.

• Omnidireccional Direccional

Panel Antennas• Son las menos parecidas a una antena. Son

antenas direccionales que deben ser colocadas en una pared. Se pueden colocar tanto en interiores como exteriores teniendo una muy buena ganancia.

Yagui Antennas

• Son antenas híbridas omnidirecciones que enfocan la señal en una dirección específica

Dish Antenna

• Son antenas direccionales que cuentan generalmente con un plato cóncavo para mejorar la recepción de la señal.

Grid Antenna

• Son variantes de las antenas parabólicas

Connectors

Componentes activos

• Son todos aquellos componentes encargados de la comunicación, ya sea para enviar, recibir o ambas.

• También se les denomina elementos de interconexión o nodos por que tienen funciones muy específicas en la red.

Componentes activos• A la hora de realizar diagramas de red es muy

importante utilizar la mismas simbología. Aunque no existe un estándar oficial para el diagramado de componentes de una red, se utiliza con frecuencia los íconos de cisco, los cuales se pueden encontrar en múltiples formatos en la URL: http://www.cisco.com/web/about/ac50/ac47/2.html

MODEM • Se encargan de modular la señal no sólo

analógica a digital y viceversa, sino adaptar la señal para que pueda transmitir mas datos o bien ser menos susceptible a errores.

• Su gran utilización viene dada básicamente por los sistemas de acceso telefónico: Internet, fax, contestador automático, etc.

MODEM• Existen modems como los RDSI, aunque son

líneas de tipo digital no necesitan de ningún tipo de conversión de digital a analógico.

• Uno de los primeros parámetros que lo definen es su velocidad. El estándar más habitual y el más moderno está basado en la actual norma V.90 cuya velocidad máxima está en los 56 Kbps (Kilobits por segundo).

MODEM• Esta norma se caracteriza por un

funcionamiento asimétrico, puesto que la mayor velocidad sólo es alcanzable “en bajada”, ya que en el envío de datos está limitada a 33.6 Kbps.

• Generalmente estas velocidades se alcanzan en condiciones óptimas del canal.

REPETIDORES

• Como se tratará más adelante existen diversos medios (cables) para la comunicación, cada uno tiene ventajas y desventajas. Una desventaja es que tienen una distancia de transmisión, si se desea extender la distancia se debe añadir un dispositivo a la red, llamado repetidor.

NIC • Son las interfaces o tarjetas de red. Viene del

inglés Network Interface Card.

• Generalmente, es un circuito impreso dentro de una tarjeta de expansión sobre una tarjeta madre de una computadora o algún otro puerto de comunicaciones, que proporciona capacidades de comunicación de red.

NIC

¿En el caso de estos dispositivos en que capa del modelo OSI trabajarán?

NIC

En el caso de Ethernet:

Única dirección por tarjeta.

Se almacena en ROM.

Se copia en la RAM al iniciar.

NIC

HUB

• El propósito de un hub es regenerar y retransmitir señales de red. Es similar al repetidor motivo por el cual el hub se conoce como repetidor mulipuerto, la diferencia es el número de cables conectados al dispositivo. Este dispositivo es conocido como de capa 1 por que regeneran (en algunos casos) la señal y la distribuyen en cada uno de los puertos.

HUB• Existen tres tipos de concetradores:

• Pasivo: No necesita energía eléctrica. • Activo: Necesita alimentación. • Inteligente (smart hubs) incluyen

microprocesador.

• Son dispositivos muy baratos que no realizan ningún tipo de segmentación.

HUB

Se asemejan físicamente a los switchs pero los hubs presentan un led para colisiones

SWITCH • Permiten regenerar la señal conmutándola

• Un switch o conmutador es un hub mejorado: tiene las mismas posibilidades de interconexión que un hub. Sin embargo se comporta de un modo más eficiente reduciendo el tráfico en las redes y el número de colisiones.

