Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten...

20
INFORMÀTICA – 4art E.S.O. Escola Anoia Tema 1. XARXES INFORMÀTIQUES ÍNDEX 1.1. INTRODUCCIÓ: CLASSIFICACIONS I CONCEPTES TEÒRICS BÀSICS. 2 1.1.1. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA LOCALITZACIÓ GEOGRÀFICA. 2 1.1.1.A) LAN. 2 1.1.1.B) MAN. 3 1.1.1.C) WAN. 3 1.1.2. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA FORMA DACCEDIR A LA INFORMACIÓ. 4 1.1.2.A) MODEL CLIENT/SERVIDOR 4 1.1.2.B) XARXES D'IGUAL A IGUAL. 6 1.1.3. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA SEVA PRIVACITAT. 6 1.1.4. CONCEPTES BÀSICS DE XARXES. 7 1.2. AVANTATGES D'UTILITZAR UNA XARXA. 11 1.3. ELEMENTS QUE FORMEN LA XARXA. 12 1.4. XARXES SENSE FILS (WLAN) 15 1.5. PRÀCTICA 1: SIMULACIÓ INFORMÀTICA D’UNA XARXA LAN. 16

Transcript of Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten...

Page 1: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

Escola Anoia

Tema 1. XARXES INFORMÀTIQUES

ÍNDEX

1.1. INTRODUCCIÓ: CLASSIFICACIONS I CONCEPTES TEÒRI CS BÀSICS. 2

1.1.1. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA LOCALITZACIÓ GEOGRÀFICA . 2 1.1.1.A) LAN. 2 1.1.1.B) MAN. 3 1.1.1.C) WAN. 3 1.1.2. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA FORMA D ’ACCEDIR A LA INFORMACIÓ . 4 1.1.2.A) MODEL CLIENT/SERVIDOR 4 1.1.2.B) XARXES D'IGUAL A IGUAL. 6 1.1.3. CLASSIFICACIÓ DE XARXES SEGONS LA SEVA PRIVACITAT . 6 1.1.4. CONCEPTES BÀSICS DE XARXES . 7

1.2. AVANTATGES D'UTILITZAR UNA XARXA. 11

1.3. ELEMENTS QUE FORMEN LA XARXA. 12

1.4. XARXES SENSE FILS (WLAN) 15

1.5. PRÀCTICA 1: SIMULACIÓ INFORMÀTICA D’UNA XARXA LAN. 16

Page 2: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

2/20

Escola Anoia

1.1. Introducció: classificacions i conceptes teòri cs bàsics.

1.1.1. Classificació de xarxes segons la localitzac ió geogràfica.

La localització geogràfica de la xarxa és un factor important a l’hora de dissenyar i de instal·lar-la correctament la xarxa d'ordinadors. La localització geogràfica té en compte la distancia que hi ha entre els ordinadors (o hosts) que intercanviaran informació. Depenent de la extensió geogràfica podem trobar-nos diferents tipus de xarxes, tal com es mostra en la següent figura:

Des d'aquest punt de vista d’extensió geogràfica, distingim doncs tres tipus de xarxes:

1.1.1.a) LAN.

Una LAN és una xarxa d'àrea local (Local Area Network). Tipus de xarxa informàtica, que trobem en tota mena de institucions (administracions i centres docents) i també en empreses (a les oficines, fàbriques, etc), i que s'utilitza per a establir comunicacions a nivell intern. És doncs una xarxa privada, ubicada habitualment dins d'un mateix edifici (o edificis annexes), en la que s’utilitza habitualment un cable propietat del mateix organisme com a mitjà d'enllaç.

Aquest tipus de xarxa també permet a la vegada la connexió dels usuaris amb altres xarxes locals, o també amb xarxes més grans com les metropolitanes o mundials, com pot ser el cas de Internet.

A nivell funcional, una xarxa d'àrea local (LAN), es podria definir com la interconnexió de diversos ordinadors i perifèrics, connectats entre si, amb l’objectiu de compartir dades, aplicacions informàtiques, serveis i també recursos.

Page 3: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

3/20

Escola Anoia

Per tant, els ordinadors d'una xarxa poden compartir tant software:

� Aplicacions informàtiques.

