viernes, 24 de abril de 2015
miércoles, 15 de abril de 2015
Descripcion de las topologias LAN
En la topología de bus, cada computadora se conecta a un cable común. El cable conecta una computadora a la siguiente, como una línea de autobús que recorre una ciudad. El cable tiene un casquillo en el extremo, denominado terminador. El terminador evita que las señales reboten y provoquen errores en la red.
Topología de ring
En una topología de ring, los hosts se conectan en un círculo o anillo físico. Dado que la topología de ring no tiene principio ni final, el cable no precisa terminadores. Una trama con formato especial, denominada token, viaja alrededor del anillo y se detiene en cada host. Si un host desea transmitir datos, debe conocer los datos y la dirección de destino a la trama. La trama se desplaza alrededor del anillo hasta que se detiene en el host con la dirección de destino. El host de destino extrae los datos de la trama.
Topología de estrella
La topología de estrella tiene un punto de conexión central, que generalmente es un dispositivo como un hub, un switch o un router. Cada host de la red tiene un segmento de cable que conecta el host directamente con el punto de conexión central. La ventaja de una topología de estrella reside en la facilidad de resolución de problemas. Cada host está conectado al dispositivo central con su propio cable. Si se presenta un problema en dicho cable, sólo ese host se ve afectado. El resto de la red continúa en funcionamiento.
Topología de estrella extendida o jerárquica
Una topología de estrella extendida o jerárquica es una red en estrella con un dispositivo de red adicional conectado al dispositivo de red principal. Por lo general, un cable de red se conecta a un hub y, luego, los otros hubs se conectan al primer hub. Las redes más grandes, como las de grandes empresas o universidades, utilizan la topología de estrella jerárquica.
Topología de malla
La topología de malla conecta todos los dispositivos entre sí. Cuando todos los dispositivos están interconectados, la falla de un cable no afecta a la red. La topología de malla se utiliza en redes WAN que interconectan redes LAN.
Topologías lógicas
Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y paso de tokens.
Descripcion de las arquitecturas y topologias de una red LAN
La mayoría de las computadoras con las que trabaja formarán parte de una red. Las topologías y arquitecturas son elementos fundamentales para el diseño de una red de computadoras. Aunque no necesite crear una red de computadoras, debe comprender cómo se diseña a fin de trabajar en computadoras que forman parte de una red.
Hay dos tipos de topologías de LAN: la física y la lógica. Una topología física, que se muestra en la Figura 1, es la distribución física de los componentes de la red. Una topología lógica, que se muestra en la Figura 2, determina la forma en que los hosts se comunican a través de un medio, como un cable o las ondas de aire. Por lo general, las topologías se representan como diagramas de red.
Una arquitectura LAN se crea en torno a una topología. La arquitectura LAN comprende todos los componentes que forman la estructura de un sistema de comunicación. Estos componentes incluyen el hardware, el software, los protocolos y la secuencia de operaciones.
Al completar esta sección, alcanzará los siguientes objetivos:
Hay dos tipos de topologías de LAN: la física y la lógica. Una topología física, que se muestra en la Figura 1, es la distribución física de los componentes de la red. Una topología lógica, que se muestra en la Figura 2, determina la forma en que los hosts se comunican a través de un medio, como un cable o las ondas de aire. Por lo general, las topologías se representan como diagramas de red.
Una arquitectura LAN se crea en torno a una topología. La arquitectura LAN comprende todos los componentes que forman la estructura de un sistema de comunicación. Estos componentes incluyen el hardware, el software, los protocolos y la secuencia de operaciones.
Al completar esta sección, alcanzará los siguientes objetivos:
- Describir las topologías LAN.
- Describir las arquitecturas LAN.
Identificación de nombres, propósitos y características de los cables de red comunes
Par trenzado
El par trenzado es un tipo de cableado de cobre que se utiliza para las comunicaciones telefónicas y la mayoría de las redes Ethernet. Un par de hilos forma un circuito que transmite datos. El par está trenzado para proporcionar protección contra crosstalk, que es el ruido generado por pares de hilos adyacentes en el cable. Los pares de hilos de cobre están envueltos en un aislamiento de plástico con codificación de color y trenzados entre sí. Un revestimiento exterior protege los paquetes de pares trenzados.
