Escuela de Ingeniería Electrónica. Capítulo 2 Principios básicos de Networking

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Escuela de Ingeniería Electrónica. Capítulo 2 Principios básicos de Networking"

María Elena Ávila Piñeiro
hace 7 años
Vistas:

1 Capítulo 2 Principios básicos de Networking

2 AGENDA Topologías de las redes Modelo OSI Funciones de los niveles físicos Funciones de los niveles de conexión de datos Funciones de otros niveles

3 Definición de Red Existen muchos diferentes tipos de redes. El término red de computadores es frecuentemente usado indistintamente para referirse a cualquier red donde tiene lugar intercambio de datos. Una red puede estar constituida por voz, datos, o hasta personas hablando entre ellas con la ayuda de dispositivos electrónicos.

4 4

5 Objetivos de una red Una red debe ser: Sencilla Administrable Adaptable y flexible Confiable Transparente

6 Beneficios del uso de redes Compartir dispositivos de salida Impresoras, otros tipos de dispositivos y máquinas de fax. Compartir dispositivos de entrada Dispositivos de gran final son típicamente poco utilizados, así que tiene sentido configurarlos para su uso por múltiples usuarios de la red. Compartir dispositivos de almacenamiento Archivos pueden ser salvados o accesados en dispositivos de almacenamiento en cualquier lugar de la red.

7 Más beneficios del uso de redes Compartir conexiones a Internet Con los programas adecuados, toda una LAN se puede conectar a internet mediante una línea telefónica y una cuenta ISP. Seguridad Es más sencillo asegurar datos y recursos cuando las políticas y el cumplimiento de las mismas están centralizadas y administradas. Compartir datos y aplicaciones El compartir datos y archivos genera un uso eficiente del espacio en disco y la colaboración en proyectos de múltiples usuarios.

8 Tipos de redes de computadores Una red de área local (LAN por sus siglas en inglés) es una red de computadores que conecta una agrupación de usuarios y dispositivos dentro de un edificio y es manejado en el mismo sitio. Múltiples LAN pueden interconectarse para formar BANs (Building Area Networks) o MANs Metropolitan Area Networks. LANs, BANs, y MANs se pueden unir mediante internet para formar WANs (Wide Area Networks) 8

9 9

10 10

11 Redes de área local (LANs) Una red de computadores que conecte usuarios y dispositivos en un edificio, campus y es administrada en el sitio se denomina red de área local (LAN). Las LAN se encuentran en negocios, escuelas, gobiernos y hasta en casas 11

12 12

13 13

14 Redes de área metropolitana (MAN) Cuando dos o más LAN se conectan en una ciudad o límite geográfico, se le llama una red de área metropolitana 14

15 15

16 Redes de área amplia Una red de área amplia (WAN) tiene pocos límites geográficos. Las WAN pueden cubrir una ciudad, un país o el mundo entero Internet es un ejemplo de una WAN 16

17 17

18 18

19 Topologías de las redes Las redes de computadores tienen topologías físicas y lógicas Las topologías físicas con el esquema de los cables de redes, dispositivos y las estaciones de trabajo Las topologías lógicas dictan el camino que los datos toman entre dispositivos y estaciones de trabajo Toda red posee ambas topologías 19

20 20

21 Topologías físicas Las topologías físicas describen el esquema físico de la red 21

22 La topología de bus Una topología física de bus utiliza un cable de longitud fija que recorre la red de principio a fin. Los usuarios están conectados al cable central mediante segmentos de cable 22

23 23

24 Topologías de anillo y doble anillo En una topología física de anillo, todos los dispositivos están conectados por un círculo de cable La topología de doble anillo provee confiabilidad adicional pues posee dos caminos para el tráfico Ring Dual Ring 24

25 25

26 Topologías de estrella y estrella extendida Una topología de estrella conecta todos los cables a un punto central Una topología de estrella extendida es creada mediante la conexión de varias topologías de estrella a un punto central Ring Star Extended Star 26

27 27

28 28

29 La topología de jerarquía La topología de jerarquía impone orden en la red agrupando anfitriones basados en sus localizaciones físicas en la red Hierarchical 29

30 Topología de malla Una topología de malla provee redundancia a una red mediante la conexión de cada anfitrión a todos los otros anfitriones Mesh 30

31 31

32 El modelo de referencia OSI El modelo de referencia OSI es usado universalmente para enseñar y entender las funcionalidades de las redes Seguir el modelo OSI cuando se diseña, construye, actualiza o se repara una red, logra que se alcance un mayor nivel de compatibilidad e interoperabilidad entre varios tipos de tecnologías de redes 32

