Redes (elaboración de cables y teoría de redes)

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1 Redes (elaboración de cables y teoría de redes)

2 Que son Redes? Las redes interconectan computadoras con distintos sistemas operativos, ya sea dentro de una empresa u organización (LANs) o por todo el mundo (WANs, Internet). Anteriormente se utilizaban básicamente para compartir los recursos de las computadoras conectadas. Hoy, las redes son medios de comunicación internacional a través de los cuales se intercambian grandes volúmenes de datos. Las razones más usuales para decidir la instalación de una red son: Compartición de programas, archivos e impresora. Posibilidad de utilizar software de red. Creación de grupos de trabajo. Gestión centralizada. Seguridad. Acceso a otros sistemas operativos. Compartir recursos.

3 Topologías Lógicas Y Topologías Físicas. Hay varias maneras de conectar dos o más computadoras en red. Para ellos se utilizan cuatro elementos fundamentales: servidores de archivos, estaciones de trabajo, tarjetas de red y cables. A ellos se le suman los elementos propios de cada cableado, así como los manuales y el software de red, a efectos de la instalación y mantenimiento. Los cables son generalmente de dos tipos: UTP par trenzado y coaxial. La manera en que están conectadas no es arbitraria, sino que siguen estándares físicos llamados topologías. Dependiendo de la topología será la distribución física de la red y dispositivos conectados a la misma, así como también las características de ciertos aspectos de la red como: velocidad de transmisión de datos y confiabilidad del conexionado. TOPOLOGÍA FÍSICAS: Es la forma que adopta un plano esquemático del cableado o estructura física de la red, también hablamos de métodos de control. TOPOLOGÍA LÓGICAS: Es la forma de cómo la red reconoce a cada conexión de estación de trabajo.

4 TOPOLOGÍA LINEAL O BUS: consiste en un solo cable al cual se le conectan todas las estaciones de trabajo. En este sistema un sola computadora por vez puede mandar datos los cuales son escuchados por todas las computadoras que integran el bus, pero solo el receptor designado los utiliza. Ventajas: Es la más barata. Apta para oficinas medianas y chicas. Desventajas: Si se tienen demasiadas computadoras conectadas a la vez, la eficiencia baja notablemente. Es posible que dos computadoras intenten transmitir al mismo tiempo provocando lo que se denomina colisión, y por lo tanto se produce un reintento de transmisión. Un corte en cualquier punto del cable interrumpe la red.

5 TOPOLOGÍA ESTRELLA: En este esquema todas las estaciones están conectadas a un concentrador o HUB con cable por computadora. Para futuras ampliaciones pueden colocarse otros HUBs en cascada dando lugar a la estrella jerárquica. Por ejemplo en la estructura CLIENTE-SERVIDOR: el servidor está conectado al HUB activo, de este a los pasivos y finalmente a las estaciones de trabajo. Ventajas: La ausencia de colisiones en la transmisión y dialogo directo de cada estación con el servidor. La caída de una estación no anula la red. Desventajas: Baja transmisión de datos.

6 TOPOLOGÍA ANILLO(TOKEN RING): Es un desarrollo de IBM que consiste en conectar cada estación con otra dos formando un anillo. Los servidores pueden estar en cualquier lugar del anillo y la información es pasada en un único sentido de una a otra estación hasta que alcanza su destino. Cada estación que recibe el TOKEN regenera la señal y la transmite a la siguiente. Por ejemplo en esta topología, esta envía una señal por toda la red. Si la terminal quiere transmitir pide el TOKEN y hasta que lo tiene puede transmitir. Si no está la señal la pasa a la siguiente en el anillo y sigue circulando hasta que alguna pide permiso para transmitir. Ventajas: No existen colisiones, Pues cada paquete tienen una cabecera o TOKEN que identifica al destino. Desventajas: La caída de una estación interrumpe toda la red. Actualmente no hay conexiones físicas entre estaciones, sino que existen centrales de cableado o MAU que implementa la lógica de anillo sin que estén conectadas entre si evitando las caídas. Es cara, llegando a costar una placa de red lo que una estación de trabajo.

7 TOPOLOGÍA ÁRBOL: En esta topología que es una generalización del tipo bus, el árbol tiene su primer nodo en la raíz y se expande hacia fuera utilizando ramas, en donde se conectan las demás terminales. Esta topología permite que la red se expanda y al mismo tiempo asegura que nada más existe una ruta de datos entre dos terminales cualesquiera.

8 TOPOLOGÍA MESH: Es una combinación de más de una topología, como podría ser un bus combinado con una estrella. Este tipo de topología es común en lugares en donde tenían una red bus y luego la fueron expandiendo en estrella. Son complicadas para detectar su conexión por parte del servicio técnico para su reparación.

9 Dentro de estas topologías encontramos: TOPOLOGÍA ANILLO EN ESTRELLA: se utilizan con el fin de facilitar la administración de la red. Físicamente la red es una estrella centralizada en un concentrador o HUBs, mientras que a nivel lógico la red es un anillo. TOPOLOGÍA BUS EN ESTRELLA: el fin es igual al anterior. En este caso la red es un bus que se cable físicamente como una estrella mediante el uso de *concentradores. TOPOLOGÍA ESTRELLA JERÁRQUICA: esta estructura se utiliza en la mayor parte de las redes locales actuales. Por medio de concentradores dispuestos en cascadas para formar una red jerárquica. *CONCENTRADOR o HUB: son equipos que permiten estructurar el cableado de las redes, la variedad de tipos y características de estos equipos es muy grande. Cada vez disponen de mayor numero de capacidades como aislamiento de tramos de red, capacidad de conmutación de las salidas para aumentar la capacidad de la red, gestión remonta, etc... se tiende a incorporar más funciones en el concentrador.

