Integrantes: Carvajal, Rafael C.I.: 22.671.672Veramendi, Patricia C.I.: 19.671.769

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

UNIVERSITARIAI.U.P “SANTIAGO MARIÑO”

EXTENSIÓN CARACASCÁTEDRA: ELECTIVA V 

Dispositivos utilizados para laInterconexión de redes

Los dispositivos de interconexión de redes son una gran herramienta que permiten conectar redes de diferentes tipos y hacerlas compatibles, con los diferentes protocolos que cada una maneja, esta unión es posible gracias a dispositivos llamados relays o conmutadores, ellos son capaces de gestionar los paquetes que pasan de uno a otro, existen dos tipos diferenciándose cada una por el número de redes que interactúan, las bilaterales y las multilaterales, la primera conectan directamente dos redes y la otra tipología conectan directamente varias redes entre sí. Los Conmutadores generalmente no se mencionan por el número de redes que interconectan sino más bien por el máximo nivel de capa OSI que tienen implementado.

INTRODUCCIÓN

Modelo OSI

Nivel 1 (Físico)Nivel 2

(Enlace)Nivel 3 (Red)

Por encima del nivel 3

Dispositivos

Repetidores y Hubs

Puentes y Switches

Router o encaminador

es

Pasarelas, Conversores de Protocolo

Ejemplos

Son los que realizan la interconexión a nivel físico. Su función consiste en amplificar y regenerar la señal además de convertir formatos, compensando la atenuación y distorsión debidas a la propagación por el medio físico. Son, por consiguiente, transparentes al subnivel MAC y superiores.

REPETIDORES

• Permiten incrementar la longitud de la red.

• Operan con cualquier tipo de protocolo, ya que sólo trabajan con señales físicas.

• No procesan tramas, con lo que el retardo es mínimo.

• Son de bajo coste, debido a su simplicidad.

• El número total de repetidores que se pueden incorporar en una red está limitado por la longitud máxima de la misma debido a la arquitectura, por ejemplo, 2500 m en IEEE 802.3 ó Ethernet.

• No aíslan tráfico, es decir, el ancho de banda del medio está compartido por todas las estaciones, independientemente de la sección de la red en que estén ubicadas.

• Se utilizan tanto redes de área local como en redes de área extensa.

Características de los Repetidores

El propósito de un Hub es regenerar y retemporizar las señales de red. Esto se realiza a nivel de los bits para un gran número de hosts (por ej., 4, 8 o incluso 24) utilizando un proceso denominado concentración. Esta definición es muy similar a la del repetidor, es por ello que el hub también se denomina repetidor multipuerto. La diferencia es la cantidad de cables que se conectan al dispositivo.

Los hubs se utilizan por dos razones:

• Para crear un punto de conexión central para los medios de cableado.

• Para aumentar la confiabilidad de la red.

HUB

Clasificación del Hub

Activos

• La mayoría de los hubs modernos son activos; toman energía desde un suministro de alimentación para regenerar las señales de red.

Pasivos

• Se denominan dispositivos pasivos dado que simplemente dividen la señal entre múltiples usuarios, lo que es similar a utilizar un cable "Y" en un reproductor de CD para usar más de un conjunto de auriculares. Los hubs pasivos no regeneran los bits, de modo que no extienden la longitud del cable, sino que simplemente permiten que uno o más hosts se conecten al mismo segmento de cable.

Inteligentes

• Los hubs inteligentes tienen puertos de consola, lo que significa que se pueden programar para administrar el tráfico de red

No inteligent

es

• Los hubs no inteligentes simplemente toman una señal de networking entrante y la repiten hacia cada uno de los puertos sin la capacidad de realizar ninguna administración. 

Son elementos que operan a nivel de enlace. En consecuencia lógica es más compleja que la de los repetidores, siendo naturalmente más costoso.

Los puentes realizan funciones a nivel MAC.