33 33

34 Razones para usar el modelo OSI Divide los aspectos de la operación de una red en elementos menos complejos Habilita a los Ingenieros a especializar el diseño y los esfuerzos de desarrollo en funciones específicas Previene que los cambios en un área afecten otras áreas, de esa manera cada área evoluciona más rápidamente Permite a los Ingenieros en redes escoger los dispositivos y funciones correctos para esa capa. Ayuda con las pruebas y la asistencia a problemas 34

35 35

36 Capa física (Capa 1) Esta capa provee los medios eléctricos, mecánicos y funcionales para activar y mantener la conexión entre anfitriones Si la conexión entre anfitriones o redes se daña o experimenta problemas, puede ser que no se transmitan datos Equipos de red tal como el cable trenzado, coaxial y fibra óptica son equipos de Capa 1 36

37 37

38 38

39 39

40 40

41 41

42 Conexiones de datos (Capa 2) Esta capa trata con la velocidad de transmisión, el control del flujo de datos, identificación de errores y la topología. Esta capa contiene identificadores especiales que son únicos para cada computador llamados direcciones de control de acceso a dispositivos (MAC por sus siglas en inglés) 42

43 43

44 44

45 45

46 46

47 Capa de red (Capa 3) La capa de red agrega direcciones lógicas o direcciones de red, tal como las direcciones IP (Internet Protocol) para acceder información que pasa a través de él Con la adición de esta información, los segmentos ahora son llamados packets Esta capa es la responsable de determinar la mejor manera para mover datos de una red a otra Los Routers ejecutan esta operación y por lo tanto se denominan dispositivos de Capa 3 47

48 Capa de transporte (Capa 4) Esta capa toma los archivos de datos y los divide en segmentos para facilitar su transmisión Esta capa es también responsable de la entrega confiable de datos entre dos anfitriones 48

49 Capa de sesión (Capa 5) En la capa de sesión se establece, mantiene y administra conversaciones llamadas sesiones entre aplicaciones en dos o más computadores La capa de sesión está involucrada en mantener las líneas abiertas durante la duración de una sesión y de desconectarlas a su finalización 49

50 Capa de presentación (Capa 6) Esta capa provee servicios de formato a la capa de aplicaciones asegurando que los datos que llegan de otro computador puedan ser usados por una aplicación Por ejemplo, traduce los caracteres EBCDIC de los mainframe a ASCII para PC s de tal manera que las aplicaciones pueda leer los datos Esta capa es también responsable por encriptar o descomprimir datos 50

51 Capa de aplicación (Capa 7) La principal función de la capa de aplicación es proveer servicios de red al usuario final. Estos servicios de red incluye el acceso a archivos, aplicaciones e impresiones. 51

52 52

53 53

54 Problemas de la capa 1 Cuando existen problemas con una red, la inspección debe de iniciarse en la capa 1 Se estima que tres cuartas partes de todos los problemas en redes se encuentran en la capa 1 Muchos de estos se pueden evitar cuando se instalan los cables 54

55 Problemas de la capa de conexión de datos Los dispositivos de Capa 2 de la LAN filtran el tráfico de la red revisando las direcciones MAC en el recuadro Estas direcciones MAC son direcciones físicas establecidas en NICs (network interface cards) en Pc s y otros dispositivos La Capa de conexión de datos referencia estas direcciones cuando ejecuta sus funciones 55

56 Puentes Un puente mantiene una tabla con todas las direcciones MAC de la red Esta tabla habilita al puente a reconocer cual dirección MAC está en que lado del puente Un puente funciona manteniendo el trafico destinado para un lado del puente solo en ese lado 56

57 Switches Un switch puede dividir una red en muchas sub-redes o redes más pequeñas dependiendo del número de puertos en el switch Un switch ayuda a mantener las comunicaciones dentro de la red en las zonas donde estan destinadas Un switch permite múltiples conexiones en él. Cuando un par de anfitriones se están comunicando, solo utilizan un par de puertos 57

58 Funciones de la capa de red La capa de red (Capa 3) trata con direccionamientos y localizaciones de mayor nivel. La capa de red utiliza las IP de los computadores Cada computador en una red posee una IP para identificar su localización en la red. Esta indica a que red y sub-red pertenece un computador 58

59 Routers El router es un dispositivo de redes de Capa 3 que conecta segmentos o redes enteras Es considerado más inteligente que los dispositivos de Capa, pues toma decisiones basadas en información recibida de la red como un todo El router examina la dirección IP de la computadora destino para determinar que camino es el mejor para llegar al destino 59

Documentos relacionados

XARXES. Tipos de redes. Según el número de ordenadores que componen una red y su localización

XARXES. Tipos de redes. Según el número de ordenadores que componen una red y su localización XARXES Una red se compone de una serie de ordenadores conectados entre sí mediante un cable o mediante vía satélite. Las redes son de una gran utilidad hoy día ya que permiten transmitir datos y compartir