7/22/2019 Servicios y protocolos de la capa fsica
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Servicios y protocolos de la capa fsicaLa capa fsica interconecta nuestras redes de datos.
Elementos de la capa fsica:- Medios fsicos y conectores asociados.
- Una representacin de los bits en los medios.
- Codificacin de los datos y de la informacin de control.
- Sistema de circuitos del receptor y transmisor en los
Dispositivos de red.
Los trminos ancho de banda, throughput y capacidad de
transferencia til.
La velocidad de transferencia de datos es el rendimiento
real de la red. La capacidad de transferencia til es una
medida de la transferencia de datos utilizables una vez que
se ha eliminado el trfico de encabezado de protocolo.
Caractersticas de los medios fsicos
10BASE-T UTP Cat 3,4,5 (4 pares)100 mtsestrella
100BSE-TX UTP Cat 5 (dos pares)100 mtsestrella
100BASE-FX F. multimodo2 kmestrella
1000BASE-CX STP25 mtsestrella
1000BASE-T UTP 5E & 6 (4 pares)100 mtsestrella
1000BASE-SX F.multimodo550 mtsestrella
1000BASE-LX F.multimodo 9 micrones 550 mts
1000BASE-ZX F.monomodo 9 m 70 Kmestrella
10GBASE-ZR F.monomodo 9 m
80 Km
estrellaCaracteristicas bsicas del cable UTP
Revestimiento exterior (Protege el cable de cobre del dao
fsico)
Par trenzado (Protege la seal de interferencia)
Aislamiento plstico y codificado por color
Diseo de cable coaxial
Revestimiento exterior
Blindaje de cobre trenzado
Conductor de cobre
Aislamiento de plstico
Seguridad de los medios de cobre
Separacion entre cableado de energa y de datos
Cables deben estar conectados correctamente
Equipo correctamente conectado a tierra
Verificacin de instalaciones para evitar daosModos de medios de fibra
Monomodo
- Revestimiento polimerico
- Revestimiento de vidrio 125 micrones dimetro
- Nucleo de vidrio=8-10 micrones
- Produce una sola ruta recta para la luz
- Nucleo pequeo
- Menor dispersin
- Ideal para aplicaciones de larga distancia (100km)
- Usa lasers como fuente de luz y es comnmente utilizado
con backbones de campus, para distancias de varios miles
de metros.
Multimodo
- Revestimiento polimerico
- Revestimiento de vidrio 125 micrones de dimetro- Nucleo de vidrio=50/62.5 micrones
- Permite varias rutas para la luz
- Nucleo mayor que el del cable monomodo (50 micrones o
mayor)
- Permite mayor dispersin y, por lo tanto, perdida de
seal.
- Adecuado para aplicaciones de larga distancia, pero para
menores distancias que el monomodo (Hasta aprox 2 km)
- Usa LED como fuente de luz y es comnmente utilizado en
redes LAN o para distancias de unos 200 mts dentro de
redes de campus.
Ethernet IEEE 802.3
- Ethernet es el estndar 802.3 IEEE
- Trabaja en capa de enlace de datos y capa fsica
- Utiliza un medio compartido
Switch vrs colisiones
- En ambiente compartido permite reducir las colisiones.
- Use switch en lugar de hub
- Show mac-address-table
Ethernet: subcapas LLC y MAC
Ethernet opera en capa 1 y capa 2 del modelo OSI
Ethernet opera en capa de Acceso Red en modelo TCP
- LLC (802.2), driver de la NIC, comunicacion capas
superiores, idenfica el protocolo de red
- MAC, encapsula paquete en trama, maneja el control de
acceso al medio (CSMA/CD)
Control acceso al medio Ethernet
- CSMA/CD resuelve colisiones pero degrada el rendimiento
* Si PC A se comunica con PC D
* PC C y PC B deben esperar
- Si se detecta una colisin se retransmite la trama
Control acceso al medio CSMA/CD
- Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
- Si ocurre colision se envia seal backoff
- Espera tiempo aleatorio, para evitar nuevas colisiones
- Luego, escuchan el medio antes de volver a transmitir
- Transmite primero el host cuyo temporizador de
postergacin vence primero
Latencia, Ethernet
- Tiempo que le toma a la trama ir del origen al destino
Trama Ethenet
- Trama lleva encapsulado el paquete de capa de red
- Parte de DATOS del frame contiene el PAQUETE
Direccionamiento en Ethernet
- Usa direcciones fsicas: MAC Address
- Se copia en RAM al iniciar el equipo
- Consiste de 6 bytes (48 bits)
- Usa 3 bytes OUI (identifica fabricante)
- Para ver MAC address use: ipconfig all
Ethernet usando Hubs
- Hubs extienden la topolga
- Ms dispositivos, ms colisiones
- Half duplex
- Dominio colision: conjunto de dispositivos compartiendoel mismo medio
Ethernet usando Switches
- Cada puerto del Switch es un dominio de colisin
- Con el switch no hay colisiones (full duplex)
Requerimientos dispositivos LAN
- Costo
- Nmero de puertos
- Velocidad
- Capacidad de expansin (modular)
- Capacidad de administracin
Hub versus switch
Hub: bajo costo,
poco rendimiento, topologa: bus
captura paquetes
Switch:reduce dominios colisin,ms caro,
mejor rendimiento
Seleccin del dispositivo
- Velocidad y tipo de puertos (10 Mbps, 100 Mbps, 1G),
F.O, UTP
- Expansibilidad
- Mdulos apropiados para diferentes tipos de redes
- Caracterstica del sistema operativo (IOS)
* Seguridad
* NAT
* Qos
* DHCP, etc
Interconexin de dispositivos (cableado)
- Areas de trabajo: para dispositivos finales
- Sala comunicaciones: dispositivos intermedios- Backbone (vertical): interconecta salas comunicaciones
- Horizontal: conecta sala comunicacin y reas de trabajo
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Factores para elegir el tipo de cable
- Longitud: atenuacin (prdida de seal)
Ej: Fibra ptica conexin de ms 500 mts
Ej: UTP 100 mts mximo
- Costo:
- Ancho banda:
- Instalacin: F.O difcil, UTP fcil
- Susceptible EMI/RFI:
Cables entre dispositivos
Cruzado
Switch to switch
Switch to hub
Hub to hub
Router to router Ethernet port connection
Computer to computer
Computer to a router Ethernet port
Plano o directo
Switch to a router Ethernet port
Computer to switch
Computer to hub
Consola= rollover (traspuesto)
Pines cables planos y cruzados
- MDI (interface dependiente de medio)
- Conexion ethenet normal :1-2 Tx, 3,6 Rx,
- PCs, routers yservidores tienen interfaces MDI
- MDIX (inteface dep. De medio cruzada)
- Cables MDIX, intercambia pares de transmisin
- Ej: conexin hub a switches
- MDIX auto-detection (manual o automtico)
Conexin WAN
- Cable V.35, DB60, conexin back-to-back ,
- conector winchester 15 pines y serial inteligente
- Conector Macho DTE, conector hembra DCE
Conexin WAN
- DCE Data communication equipment
- DTE Data terminal equipment
Cable de consola
- Permite conexin de administracin
- Puerto COM- Cable de consola
Modo operacin (IOS)
- Identificar el modo segn el PROMT
Modo usuario EXEC
Switch>, Router>
Modo configuracion global
Switch(config)#, Router(config)#
Modo privilegiado EXEC
Switch#, Router#
Otros modos de configuracion
Switch(config-mode)#
Router(config-mode)#
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