10 Tipos De Redes Se clasifican según su Extensión y Topología. Según su Extensión tenemos redes LAN, MAN y WAN. LAN (Redes de Área Local): Son redes de propiedad privada dentro de un solo edificio de hasta unos cuantos kilómetros de extensión. LAN es un sistema de comunicación entre computadoras, con la característica de que la distancia entre las computadoras debe ser pequeña. Se usan ampliamente para conectar computadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas de compañías y fábricas con objeto de compartir los recursos (impresoras, etc.) e intercambiar información. Las LAN se distinguen de otro tipo de redes por las siguientes tres características: tamaño, tecnología de transmisión y topología.

11 WAN (Redes de Área Amplia): Una WAN se extiende sobre un área geográfica amplia, a veces un país o un continente; contiene una colección de máquinas dedicadas a ejecutar programas de usuario (aplicaciones), estas máquinas se llaman Hosts. Los Hosts están conectados por una subred de comunicación. El trabajo de una subred es conducir mensajes de un Host a otro. La separación entre los aspectos exclusivamente de comunicación de la red (la subred) y los aspectos de aplicación (Hosts), simplifica enormemente el diseño total de la red. En muchas redes de área amplia, la subred tiene dos componentes distintos: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las líneas de transmisión (también llamadas circuitos o canales) mueven los bits de una máquina a otra. Los elementos de conmutación son computadoras especializadas que conectan dos o más líneas de transmisión.

12 MAN (Redes de Área Metropolitana): Una MAN es básicamente una versión más grande de una LAN y normalmente se basa en una tecnología similar. Podría abarcar una serie de oficinas cercanas o en una ciudad, puede ser pública o privada. Una MAN puede manejar datos y voz, e incluso podría estar relacionada con una red de televisión por cable local. Una MAN sólo tiene uno o dos cables y no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una de varias líneas de salida potenciales. ELEMENTOS INVOLUCRADOS EN UN CABLEADO DE REDES A continuación trataremos los componentes más importantes de una instalación física de redes a saber: ADAPTADORES O TARJETAS DE RED. MEDIOS FÍSICO DE CONEXIÓN: CABLES Y CONECTORES. CONCENTRADORES O HUBS.

13 Adaptadores de red: Si bien hasta ahora hablamos de las topologías o formas de conexión de computadoras entre sí por intermedio de cables, todavía no se dijo no se dijo nada sobre los tipos de cables existentes y sobre como se conectan los cables a las computadoras. Una tarjeta de red no es mas que una placa o adaptador físico de red que permite establecer la comunicación entre diversas computadoras de la red.

14 Medios físicos de conexión (medios de transmisión y conectores): Los medios físicos para la transmisión de datos son los siguientes: Cable coaxial Fibra Óptica. Cable UTP (Par Trenzado) Microondas, usadas en redes inalámbricas

15 Los elementos físicos para la conexión para cable COAXIL son los siguientes conectores: Conectores BNC ( Macho Y Hembra). T BNC. Terminadores BNC.

16 Otros elementos físicos para la conexión para cable UTP son los siguientes: Conector RJ 45 macho (PLUG). Conector RJ 45 hembra (JACK). Concentradores o Hubs

17 ELABORACIÓN DE CABLE CRUZADO OBJETIVO: Se elaborara un cable cruzado o crossover, de acuerdo a los estándares 568 A y B, para realizar conexiones entre computadoras o entre Hubs o switchs. MATERIAL: - Cable UTP. - Cuatro conectores RJ-45 (dos extra como repuesto) - Pinzas ponchadoras RJ-45 - Cortahílos - Pinzas de corte. DESARROLLO: Use las tablas, diagramas y pasos siguientes para fabricar un cable de interconexión cruzada (crossover). Un extremo del cable se debe armar según el estándar T568-A y el otro según el estándar T568-B. Esto hace que los pares de transmisión y recepción (2 y 3) queden cruzados, lo que permite que se produzca la comunicación.

18 ESTÁNDAR T568-A PIN COLOR FUNCION 1 BLANCO-VERDE TRANSMITIR 2 VERDE TRANSMITIR 3 BLANCO-NARANJA RECIBIR 4 AZUL NO SE UTILIZA 5 BLANCO-AZUL NO SE UTILIZA 6 NARANJA RECIBIR 7 BLANCO-MARRON NO SE UTILIZA 8 MARRON NO SE UTILIZA

19 ESTÁNDAR T568-B PIN COLOR FUNCION 1 BLANCO-NARANJA TRANSMITIR 2 NARANJA TRANSMITIR 3 BLANCO-VERDE RECIBIR 4 AZUL NO SE UTILIZA 5 BLANCO-AZUL NO SE UTILIZA 6 VERDE RECIBIR 7 BLANCO-MARRON NO SE UTILIZA 8 MARRON NO SE UTILIZA

20 cable UTP

21 conector RJ45

22

23 Un ejemplo de red muy sencilla se ve en la figura: TOPOLOGÍA ANILLO(TOKEN RING):

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