redes lan wan
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REDES LANWAN1.0 INTRODUCCION
2.0 REDES
4.0 SOLUCIONES
Con la introducción de las computadoras en las empresas , nacen las redes, como una necesidad de comunicarse y compartir recursos.
Objetivos/Desafíos
- Conectividad
- Confiabilidad
- Flexibilidad
- Administración
Pero, ¿Cómo comunicar éstas redes?
En 1984 la ISO (International Organization for Standarization) crea el modelo OSI (Open System Interconnect) cuyo objetivo fue definir estándares de conectividad para la conexión de las Redes de Computadoras, y el cual fue adoptado como referencia en el área de networking.
El modelo OSI fue dividido en 7 capas o niveles funcionales en que cada uno de ellos realizan una tarea específica, facilitando la comunicación entre aplicaciones en una red de computadoras.
Es decir, el modelo OSI describe cómo la información desde un software de aplicación en una computadora se “mueve” a través de un medio de Red a otro software de aplicación en otra computadora.
Esquema OSI
Fisico
Enlace
Red
Transporte
Sesión
Presentación
Aplicación
Especificaciones de Cables, conectores, voltajes,...
Protocolos de Transporte de red (Ethernet, Frame Relay,)
Protocolos de comunicación ( Router)
Protocolos de transporte(ensamble/reensamble)de paquetes
Establecimiento de sesión de Host
Conversiones de código
Comunicación con el usuarioL7
L6
L5
L4
L3
L2
L1
LAN (Local Area Network)WAN (Wide Area Network)
Es la disposición y conexión física de los equipos en una red,Capa 1 del modelo OSI
ANILLO
ESTRELLA
BUS
Coaxial Delgado : 10Base2
Coaxial Grueso : 10Base5
Cobre (UTP): 10BaseT/100BaseT/
1000BaseT
Fibra Óptica: 10 BaseFL/100BaseFX/
1000BaseSX/1000BaseLX
CaracterísticaMedio 10Base5 10Base2 10BaseT 10BaseFLTipo de Cable Coaxial/AUI Coaxial Par Trenzado Fibra OpticaTipo de Conector DB-15 BNC RJ-45 SC/STCantidad Máxima de Nodos 100 30 1 1Distancia Máxima del Segmento 500mts 185mts 100mts 2Km
Nivel Físico
Medio 100BaseTX 100BaseFX 1000BaseT 1000BaseSX 1000BaseLXTipo de Cable Par Trenzado Fibra Optica Par Trenzado Fibra Optica Fibra OpticaTipo de Conector RJ-45 SC RJ-45 SC/MT-RJ SC/MT-RJCantidad Máxima de Nodos 1 1 1 1 1Distancia Máxima del Segmento 100mts 2Kms 100mts 550mts 2Km
CaracterísticaNivel Físico
Fast Ethernet Gigabit Ethernet
Son las normas que dicen cómo se debe transmitir la información sobre los medios físicos. L2 del modelo OSI
El más conocido y difundido es Ethernet y sus desarrollos posteriores:
Protocolo de transporte Norma IEEE Velocidad
Ethernet IEEE 802.3 10Mbps
Fast Ethernet IEEE 802.3u 100Mbps
Gigabit Ethernet IEEE 802.3z 1000Mbps,1Gb
Ten Gigabit Ethernet IEEE 802.3ae 10Gbps
Ethernet
Realizando una analogía con una calle de una sola vía, sólo un vehículo puede transitar por ella.
Ethernet, 10 Mbps
Fast Ethernet
Realizando una analogía con una autopista de alta velocidad de una sola vía, sólo un vehículo puede transitar por ella.
Fast Ethernet, 100 Mbps
Es posible “transitar” más rápido en ésta autopista, pero sigue siendo de una sola vía.
Ethernet, Fast Ethernet y Gigabit Ethernet full-duplex
Realizando una analogía con una autopista de alta velocidad de doble sentido, dos vehículos puede transitar por ella.
Fast Ethernet Full-duplex200MbpsGigabit Ethernet Full-duplex2000Mbps-2Gbps
¿Pero cómo operan Ethernet, Fast Ethernet y Gigabit Ethernet?
Operan utilizando el método CSMA/CD (Carrier-Sense Multiple-Access with Collision Detection) para accesar al medio físico.
Ejemplos:
1)“A” está accesando al servidor y “B” quiere enviar mail a “C”.
“B” verifica si el medio está libre, si lo está, envía su mail.
2) “A” y “B” quieren accesar al mismo tiempo al servidor
“A” y “B” verifican si el medio está libre. Como lo está, los dos accesan y se provoca la colisión y se avisa a toda la red. “A” y “B” reintentarán el envío nuevamente hasta tener éxito.
A BCServidor
Para que sea posible el envío de información al destinatario o destinatarios en una red, estos deben ser identificables.
