Ampliar, configurar y reparar su PC

Transcripción

1 Ampliar, configurar y reparar su PC Un Hub de cuatro puertos con conectores para par trenzado, en el que el puerto 1 también se puede utilizar como puerto uplink para la conexión con otro Hub o Switch. El pequeño interruptor se utilizará entonces en la posición X (hacia la izquierda) para cruzar las líneas de las señales, tal como se hace también con los cables cruzados Si sólo hay que unir dos PC con cable TP, también podemos utilizar un cable TP especial en el que los pares de líneas TXD y RXD van cruzadas, con lo que las líneas de envío de un PC corresponden a las líneas de recepción del otro y, naturalmente, a la inversa. Para la conexión de dos dispositivos de datos del mismo tipo, como por ejemplo dos Hubs, se utilizan básicamente líneas "cruzadas". El principio es el mismo que el que se aplica en el puerto RS232. En la siguiente tabla se muestran los contactos que se han de unir en una sencilla conexión UTP de dos PC. Denominación Conector Conector Denominación TD+ 1 3 RD+ TD- 2 6 RD- RD+ 3 1 TD+ RD- 6 2 TD- El Fast Ethernet (100 Mbits/s) funciona con cables de par trenzado y también con cables de fibra óptica. Al realizar un cableado con estos medios debería dejarse abierta, desde el principio, la posibilidad de integrar en el futuro una ruta de migración, también para Gigabit Ethernet, sin que para ello sea necesario realizar de nuevo todo el cableado. 424

2 Redes Por regla general resulta más económico cambiar las tarjetas de red y los elementos necesarios para el funcionamiento en Internet, que hacer de nuevo toda la instalación de cables de la red. Con los cables de par trenzado, la velocidad de transmisión de los datos viene determinada, en cada caso, por la categoría del cable que se utilice. Categorías de cables de par trenzado Para clasificar los cables de par trenzado (Twisted-Pair) se han definido un total de siete categorías. Como conector macho se utiliza en cada caso un conector Western (RJ45) que puede ir con un cable de cuatro o de ocho hilos. El la siguiente tabla podemos ver las distintas categorías de cables de par trenzado. Categoría Significado/ Datos 1 Rendimiento de un cable de teléfono convencional con una transferencia de datos máxima de 1 Mbit/s. 2 Cable de reemplazo para los cables de la categoría 1. Se pueden alcanzar velocidades de transferencia de hasta 4 Mbits/s en distancias medias. Se uti liza también para RDSI. 3 Cable UTP o STP, Unshielded Twisted Pair (sin protección), o Shielded Twisted Pair (con protección). Se pueden alcanzar velocidades de transmisión de hasta 10 Mbits/s con una longitud de cable de hasta 100 metros. Se utiliza, por ejemplo, para Ethernet (10Base-T) y también para Token Ring. 4 Cable UTP/STP para distancias mayores a las permitidas en los cables de la categoría 3, permite velocidades de transmisión de hasta 20 Mbits/s pero apenas se utiliza. 5 Intervalo de frecuencia ampliado (100 MHz). Está considerado como cable estándar y también se utiliza, por ejemplo, para FDDI y Fast-Ethernet. 6 Intervalo de frecuencia de hasta 200 MHz, recomendado para ATM. El ATM (155 Mbits/s) también funciona con los cables de la categoría 5. 7 Intervalo de frecuencia hasta 600 MHz. Menos ruidos adicionales y amorti guación que en los cables de la categoría Conexiones de fibra óptica Las redes basadas en las conexiones de fibra óptica (CFO) son menos vulnerables a las averías que las conexiones de hilo de cobre, a prueba de intercepción y muestran, en general, una tasa de errores más baja. Las tarjetas de red para fibra óptica, así como los Hubs y Switches, son bastante más caras que las utilizadas para las redes de conexión de cobre. De todos modos, son mucho mayores las ventajas que presenta la fibra óptica, especialmente en el campo industrial, donde los intensos campos eléctricos y magnéticos podrían impedir el funcionamiento normal de una red convencional. 425

