Ud4 redes locales

Interconexión de equiposInterconexión de equipos

Índice del libro


1. Adaptadores para red cableada

1.1. Implementación del plan de montaje lógico de la red

1.2. Adaptadores de red en sistemas microinformáticos

1.3. Adaptadores de red. Características

2. Dispositivos de interconexión de redes

2.1. Puente

2.2. Concentradores

2.3. Router

2.4. Módem

2.5. Conmutador

2.6. VLAN

3. Segmentación de redes

3.1. Dirección IP

3.2. Máscara de red

3.3. Segmentación de redes Índice del libro


4. Adaptadores para redes inalámbricas

4.1. Características funcionales de las redes inalámbricas

4.2. Modos de funcionamiento de las redes inalámbricas

4.3. Adaptadores inalámbricos

4.4. Estudio de viabilidad de un enlace

5. Dispositivos de interconexión de redes inalámbricas

5.1. Recomendaciones para la ubicación

5.2. Cobertura

6. Redes mixtas

PRÁCTICAPRÁCTICA PROFESIONAL 1PROFESIONAL 1

• Montaje de una red. Interpretación del plan de montaje lógico de red


• Montaje de una red. Adaptadores de red


• Montaje de red. Cableado, montaje, conexión y verificación

EN RESUMEN Índice del libro


1. 1. Adaptadores para red cableadaAdaptadores para red cableada1.1. Implementación del plan de montaje lógico de la red1.1. Implementación del plan de montaje lógico de la red

Diseño Lógico y Diseño Físico

El diseño lógico define la arquitectura de la red, mientras el diseño físico establece el detalle de los componentes y configuraciones.Dichos diseños tienen que crearse en función de las necesidades tanto actuales como previsibles de la empresa (se debe contar con las necesidades futuras en unos 10 años), con el objetivo de obtener el mayor rendimiento de la red y el retorno de la inversión en cuanto sea posible.


1. 1. Adaptadores para red cableadaAdaptadores para red cableada1.2. Adaptadores de red en sistemas microinformáticos1.2. Adaptadores de red en sistemas microinformáticos

↑↑ Tarjeta de red.

Dentro del diseño físico debemos tener en cuenta el adaptador de red. El más común es la tarjeta de res o NIC.Existen varios tipos de tarjetas de red.

Todas las tarjetas de red tienen un identificados numérico único de 48 bits en hexadecimal llamado dirección MAC (Media Access Control), es la dirección física o dirección de hardware.Este código se forma por 6 pares de dígitos en hexadecimal separados por dos puntos (:), los tres primeros corresponden al fabricante y el resto al número de serie. Las direcciones MAC son administradas por el IEEE.

AA:HD:34:CE:25:5A


1. 1. Adaptadores para red cableadaAdaptadores para red cableada1.2. Adaptadores de red en sistemas microinformáticos1.2. Adaptadores de red en sistemas microinformáticos


1. 1. Adaptadores para red cableadaAdaptadores para red cableada1.3. Adaptadores de red. Características1.3. Adaptadores de red. Características

Conexión de las tarjetas NIC:

•Integradas en la placa base: son las más comunesen la actualidad, con uno, dos o cuatro conectores.

•PCI, PCI-x, PCI-e: para añadir más tarjetas o para aumentar la calidad de la placa base, no se recomienda mantenerlas en uso.

•ISA: ya en desuso.



•FIRE WIRE: en desuso.

•USB: no son aconsejables, ya que consumen muchos recursos del ordenador.

•PCMCIA: aún existen en algunos portátiles antiguos.



↑↑ Tarjeta de red NIC (Es cortesía de LG).

Velocidades de las NIC:

•Mb: 10,11, 56, 100, 200, 300, 512 o 600.

•Gb: 1, 5, 10, 13, 40, 50, 80,100, 160 o 300.

•Tb: 1, 5, 10, 50 o 100.

•Mixtos: 10, 10/100, 10/100/1000, etc.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes

Para redes cableadas:

•Switch

•Router

Para redes inalámbricas o mixtas:

•Router/Punto de acceso


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.1. Puente2.1. Puente

Bridge, networking bridging.

Une redes con distintas topologías y protocolos.

Los puentes usan una tabla con las direcciones MAC de los equipos y su red asociada, cuando reciben un mensaje para una red lo reenvían en la dirección adecuada.

Disminuyen el trafico ya que por ellos solo pasaran los mensajes que van de un segmento a otro y no los que deben quedarse en una de las redes.

Disminuyen el trafico y evitan la saturación.

Los puentes cumplen con

la norma IEEE 802


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.1. Puente2.1. Puente

Según las redes que conectan, pueden ser:

•Locales

•Remotos


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.2. Concentradores2.2. Concentradores

Pueden tener 4, 8 o 16 puertos para conectar los equipos y un puerto Uplink para conectar varios hubs.