� Sistemes operatius.

� Bases de dades (amb diferents formats: Access, Oracle, mySQL, etc.).

� Altres serveis com: el de missatgeria, pàgines web, etc.

Com també poden compartir hardware:

� Impressores.

� Sistemes de comunicació (mòdem, router, switch, hub, etc.).

� Unitats d’emmagatzemament d’informació (òptiques i magnètiques). Físicament, també es podria definir la LAN com un sistema de comunicacions entre ordinadors relativament propers entre ells (al mateix edifici o en edificis propers), units entre si mitjançant un cablejat (LAN convencional), o mitjançant una unió sense fils anomenada WLAN (Wireless Lan). Les xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un sistema més econòmic que la instal·lació feta amb cables, però en canvi la velocitat de comunicació és inferior a la que s’efectua mitjançant cables.

1.1.1.b) MAN.

Una MAN és una xarxa d'àrea metropolitana (Metropolitan Area Network). Realitza la interconnexió de diverses xarxes del tipus LAN i d'equips informàtics d'usuaris dins d'una mateixa població o ciutat. La connexió dels equips se sol fer mitjançant les empreses de comunicacions que proporcionen aquests serveis de connexió localment, les quals habitualment també treballen en l'àmbit nacional (com poden ser: Movistar, Vodafone, Orange, Jazztel, Ono, etc.).

1.1.1.c) WAN.

Una xarxa WAN és una xarxa d'àrea estesa (Wide Area Network). Fa possible la connexió d'equips informàtics nacionalment i internacionalment. Internet és un exemple d'aquest tipus de xarxes i, per tant aquesta xarxa global està formada per la connexió de milions d'usuaris de LAN i MAN.

Page 4: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

4/20

Escola Anoia

Una xarxa d’àrea geogràfica extensa WAN permet la connexió, i per tant la comunicació, entre ordinadors allunyats físicament entre sí a grans distàncies. Es van iniciar en un principi utilitzant les línies telefòniques convencionals i les ones electromagnètiques com a principals mitjans de comunicació, apareixent la possibilitat més recentment d’utilitzar connexions d’alta velocitat com la fibra òptica.

Els enllaços de comunicació s'estableixen per mitjà de les empreses de comunicacions que ofereixen aquest servei als seus clients, i que habitualment coincideix que també són les companyies de comunicacions locals i estatals de telefonia (ja anomenades en l’anterior punt de la MAN).

Les xarxes d’àrea estesa WAN normalment utilitzen línies de transmissió publiques, propietat en molts casos d’aquestes companyies telefòniques. Aquestes línies són compartides per molts usuaris, per això hi ha unes especificacions legals i normatives força estrictes.

1.1.2. Classificació de xarxes segons la forma d’ac cedir a la informació.

Quan la gent intenta accedir a informació en els seus dispositius, ja siguin un ordinador personal o portàtil, una PDA, un telèfon o qualsevol altre dispositiu connectat a la Xarxa, les dades poden estar o no emmagatzemades físicament als seus dispositius, i depenent d’això trobem xarxes que utilitzen el model client-servidor o xarxes que utilitzen el model d'igual a igual (peer to peer).

1.1.2.a) Model client/servidor Model cl ient/servidor

El model client/servidor és quan la informació sol·licitada no es troba al mateix dispositiu en que es sol·licita, i per això s’ha de sol·licitar al dispositiu que conté les dades el permís per accedir a aquesta informació.

Page 5: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

5/20

Escola Anoia

En el model client/servidor, el dispositiu que sol·licita informació es denomina client i el dispositiu que respon la sol·licitud es denomina servidor. El client comença l’intercanvi sol·licitant les dades al servidor, que respon enviant un o més blocs de dades al client. A més de la transferència real de dades, aquest intercanvi pot requerir informació addicional, com l'autentificació de l’usuari i la identificació d’un arxiu de dades per transferir. Un exemple d'una xarxa client/servidor és un entorn corporatiu en què els empleats utilitzen un servidor de correu electrònic de l'empresa per enviar, rebre i emmagatzemar correu. El client de correu electrònic en l’ordinador d’un empleat emet una sol·licitud al servidor de correu per un missatge no llegit. El servidor de correu respon enviant el correu sol·licitat al client. Encara que les dades generalment es descriuen com un flux del servidor al client, algunes dades sempre flueixen del client al servidor. El flux de dades pot ser el mateix en les dues direccions o fins i tot ser major en la direcció que va del client al servidor. Per exemple, un client pot transferir un arxiu al servidor amb finalitats d’emmagatzemament (base de dades). La transferència de dades d’un client a un servidor es coneix com a pujada i la de les dades d’un servidor a un client, baixada .