3 Ampliar, configurar y reparar su PC Por otra parte, las CFO facilitan considerablemente la transmisión de datos a altas velocidades, pues el medio de transmisión se pude conservar cuando hay que cambiar, por ejemplo, de Standard a Fast-Ethernet (100Base-FX). Los cables de fibra óptica pueden ser, en general, cables monomodo (o Single-Mode) y cables multimodo. Los cables multimodo utilizan varios modos (varias formas de onda de luz) para la transmisión de las señales, mientras que los cables monomodo transmiten la luz en un sólo modo (paralela al eje), lo que se traduce en principio, en valores de amortiguación más bajos y anchos de banda mayores. Una tarjeta de red con conector de cable de fibra óptica para 100Base-FX De todos modos, los diferentes acabados de los cables de fibra óptica, como pueden ser los empalmes de las fibras en las cajas de conexión y la calidad misma de las fibras, juegan un papel muy importante en la amortiguación y el ancho de banda de la conexión. Otra diferencia la marca el diámetro de las fibras ópticas, que en los cables multimodo es de 62.5 micras y en los cables monomodo de 8 a 10 micras. Un módulo 100 Base-FX de la casa Hewlett Packard 426

4 Redes Si bien 10Base-FX tampoco ofrece una velocidad máxima de transmisión de datos superior a 10 Mbits/s, lo cierto es que este valor se consigue en la práctica mucho más rápidamente con este estándar que con las soluciones de conexiones de cobre, pues la menor vulnerabilidad de las conexiones y los mecanismos de colisión que tienen lugar en los CFO hacen que los envíos de datos no se tengan que repetir tantas veces como en otros sistemas (y lo mismo sucede con 100Base-FX). Las conexiones de fibra óptica se hacen en forma de estrella. Para ello se utilizan dos líneas, provistas a menudo con conectores macho ST y denominadas RX y TX (dúplex). La conexión de dos PC se realiza, al igual que con el cable de par trenzado, conectando una de las líneas RX a la línea TX de la otra tarjeta, y la línea TX a la RX del otro PC. Para conectar varios periféricos con cables de fibra óptica, se necesitarán los hubs o switches correspondientes. Además de los ST existen también otros conectores para fibra óptica, como por ejemplo los SC y MIC, que sólo se diferencian entre sí desde el punto de vista mecánico, en el modo de sujeción. Diferentes conexiones CFO Por lo demás, en una red de fibra óptica también es muy sencilla la búsqueda de errores, pues en base a la luz de las fibras (casi siempre roja) se puede reconocer de forma inmediata si están llegando o no los datos. Este método no funciona, sin embargo, cuando la línea correspondiente "pasa" por un switch, pues los cambios se producen entonces tan rápidamente que el ojo humano no puede percibir ninguna luz. Actualmente, tanto en las tarjetas de red para fibra óptica como en las de cables de par trenzado, es habitual añadir varios diodos lumínicos que indican algún tipo de actividad (enviar, recibir, colisión, modo), método que resulta de ayuda en la búsqueda de posibles errores. 427

5 Ampliar, configurar y reparar su PC 15.3 Ethernet Ethernet es una tecnología de red que ya tiene más de 30 años de vida. Originalmente, la empresa Xerox diseñó Ethernet para conectar varios ordenadores a una impresora láser. Esta es una de las aplicaciones de red típica, la posibilidad de que varios ordenadores puedan aprovechar los servicios de un dispositivo de calidad. El nombre de "Ether" obedece a la verdadera unión en una red y viene de un tiempo en el que las redes se instalaron por todos los Estados Unidos para poder mantener en pié vías de comunicación ante el temido ataque soviético. Esta idea ha constituido la base sobre la que se ha construido la red universal que es hoy Internet Principio de funcionamiento La red Ethernet original se basaba en una topología de bus y utilizaba el método CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) en la comunicación. Cuando una estación quería enviar un mensaje a través de la red, primero comprobaba si en el bus ya había un mensaje de otra estación (Carrier Sense). Si el bus estaba libre podía acceder a él y enviaba los datos (Access). Si varias estaciones exploraban el bus al mismo tiempo y empezaban a acceder a él a la vez (Multiple Access) surgía una colisión que debía ser detectada por cada una de esas estaciones (Collision Detection). A continuación se retiraban las señales y las estaciones intentaban colocar sus mensajes en el bus con diferencias de tiempo. No era posible predecir qué estación obtenía el acceso y cuánto tiempo debían esperar el resto de estaciones, por tanto este procedimiento no era apropiado para sistemas de tiempo real o aplicaciones en las que el tiempo jugaba un papel relevante. A partir de un determinado número de estaciones la velocidad de procesamiento se veía ralentizada considerablemente debido a las colisiones que se producían. El ratio de transferencia logrado con Ethernet, o más exactamente el ancho de banda, era de 10 Mbits/s, que se debían repartir de forma razonable entre las diversas estaciones conectadas. Por esta razón, también se considera Ethernet como un medio Shared. Ethernet puede utilizar, aunque no obligatoriamente, la tipología de bus. Todas las estaciones (PCs) se conectan a un segmento del bus a través de un cable. Como es habitual en un bus, los dos extremos del segmento deben estar provistos de resistencias de terminación o terminadores. En principio existían dos posibilidades de conexión. En la primera posibilidad un ordenador debía poseer un controlador (por ejemplo una tarjeta Ethernet con conexión AUI) que se conectaba al bus con un cable Drop-Out de 50 metros como máximo y un transcept. La separación mínima entre dos transcepts era de 2.5 metros, lo que en ocasiones obligaba a colocar líneas adicionales. 428

