red de comunicaciones

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Red de comunicaciones Hipólito González Corvillo Mariano Augusto Ossola

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  • 1. Hiplito Gonzlez CorvilloMariano Augusto Ossola

2. Introduccin Conjunto de elementos conectados Mantiene a distancia un intercambio de informacin Voz Datos Video Pueden ser: Fsicos Informticos Engloban: Transporte de la informacin Infraestructura fsica necesaria Los procedimientos utilizados Etc. 3. Clasificacin de las Redes El concepto de Red es: Amplio Heterogneo Funcionamiento complejo Interaccin de muchos sistemas Gran nmero de clasificaciones en funcin de suscaractersticas 4. Clasificacin de las Redes Por alcance Por tipo de conexin Por relacin funcional Por tecnologa Por topologa fsica Por la direccionalidad de los datos Por grado de autentificacin Por grado de difusin Por servicio o funcin 5. Alcance 6. Topologa fsica 7. Tipo de conexin Los medios de transmisin se pueden clasificar en dos grandes grupos: Medios de transmisin guiados. Medio slido. Medios de transmisin no guiados. Espacio libre. 8. Componentes Estndares y protocolos. Hardware. Software. 9. Estndares y protocolos.Estndar de red: Serie de normas. Asegurar que los productos puedan interactuar entre si. Extensa propagacin de Redes y proveedores de productos. Necesidad estandarizacin.Protocolo de comunicaciones: Conjunto de reglas. Especifican el intercambio de datos u rdenes. Durante la comunicacin. Diferentes sistemas dentro de una Red. 10. ModelosModelos: Clasificacin de los protocolos. Estructura el funcionamiento de manera distinta. Niveles de protocolos. Resuelve una serie de tareas. Proporciona un servicio bien definido a los niveles msaltos. Los niveles superiores son los ms cercanos al usuario. Los niveles ms bajos la labor de traducir los datos. 11. Modelos Modelo OSI. Modelo TCP/IP. 12. Modelo OSI Clasificacin de protocolos por niveles. Fue creado en 1984 por la OIE. Sirve de referencia. Los protocolos se distribuyen en capasordenadas de forma jerrquica. Se crearon numerosos protocolos. Protocolos ms flexibles. Capas no estn tan desmarcadas. El modelo OSI pierde utilidad prctica. Sigue siendo un buen modelo descriptivo. 13. Modelo OSI Capa 7: Proporciona la interfaz y servicios que soportanlas aplicaciones de usuario. Capa 6: Adapta los datos de la capa 7 para que seanutilizados por otras capas. Capa 5: Establece, mantiene y termina el enlace que seforman entre dispositivos de emisin y recepcin. Capa 4: Mantiene el control de flujo de datos, y proveede verificacin de errores y recuperacin de datos entredispositivos. Capa 3: Determina la forma en que sern mandados losdatos al dispositivo receptor. Capa 2: Se asigna el tipo de red y la secuencia depaquetes utilizada. Capa 1: Define las caractersticas fsicas de la red(niveles de voltaje o cableado). 14. Modelo TCP/IP Familia de protocolos Cuatro capas Combinan las funciones del modeloOSI Utilizado Internet y redes locales. Estndar por defecto para laconexin en red corporativa Las redes TCP/IP son ampliamenteescalables 15. Hardware Proporcionan el soporte fsico. Algunos de los dispositivos ms importantes, y capa del ModeloOSI en que trabaja: Concentrador o hub. Operan en el nivel 1 de OSI (Capa fsica) Repetidor. Nivel 1 de OSI (Capa fsica) Tarjeta de red o adaptador de red. Niveles 1y 2 de OSI (Capa fsica y de enlace) Bridges o Puentes. nivel 2 de OSI (Capa de Enlace de Datos) Mdem. Nivel 2 de OSI (Capa de Enlace de Datos). Conmutador o switch. Nivel 2 de OSI (Capa de Enlace de Datos) Router. Nivel 3 de OSI (Capa red) Pasarela o puerta de enlace. Nivel 4 al 7 de OSI (Transporte, Sesin, Presentacin, Aplicacin) 16. Software Componentes lgicos necesarios para hacerposible la realizacin de tareas especficas. Programas informticos establecen normas: Comunicacin Realizar las operaciones para: Transmisin de datos entre nodos. 