Page 6: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

6/20

Escola Anoia

1.1.2.b) Xarxes d'igual a igual. Xarxes d'igu al a igu al

En una xarxa entre iguals, dos o més ordinadors estan connectats per mitjà d'una xarxa i poden compartir recursos (per exemple, impressora i arxius) sense tenir un servidor dedicat (com era el cas de l’exemple anterior amb un servidor de correu). Cada dispositiu final connectat (conegut com a punt) pot funcionar com un servidor o com un client. Les xarxes d'igual a igual també es denominen xarxes punt a punt (peer to peer). Un ordinador pot assumir el paper de servidor per a una transacció mentre funciona de manera simultània com a client per a una altra transacció. Els papers del client i del servidor es configuren segons les sol·licituds efectuades i rebudes. Un exemple d’una xarxa entre iguals és una simple xarxa domèstica amb dos ordinadors connectats que comparteixen una impressora. Cada persona pot configurar el seu ordinador per compartir arxius, habilitar jocs en xarxa o compartir una connexió d’Internet.

A diferència del model client/servidor, que utilitza servidors dedicats, les xarxes punt a punt descentralitzen els recursos en una xarxa. En lloc d'ubicar informació en els servidors dedicats per compartir-la amb altres, la informació es pot col·locar en qualsevol part d’un dispositiu connectat. La majoria dels sistemes operatius actuals admeten compartir arxius i impressores sense requerir programari addicional del servidor. Ja que les xarxes punt a punt generalment no utilitzen comptes d’usuaris centralitzats, permisos ni monitors, és difícil implementar les polítiques d’accés i seguretat en les xarxes que contenen més quantitat d’ordinadors. Cal establir llavors comptes d’usuari i drets d’accés de manera individual per a cada un dels dispositius entre iguals.

1.1.3. Classificació de xarxes segons la seva priva citat.

� Internet : Xarxa d’àrea extensa (WAN) d’abast mundial, que connecta entre sí diverses

xarxes públiques i privades d’ordinadors. Aquesta xarxa mundial és d’accés públic i permet als seus usuaris comunicar-se i compartir informació.

Page 7: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

7/20

Escola Anoia

� Intranet : És una xarxa local que proporciona als seus usuaris una sèrie d’eines de

Internet (web, e-mail, …), pel que aparentment sembla com una mena de Internet, però és de caire privat ja que es situa físicament i depèn únicament d’una institució (empresa, administració, centre docent, ...).

� Extranet : És una xarxa privada que connecta entre sí intranets de diverses institucions

utilitzant Internet per permetre la comunicació entre elles. És una solució mixta ja que incorpora intranets privades amb Internet que és d’accés públic.