6 Redes Por esta razón existían transcepts Multiplexer a los que se podían conectar varias estaciones, cada una con su cable Drop-Out. La ventaja que aportaba esta posibilidad es que permitía quitar del sistema cualquiera de las estaciones mientras la red estaba en funcionamiento sin ocasionar, con ello, una interrupción de todo el sistema. Principio del procedimiento de acceso CSMA/CD 429

7 Ampliar, configurar y reparar su PC La segunda posibilidad de conexión se extendió considerablemente gracias a las tarjetas Ethernet para PC. Además de la conexión AUI para el transcept externo, también disponía de un transcept con conexión coaxial. La conexión eléctrica se establecía con un cable coaxial y un adaptador en T, y en los dos extremos de la red, o del segmento de red, se conectaban directamente las resistencias de terminación obligadas. Conexión a la red de un PC con un cable coaxial. Si el equipo se encuentra en uno de los extremos del segmento de bus se necesita una resistencia de terminación (3) (1 = adaptador T, 2 = cable coaxial) La longitud de los segmentos de cable en una red Ethernet dependía del tipo de cable usado. Con un cable coaxial con cuádruple revestimiento no debe exceder de 500 metros, y la longitud total permitida para la red debía ser de como máximo aproximadamente metros. Una alternativa más económica a éste era un cable coaxial más delgado con las características de un cable RG58. Este tipo de unión se denominaba también Cheapernet y permitía utilizar segmentos de cable de hasta 185 metros, mientras que la longitud total de la red no podía pasar de los 900 metros. En teoría, con Ethernet era posible conectar hasta 100 estaciones de trabajo a un segmento y un total de estaciones dentro de una misma red. Con el cableado Cheapernet se podían conectar un máximo de 30. Por lo tanto, la estructura de bus con cable coaxial era más apropiada para redes menores, extendidas por ejemplo en una 430

8 Redes planta de oficina. Para redes y longitudes mayores ya se utilizan preferiblemente conexiones de tipo par trenzado o incluso líneas de fibra óptica (LWL, conductor de ondas luminosas). Para estos dos tipos se usa una topología de red de estrella, es decir, cada PC se comunica a través de una línea propia y de un Hub (distribuidor) o de un Switch propio. La formación de redes mayores pasa casi obligatoriamente por una segmentación de la red en redes parciales, más fáciles de administrar. Para comunicar sólo dos PCs con cables de par trenzado, como hemos visto anteriormente, no es necesario utilizar un Hub, simplemente basta con "cruzar" las líneas de señal tal y como se practica también en las conexiones RS232 NullModem. También resulta práctica una tarjeta Hub, como por ejemplo el modelo GH4050-PCI (10 Mbits/s) de la casa Genius, ya que con su ayuda es posible conectar hasta cinco ordenadores. Así pues cada PC no necesita un Hub particular sino que es la tarjeta, que se instala y configura como una tarjeta de red normal, la que lleva a cabo las funciones del distribuidor. Una tarjeta Hub es ideal para redes pequeñas Con un jumper de la tarjeta se puede configurar uno de los puertos como puerto Uplink para poder conectar allí otro Hub o Switch. Para unir directamente dos Hubs se utilizan conexiones cruzadas. Para comunicar dos ordenadores con un cable de fibra óptica no se necesita nada más que unir la conexión TX (Transmit) de un PC, a través de una línea de fibra de vidrio, con la conexión RX del otro equipo y la operación inversa con la segunda línea, se trata por tanto de "cruzar" las señales. 431