¿Cómo? A través de su MAC Address
La MAC address es la dirección física o de hardware que tienen los equipos en una red, y es a través de ella que es posible hacer el envío de información a quien corresponde.
La MAC Address es un número de 48 bits, usualmente representado como un número hexadecimal de 12 dígitos, que está codificado en los circuitos de los dispositivos y en que dicha dirección es única e irrepetible.
En general esta dirección es de la forma:
00-80-C8 - 92-40-8D
Vendor Code Station ID
Código del fabricante (Vendor Code)
Identificación del equipo (ID)
MAC Address
En general esta dirección es de la forma:
MAC Address
- Wireless LAN
¿Qué son las Wireless LAN?
Son las denominadas redes Inalámbricas, en las que su medio de comunicación es el aire.
Algunos estándares de la industria
- IEEE 802.11b, 11Mbps (la más difundida)
- Bluetooth y- Soluciones de Radio Frecuencia, RF
Wireless LAN con estándar 802.11b
- Bandwidth de11Mbps con excelente estabilidad.- Más rápido del mercado- Ahorro en cableado.- Flexibilidad en la implementación- Mobilidad y escalibilidad de los usuarios- Distancia máxima entre placas WLAN y Access Point es entre 100 y 300 metros nominal (horizontal).
Pero para poder conectar y comunicar las computadoras a través de los distintos medios físicos es necesario contar con Equipos o Hardware.
Especificación Nivel 1 modelo OSI, para Ethernet sobre cable UTP
TARJETA DE RED. Dispositivo que se instala en los PCs, en forma interna o externa, y que provee la interface para accesar el medio Físico. Los adaptadores de red operan en los niveles L-1 y L-2 del modelo OSI.
HUB. Dispositivo o Concentrador que permite la conexión de PCs. Opera en el nivel L-1 del modelo OSI, mediante la retransmisión de señales eléctricas a todas las puertas (internamente es un bus).
Características
- Permite la conexión de los PCs y otros dispositivos de red.
- Sólo una comunicación a la vez (autopista de una vía)
- Opera en modo Half-Duplex
2.2 HARDWARE DE RED LAN
SWITCH. Equipo que además de conectar PCs, opera en los niveles L-1 y L-2 del modelo OSI y cuya principal características es envíar la información al destinatario específico sin ser retransmitida al resto de las puertas.
Permite la conexión de las computadoras.
CARACTERISTICAS EN SWITCHES.
- Más de una comunicación a la vez (autopista de más vías)
- No hay limite en la cantidad de switches conectados en cascada.
- Pueden formar Stack.
- Modulares
- Comunicaciones Full-Duplex soportadas.
TIP : La cascada puede ser realizada entre distintos fabricantes de Switches.
Hub• Una comunicación a la vez• Half-duplex• Es un bus interno• Tiene límite para conectar hubs en cascada• Algunos modelos pueden formar stack
Switch • Múltiples comunicaciones a la vez• Full-duplex• Es una matriz• Sin límite en la conexión en cascada• Algunos modelos pueden formar stack• Puertas Gigabit Ethernet
HUB
PC-1 PC-2 PC-3 PC-4
SWITCH
PC-1 PC-2 PC-3 PC-4
DIFERENCIAS
CASCADA :
Es la conexión de 2 o más hubs o switches xEthernet, a través de la puerta up-link del dispositivo “A” a una puerta normal del dispositivo “B”.
TIP : La cascada puede ser realizada entre distintos fabricantes de Hubs Fast Ethernet.
Distancia y dispositivos máx. entre los nodos extremos (UTP)Hubs Ethernet: 500 mts 4 repetidores/hubsHubs Fast Ethernet: 205 mts 2 repetidores/hubs
STACK
Es la conexión de dos o más dispositivos (hub o Switch) a través de una puerta propietaria y se ve en la red como una unidad lógica.
Esta solución es propietaria
TIP : El formar stack NO puede ser realizado entre equipos de diferentes fabricantes.
MODULARIDAD
Modular, es decir la posibilidad de agregar puertas o alguna otra funcionalidad mediante la instalación física de algún módulo:
Puertas: 100FX, 100TX, Giga 1000SX/LX y 1000T entre otros
ACCESS POINT PARA REDES WIRELESS. Equipo que permite conectar PCs sin la necesidad de cables, utilizando el aire como medio de transporte. Opera en los niveles L-1 y L-2 de OSI. Adicionalmente tiene una puerta Ethernet para conectarse a la red cableada.
ADAPTADORES O TARJETAS INALAMBRICAS: cumplen la misma función de las tarjetas de redes Ethernet y son capaces de comunicarse con el Acces Point.
Es la disposición y conexión física entre equipos y redes de área local, ubicados geográficamente distantes.