SWITCHES

• Es un dispositivo de capa 2, es conocido como bridge multipuertos, además al igual que el hub es conocido como repetidor multipuertos. La diferencia entre un hub es que el switch toma sus desiciones basadas en direcciones MAC y los hubs no. La decisión consiste en determinar sobre que puerto transmitir la señal.

Switches• Existen algunos Switches que trabajan en capa

3, debido a que realizan su conmutación en base a direcciones IP, es una conmutación simple en la misma red.

• Existen muchos switches que tienen muchas opciones de configuración entre las más importantes está el soporte a VLAN (Redes de Área Local Virtuales).

Switches

BRIDGE • Convierte entre protocolos. Sirve de elemento

de interconexión que opera en la capa 2 del modelo OSI.

• Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red para otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.

Bridge• Un bridge conecta dos redes como una sola red

usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

• Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred.

Bridges

• Es un dispositivo de capa 2 diseñado para conectar dos segmentos de red. El propósito es filtrar tráfico en una LAN, para mantener el trafico local, pero además permitiendo la conectividad con otros segmentos. Los bridges toman su decisión basados en la lista de direcciones MAC.

RUTEADORES• El ruteador se encarga de reenviar los paquetes de

una red a otra basándose en la información de la capa de red.

• Es un dispositivo que trabaja en la capa 3 del modelo OSI, este dispositivo toma sus decisiones basadas en direcciones de red.

• Son la pieza fundamental de Internet, ejecutando el protocolo IP.

RUTEADORES

RUTEADORES

RUTEADORES

RUTEADORES

Ruteadores

• RAM/DRAM: Almacena las tablas de ruteo, fast-switching cache, y colas de paquetes; RAM también proporcionan temporalmente memoria para el archivo de configuración del ruteador.

• NVRAM: no-volátil RAM, almacena el archivo de configuración del respaldo y de inicio; NVRAM contiene la información aunque se vaya la luz o reinicie el dispositivo.

Ruteadores• Flash: Borrable, reprogrammable ROM que

mantiene la imagen del sistema operativo. En el caso de equipos CISCO es el IOS.

• ROM: contiene los diagnósticos de encendido,

el programa de arranque, el sistema operativo; actualizaciones del software del ROM.

• Interfaces – Conexiones de red sobre la tarjeta

madre o en módulos separados.

Otros Componentes• Existen otros componentes activos de la red no

comentados anteriormente. Entre los más importantes se encuentran los Proxy y las Pasarelas (Gateways).

• Los proxys son equipos que ayudan a filtrar ciertos contenidos de la red, también permiten autorizar a ciertos nodos tener salida hacia el exterior.

Otros componentes• Generalmente los proxies tienen dos o más

interfaces de red. Trabajan generalmente en capa 3 aunque tienen muchas capacidades de otras capas como la 4 (bloquear puertos), o la 7 aplicación (filtrar paquetes con material pornográfico, cadenas de texto no pertinentes).

• Las pasarelas son dispositivos que trabajan en capa 4, se encargan de convertir protocolos de la capa de transporte.

SMS/MMS Gateway• Permiten la comunicación a distancia de mensajes

escritos a través de redes públicas.

• Convierte protocolos en algunos casos propietarios para poder circular por la red y poder comunicarse con otras redes.

• Se necesita compatibilidad para enviar mensajes entre diferentes operadores de telefonía celular.