9 Ampliar, configurar y reparar su PC Fast Ethernet y Gigabit Ethernet Un desarrollo posterior de Ethernet (10 Mbits/s) se denomina Fast Ethernet y está diseñado para transmitir 100 Mbits/s. La última variante de Ethernet es Gigabit Ethernet, que puede proporcionar un máximo de Mbits/s. Todas las variantes de Ethernet se basan en el procedimiento CSMA/CD por lo que pueden ser compatibles entre sí. Asimismo, la tasa de transferencia no se multiplica por diez o por cien automáticamente, algo que está fundamentado en el mismo protocolo (CSMA/CD). La tasa de transferencia depende además del número de PCs que están conectados a la red y qué tipo de datos (pocos archivos grandes o muchos archivos pequeños) se transmiten. Por consiguiente, la razón por la que se alcanzan tasas de transferencia muy por debajo de las posibles es la misma que en el estándar Ethernet original (10 Mbits/s). Para detectar correctamente las colisiones es necesario observar determinados parámetros, entre los que se encuentra en primer lugar la longitud del tramo. La distancia entre las estaciones no debe ser tan grande como para impedir que una estación pueda detectar si la red está o no ocupada. Los telegramas Ethernet (paquetes de datos, frames) siempre tienen un tamaño de entre 64 y 1518 Bytes, independientemente de la estructura y tamaño de la red Ethernet. El tiempo para detectar una colisión se obtiene de la longitud mínima de un frame, 64 Bytes, denominado también Slot-Time, más un tiempo de bloqueo de 64 bits (en total 576 bits), los que significa que 576 tiempos de bit debe ser el tiempo de recorrido máximo de un extremo al otro de la red para que el mecanismo CSMA/CD pueda funcionar sin ningún contratiempo. Parámetro Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet Tasa 10 Mbits/s 100 Mbits/s 1000 Mbits/s Longitud típica 2000 m 200m 20 m Duración por Bit 0,1 µs 0,01 µs 0,001 µs Slot-Time 512 bits 512 bits 4096 bits Por razones de compatibilidad (modo mixto) no debería ser utilizado otro formato de frame para conseguir que el estándar Gigabit Ethernet no se vea limitado a unos insuficientes 20 metros. Sin embargo, se alargó hasta 512 Bytes el frame de Gigabit Ethernet con frames adicionales (Carrier Extensions). Esto permitió detectar colisiones en una longitud máxima de 200 metros. Como consecuencia, cuando un ordenador emite datos a la red, el resto de equipos pueden detectar sin problemas la ocupación de la red. El cable estándar de par trenzado pertenece a la categoría 5 y se aplica tanto al modelo Ethernet como al Fast Ethernet. En cambio, para Gigabit Ethernet se utilizan líneas de fibra óptica y un cable Twinax. Como vemos, la migración a Gigabit Ethernet conlleva el coste que supone cambiar todo el cableado. Por esta razón, está previsto para un futuro que el estándar Gigabit Ethernet también funcione con el cableado de cate- 432

10 Redes goría 5, aunque todavía no hay una normativa clara sobre la longitud máxima del cable. Así pues, por razones económicas todavía es algo pronto para pasar de Fast Ethernet a Gigabit Ethernet. Configuración Fast Ethernet requiere el uso de conexiones de par trenzado o bien líneas de fibra óptica, y no funciona con cable coaxial. Desde un punto de vista tecnológico, si montamos una red con cableado de tipo coaxial invertiremos el dinero en un saco roto ya que el propio estándar hace imposible aumentar la tasa de transferencia de datos. Todas las tarjetas de red disponibles actualmente en el mercado admiten el estándar Fast Ethernet. Tarjeta de red PCI para Ethernet estándar y Fast Ethernet Normalmente las tarjetas de red, así como los Hubs y Switches, se ajustan de forma automática a la mayor velocidad posible, algo de lo que se encarga habitualmente el programa controlador de la tarjeta. Pero en algunos casos es posible ajustar manualmente este parámetro a través de un programa de instalación, un registro en el Panel de control o bien desde la ventana de propiedades de la tarjeta de red. Tampoco hay que dar por hecho que este ajuste automático (Auto Negotiation) funcione de la forma correcta con cualquier combinación de dispositivos, por consiguiente deberíamos predeterminar el Ethernet estándar o Fast Ethernet de forma manual. Esta circunstancia es común a los Hubs y Switches compatibles con Fast Ethernet. Para su configuración estas unidades disponen de una conexión RS232 para una terminal o un PC (con un programa de emulación de terminal), o bien la unidad se puede "gestionar" convenientemente en la red y ajustarla explícitamente para 10 o 100 Mbits/s. Sin embargo, en los Hubs más sencillos no existen estas posibilidades y lo más probable es que tengamos que cambiar la vieja tarjeta de red por un modelo de tarjeta Fast Ethernet, debido a que no funciona el ajuste automático en el Hub. 433