17. Medios de transmisin para redescableadas. Par trenzado Coaxial Fibra ptica 18. Par trenzado Antiguos Categora 1: Categora 5: Redes telefnicas. Es un estndar dentro de las comunicaciones en Velocidad hasta 4 Mbps.redes LAN. Ancho de banda de 0,4 MHz. Velocidad hasta 100 Mbps. No es adecuado para sistemas modernos. Ancho de banda de hasta 100 Mhz. Categora 2: La Categora 5e: Antiguos terminales como el IBM 3270. Es una categora 5 mejorada. Velocidad hasta 4 Mbps. Minimiza la atenuacin y las interferencias. Ancho de banda de 4 MHz. Categora 6: No es adecuado para sistemas modernos. No esta estandarizada aunque ya se est Categora 3:utilizando. Redes de ordenadores. Ancho de banda de 250 Mhz. Hasta 16 Mbps. Categora 7: Ancho de banda de 16 Mhz. No esta estandarizada aunque. Categora 4: Ancho de banda de 600 Mhz. Redes de ordenadores tipo anillo. Velocidad de 20 Mbps. Ancho de banda de hasta 20 Mhz. 19. Par trenzado Ventajas: Bajo costo en su contratacin. Desventajas: Altas tasas de error a altas velocidades. Ancho de banda limitado. Baja inmunidad al ruido. Distancia limitada (100 metros porsegmento). 20. Coaxial Alta frecuencia. Banda base: Empleado en redes de ordenadores. Resistencia de 50 Ohm. Seales digitales. Banda ancha: Mueve seales analgicas. Gran cantidad de informacin por varias frecuencias. Ancho de banda est entre los 500Mhz. Ms inmune a las interferencias o al ruido. Mucho ms rgido. La velocidad de transmisin solo hasta10Mbps, frente 100Mbps. 21. Fibra ptica Filamentos de vidrio de alta purezamuy compactos. Ancho de banda del orden del Ghz. Pequeo tamao. Gran flexibilidad Gran ligereza Inmunidad total a las perturbacionesde origen electromagntico. No produce interferencias. Atenuacin muy pequeaindependiente de la frecuencia. Resistencia al calor, fro, corrosin. 22. Fibra pticaDesventajas: Necesidad de usar transmisores y receptores ms caros. Difcil reparacin en caso de ruptura del cable. Conversin elctrica-ptica. No existen memorias pticas. La energa debe proveerse por conductores separados. Cambios en la atenuacin. El agua corroe la superficie del vidrio 23. 802.11 y 802.15.4 24. Redes Inalmbricas802.11 (Redes Wi-Fi) 802802.15 (PAN) 802.15.4 (WPAN) 25. IEEE 802.11 Coleccin de estndares que describen solucionestcnicas para la transmisin de datos por el aire. Redes de tipo difusin. Necesidad de implementar protocolos de acceso almedio. 26. Topologa de las redes 802.11 Conjunto Bsico de Servicio (BSS) Un BSS puede intercambiar informacin de dos modos diferentes 27. Ad-hoc 28. Modo Infraestructura 29. Capas OSI en 802.11 FHSSCAPA FISICADSSS 30. Spread Spectrum Ensanchamiento forzado del espectro de ancho de banda usando una funcin OR exclusiva (XOR) con una secuencia numrica pseudoaleatoria larga. 31. Canales Wi-Fi La norma 802.11 dispone de 11 canales en la banda ISM de 2.4 GHz, de los cuales tres no se encuentran solapados. 