Cuando circula electricidad por un hilo de cobre, se crea un campo magnético alrededor del hilo. Un circuito tiene dos hilos y, en un circuito, los dos hilos tienen campos magnéticos opuestos. Cuando los dos hilos del circuito se encuentran uno al lado del otro, los campos magnéticos se cancelan mutuamente. Esto se denomina efecto de cancelación. Sin el efecto de cancelación, las comunicaciones de la red se ralentizan debido a la interferencia que originan los campos magnéticos.
Existen dos tipos básicos de cables de par trenzado:
Cable coaxial
El cable coaxial es un cable con núcleo de cobre envuelto en un blindaje grueso. Se utiliza para conectar computadoras en una red. Existen diversos tipos de cable coaxial:
Cable de fibra óptica
Una fibra óptica es un conductor de cristal o plástico que transmite información mediante el uso de luz. El cable de fibra óptica, que se muestra en la Figura 3, tiene una o más fibras ópticas envueltas en un revestimiento. Debido a que está hecho de cristal, el cable de fibra óptica no se ve afectado por la interferencia electromagnética ni por la interferencia de radiofrecuencia. Todas las señales se transforman en pulsos de luz para ingresar al cable y se vuelven a transformar en señales eléctricas cuando salen de él. Esto implica que el cable de fibra óptica puede emitir señales que son más claras, pueden llegar más lejos y puede tener más ancho de banda que el cable fabricado con cobre u otros metales.
A continuación, se mencionan los dos tipos de cable de fibra óptica de cristal:
El par trenzado es un tipo de cableado de cobre que se utiliza para las comunicaciones telefónicas y la mayoría de las redes Ethernet. Un par de hilos forma un circuito que transmite datos. El par está trenzado para proporcionar protección contra crosstalk, que es el ruido generado por pares de hilos adyacentes en el cable. Los pares de hilos de cobre están envueltos en un aislamiento de plástico con codificación de color y trenzados entre sí. Un revestimiento exterior protege los paquetes de pares trenzados.
Cuando circula electricidad por un hilo de cobre, se crea un campo magnético alrededor del hilo. Un circuito tiene dos hilos y, en un circuito, los dos hilos tienen campos magnéticos opuestos. Cuando los dos hilos del circuito se encuentran uno al lado del otro, los campos magnéticos se cancelan mutuamente. Esto se denomina efecto de cancelación. Sin el efecto de cancelación, las comunicaciones de la red se ralentizan debido a la interferencia que originan los campos magnéticos.
Existen dos tipos básicos de cables de par trenzado:
- Par trenzado no blindado (UTP): Cable que tiene dos o cuatro pares de hilos. Este tipo de cable cuenta sólo con el efecto de cancelación producido por los pares trenzados de hilos que limita la degradación de la señal que causa la interfaz electromagnética (EMI) y la interferencia de radiofrecuencia (RFI). El cableado UTP es más comúnmente utilizado en redes. Los cables UTP tienen un alcance de 100 m (328 ft).
- Par trenzado blindado (STP): Cada par de hilos está envuelto en un papel metálico para aislar mejor los hilos del ruido. Los cuatro pares de hilos están envueltos juntos en una trenza o papel metálico. El cableado STP reduce el ruido eléctrico desde el interior del cable. Asimismo, reduce la EMI y la RFI desde el exterior del cable.
Cable coaxial
El cable coaxial es un cable con núcleo de cobre envuelto en un blindaje grueso. Se utiliza para conectar computadoras en una red. Existen diversos tipos de cable coaxial:
- Thicknet o 10BASE5: Cable coaxial que se utilizaba en redes y funcionaba a 10 megabits por segundo con una longitud máxima de 500 m.
- Thinnet 10BASE2: Cable coaxial que se utilizaba en redes y funcionaba a 10 megabits por segundo con una longitud máxima de 185 m.
- RG-59: El más comúnmente utilizado para la televisión por cable en los Estados Unidos.