1.1.4. Conceptes bàsics de xarxes.

El que fa possible la comunicació entre ordinadors són conjunt de programes informàtics i protocols (llenguatges) de comunicació, a més del sistema operatiu que integra la xarxa. En informàtica, un protocol és un llenguatge de comunicació entre un mínim de dos dispositius informàtics (un emissor i un receptor), que permeten un intercanvi de informació de forma coordinada. Si dos ordinadors no empren el mateix protocol, aleshores no es podran intercomunicar. Per poder treballar per la xarxa, els ordinadors s’han de configurar amb el protocol de comunicacions TCP/IP (Transfer Control Protocol / Internet Protocol), assignant a cada ordinador un nom i un número d’identificació específic. Cada ordinador que forma part d’una xarxa ha de tenir una adreça IP diferent que no es pot tornar a repetir. Una adreça IP està formada per 4 números separats per punts i que van del 0 al 255 (per exemple, 126.154.78.223). Quan aconseguim que dos ordinadors es connectin, es posa en marxa el control de protocol de transmissió (TCP), que analitza la quantitat d’informació que ha d’enviar i la fragmenta en petits paquets d’informació. El protocol TCP posa una etiqueta a cada paquet perquè l’ordinador que els rebi els pugui identificar. A continuació, es comença a enviar els paquets als diversos nusos de la xarxa fins que arribin al seu destí. Com que cada paquet pot agafar camins diferents, arriben al destí de forma desordenada. Finalment l’ordinador de destí, fa que el protocol TCP analitzi i ordeni tots els paquets que li han arribat per refer el missatge tal com es va enviar en el seu format original. L’amplada de banda és la quantitat d’informació que circula des d’un emissor fins a un receptor en un temps determinat. Un bit és la unitat mínima per mesurar la quantitat d’informació transmesa/rebuda, i un segon és la unitat mínima per mesurar el temps. Per tant, si volem mesurar la quantitat d’informació que circula en un període determinat de temps, utilitzarem bits per segon (bps), que és la unitat d’amplada de banda. El terme amplada de banda, mesurat en bits per segon i els seus corresponents múltiples (kbps, Mbps, Gbps) serveixen per descriure tant la capacitat d’enviar i rebre informació de les LAN com de les WAN:

Page 8: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

8/20

Escola Anoia

El cablatge , que és la disposició i interconnexió dels cables que connecten els dispositius de la xarxa. Els principals tipus són:

� El cablatge de coure (cable coaxial i de cable de parells trenats).

� El cablatge de fibra òptica.

Cable coaxial

Cable de trenat blindat

Per connectar el cablejat als diferents dispositius de xarxa, s usen uns connectors especials, denominats RJ-45 (registered jack - 45), molt semblants als connectors típics del cablatge telefònic casolà.

Page 9: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

9/20

Escola Anoia

Segons l’estructura física del cablatge i la seva distribució geogràfica, tindrem una topologia diferent de xarxa. La topologia (física) d’una xarxa ens defineix l’estructura de la xarxa, com és la forma física, com es disposen els ordinadors i els nodes, i també com accedeixen al medi. S’anomena node qualsevol element que té accés a una xarxa. Un node és el punt final o d’unió, que és comú per a dues o més línies d’una xarxa i que serveixen com a punts de control en una xarxa. Segons la topologia física de la xarxa, aquestes es poden classificar en:

1. Xarxa en anell : És una topologia de xarxa en què cada node té una única connexió d’entrada i una altra de sortida. Cada node es connecta amb el següent fins a l’últim, que s’ha de connectar amb el primer. Un exemple de topologia en anell és la xarxa en anell de testimoni (anomenada també token ring).

2. Xarxa en bus : És una topologia de xarxa en què els nodes estan connectats a un medi de comunicació comú, el bus. Ethernet amb cable coaxial és un exemple

d aquesta topologia.

3. Xarxa jeràrquica : És una extensió de la topologia de bus, en què cada node pot estar connectat a un node superior i del qual poden penjar diversos nodes inferiors que formen un arbre.

Page 10: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

10/20

Escola Anoia

4. Xarxa en estrella : és una topologia de xarxa en què els nodes estan connectats a un node central o commutador que actua d’encaminador per transmetre els missatges entre nodes.

5. Xarxa en malla : És una topologia de xarxa en què cada node està interconnectat amb un o més nodes. D’aquesta manera, quan s’ha d’enviar un missatge entre dos nodes es buscarà la ruta més adient. Aquesta ruta pot dependre dels costos econòmics, la càrrega de les altres rutes, la velocitat o qualsevol altre paràmetre.

Cada una d’aquestes topologies de xarxes representen una sèrie d’avantatges i inconvenients que es representen en la següent taula:

Page 11: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

11/20

Escola Anoia

1.2. Avantatges d'utilitzar una xarxa.

Bàsicament ens ajuda a simplificar la feina d'instal·lació i manteniment del programari, a més de permetre utilitzar recursos compartits:

� Estalviar espai en el disc, ja que els programes poden estar instal·lats en un ordinador servidor, i utilitzar-se des de totes les estacions.