32. Capas OSI en 802.11LLCCAPA ENLACE DEDATOSMAC 33. Subcapa MAC Coordina el acceso al canal de radio compartido y utilizar la capa fsica para detectar la portadora, la transmisin y la recepcin de tramas. Esto se realiza a travs de una tcnica denominada CDMA-CA 34. CDMA-CA Cada nodo inalmbrico escucha el medio compartido para saber si otros nodos se encuentran transmitiendo. Previene que algunas estaciones monopolicen el canal. 35. Algoritmo CDMA-CA Todas las estaciones conectadas a la red estn obligadas a permanecer en inactividad durante un periodo de tiempo denominado IFS. Cada estacin dispone adems de un tiempo de espera adicional que se va reduciendo por cada intento de transmisin. 36. VERSIONES de 802.11 802.11b 802.11g 802.11n implementado en 2009. c, d, e, f, h, j. 802.11ac (ms de 1Gbps.) 802.11a y el 802.11g utilizan la tecnologa OFDM(multiplexacin por divisin de frecuenciasortogonales) 37. IEEE 802.15.4 Se encarga de regular las WPAN. Describe cmo deben definirse la capa del nivel fsico y la del control de acceso al medio. 38. Caractersticas 802.15.4 868 Mhz (20kbps),915Mhz (40kbps), 2.4 GHz(250kbps). Topologas tipo estrella o peer-to-peer. 39. Capa Fsica 802.15.4 Provee el servicio de transmisin de datos sobre el medio fsico, as como la interfaz por medio de la cual se puede acceder a todos los servicios de gestin del nivel. Define tres posibles bandas de operacin 40. Canales 802.15.4 41. Capa Fsica 802.15.4 42. Arquitectura 802.15.4 43. Capa MAC La trama MAC es la unidad bsica para el envo dedatos por la red. Hay cuatro tipos distintos: Data Frame Acknowledgment Frame Command Frame Beacon Frame Uso de la tcnica CSMA/CA. 44. El estndar no define niveles superiores al de enlace de red ni subcapas de interoperabilidad. Otras especificaciones complementan al estndar y otorgan soluciones completas 45. Bluetooth: Especificacin industrial para la configuracin de redes WPAN ms extendida hoy en da. ZigBee: Estndar que aporta soluciones completas para la creacin de redes de muy bajo consumo. 46. Bluetooth Posibilitan la transmisin de voz y datos entre dispositivos utilizando un rango de frecuencias comprendido entre 2400 y 2483.5 MHz. Los datos se transmiten en pequeos paquetes, utilizando FHSS. 47. Arquitecturas Bluetooth Master o maestro Slave o esclavo Piconet Scatternet 48. Perfiles Bluetooth Especificacin de una interfaz de alto nivel para su usoentre dispositivos. De los 20 perfiles validados, slo 13 se usan hoy en da. Algunos son genricos y otros son para usos msespecficos. 49. Tipos de enlace Bluetooth Enlaces sncronos ofrecen una conexin bidireccional a 432 Kbps en cada sentido. Los enlaces asncronos ofrecen 721 Kbps en un sentido y 57.6 Kbps en el opuesto. Enlaces voz/datos ofrece un canal bidireccional a 64Kbps garantizados 50. Partes de un sistema Bluetooth Una unidad de radio Una unidad de control del enlace Gestin del enlace Funciones software 51. Ventajas y desventajas Permite la conexin de una gran variedad de dispositivos sin necesidad de cables. Bajo coste Escasa velocidad de transmisin y limitado radio de accin. 52. ZigBee Estndar en s mismo para las comunicaciones inalmbricas diseado por Zigbee Alliance. Se centra en redes formadas por dispositivos pequeos que no requieren un gran ancho de banda. 53. Capas OSI en Zigbee 54. Caractersticas Velocidades comprendidas entre 20 kBps y 250 kBpscon rangos de 10 m a 75 m. utilizando las bandas libres ISM de 2,4 GHz, ademsde las 868 MHz para Europa y 915 MHz en EstadosUnidos. Capacidad para formar una red de hasta 255 nodos. 55. Aplicaciones Automatizacin de edificios y hogares. Atencin sanitaria. Control industrial.