Protocolos de Transporte WAN
En forma análoga a los protocolos de transporte LAN existen los protocolos transporte WAN, los cuales operan en los mismos dos niveles del Modelo OSI, L-1 y L-2.Entre los más conocidos:
- PPP - ISDN- ATM - Frame Relay- X.25 - XDSL
Pero para poder conectar y comunicar los computadores a través de los distintos medios físicos es necesario contar con Equipos o Hardware.
El principal equipo de conectividad para redes WAN es el Router, el cual opera en los niveles L-1, L-2 y L-3 del modelo OSI.
Permite la conexión de las Redes LAN.
XDSL
DOCSIS
ISDN
PPP
FRAME RELAY
Características de Routers
- Operan sobre uno o más Protocolos de Transporte WAN.
- Operan sobre uno o más Protocolos de Transporte LAN.
- Operan sobre uno o más Protocolos de Comunicación.
- Pueden ser Modulares.
PROTOCOLOS DE COMUNICACION.
Los protocolos de comunicación son los “lenguajes” que permiten la comunicación de los equipos en una red y el intercambio de información entre ellos.
Los protocolos de comunicación operan en el nivel L-3 del modelo OSI.
Físico
Enlace
Medio físico. Cables, conectores.
Enlace. Aspectos de señalización.
RedL3
L2
L1
Protocolos de red
PROTOCOLOS DE COMUNICACION.
Entre los más conocidos está TCP/IP.
Físico
Enlace
Medio físico. Cables, conectores.
Enlace. Aspectos de señalización.
RedL3
L2
L1
110.24.23.147
Protocolos de red
PROTOCOLOS DE COMUNICACION
Otros Protocolos de Comunicación.
- IPX/SPX (Netware) - NetBIOS (Microsoft)
- AppleTalk (Macintosh) - Banyan Vines (Banyan)
ADMINISTRACION Y SEGURIDAD.
Se refiere a la funcionalidad que proveen algunos equipos de red, como son los Hubs, Switches y Routers.
Administración. Funcionalidad que permite monitorear en todo momento cualquier equipo en una red LAN o en una red WAN.
El protocolo estándar de Administración más utilizado es SNMP y opera en las capas superiores del modelo OSI, y sobre el protocolo TCP/IP.
La administración también puede ser realizada vía un browser
ADMINISTRACION Y SEGURIDAD.
D-View de D-Link
ADMINISTRACION Y SEGURIDAD.
Ejemplo: D-View de D-Link
ADMINISTRACION Y SEGURIDAD
Seguridad. Funcionalidad que permite proteger a una red.
El mecanismos de protección más utilizado, en general con los Routers e Internet Servers, es el NAT y opera sobre el protocolo TCP/IP.
Internet
WAN 200.10.23.48
Red Local, con direcciones IP 10.1.1.x
Dirección IP válida en Internet
ADMINISTRACION Y SEGURIDAD
Otros Protocolos de Administración y Seguridad.
- RMON (Remote Monitoring). Protocolo estándar de Monitoreo Remoto, orientado a entregar información estadística de los equipos de Red. Opera sobre en las capas superiores del modelo OSI, y sobre el protocolo TCP/IP.
- IPSEC. Protocolo de seguridad orientado a comunicaciones WAN, y que establece un canal de comunicación Seguro entre Redes y entre Redes y Personas. Actualmente muy utilizado en e-commerce.
Administración y Seguridad.
Otros Protocolos de Administración y Seguridad.
- VPN. Red Privada Virtual
INTERNET oINTERNET oWANWAN ROUTER
IPSEC
ROUTER
DI-704P
DFE-690TXD
DWL-650 DWL-500
Adaptador PCMCIA y PCI
DWL-1000AP/DWL-900AP
Access Point
DWL-120
Adaptador USB
DI-704PInternet Server
DCM-200Cable Modem
DWL-500Tarjeta de red PCI
DWL-1000AP/ DWL-900AP
Access Point
DWL-120
Adaptador USB
DSL-504Router ADSL
Adaptador PCMCIADWL-650
DP-301P+
DFE-650TXD
DFE-538TXDFE-538TX
DFE-538TX
DFE-690TXD
DI-308Router/Switch ISDN
Print Server
Adaptador PCMCIA
Adaptador PCMCIA
Tarjeta de Red
Tarjeta de RedTarjeta de Red
DP-301P+DI-704P
SWITCHSWITCH
DES-1024R+DES-1024R+
DES-3226
DFE-690TXDDFE-690TXD
DP-300P+DP-300P+
DGE-550SXDGE-550SX
DES-3226
DFE-690TXDDFE-690TXD
DP-300P+DP-300P+
DES-1024R+DES-1024R+
DGE-550SXDGE-550SX
DFE-690TXDDFE-690TXD
DES-3226
DP-301P+DP-301P+