� Traspassar materials d'un ordinador a un altre sense necessitat de fer còpies en CD’s, i fins

i tot compartir fitxers. � Tenir la garantia d'accedir a una mateixa informació des de diferents punts de treball. � Disposar al mateix temps de diversos tipus d'impressora, seleccionant la més adequada

entre les que hi ha a la xarxa. � Consultar els CD-ROM de la xarxa encara que no hi hagi cap lector de CD-ROM instal·lat a

la màquina. � Consultar simultàniament els diferents títols de CD-ROM que hi hagi instal·lats a la xarxa. � Centralitzar les tasques de prevenció de virus a les màquines amb més recursos.

Page 12: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

12/20

Escola Anoia

1.3. Elements que formen la xarxa.

Hi ha molts components que poden formar part d’una xarxa, per exemple: ordinadors personals, servidors, dispositius de xarxa i cables. Aquests components es poden agrupar en cinc categories principals:

1. Hosts. 2. Perifèrics compartits. 3. Dispositius de xarxa. 4. Medis de xarxa. 5. Protocols i regles.

Hosts Els hosts són dispositius d’usuari final (per exemple: ordinadors i impressores connectades a la xarxa), que envien i reben trànsit de informació dels usuaris i cap als usuaris. Un host ha de tenir una adreça IP (Internet Protocol) que l’identifica dins la xarxa, a més de que permet seleccionar els diferents camins per on circularà la informació.

Els ordinadors host que es connecten a la xarxa utilitzen una targeta de xarxa (normalment una targeta Ethernet ), que genera senyals elèctrics per representar la informació (en forma de bits) per enviar-la a través dels medis de xarxa (cablejat o inhalàmbric).

Page 13: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

13/20

Escola Anoia

Perifèrics compartits 1.3.2. Perifèrics compartits Els dispositius perifèrics compartits no es comuniquen directament a través de la xarxa. Els perifèrics utilitzen al host al que estan connectats per realitzar totes les operacions de xarxa. Alguns exemples de perifèrics compartits poden ser les càmeres, els escàners i les impressores connectades de forma local.

Dispositius de xarxa intermedis 1.3.3. D ispo sitiu s d e xarxa

Els dispositius de xarxa intermedis es connecten a altres dispositius de xarxa, principalment hosts, amb l’objectiu de moure o controlar el tràfic de la xarxa. Les xarxes depenen d’aquests dispositius intermedis per proporcionar connectivitat i per garantir que les dades flueixin a través de la xarxa. Aquest dispositius a més de connectar els hosts individuals a la xarxa, també poden connectar varies xarxes individuals per formar una xarxa de xarxes. Els següents són exemples de dispositius de xarxa intermediaris:

� Dispositius d’accés a la xarxa (hubs, switches i punts d'accés sense fil). � Dispositius que connecten xarxes amb altres xarxes (routers). � Servidors de comunicació i mòdems, i dispositius de seguretat (firewalls).

Aquest dispositius de xarxa intermedis utilitzen l adreça host de destinació, conjuntament amb informació sobre les interconnexions de la xarxa, per determinar la ruta que han de prendre els missatges a través de la xarxa. A cada oficina/aula s’ha d’instal·lar un concentrador (hub/switch) per connectar els cables dels ordinadors i els perifèrics a la xarxa.

Medis de xarxa 1.3.4. M edis d e xarxa

Els medis de xarxa proporcionen la connexió entre els hosts i els dispositius de xarxa. Els medis de xarxa poden ser tecnologies de connexió per cable, com cable de coure o fibra òptica, o tecnologies sense fil (wireless).

Page 14: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

14/20

Escola Anoia

La comunicació a través d una xarxa és transportada per un medi, que proporciona el canal

pels qual viatja el missatge des de l origen fins a la destinació. Les xarxes modernes utilitzen principalment tres tipus de medis per interconnectar els

dispositius i proporcionar la ruta pel qual poden transmetre s les dades. Aquests medis són:

� Fills metàl·lics dintre dels cables. � Fibres de vidre o plàstiques (cable de fibra òptica).

� Transmissió sense fil.