PUENTES

Características:• Permiten aislar tráfico entre segmentos de red.• Operan transparentemente al nivel de red y superiores.• No hay limitación conceptual para el número de puentes en una red.• Procesan las tramas, lo que aumenta el retardo.• Utilizan algoritmos de encaminamiento, que generan tráfico adicional en la red.• Filtran las tramas por dirección física y por protocolo.• Se utilizan en redes de área local (LAN).

Funcionamiento:1. Se dedica a escuchar las tramas del Token Ring(TR) y de Ethernet.2. Cada trama que llega se copia en su memoria interna. 3. La CPU analiza C2 (cabecera de nivel 2 del TR en este caso). Si el destino está en el TR descarta la trama, pues se supone que de A a B llegará sin problemas.4. Si el destino está en la red Ethernet, crea una cabecera C2' (cabecera Ethernet de nivel 2) convirtiendo C2 y rellena el campo de datos con los datos originales (los de C2).  Sin embargo, este funcionamiento tan sencillo no está libre de problemas: • Si los protocolos son muy distintos, no vale este esquema. • Si la longitud máxima de las tramas es diferente, se tiene que obligar al que la tiene mayor a transmitir sólo a la longitud máxima del menor (o bien usar un router, pero ya a nivel 3).

Funcionamiento de un bridge.

Un switch, es un dispositivo de capa 2. De hecho, los switches toman decisiones basándose en las direcciones MAC. Son capaces de tomar decisiones, hacen que la LAN sea mucho más eficiente, hacen esto conmutando los datos sólo hacia el puerto al que está conectado el host destino apropiado. 

La diferencia entre un hub y un switch está dada por lo que sucede dentro del dispositivo.

El propósito del switch es concentrar la conectividad, haciendo que la transmisión de datos sea más eficiente. El switch conmuta paquetes desde los puertos (interfaces) entrantes a los puertos salientes, suministrando a cada puerto el ancho de banda total (la velocidad de transmisión de datos en el backbone de la red).

SWITCH

•RAM/DRAM: almacena la CAM, además de ser la memoria de ejecución y/o almacenamiento para el archivo de configuración del Switch mientras este se enciende.•NVRAM: memoria no volátil. Almacena el programa de inicio/copia de respaldo de la configuración del Switch.•Flash: ROM borrable y reprogramable. Contiene la imagen y microcódigo del O.S. Permite actualizaciones de software y almacenamiento de múltiples versiones del O.S.•ROM: contiene diagnóstico de encendido, programa bootstrap y software del O.S.•Interfaces: son los puertos a través de los cuales entran y salen paquetes del Switch.

Componentes Internos de la Configuración del

SwitchSecuencia de inicio del Switch

1. Inicialización de los registros de la CPU.

2. Chequeo de la DRAM y de la flash.

3. Inicialización del sistema de ficheros de la flash.

4. Carga del O.S., mediante el bootstrap:

5. desde la flash, o6. desde un servidor FTP.7. Carga y aplicación del fichero

de configuración desde la flash, TFTP, o si no existiera desde consola.

Pertenece a la capa de red del modelo OSI. Puede tomar decisiones basadas en grupos de direcciones de red (Clases).  También pueden conectar distintas tecnologías de Capa 2, como por ejemplo Ethernet, Token-ring y FDDI. Sin embargo, dada su aptitud para enrutar paquetes basándose en la información de Capa 3, los routers se han transformado en el backbone de Internet, ejecutando el protocolo IP.

El propósito es examinar los paquetes entrantes, elegir cuál es la mejor ruta para ellos a través de la red y luego conmutarlos hacia el puerto de salida adecuado. Regulan de tráfico más importante en las redes de gran envergadura. Permiten que prácticamente cualquier tipo de computador se pueda comunicar con otro computador en cualquier parte del mundo.