11 Ampliar, configurar y reparar su PC La configuración del modo idóneo debería ser también automática pero, en la práctica, funciona peor que el ajuste automático del modo Ethernet "correcto". Por estas razones es mejor no confiar en exceso en una mejora sustancial del rendimiento con Fast Ethernet si no está garantizado que todas las unidades se pueden comunicar de forma óptima. Configuración manual de los parámetros relevantes en una tarjeta de red Las tarjetas LWL para fibra óptica no suelen disponer de un ajuste automático para Ethernet estándar o Fast Ethernet. Como existen tarjetas específicas para cada especificación deberemos elegir entre una tarjeta Ethernet estándar o una tarjeta Fast Ethernet. Las tarjetas LWL estándar también ofrecen un puerto para par trenzado de 10 Mbits/s. En 1999 la empresa SMC lanzó al mercado una tarjeta de red con soporte para transferencias en fibra óptica de 100 Mbits/s y, además, un puerto para par trenzado con ajuste automático (10 o 100 Mbits/s) Hubs y Switches En las redes, los Hubs y Switches actúan a modo de distribuidores, y constituyen junto con los Repeaters, Bridges, Routers y Gateways los elementos del trabajo en Internet (aunque aquí no aludimos explícitamente a Internet). 434

12 Redes Un Hub es el elemento de acoplamiento entre cada una de las estaciones de una red con tipología de estrella, representando el elemento central del sistema. Existen Hubs pasivos, activos e inteligentes. Los Hubs pasivos son simples puntos de unión entre dispositivos en los que no se realiza ninguna función eléctrica, y por lo tanto este tipo de Hub también se puede ver como una caja de conexión, conocida como Patch-Box. Todo de un vistazo: arriba un Patch-box para fibra óptica cuyas líneas conducen a un Hub de fibra óptica (debajo), que a su vez está conectado a un Switch. Abajo del todo podemos ver un Hub de 10 Mbits/s para fibra óptica con 8 puertos de par trenzado Los Hubs activos regeneran, amplifican, las señales de datos y las distribuyen convenientemente entre las distintas estaciones. Normalmente poseen 8, 12 o incluso 24 conexiones (puertos). Si la cantidad de puertos disponibles no es suficiente se puede aumentar su número fácilmente con otros Hubs adicionales, apilándose uno encima de otro y se acoplan entre sí con una conexión Backbone. De esta forma, cada Hub se integra en el conjunto formando prácticamente una única unidad. 435

13 Ampliar, configurar y reparar su PC Agrupación de varios Hubs apilables por medio de una conexión Backbone Pero también es posible conectar ente sí dos Hubs sin usar esta conexión especial, para ello entran en acción los puertos y la conexión se realiza con un cable con las líneas de señal cruzadas. En muchos casos hay un determinado puerto, generalmente el primero, marcado como puerto Uplink y junto a él, o en la cara posterior del dispositivo, se encuentra un interruptor que establece el cruce de líneas en caso de ser necesario. Un Hub con cuatro conexiones de par trenzado (10/100 Mbits) donde la primera se puede utilizar como puerto Uplink. Con el interruptor de la derecha se establece el modo MDI-X para cruzar internamente las líneas de señal Los Hubs inteligentes también se denominan Managed Hubs porque desempeñan funciones de un Hub activo y además disponen de otros mecanismos de diagnóstico, configuración y administración, funciones que no se dan en los demás Hubs Hub o Switch? Un Hub, también llamado concertador o distribuidor de estrella, se puede considerar como un amplificador de señales (Repeater) que distribuye entre varios puertos la señal de entrada. A cada uno de esos puertos se conecta un ordenador cpara crear una estructura de estrella. El ancho de banda total disponible en un Hub se reparte en función de las estaciones conectadas. Por esa razón, se utilizan Switches en lugar de Hubs, ya que los primeros facilitan en cada puerto la velocidad máxima posible. 436