SMS/MMS Gateway

CompañíaoperadoraCompañíaoperadora

ClientemóvilClientemóvil

1. Envío SMSSMPP(SMS)/GSM,GPRS,UMTS1. Envío SMSSMPP(SMS)/GSM,GPRS,UMTS

6. Respuesta SMSSMPP(SMS)/GSM,GPRS,UMTS6. Respuesta SMSSMPP(SMS)/GSM,GPRS,UMTS

GatewaySMS/ MMSPull

GatewaySMS/ MMSPull

5. Respuesta víaSMPP(SMS)/TCP/IP

5. Respuesta víaSMPP(SMS)/TCP/IP2. Solicitud víaSMPP(SMS)/TCP/IP

2. Solicitud víaSMPP(SMS)/TCP/IP

4. Respuesta vía

HTTP GET/POST4. Respuesta vía

HTTP GET/POST

3. Solicitud vía

HTTP GET/POST3. Solicitud vía

HTTP GET/POST

ServidorexternoServidorexterno

SMSChortessageerviceentre

SMSChortessageerviceentre

ESMExternalshortessagentity

ESMExternalshortessagentity

Firewall• Muro de fuego, es un dispositivo de hardware

y/o software que permite el filtrado de paquetes para evitar ataques maliciosos.

• Se le llama contrafuegos o muro de fuego por que delimita zonas seguras de una red, pudiendo existir el concepto de Zona Desmilitarizada (DMZ) en la cual es seguro el uso de servicios hacia el exterior,

Activities• Cisco Packet Tracert Examples

• Cisco Packet Tracert Exercises

• Basic Network Setup and Commands

• Protocols Analyzer

Networking• This concept implied that Computer Networks

are for doing a lot of activities.

Host• It’s an End Point in the Network.

Workstation• Equipo que realiza una serie de actividades

especificas.

• Cualquier dispositivo que envíe y/o reciba información a través de la red es un equipo de trabajo.

• END POINT• Plataformas:

• Dependerán del sist

Users• There are the persons whose used the

Computer Networks Applications.

• The permissions are restricted for the applications in particullary way.

• Some users are restricted by Operating System with to types: normal and administrative users.

Applications• Exist a lot of uses for Computer Networks

Importancia de las redes• Las redes de computadora forman parte

importante de cualquier computadora a tal punto que no existe actualmente computadora que no tenga un enlace hacia algún tipo de red.

• Las redes de computadoras se pueden utilizar en una gran diversidad de ámbitos del quehacer humano.

Network Concepts and Origin• Las redes de computadoras surgen de la necesidad

de compartir recursos. Por ejemplo: ¿cómo se le haría para compartir una impresora?

• Compartición física• Una conexión multiplexada• A través de una red de computadoras• Utilizando un servidor de impresión• A través de servicios de impresión en Internet

Comunicar y compartir datos• Es tal el éxito de las redes de computadoras,

que algunas se han implementado en las casas y pequeños negocios (SOHO: Small Office Home Office) hasta las redes ya son personales!.

• Las redes futuras serán cada vez más heterogéneas, incluyendo toda clase de dispositivos electrodomésticos.

Usos y beneficios de las redes• Las ventajas, beneficios y usos de redes de

computadoras son muchas y dependerán en gran medida de las aplicaciones que se ejecuten sobre ella. Es decir la red de computadoras sólo nos da los medios de comunicación, lo demás depende de nosotros.

• El uso principal de redes de computadoras es el intercambio de datos

Computer Network Applications

• Algunos usos de las redes de computadoras son:• Aplicaciones de negocios• Aplicaciones en el hogar• Usuarios móviles• Temas sociales

“Cool” Internet appliances

Servidor Web más pequeñohttp://www-ccs.cs.umass.edu/~shri/iPic.html

IP picture framehttp://www.ceiva.com/

Tostador con Capacidades Web

Internet phones

Uso de Internet

• Aplicaciones tradicionales (1970 –1990)

• Correo electrónico• Noticias

• Conexiones remotas• Trasnferencias de archivos

Accounting• This concept refers to the administration of

host, address an in some ocations an applications.

• It’s a complex activity which involve the reporting of network usage. It gathers details about user activity including the number of logons and resources used (disk accesses and space used, CPU time, etc.).

Backup• Backups are important for the correct work of a

Computer Network

• It’s a security control to avoid some disasters.

• We need to Backup all configurations of the network such as: IP Addressing, Services, Data, among others

Homework• Research about all Cisco Packet Tracert

Devices (no generic) indicating Name (model), short description, principal features and cost.

¿Preguntas?