Algunos dispositivos disponen de un botón crossover que convierten los puertos normales en puertos Uplink.

Podemos conectar concentradores en cascada y en estrella.

Un concentrador o hub, es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos. En la actualidad, la tarea de los concentradores la realizan los conmutadores o switchs.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.3. Router2.3. Router

↑↑ Router (cortesía de Linksys).

El funcionamiento básico de un router (en español 'enrutador' o 'encaminador'), como se deduce de su nombre, consiste en enviar los paquetes de red por el camino o ruta más adecuada en cada momento. Para ello almacena los paquetes recibidos y procesa la información de origen y destino que poseen. En base a esta información lo reenvían a otro enrutador o al host final en una actividad que se denomina 'encaminamiento'.



↑↑ Símbolo de router.

↑↑ Core router.



El router se conecta a la WAN a través de una entrada RJ11, RJ45, coaxial o fibra óptica.

Podemos conectar los routers a un switch, a un hub, a un dispositivo inalámbrico o aun puente.También podemos anidar routers.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.4. Módem2.4. Módem

Módem (modulator demodulator) es el dispositivo que convierte las señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa (demodulación), permitiendo la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica.

Puede estar integrado en la placa base o ser un elemento externo, lo podemos reconocer por el conector RJ11.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.5. Conmutador2.5. Conmutador

El conmutadoconmutador (switch) envía los paquetes a un equipo destino concreto.

Une dispositivos en una topología en estrella

Dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y evitan la saturación de la red.



↑↑ Switch de escritorio ↑↑ Rack.



↑↑ Rail DIN.

↑↑ Chasis.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.6. VLAN2.6. VLAN

Una VLAN (acrónimo de virtual LAN, «red de área local virtual») es un método para crear redes lógicas independientes dentro de una misma red física. Varias VLANs pueden coexistir en un único conmutador físico o en una única red física. Son útiles para reducir el tráfico de la red y ayudan en la administración de la red, separando segmentos lógicos de una red de área local (como departamentos de una empresa) que no deberían intercambiar datos.


2. 2. Dispositivos de interconexión de redesDispositivos de interconexión de redes2.6. VLAN2.6. VLAN


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redes3.1. Dirección IP3.1. Dirección IP

Una dirección IP es un código que identifica como única a una interfaz de un dispositivo dentro de una red que utilice el protocolo TCP/IP.

Las direcciones IP de versión IPv4, están compuestas por un número binario de 32 bits que se suele representar en decimal, éste número se divide en cuatro octetos separados por un punto (el valor decimal de cada octeto está comprendido entre el 0 y el 255).



Rangos

Clase IP Rango Nº de redes Nº de estaciones

A 1.0.0.0 – 127.255.255.255 127 16.777.216

B 128.0.0.0 – 191.255.255.255 16.384 65.536

C 192.0.0.0 – 223.255.255.255 2.097.152 256

D 224.0.0.0 – 239.255.255.255 - -

E 240.0.0.0 – 247.255.255.255 - -



Asignación de direcciones IP:

•En las LAN, se asignaran direcciones IP privadas:

•De forma manual, asignadas por el administrador.•De forma automática, asignadas por un servidor DHCP.

•En Internet es el ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) es el que distribuye las direcciones entre los ISP (proveedores de servicios de Internet), estas son IP públicas.


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redes3.2. Máscara de red3.2. Máscara de red

La máscara de red es una dirección IP que tiene codificada la parte de red todos los bits a uno y la parte de interfaces todos a ceros.

También se suele representar las direcciones IP en notación decimal, seguida de una barra inclinada hacia la derecha y el número de bits dedicados a la red.


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redes3.2. Máscara de red3.2. Máscara de red

Máscaras estándar (sin subredes, sin segmentar):


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redesDirecciones de difusión o de broadcastDirecciones de difusión o de broadcast

Difusión o broadcasting es el envío de un mensaje a todos los ordenadores que se encuentran en una red.Para realizarlo se utilizan direcciones IPs con el número de estación todos 1 en binario.

Tipo MáscaraDirección de

difusión

A 255.0.0.0 X.255.255.255

B 255.255.0.0 X.X.255.255

C 255.255.255.0 X.X.X.255


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redes3.3. Segmentación de redes3.3. Segmentación de redes

En ocasiones necesitaremos configurar subredes, esto lo haremos utilizando algunos bits de los destinados a las interfaces, incrementado los bits a uno de la mascara de red estándar.

Nº DE RED Nº DE ESTACIÓN

Nº DE RED Nº DE ESTACIÓN

Nº DE SUBRED


3. 3. Segmentación de redesSegmentación de redes3.3. Segmentación de redes3.3. Segmentación de redes

Se pueden utilizar tres niveles para nombrar a un equipo:Número de redNúmero de subredNúmero de estación

Desde el exterior, todas las subredes de la organización se ven como única red con una solo dirección IP.