- RG-6: Cable de mayor calidad que RG-59, con más ancho de banda y menos propensión a interferencia
Cable de fibra óptica
Una fibra óptica es un conductor de cristal o plástico que transmite información mediante el uso de luz. El cable de fibra óptica, que se muestra en la Figura 3, tiene una o más fibras ópticas envueltas en un revestimiento. Debido a que está hecho de cristal, el cable de fibra óptica no se ve afectado por la interferencia electromagnética ni por la interferencia de radiofrecuencia. Todas las señales se transforman en pulsos de luz para ingresar al cable y se vuelven a transformar en señales eléctricas cuando salen de él. Esto implica que el cable de fibra óptica puede emitir señales que son más claras, pueden llegar más lejos y puede tener más ancho de banda que el cable fabricado con cobre u otros metales.
A continuación, se mencionan los dos tipos de cable de fibra óptica de cristal:
- Multimodo: Cable que tiene un núcleo más grueso que el cable monomodo. Es más fácil de realizar, puede usar fuentes de luz (LED) más simples y funciona bien en distancias de hasta unos pocos kilómetros.
- Monomodo: Cable que tiene un núcleo muy delgado. Es más difícil de realizar, usa láser como fuente de luz y puede transmitir señales a docenas de kilómetros con facilidad.
Identificación de nombres, propósitos y características de los dispositivos de red
Hubs
Los hubs, que se muestran en la Figura 1, son dispositivos que extienden el alcance de una red al recibir datos en un puerto y, luego, al regenerar los datos y enviarlos a todos los demás puertos. Este proceso implica que todo el tráfico de un dispositivo conectado al hub se envía a todos los demás dispositivos conectados al hub cada vez que el hub transmite datos. Esto genera una gran cantidad de tráfico en la red. Los hubs también se denominan concentradores porque actúan como punto de conexión central para una LAN.
Puentes y switches
Los archivos se descomponen en pequeñas piezas de datos, denominadas paquetes, antes de ser transmitidos a través de la red. Este proceso permite la comprobación de errores y una retransmisión más fácil en caso de que se pierda o se dañe el paquete. La información de dirección se agrega al comienzo y al final de los paquetes antes de su transmisión. El paquete, junto con la información de dirección, se denomina trama.
Las redes LAN generalmente se dividen en secciones denominadas segmentos, de la misma manera que una empresa se divide en departamentos. Los límites de los segmentos se pueden definir con un puente. Un puente es un dispositivo que se utiliza para filtrar el tráfico de la red entre los segmentos de la LAN. Los puentes llevan un registro de todos los dispositivos en cada segmento al cual está conectado el puente. Cuando el puente recibe una trama, examina la dirección de destino a fin de determinar si la trama debe enviarse a un segmento distinto o si debe descartarse. Asimismo, el puente ayuda a mejorar el flujo de datos, ya que mantiene las tramas confinadas sólo al segmento al que pertenece la trama.
Los switches, que se muestran en la Figura 2, también se denominan puentes multipuerto. Es posible que un puente típico tenga sólo dos puertos para unir dos segmentos de la misma red. Un switch tiene varios puertos, según la cantidad de segmentos de red que se desee conectar. Un switch es un dispositivo más sofisticado que un puente. Un switch genera una tabla de las direcciones MAC de las computadoras que están conectadas a cada puerto. Cuando una trama llega a un puerto, el switch compara la información de dirección de la trama con su tabla de direcciones MAC. Luego, determina el puerto que se utilizará para enviar la trama.
Routers
Mientras que un switch conecta segmentos de una red, los routers, que se muestran en la Figura 3, son dispositivos que conectan redes completas entre sí. Los switches utilizan direcciones MAC para enviar una trama dentro de una misma red. Los routers utilizan direcciones IP para enviar tramas a otras redes. Un router puede ser una computadora con un software de red especial instalado o un dispositivo creado por fabricantes de equipos de red. Los routers contienen tablas de direcciones IP junto con las rutas de destino óptimas a otras redes.
Puntos de acceso inalámbrico
Los puntos de acceso inalámbrico, que se muestran en la Figura 4, proporcionan acceso de red a los dispositivos inalámbricos, como las computadoras portátiles y los asistentes digitales personales (PDA). El punto de acceso inalámbrico utiliza ondas de radio para comunicarse con radios en computadoras, PDA y otros puntos de acceso inalámbrico. Un punto de acceso tiene un alcance de cobertura limitado. Las grandes redes precisan varios puntos de acceso para proporcionar una cobertura inalámbrica adecuada.