La codificació del senyal que s ha de realitzar per que el missatge sigui transmès és diferent per cada tipus de medi:

� Als fils metàl·lics, les dades es codifiquen dintre d impulsos elèctrics.

� Les transmissions per fibra òptica depenen de polses de llum, dintre d intervals de llum visible o infraroja.

� En les transmissions sense fil, els patrons d ones electromagnètiques mostren els diferents valores de bits.

Protocols i regles 1.3.5. Servei i protocols

Les persones generalment busquen enviar i rebre diferents tipus de missatges a través d’aplicacions informàtiques; aquestes aplicacions necessiten serveis per funcionar en la xarxa. Alguns d'aquests serveis engloben World Wide Web (WWW), correu electrònic, missatgeria instantània i telefonia IP. Els dispositius interconnectats a través de medis per proporcionar serveis han de estar governats per regles o protocols. En la taula 1 s’enumeren alguns serveis i un protocol vinculat de manera més directa amb aquests serveis. Actualment l’estàndard de la industria en xarxes és TCP/IP (protocol de control de transmissió/protocol d'Internet). TCP/IP s’utilitza en xarxes comercials i domèstiques, i també

Page 15: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

15/20

Escola Anoia

és el protocol primari d’Internet. Són els protocols TCP/IP els que especifiquen els mecanismes de formateig, d'encaminament que garantissin que els nostres missatges siguin entregats als destinataris correctes.

1.4. Xarxes sense fils (WLAN) En les xarxes sense fils (WLAN), perquè un terminal de la xarxa es pugui connectar a la resta d’elements de la xarxa, cal que hi hagi un dispositiu concentrador (dispositiu d’interconnexió). Aquest dispositiu s’anomena punt d’accés , que en el cas d’una WLAN no és cap altra cosa que un dispositiu que, connectat a la xarxa, distribueix la informació mitjançant un senyal de ràdio .

La normativa estàndard de certificació de les xarxes sense fil s’anomena WI-FI (wireless fidelity). Els estàndards més utilitzats són: IEE 802.11b (11 Mbs), IEE 802.11g (54 Mbs), IEE 802.11n (108 Mbs). Els punts d’accés tenen un abast limitat, per tant, per cobrir una determinada àrea és possible que calgui més d’un punt d’accés. L’abast d’un punt d’accés Wi-Fi pot arribar fins als 300 metres, però les parets, les interferències i la disposició dels equips fan que l’abast amb un rendiment acceptable arribi als 100 metres (el que el fa ideal per aplicacions domèstiques o en petites oficines).

Page 16: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

16/20

Escola Anoia

Alguns avantatges de les xarxes WLAN són els següents:

� Flexibilitat quant a ubicació dels terminals.

� Mobilitat dels terminals sense perjudici de la connectivitat.

� Estalvi en la instal·lació, en suprimir el cablatge pels terminals, juntament amb

l’abaratiment progressiu del material de connectivitat sense fils.

� Facilitat d’instal·lació.

� Augment de l’accés; amb les xarxes sense fils es pot arribar a llocs on és difícil o costós d’arribar amb sistemes cablats.

1.5. Pràctica 1: Simulació informàtica d’una xarxa LAN.

El grup d'Automàtica, Robòtica i Visió Artificial (Aurova) de la Universitat d'Alacant ha desenvolupat un programa informàtic de simulació de xarxes informàtiques, anomenat KivaNS que utilitzarem per la següent pràctica:

KivaNS (Kiva Network Simulator) es una aplicació de codi obert basada en Java per a especificar esquemes de xarxes de dades i simular l' encaminament de paquets a través d'aquestes xarxes. En contrast amb la majoria de simuladors de franc per a xarxes que estan pensats per avaluar paràmetres de carrega, rendiment, etc., KivaNS està orientat principalment a simular el comportament del protocol IP. Per aconseguir això KivaNS també considera el funcionament de protocols auxiliars i emula el funcionament bàsic de tecnologies d'enllaç com Ethernet.