ROUTER O ENCAMINAD

OR

La arquitectura interna del router Cisco soporta componentes que cumplen un papel fundamental en el proceso de inicio, como se indica en la figura.  Los componentes internos de la configuración del router son los siguientes:

• RAM/DRAM: Almacena las tablas de enrutamiento, el caché ARP, el caché de conmutación rápida, el búfering de paquetes (RAM compartida) y las colas de espera de paquetes. El contenido de la RAM se pierde si se produce un corte de energía eléctrica o si se reinicia el equipo

• NVRAM: La RAM no volátil almacena la copia de respaldo del archivo de configuración/archivo de configuración de inicio del router.

Componentes de configuración interna de un

Router

• Flash: ROM borrable y reprogramable que retiene la imagen y el microcódigo del sistema operativo. El contenido de la Flash se conserva durante los cortes de energía o reinicio.

• ROM: Contiene diagnósticos de encendido, un programa bootstrap y software del sistema operativo.

• Interfaces: Conexiones de red, en la motherboard o en módulos de interfaz separados, a través de las cuales los paquetes entran y salen de un router.

Paso 1: El cargador genérico de bootstrap, que se encuentra en la ROM, se ejecuta en la tarjeta de la CPU.

Paso 2: El sistema operativo (Cisco IOS) se puede encontrar en uno de varios lugares. Se revela la ubicación en el campo de arranque del registro de configuración.

Paso 3: Se carga la imagen del sistema operativo. Cuando está cargado y funcionando, el sistema operativo ubica los componentes del hardware y software y muestra los resultados en la terminal de consola.

Paso 4: El archivo de configuración guardado en la NVRAM se carga en la memoria principal y se ejecuta línea por línea.

Paso 5: Si no existe ningún archivo de configuración válido en la NVRAM, el sistema operativo ejecuta una rutina de configuración inicial con preguntas denominada diálogo de configuración del sistema, también denominado diálogo de configuración inicial.

Secuencia de Inicio de un

Router

Es un equipo que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas completamente diferentes a todos los niveles de comunicación. La traducción de las unidades de información reduce mucho la velocidad de transmisión a través de estos equipos.

Operan en los niveles más altos del modelo OSI y realizan conversión de protocolos para la interconexión de redes con protocolos de alto nivel diferentes. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red de destino. 

PASARELA O GATEWAY

El gateway o «puerta de enlace» es normalmente un equipo informático configurado para dotar a las máquinas de una red local conectadas a él de un acceso hacia una red exterior, generalmente realizando para ello operaciones de traducción de direcciones IP (NAT). Esta capacidad de traducción de direcciones permite aplicar una técnica llamada enmascaramiento de IP, usada muy a menudo para dar acceso a Internet a los equipos de una red de área local compartiendo una única conexión a Internet, y por tanto, una única dirección IP externa.

 

Tipos de Gateways

Gateway

asíncrono:

• Sistema que permite a los usuarios de computadoras personales acceder a grandes ordenadores (mainframes) asíncronos a través de un servidor de comunicaciones, utilizando líneas telefónicas conmutadas o punto a punto. Generalmente están diseñados para una infraestructura de transporte muy concreta, por lo que son dependientes de la red.

Gateway SNA:

• Permite la conexión a grandes computadoras con arquitectura de comunicaciones SNA (Arquitectura de Sistemas de Red), actuando como terminales y pudiendo transferir archivos o listados de impresión.

Gateway

TCP/IP:

• Estos gateways proporcionan servicios de comunicaciones con el exterior vía RAL o WAN y también funcionan como interfaz de cliente proporcionando los servicios de aplicación estándares de TCP/IP.

Gateway PAD X.25:

• Son similares a los asíncronos; la diferencia está en que se accede a los servicios a través de redes de conmutación de paquetes X.25.

Gateway FAX:

• Los servidores de Fax proporcionan la posibilidad de enviar y recibir documentos de fax.

“La tecnología reinventará los negocios, pero las relaciones humanas seguirán siendo la clave del éxito”

Stephen Covey

“La idea detrás de los computadores digitales puede explicarse diciendo que estas máquinas están destinadas a llevar acabo cualquier operación que pueda ser realizado por un equipo humano”

Allan Turing