Dispositivos multipropósito
Existen dispositivos de red que realizan más de una función. Resulta más cómodo adquirir y configurar un dispositivo que satisfaga todas sus necesidades que comprar un dispositivo para cada función. Esto resulta más evidente para el usuario doméstico. Para el hogar, el usuario preferiría un dispositivo multipropósito antes que un switch, un router y un punto de acceso inalámbrico. Un ejemplo de dispositivo multipropósito es Linksys 300N
Los hubs, que se muestran en la Figura 1, son dispositivos que extienden el alcance de una red al recibir datos en un puerto y, luego, al regenerar los datos y enviarlos a todos los demás puertos. Este proceso implica que todo el tráfico de un dispositivo conectado al hub se envía a todos los demás dispositivos conectados al hub cada vez que el hub transmite datos. Esto genera una gran cantidad de tráfico en la red. Los hubs también se denominan concentradores porque actúan como punto de conexión central para una LAN.
Puentes y switches
Los archivos se descomponen en pequeñas piezas de datos, denominadas paquetes, antes de ser transmitidos a través de la red. Este proceso permite la comprobación de errores y una retransmisión más fácil en caso de que se pierda o se dañe el paquete. La información de dirección se agrega al comienzo y al final de los paquetes antes de su transmisión. El paquete, junto con la información de dirección, se denomina trama.
Las redes LAN generalmente se dividen en secciones denominadas segmentos, de la misma manera que una empresa se divide en departamentos. Los límites de los segmentos se pueden definir con un puente. Un puente es un dispositivo que se utiliza para filtrar el tráfico de la red entre los segmentos de la LAN. Los puentes llevan un registro de todos los dispositivos en cada segmento al cual está conectado el puente. Cuando el puente recibe una trama, examina la dirección de destino a fin de determinar si la trama debe enviarse a un segmento distinto o si debe descartarse. Asimismo, el puente ayuda a mejorar el flujo de datos, ya que mantiene las tramas confinadas sólo al segmento al que pertenece la trama.
Los switches, que se muestran en la Figura 2, también se denominan puentes multipuerto. Es posible que un puente típico tenga sólo dos puertos para unir dos segmentos de la misma red. Un switch tiene varios puertos, según la cantidad de segmentos de red que se desee conectar. Un switch es un dispositivo más sofisticado que un puente. Un switch genera una tabla de las direcciones MAC de las computadoras que están conectadas a cada puerto. Cuando una trama llega a un puerto, el switch compara la información de dirección de la trama con su tabla de direcciones MAC. Luego, determina el puerto que se utilizará para enviar la trama.
Routers
Mientras que un switch conecta segmentos de una red, los routers, que se muestran en la Figura 3, son dispositivos que conectan redes completas entre sí. Los switches utilizan direcciones MAC para enviar una trama dentro de una misma red. Los routers utilizan direcciones IP para enviar tramas a otras redes. Un router puede ser una computadora con un software de red especial instalado o un dispositivo creado por fabricantes de equipos de red. Los routers contienen tablas de direcciones IP junto con las rutas de destino óptimas a otras redes.
Los puntos de acceso inalámbrico, que se muestran en la Figura 4, proporcionan acceso de red a los dispositivos inalámbricos, como las computadoras portátiles y los asistentes digitales personales (PDA). El punto de acceso inalámbrico utiliza ondas de radio para comunicarse con radios en computadoras, PDA y otros puntos de acceso inalámbrico. Un punto de acceso tiene un alcance de cobertura limitado. Las grandes redes precisan varios puntos de acceso para proporcionar una cobertura inalámbrica adecuada.