14 Redes Mientras que en un Hub se reparte el ancho de banda en función del número de estaciones conectadas, un Switch establece una conexión "directa" entre dos interlocutores, disponiendo así de todo el ancho de banda para transmitir los datos Los Switches son idóneos para dividir una red LAN en varios segmentos o subredes, donde habitualmente los grupos de trabajo se establecen según aspectos lógicos y organizativos. A diferencia de un Hub o de un Bridge, el Switch hace posible un intercambio de datos paralelo entre subredes o eqeuipos. Un Switch, también conocido por Multiport Bridge, casi crea una conexión punto a punto entre dos dispositivos y donde se dispone de todo el ancho de banda del canal de transferencia. Distribución de una red con Hubs y Switches para varios grupos de trabajo, cada uno con diferentes características y necesidades 437

15 Ampliar, configurar y reparar su PC La velocidad del Switch corresponde al ancho de banda total de la red multiplicado por el número de puertos. Por consiguiente, un Switch Fast Ethernet (100 Mbits/s) con 10 puertos podrá proporcionar una capacidad de 1 Gbits/s. Al igual que un Bridge, el Switch que trabaja en el nivel 2 del modelo OSI, es capaz de seleccionar las direcciones de hardware de los frames de datos para enviar la información únicamente al segmento de red para el que está predeterminada. Las direcciones de hardware se llaman también direcciones MAC (Media Access Control) y cada tarjeta tiene asignada una dirección particular. Las direcciones de red, por ejemplo las direcciones IP del protocolo TCP/IP, se reproducen sobre direcciones MAC. Capa Descripción Nombre en inglés Función 7 Capa de aplicación Application Layer Aplicación 6 Capa de representación Presentation Layer Representación 5 Capa de sesión Session Layer Control 4 Capa de transporte Transport Layer Transporte 3 Capa de mediación Network Layer Mediación 2 Capa de protección Link Layer Protección 1 Capa física Physical Layer Transferencia de bits El modelo OSI consta de siete capas o niveles (Layers) donde cada uno tiene asignado un cometido específico. Durante el proceso de comunicación se recorren de forma consecutiva todas las capas de abajo hacia arriba (en el emisor) y a la inversa, de arriba hacia abajo (en el receptor). Básicamente, la información sólo se intercambia entre dos capas vecinas. Una capa sirve como medio de transporte a la que está situada encima, pone sus servicios a la disposición de la capa superior y a su vez reclama los servicios de la capa inferior Administración de red Los Managed Hubs y Switches no sólo están diseñados para aplicar los parámetros de los dispositivos vía software sino también para poder controlar redes más complejas y configurarlas remotamente con la ayuda del software de gestión de redes correspondiente, como por ejemplo LAN Manager de Intel u Open View de HP (desde uno o varios de los equipos de administración). Según el tipo de software existen numerosas funciones, por ejemplo la detección y análisis automático de los componentes, configuración de los parámetros de los dispositivos, representación gráfica de la carga de la red, recepción de mensajes de alarma ante determinadas situaciones problemáticas, creación de informes de alarma, definición de los valores límites del servidor, vistas de los contenidos de los paquetes, fijación del ancho de banda máximo y también la estructuración de redes LAN o VPN. 438

16 Redes La funcionalidad de redes LAN o Virtual Private Networks (VPN) permite reunir las estaciones de trabajo en diferentes grupos de trabajo, en función de criterios organizativos o funcionales, y asignar a cada grupo determinadas características, que no tienen porqué ser iguales para cada uno de ellos. Representación de la carga de trabajo y la topología (abajo a la izquierda) de una red con dos Switches y una impresora de red. El software del fabricante ofrece toda una serie de funciones (como por ejemplo Performance Advisor: Reorganizing) pero no reconoce ningún dispositivo de otro fabricante, por lo tanto deberemos utilizar el protocolo SNMP común a todos los fabricantes, y que constituye la base de casi todos los programas de gestión de redes Prácticamente, todas las aplicaciones de gestión de red admiten el protocolo Simple Network Management Protocol (SNMP), que ya contiene una serie de funciones básicas de administración comunes. SNMP utiliza TCP/IP y se comunica con la ayuda del protocolo UDP (User Datagramm Protocol) a través de la capa de transporte (4) del modelo OSI. Algunas de las propiedades del protocolo SNMP son el Configuration Management, que capacita al equipo administrador para seleccionar y supervisar todos los datos de configuración de los dispositivos conectados a la red, que naturalmente también deberán ser compatibles con el protocolo SNMP. La función Performance Management permite supervisar todo el tráfico de datos que se realiza a través de la red y al sobrepasar determinados valores umbral establecidos con anterioridad, por ejemplo el número máximo de colisiones que pueden surgir, 439

