• Una red de computadoras es un conjunto de
computadoras que se comunican entre sí para compartir
recursos: datos, archivos, dispositivos, etc.
1) Definición de red de computadoras
RECURSOS
USUARIOS
2) Redes empresariales y el Internet
Cable Ethernet
PC usuario
de oficina
con tarjeta
Ethernet
Línea Telefónica
PC usuario
de casa con
Modem Empresa #1
Empresa #3
Internet
Empresa #2
Servidor Web
Servidor Web
Servidor Web
• Por su alcance se puede clasificar en:
• PAN: Personal Area Network
• LAN: Local Area Network
• CAN: Campus Area Network
• MAN: Metropolitan Area Network
• WAN: Wide Area Network
• GAN: Global Area Network
3) Clasificación: Por alcance
PAN
LAN
CAN
MAN
WAN
• Por el tipo de procesamiento:
• Centralizado
• Distribuido
4) Clasificación: Por procesamiento
¿2+2? 4
Ejemplo: Procesamiento Centralizado
Ejemplo de Infraestructura de Virtualización
•Windows Server 2008 x64 Edition EE/DTC
•Quad Proc/Quad Core con AMD-V o Intel VT
•128GB de memoria (1TB máximo)
•2 2Gb FC con MPIO
•1 NIC dedicada para gestión
•NICs de 4 puertos dedicadas a VMs
Granja de virtualización
(14 + 2 Servers)
Switch de fibra
de 32 puertos
WAN
Replicación
SAN
32 conexiones
Eth
ern
et
Datacenter virtualizado
• Una red de computadoras está conformada por:
• Nodos
• Tarjetas de red
• Medios de comunicación
• Dispositivos de comunicación
• Sistemas operativos de red
• Protocolos de red
• Servicios de red
• Estándares
5) Componentes de una red
Hardware
Software
• Es cualquier dispositivo que puede generar y procesar la
información que circula en la red.
• Computadoras:
• Servidor
• Cliente
• Host
• Terminal
• Otros:
• Cualquier dispositivo que disponga de una tarjeta de red.
a) Nodos
+
• Es el dispositivo que conecta la computadora (o nodo) al
medio utilizado por la red de computadoras.
b) Tarjetas de Red
Tarjeta
de red Medio de
comunicación
NIC PCMCIA
para Notebooks
NIC
Wireless
NIC para
fibra óptica NIC para UTP y
Coaxial delgado
• Cada tarjeta de red tiene un número exclusivo:
• Dirección MAC (Media Access Control)
• Este número está formado por 12 dígitos hexadecimales:
MAC Address
00-10-5A 03-1F-45 -
MAC = 00105A031F45
Organizationally
Unique
Identifiers (OUI)
Especifico por
cada NIC
Consultar MAC Address en: http://standards.ieee.org/regauth/oui/index.shtml
• En las tarjetas de red se debe de configurar los siguientes
parámetros:
• Interrupción (IRQ)
• Petición de atención al procesador.
• Dirección de Entrada/Salida (Port E/S)
• Dirección física que permite comunicarse con el procesador.
• Con Plug and Play (PnP) esta configuración es
automática.
Configuración de la Tarjeta de red
• Para poder utilizar una tarjeta de red es necesario instalar
el Driver de la tarjeta.
• El driver es por tarjeta de red y por sistema operativo.
Instalación de la Tarjeta de red
Medio de comunicación
NIC
Driver de NIC
Sistema operativo
Aplicación (ping.exe) PC_01
Características básicas: 3C905CX-TX-M
• Media
• 10BASE-T/100BASE-TX
• Bus Interface
• 32-bit, 33 MHz PCI
• Buffer Memory
• 2 KB transmit, 2 KB receive
• Interrupt Levels
• Interrupt line INTA; conforms with PCI
specifications
• Cables and Operating Distances
• 10BASE-T Category 3, 4, or 5 UTP up to
100 m (328 ft)
• 100BASE-T Category 5 UTP up to 100 m
(328 ft)
• System Requirements
• Hardware
• PCI 2.1-/2.2-compliant clients,
desktops
• System Requirements
• Software
• Linux 2.2, 2.4
• Microsoft Windows XP, 2000, Me,
NT 4.0, 98.