Page 17: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

17/20

Escola Anoia

L'objectiu principal del entorn és ajudar a dissenyar i entendre el funcionament de xarxes de dades, i en especial el encaminament de paquets en la arquitectura TCP/IP, sense necessitat d'una infraestructura real i d'eines d'anàlisis de transit. KivaNS també es capaç de simular diferents tipus d'errors en el funcionament de les xarxes, como la pèrdua de paquets.

KivaNS consta de dues parts, implementades amb Java. La primera es una API (Application Programming Interface) que ofereix un motor de simulació de xarxes a altres aplicacions, i la segona és una aplicació gràfica que fa ús de l’API de simulació. Com que tot el simulador està fet amb Java, funciona en diferents sistemes operatius, com poden ser GNU/Linux o Microsoft Windows.

A la següent pàgina podem trobar més informació actualitzada sobre aquest simulador: http://www.aurova.ua.es/kiva/index.html.

1.4.a) Descàrrega, instal·lació i configuració de K ivaNS.

Per poder treballar amb el KivaNS cal descarregar-lo en l'apartat software de l'adreça citada abans. En el moment de fer aquest manual la última versió és la 1.1.

Archivos ejecutables de la interfaz gráfica Ver. 1.1, con API de simulación (ZIP 408KB).

Un cop descarregat el fitxer zip cal descomprimir-lo en una sola carpeta. Ara entrarem en aquesta carpeta i editarem amb la llibreta el fitxer KivaNS-start.bat . S'ha d'obrir una finestra com ara aquesta:

A la última fila és on el programa indica on tenim el nostre Java. Cal, amb l'ajuda de l'explorador del Windows que comprovem si el nostre ordinador té aquest programa en el mateix lloc i amb el mateix nom que apunta aquesta línia. Si el nom o el lloc canvien cal fer la modificació i després guardar-ho.

En el cas de que el nostre ordinador no disposi del Java podem descarregar-lo en el següent enllaç

Si hem fet tots els passos correctament ja podem obrir el simulador fen doble clic al fitxer KivaNS-start.bat i s'obrirà una finestra com ara aquesta:

Page 18: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

18/20

Escola Anoia

A més d'aquesta també se n'obre una altra com la següent:

Cal tenir les dues finestres obertes per tal de que funcioni el programa. El fet de tancar-ne una farà que es tanquin les dues. La segona la podem tenir en un pla inferior (minimitzada) per tal de que no ens molesti.

1.4.b) La nostra primera simulació d’una LAN.

Farem una senzilla simulació per tal d'agafar pràctica amb el KivaNS. Es tracta de realitzar una petita pràctica amb 3 ordinadors 2 switchs i una xarxa ethernet. El seu muntatge serà aquest:

Page 19: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

19/20

Escola Anoia

Passos a realitzar:

1.- Obrirem el simulador KivaNs fent doble clic al fitxer Kiva-start.bat. 2.- En el menú superior seleccionarem Archivo – Nuevo. 3.- Farem clic a Pc del menú gràfic de l'esquerra. 4.- Tot seguit situarem els tres ordinadors a la finestra del programa. Cal fer el mateix procés pel Switch1 i 2. Per la xarxa Ethernet1 cal fer la selecció sobre Bus . 5.- Un cop situats tots elements cal unir-los amb la funció Linea que també trobem al menú gràfic de l'esquerra de la pantalla. 6.- Ara començarem amb la configuració dels equips. Seleccionem Cursor del menú gràfic. Situem el ratolí damunt de Pc1 i farem doble clic. S'obrirà la següent finestra:

Page 20: Tema Xarxes LocalsLes xarxes WLAN són molt útils per als ordinadors portàtils, ja que permeten una major mobilitat dels dispositius, i a més tenen l’avantatge de que són un

INFORMÀTICA – 4art E.S.O.

20/20

Escola Anoia

7.- Cliquem damunt de Añadir i posem les dades que es mostren a la següent figura i premem Aceptar:

8.- Seleccionem la pestanya Rutas . Veurem que se n'ha creat una. No cal tocar res més. Fem clic a Aceptar . 9.- Ara cal fer el mateix en els altres PC’s amb les IP’s corresponents. 10.- Ja tenim la nostra xarxa creada. Si volem podem intentar enviar paquets de dades entre PC’s mitjançant la icona de Configurar envios.