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+