• Novell NetWare 5.x
• Standards Compliance
• PCI 2.1/2.2, PC99/2001, 802.3, 802.3u,
802.1p/Q, 802.3x, PXE, DMI 2.0s, ACPI,
WfM, WOL
• Operating Ranges
• Temperature 0 to 70°C (32 to 158°F)
• Humidity 10 to 90% noncondensing
• Power Requirements +3.3 V+/- 5% @
375 mA max.
Estos datos se encuentran en la hoja de especificaciones (datasheet) de la
tarjeta de red.
• Las tarjetas de red pueden soportar:
• WoL (Wake On LAN)
• PXE (Preboot eXecution Environment)
Capacidades especiales
DFE-550TX
10/100Mbps PCI Adapter WOL
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
• Conexión fibra óptica Fast Ethernet 100Mbps
• Administración Wake-on-Lan (WOL)
• Soporte IEEE 802.1p Priorización de tráfico
• Soporte IEEE 802.3x Control de Flujos
• Soporte IEEE 802.1Q Vlan
• Soporta Full/Half duplex
DFE-550TX
10/100Mbps PCI Adapter WOL
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
• 4 puertas 10/100Mbps auto-sensing
• Soporte para Tolerancia de fallas y Balanceo
de carga
• Soporte IEEE 802.1p Priorización de tráfico
• Soporte IEEE 802.3x Control de Flujos
• Función dinámica Fail-Over para modo backup
• Permite encender una computadora por medio de la
tarjeta de red.
Wake on LAN
Magic
Packets
6
Power
ON
• Permite iniciar una computadora sin disco duro.
PXE (Preboot eXecution Environment)
La “imagen de diskette” será creado para cada tipo de tarjeta y
contendrá los archivos necesarios para conectarse a la red.
Las “imágenes de diskette” son guardadas en el servidor.
Inicia una sesión TFTP
Obtiene la “imagen”
Obtiene una dirección IP
Estación diskless
“Imágenes”
Servidor DHCP
Servidor PXE
Boot ROM
MS-DOS
• Permiten la transferencia de los datos entre las
computadoras de la red.
• Los más conocidos son:
• Medios físicos o alambrados
• Medios inalámbricos
c) Medios de Comunicación
• Están formados por dos cables de cobre que están
trenzados uno sobre otro. Existen dos tipos básicos:
• No Blindado UTP: Unshield Twist Pair
• Blindado STP: Shield Twist Pair, Screen
Cable par trenzado (Twist Pair)
UTP
STP
S/STP Cat 7-8 UTP Cat 6
F/UTP
• Características:
• No poseen protección, por lo tanto es sensible a las interferencias
electromagnéticas.
• Son relativamente económicos.
• Se instala fácilmente.
• Utiliza conectores RJ-45.
• Longitud máxima de 100 metros y longitud mínima de 0.5 metros.