4. 4. Adaptadores para redes inalámbricasAdaptadores para redes inalámbricas

← ← Esquema de una red inalámbrica

Las redes inalámbricas (wireless) son redes sin cables, normalmente se comunican por medios no guiados, basándose en ondas electromagnéticas.

La transmisión y la recepción se efectúa a través de antenas.

Tienen muchos usos.



4.1. Características funcionales de las redes inalámbricas4.1. Características funcionales de las redes inalámbricas

Frecuencia: repetición de las ondas por unidad de tiempo, se mide en hercios (Hz)

Posibilidad de roaming: facultad de decidir a que punto de acceso conectarse.

SSID o ESSID: nombre de la red.

CHANEL: canal, deberemos elegir alguno que no este ocupado por otras redes.

WIRELESS MODE: modo de funcionamiento de la red.

RATE: velocidad máxima de emisión, se mide en Mbps.

IP: dirección IP que puede ser automática o fija.

LA mayoría de estos parámetros ya vienen configurados por defecto, como el algoritmo de encriptación de la contraseña (WEP, WAP, WAP2, …..)



4.2. Modos de funcionamiento de las redes inalámbricas4.2. Modos de funcionamiento de las redes inalámbricas

Modo ad hoc: Dos o más estaciones se comunican entre si, sin intermediarios, se utiliza en redes pequeñas.

Modo infraestructura (manager): Las estaciones se comunican a través de un punto de acceso, que organiza la comunicación y es el centro de comunicaciones.

Modo promiscuo (monitor): Una estación se comunica con todo dispositivo que este a su alcance.




Los estándares más comunes en las redes inalámbricas son:

•IEEE 802.11, son una familia de estándares para el Wi-Fi.

•IEEE 802.16, es el estándar de facto del WiMax.

•IEEE 802.15 , es un grupo de trabajo especializado en PAN.

•IEEE 802.20, para el acceso inalámbrico móvil de banda ancha, habilita la posibilidad de crear redes WWAN de diferentes proveedores.




↑↑ Plano de Hot Spot de Madrid (cortesía de Google Inc).




→→ Marcas de las zonas Wi–Fi de los ISP inalámbricos en España.



4.3. Adaptadores inalámbricos4.3. Adaptadores inalámbricos

Para seleccionar el adaptados inalámbrico, debemos tener en cuenta las siguientes características:

El conector. (USB, PCI …..)

La norma que soporta. (802.11, 802.15 …)

Tipo de conexión. (punto a punto ….)

Antena.



4.3. Adaptadores inalámbricos4.3. Adaptadores inalámbricos

↑↑ Adaptador inalámbrico (USB).



4.4. Estudio de viabilidad de un enlace4.4. Estudio de viabilidad de un enlace

El estudio de la viabilidad de un enlace es el conjunto de cálculos relativos a todos los elementos que intervienen en la transmisión, estos son:

•Energía efectiva emitida.•Perdidas en la propagación.•Sensibilidad efectiva de recepción.

Para que el enlace sea viable la suma de estos tres componentes debe ser mayor a cero.


5. 5. Dispositivos de interconexión de redes inalámbricasDispositivos de interconexión de redes inalámbricas

5.1. Recomendaciones para la ubicación5.1. Recomendaciones para la ubicación

↑↑ Sombras y puntos muertos.

• Sombras y puntos muertos: la señal se expande teóricamente de forma uniforme en los espacios libres, pero dentro de los edificios, las paredes y otros obstáculos crean zonas donde la señal no llega. Se debe colocar el dispositivo en zonas céntricas y bien comunicadas.




↑↑ Cobertura.

• Cobertura: la señal se atenúa con la distancia, por lo que aparte de routers inalámbricos, debemos colocar repetidores o puntos de acceso inalámbricos (AP).




↑↑ La antena.

• La antena: lo recomendable es una antena onmidireccional (normal) en los repetidores y unidireccional para los enlaces entra antenas o repetidores lejanos.



5.2. Cobertura5.2. Cobertura

↑↑ Cobertura 3G HSPA+ de Vodafone en Madrid (cortesía de Google).

Se refiere a la zona que cubre la antena o combinación de ellas que tienen sus celdas solapadas unas con otras. La cobertura se atenúa por motivos atmosféricos, sobre todo la lluvia y la nieve que absorben la señal parcialmente.

La cobertura del satélite se llama huella satelital.


6. 6. Redes mixtasRedes mixtas

La mayor parte de las redes actuales mezclan tecnologías cableadas e inalámbricas y para esto son necesarios los dispositivos mixtos.Internet es la red de redes allí se mezclan todas la tecnologías.

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Montaje de una red.Interpretación del plan de montaje lógico de red

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