Entendiendo los Networks cableados

COMP 315

Network Topologies

• Definición– Configuración del network – cómo todos los

nodos de un network están conectados.– Topologías principales• Bus topology• Star topology• Ring topology

BUS Topology

• Common Bus Multipoint Topology– Network donde básicamente se utiliza un cable

sencillo para conectar a todos los nodos en diferentes localizaciones.

Bus Topology

• Factores incluidos en las especificaciones– Cuántos nodos pueden estar en un segmento

sencillo– Cuántos segmentos pueden utilizarse a través del

uso de repetidores– Cuán cerca pueden estar los nodos unos de otros– El tamaño total del segmento– Cuál tipo de cable coaxial es el requerido– Cómo se debe determinar el final del bus

Bus Topology

• Esta topología es muy raramente utilizada en los networks nuevos, sin embargo, existe un gran número de networks que aún la utilizan.

• Tipo de cableado– Coaxial

• Tipo de conección– BNC connectors– BNC T-connector

BNC Connectors

Network Cards

Bus Topology

• Esta topología es mucho más barata en término de instalación que las demás porque:– Utiliza menos cableado que las otras topologías– Utiliza menos equipo y no requiere de hacer una

gran inversión en la labor de instalación

Bus Topology

• Desventajas – Son más propensos a fallar, porque si alguna parte

de la línea sufre alguna avería, el network prácticamente se afecta por completo.

Bus Topology• El tipo más prevaleciente hoy dia es el

10Base-2 Ethernet10Base-2 Ethernet, ó comúnmente, el Thin EthernetThin Ethernet

• Características :– 10 Mbps maximum speed– Utiliza el cable coaxial RG-58 /AU ó el RG-58/CU y conectores BNC– Requiere el uso de conectores de terminación de 50 ohm al final de

cada segmento– Puede manejar un máximo de 30 nodos por segmento– Los segmentos deben tener un máximo de 185 metros (607 pies)– Utiliza repetidores para poder extender los segmentos– Requiere que cada nodo deba estar a por lo menos 1.5 pies de

distancia .

STAR Topology

• Contiene una unidad central ó concentrador (hub)

• Cada nodo tiene su propio cable de conección al network.

• hub– “multistation access unit” (MAU)• Soporta hasta 24 nodos, aunque existen hubs con

capacidad para conectar desde dos hasta noventa y seis (96) nodos.

STAR Topology

STAR Network

STAR Network

STAR Topology

• Utilizan una de varias formas de Ethernet. La más común es la 100Base-T Ethernet100Base-T Ethernet, la cual provee 100 Mbps de bandwidth

• Otras topologías STAR más antiguas utilizan el 10Base-T Ethernet, el cual provee 10 Mbps de bandwidth.

• Un estándar más reciente es el 1000Base-T (llamado Gigabit Ethernet) que ofrece 1 Gbps de bandwidth.

• Recientemente se aprobó un nuevo estándar, llamado 10Gigabit Ethernet (10GBase-X) el cual puede correr a 10Gbps a través de fibra óptica.

Cableado utilizado en la topología STAR / Twisted-pair

10Base-T networks 100Base-T networks 1000Base-T networks

Cuatro alambres (dos pares entrelazados) Cat-3 ó Cat-5 cable

Cuatro alambres (dos pares entrelazados) Cat-5 cable ó mejor

ocho alambres (cuatro pares entrelazados) Cat-5 cable ó mejor

Limite de 100 metros (328 pies) para cada nodo

Limite de 100 metros (328 pies) para cada nodo

100 metros (328 pies) para cada nodo

No hay límite en cuanto al número de nodos dentro de un segmento

No hay límite en cuanto al número de nodos dentro de un segmento

No hay límite en cuanto al número de nodos dentro de un segmento

Utiliza conectores del tipo RJ-45 para todos los nodos

Utiliza conectores del tipo RJ-45 para todos los nodos

Utiliza conectores del tipo RJ-45 para todos los nodos

STAR Topology

• Son mucho más costosos que los bus networks• La labor de instalación es mucho más

compleja• Sin embargo, es una topología más

confiable(solo se afecta el nodo donde ocurra cualquier avería, el resto continua conectado a la red)

RING Topology

• No es una configuración física, es más bien una configuración lógica lógica

• Los cables tienen una conección del tipo estrella (star), pero las señales se transmiten en forma de aro.

• Está basada en el estándar TOKEN RING

RING Topology

Comparación de las topologías

• Ethernet networks– Maneja las señales a ser transmitidas utilizando

una técnica llamada CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)• Permite a cada nodo dentro de un segmento transmitir

datos cuando ellos quieran. Si dos nodos tratan de transmitir al mismo tiempo, cada uno detecta esta ocurrencia con el “collision detection” y cada nodo esperan una cantidad de tiempo random para retransmitir

Comparación de las topologías

• Token Passing– Técnica de transmisión de datos donde un token

circula alrededor del network lógico (que tiene forma de aro), con dos posibles estados: disponible u ocupado. Cuando algún nodo desea transmitir algún dato, debe esperar hasta que el token esté en estado disponible, y entonces el nodo marca al token como ocupado

RJ-45 connector

Twisted-Pair CablePin Number Wire Base Color Wire Stripe Color 10Base-T use

1 white orange Transmit negative

2 orange white Transmit positive

3 white green Receive negative

4 blue white n/a

5 white blue n/a

6 green white Receive positive

7 white brown n/a

8 brown white n/a

10Base-T Wire Assignments for RJ-45 Connectors

Twisted-Pair Cable

• No se puede utilizar un cable estándar Twisted-Pair para conectar directamente a dos periferales del tipo DCE ó dos periferales del tipo DTE. Para esto, habría que preparar un cable del tipo “crossover” como se muestra a continuación:

Twisted-Pair /RJ-45 Crossover Cable Wiring

Pin Wire Base Color

Wire Stripe Color

Pin Wire Base Color

Wire Stripe Color

1 white orange 1 white green

2 orange white 2 green white

3 white green 3 white orange

6 green white 6 orange white

Cable End 1 Cable End 2