UTP (Unshield Twist Pair)
Conector
RJ-45
Cable
UTP
Frequency
Bandwidth
TIA
(Components) TIA (Cabling)
ISO
(Components) ISO (Cabling)
1 - 100 MHz Category 5e Category 5e Category 5e Class D
1 - 250 MHz Category 6 Category 6 Category 6 Class E
1 - 500 MHz Category 6A Category 6A Category 6A Class EA
1 - 600 MHz n/s n/s Category 7 Class F
1 - 1,000 MHz n/s n/s Category 7A Class FA
UTP/STP: Categorías
Application Cat 5e Cat 6 Cat 6A Cat 7 Cat 7A
4/16 MBPS Token Ring x x x x x
10BASE-T (100 m) x x x x x
100BASE-TX (100 m) x x x x x
1000BASE-T (100 m) x x x x x
10GBASE-T (100m) x x x
Broadband CATV x
UTP: Conector y Estándar
Cableado T568A Cableado T568B
1: Blanco / Verde
2: Verde
3: Blanco / Naranja
4: Azul
5: Blanco / Azul
6: Naranja
7: Blanco / Marrón
8: Marrón
1: Blanco / Naranja
2: Naranja
3: Blanco / Verde
4: Azul
5: Blanco / Azul
6: Verde
7: Blanco / Marrón
8: Marrón
Cable UTP
Pin Descripción Conector RJ-45
1 Tx+
2 Tx-
3 Rx+
4 No utilizado
5 No utilizado
6 Rx-
7 No utilizado
8 No utilizado
• Características:
• Más costoso que el coaxial y par trenzado.
• Insensible a las interferencias eléctricas.
• Utiliza pulsos de luz para enviar los datos.
• Los modos de la fibra óptica pueden ser:
• Monomodo: Un haz de luz
• Multimodo : Varios haces de luz
Cable de Fibra óptica
Fuente de Luz
Envoltura (cladding)
Fibra de vidrio
Reflexión Receptor de Luz
Cable de Fibra óptica - Elementos
Fibra de vidrio
ó plástico
Envoltura
Cables de
refuerzo
Funda de
plástico
125um 125um 140um 125um
8-10um 50um 62.5um 100um
Envoltura
Núcleo
• Permiten la comunicación entre los nodos de red.
• Estos pueden ser:
• Hubs , Switches
• Routers.
• Access Points
• Modems
d) Dispositivos de comunicación
Hub Switch
WAN
• Un sistema operativo de red gestiona los recursos
ofrecidos en la red.
• Los sistemas operativos que pueden ser utilizados son:
• Para el hogar
• Para la oficina
• Para el servidor
e) Sistemas Operativos de red
Sistemas Operativos de red
Hogar Oficina Servidor
Windows 9x Si Si -
Windows 2000 - Professional Server
Windows XP Home Professional -
Windows Server
2003, 2003 R2
- - Si
Windows Vista Home, Ultimate Business, Enterprise -
Windows Server
2008, 2008 R2
- - Si
Windows 7 Home, Ultimate Professional,
Enterprise
-
Linux Ubuntu Ubuntu, SUSE
Desktop
SUSE Server,
RedHat Enterprise
Unix - Si Si
Netware - - Si
OS X Si Si OS X Server
• Los protocolos son reglas que definen cómo se realiza la
transferencia de datos entre dos computadoras.
f) Protocolo de Red
• Existen diversos protocolos:
• NetBEUI Microsoft
• IPX/SPX Novell
• TCP/IP Internet
• AppleTalk Apple
Protocolos de red disponibles
• Los servidores ofrecen diversos servicios a la red:
• Servidor de Cuentas
• Servidor de Archivos
• Servidor de Impresoras
• Servidor Web
• Servidor de Correo
• Servidor de Base de Datos
g) Servicios
• Regulan todos los aspectos relacionados a los
componentes de la red y su implementación.
Estándares
IEEE 802.3
IEEE 802.11
Ethernet
Categoría 5e
TCP/IP
RFC 1504
• Las principales organizaciones que definen los estándares
son:
• ISO (International Organization of Standarization)
• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)
• ANSI (American National Standards Institute)
• IETF (The Internet Engineering Task Force)
Organizaciones estándar
• El diseño de una red de computadoras implica la
realización de dos tipos de diagramas:
• Diagrama lógico
• Diagrama físico
• Una vez realizado el diseño se proceda a:
• Especificar los componentes
• Instalar los componentes de la red
Diseño e implementación
• Una pequeña empresa necesita conectar sus 3
computadoras, compartir una impresora y tener conexión
a Internet.