17 Ampliar, configurar y reparar su PC facilita la detección inmediata de problemas de rendimiento. La función Fault Management está diseñada para analizar automáticamente los errores. El protocolo SNMP cuenta además con otras opciones de gestión de usuarios (Accounting Management) y de seguridad (Security Management), como las que supervisan los permisos de acceso y contraseñas Otros dispositivos de interconexión Las redes o los segmentos de red del mismo tipo, o incluso diferente, se pueden conectar entre sí con la ayuda de diferentes elementos. Según el ámbito de aplicación, estos elementos utilizan distintas capas del modelo OSI, y cuantas más diferencias haya en la forma de trabajar de las redes y aplicaciones que se acoplan más complejos serán los elementos para poder poner en práctica la transferencia y conversión de datos. Repeater Un Repeater puede presentar formas y estructuras muy diferentes. En el caso más sencillo no es más que un amplificador de las señales que intercomunica entre sí redes o segmentos de red del mismo tipo. También es posible realizar una conversión a otro medio de transferencia, por ejemplo de cobre a fibra óptica, por lo que también se denomina conversor de medios. Con el uso del Repeater el sistema operativo y los programas no obtienen ningún tipo de información ya que el acoplamiento tiene lugar en la capa 1 del modelo OSI. Con un Repeater tampoco se distribuye una red en segmentos, únicamente sirve para aumentar la extensión de una red. Bridges Al igual que los Repeaters, los Bridges "realizan un puente" de señales pero de una forma más selectiva, es decir, poseen una función de filtro. Únicamente se transfieren aquellas señales que están dirigidas a una estación en particular. Como los Bridges intercambian los datos a través de la capa 2 (nivel MAC) del modelo OSI, puede diferir la capa física de las redes que se interconectan. La selección de datos se realiza analizando las direcciones enviadas en los paquetes. Cuando se selecciona una determinada estación de la red, el Bridge "anota" en qué segmento de red se encuentra esa estación y registra su dirección en una tabla Routing. Si la tabla no posee todavía el registro correspondiente, el Bridge conduce el paquete de datos a todos los segmentos excepto al suyo propio y a partir de las reacciones podrá detectar qué segmento del sistema y qué estación ha aceptado los datos y en consecuencia incluye ese registro en la tabla Routing. Router Los Routers trabajan sobre la capa 3 del modelo OSI y, por consiguiente, las capas 1 y 2 de las redes que se acoplan pueden diferir entre sí. Tienen la facultad de poder pro- 440