Red 1 - Problema
Catalyst 2950SERIES10BaseT/100BaseTX
SYST RPS
STAT UTIL DUPLXSPEED
MODE
17x 18x 19x 20x 21x 22x 23x 24x9x 10x 11x 12x 13x 14x 15x 16x1x 2x 3x 4x 5x 6x 7x 8x
DATA-PATCH Category 5 Patch Panel®
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Cisco 2800 SERIES
Do Not Remove During Network Operation
COMPACT FLASH
SYS
PWR
AUX/
PWR
SYS
ACT CF1
0
CONSOLE
AUX
12V 11A
OPTIONAL RPS INPUT
I O
50/60 Hz
100-240V
Red 1 – Solución física
Caja
modular
Patch
panel
Patch Cord
(Cables UTP)
Switch
Router
PDU
Rack
• La empresa necesita conectar sus 2 servidores para que sus clientes
accedan a ellos, hay 2 oficinas con 4 computadoras y 1 impresora en
ellas. Todas comparten la misma conexión a Internet
Red 2 - Problema
Red 2 – Solución
física
Catalyst 2950SERIES10BaseT/100BaseTX
SYST RPS
STAT UTIL DUPLXSPEED
MODE
17x 18x 19x 20x 21x 22x 23x 24x9x 10x 11x 12x 13x 14x 15x 16x1x 2x 3x 4x 5x 6x 7x 8x
DATA-PATCH Category 5 Patch Panel®
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
11
22
33
44
55
66
77
88
99
1010
1111
1212
1313
1414
1515
1616
1717
1818
1919
2020
2121
2222
2323
2424
2525
2626
2727
2828
2929
3030
3131
3232
3333
3434
3535
3636
3737
3838
3939
4040
4141
4242
11
22
33
44
55
66
77
88
99
1010
1111
1212
1313
1414
1515
1616
1717
1818
1919
2020
2121
2222
2323
2424
2525
2626
2727
2828
2929
3030
3131
3232
3333
3434
3535
3636
3737
3838
3939
4040
4141
4242
Test
I
O
www.apcc.com
Smart-UPS
1 5 0 0
Cisco 2800 SERIES
Do Not Remove During Network Operation
COMPACT FLASH
SYS
PWR
AUX/
PWR
SYS
ACT CF1
0
CONSOLE
AUX
12V 11A
OPTIONAL RPS INPUT
I O
50/60 Hz
100-240V
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ID
UIDCOMPACT
ProLiant DL585
BladeCenter
COMP ACT
HS20
CD
IBM
73.4
GB
10K
U320 - 2
FR
U 9
9P
1300
IBM
73.4
GB
10K
U320 - 2
FR
U 9
9P
1300
HS20
CD
IBM
73.4
GB
10K
U320 - 2
FR
U 9
9P
1300
IBM
73.4
GB
10K
U320 - 2
FR
U 9
9P
1300
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1100PSPATCHPANEL
WS-C6504-E
SWITCHING MODULE
ETHERNET
10/100 BASE-T
4 PORTSTATUS
2
64 11109875321 12
1
4
3
6
5
8
7
10
9
12
11
1816 232221201917151413 24
14
13
16
15
18
17
20
19
22
21
24
23
26
25
28
27
30
29
32
31
34
33
36
35
3028 353433323129272625 36 4240 474645444341393837 48
38
37
40
39
42
41
44
43
46
45
48
47
WS-X4148-RJ
STAT US1% 100%
CONSOLE BASE-TX
10/100
RESET
UPLINK
1
UPLINK
2 UPLINKS ENABLED
LCR-2400
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1100PSPATCHPANEL
Test
I
O
www.apcc.com
Smart-UPS
1 5 0 0
LCR-2400
• Una red computadoras tiene componentes físicos y
lógicos.
• El diseño de una red requiere de un diseño lógico y un
diseño físico.
• El diseño de una red implica conocer las diversas
soluciones que se encuentran en el mercado actualmente.
• Es importante seguir los estándares internacionales y
nacionales.
Síntesis de la unidad