18 Redes cesar tanto diferentes tipos de red como protocolos distintos. Existen Routers como elementos de hardware y también como soluciones de software implementadas, como en Windows NT/XP, para lo que generalmente se pueden instalar dos tarjetas de red. En muchas ocasiones, un Router está diseñado para un protocolo de red concreto (por ejemplo TCP/IP, IPX/SPX), aunque también existen Routers multiprotocolo, es decir, que entienden diversos protocolos. Windows NT/2000/XP se puede desenvolver con TCP/IP y con el protocolo IPX/SPX, lo que en Microsoft ya se designa como Router multiprotocolo. Con el protocolo de red NetBEUI de Microsoft no es posible acceder directamente a Internet, para ello se utiliza en su lugar el protocolo TCP/IP. Para otras conversiones de protocolos, por ejemplo de Ethernet a Token Ring, se suele interponer un ordenador dedicado a esta tarea en exclusividad, que deberá disponer de un procesador potente y bastante capacidad de memoria para modificar y adaptar convenientemente la longitud y velocidad de los paquetes de datos. Un Router RDSI con seis puertos de 10 Mbits (RJ45, par trenzado) es una solución interesante para pequeñas oficinas que desean utilizar en común un acceso a Internet vía TCP/IP. Incorporando un adaptador S/T podremos conectar además dispositivos analógicos como un fax o un teléfono Los Routers pueden analizar las direcciones lógicas de una red y mediante la tabla Routing averiguar los caminos óptimos del emisor al receptor. En este aspecto diferenciamos entre Routers dinámicos y estáticos. En los últimos se establecen de forma manual los distintos caminos (rutas), para ello existe por ejemplo la instrucción "route" en Windows NT Server (4.0). La configuración de la tabla puede ser laboriosa pero tiene la ventaja de que es bastante segura. En un Router de hardware, la configuración de la tabla se suele realizar con un programa Terminal. En los Routers dinámicos, las rutas se detectan automáticamente y por lo tanto se suprime el proceso de configuración manual. Para crear la tabla, los Routers se comunican entre sí e intentan definir los caminos más cortos posibles. Para ello se suma a la red el protocolo Routing Information Protokoll (RIP), que aproximadamente cada 30 segundos establece conexión con los otros Routers. Esto puede originar problemas de seguridad ya que los paquetes de datos se transportan prácticamente por todas las 441

19 Ampliar, configurar y reparar su PC redes participantes. Además del RIP existen otros protocolos de routing como por ejemplo IGRP (Interior Gateway Routing Protocol de la casa Cisco) o NLSP (Netware Link State Protcol), donde algunos Routers admiten varios de estos protocolos al mismo tiempo. Brouter Un Brouter es una combinación de un Bridge y un Router. Básicamente se trata de un Bridge al que se le ha añadido un protocolo propio de routing. El Brouter se hace cargo del filtrado y de la transferencia de datos y utiliza un direccionamiento directo. Por lo tanto, las redes LAN conectadas pueden usar protocolos diferentes. Al Brouter le acompañan tablas de red y routing que le permiten seleccionar caminos de red alternativos y redundantes. Gateways Con un Gateway es posible comunicar redes totalmente diferentes entre sí, redes que en principio no tienen nada en común, de tal forma que todas las capas OSI se tapan. Un Gateway cumple las funciones de un Router y además dirige la conversión de los protocolos y códigos. Un Gateway, para el que generalmente se utiliza un ordenador propio, viene a ser un intérprete entre las redes que utilizan distintos protocolos. Por ejemplo, una red de ordenadores IBM trabaja con el código de caracteres EBCDIC y los PC de otra red con el código ASCII, por consiguiente las tareas de un Gateway deben extenderse por las siete capas del modelo OSI, algo que no es fácil de realizar. En primer lugar, un Gateway se hace cargo de los datos de la otra red, elimina la pila de protocolo, después de lo cual "implanta" los datos en el protocolo de la red de destino a través de una nueva pila de protocolo. Este proceso requiere de su tiempo por lo que la mayoría de las aplicaciones de un Gateway se limitan a determinadas funciones como transferencia de archivos y emulaciones de terminal. Firewall El Firewall entra en acción para proteger una red de las posibles incursiones externas no deseadas (por ejemplo de Internet). Su tarea consiste en supervisar todos los datos que se transfieren en función de diversos criterios configurables, y en caso de que esos datos no sean permitidos impide su acceso a la red local situada detrás del Firewall. Esto convierte al Firewall en una esclusa de Internet idónea, ya que nunca se puede estar seguro de qué viene de esa enorme red para escudriñar los datos de una red local o para ocasionar algún daño. Por lo tanto, el Firewall debería constituir la única vía de comunicación hacia Internet, o también hacia otras redes internas. En primer lugar se encarga de que sólo exista una sola vía de comunicación a través de la cual fluyan todos los datos, y gracias a ello es capaz de documentar cuándo se ha transferido un determinado tipo de datos. 442

20 Redes Las medidas de seguridad que se le otorgan a un Firewall pueden verse reflejadas de formas distintas, depende del nivel de seguridad exigido y de qué se puede considerar permitido. Algunas de estas posibilidades consisten en limitarse a determinadas direcciones IP, o impedir el acceso a logins y remitentes desconocidos. Tanto Linux como Windows XP ofrecen la posibilidad de usar sus propios Firewalls seguros e individuales. El cuadro de diálogo de configuración del Firewall de Windows XP 443