Existen dispositivos de red que realizan más de una función. Resulta más cómodo adquirir y configurar un dispositivo que satisfaga todas sus necesidades que comprar un dispositivo para cada función. Esto resulta más evidente para el usuario doméstico. Para el hogar, el usuario preferiría un dispositivo multipropósito antes que un switch, un router y un punto de acceso inalámbrico. Un ejemplo de dispositivo multipropósito es Linksys 300N
Descripcion de lo compnentes fisicos de una red
Se pueden usar diversos dispositivos en una red para proporcionar conectividad. El dispositivo que se utilice dependerá de la cantidad de dispositivos que se conecten, el tipo de conexiones que éstos utilicen y la velocidad a la que funcionen los dispositivos. A continuación, se mencionan los dispositivos más comunes en una red:
- Computadoras
- Hubs
- Switches
- Routers
- Puntos de acceso inalámbrico
- Par trenzado
- Cableado de fibra óptica
- Ondas de radio
- Identificación de nombres, propósitos y características de los dispositivos de red.
- Identificación de nombres, propósitos y características de los cables de red comunes
Definicion de ICMP
Los dispositivos conectados en una red utilizan el protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP) para enviar mensajes de control y de error a las computadoras y a los servidores. Existen varios usos para ICMP, como anuncios de errores de la red, anuncios de congestión de la red y resolución de problemas.
El buscador de paquetes de Internet (ping) se suele utilizar para probar las conexiones entre computadoras. El ping es una utilidad de línea de comandos simple, pero muy útil, que se utiliza para determinar si se puede acceder a una dirección IP específica. Puede hacer ping a la dirección IP para comprobar la conectividad IP. El ping funciona mediante el envío de solicitud de eco de ICMP a una computadora de destino o a otro dispositivo de red. Luego, el dispositivo receptor envía un mensaje de respuesta de eco de ICMP para confirmar la conectividad.
El ping constituye una herramienta para la resolución de problemas que se utiliza para determinar la conectividad básica. En la Figura 1, se muestran los switches de línea de comandos que se pueden utilizar con el comando ping. Se envían cuatro solicitudes de eco de ICMP (pings) a la computadora de destino. Si se puede alcanzar, la computadora de destino responde con cuatro respuestas de eco de ICMP. El porcentaje de respuestas exitosas puede ayudarlo a determinar la confiabilidad y la accesibilidad de la computadora de destino.
Asimismo, se puede utilizar el comando ping para buscar la dirección IP de un host cuando el nombre es conocido. Si hace ping al nombre de un sitio Web, por ejemplo, www.cisco.com, como se muestra en la Figura 2, aparecerá la dirección IP del servidor.
Se utilizan otros mensajes de ICMP para informar paquetes no entregados, datos en una red IP que incluyen direcciones IP de origen y de destino, y si un dispositivo está muy ocupado para manejar el paquete. Los datos, en forma de paquete, llegan a un router, que es un dispositivo de red que envía los paquetes de datos en las redes hacia sus destinos. Si el router no sabe adónde enviar el paquete, lo elimina. Luego, el router envía un mensaje de ICMP a la computadora emisora que le indica que se eliminaron los datos. Cuando un router está muy ocupado, puede enviar a la computadora emisora un mensaje de ICMP diferente que indica que debe reducir la velocidad porque la red está congestionada.
El buscador de paquetes de Internet (ping) se suele utilizar para probar las conexiones entre computadoras. El ping es una utilidad de línea de comandos simple, pero muy útil, que se utiliza para determinar si se puede acceder a una dirección IP específica. Puede hacer ping a la dirección IP para comprobar la conectividad IP. El ping funciona mediante el envío de solicitud de eco de ICMP a una computadora de destino o a otro dispositivo de red. Luego, el dispositivo receptor envía un mensaje de respuesta de eco de ICMP para confirmar la conectividad.
El ping constituye una herramienta para la resolución de problemas que se utiliza para determinar la conectividad básica. En la Figura 1, se muestran los switches de línea de comandos que se pueden utilizar con el comando ping. Se envían cuatro solicitudes de eco de ICMP (pings) a la computadora de destino. Si se puede alcanzar, la computadora de destino responde con cuatro respuestas de eco de ICMP. El porcentaje de respuestas exitosas puede ayudarlo a determinar la confiabilidad y la accesibilidad de la computadora de destino.
Asimismo, se puede utilizar el comando ping para buscar la dirección IP de un host cuando el nombre es conocido. Si hace ping al nombre de un sitio Web, por ejemplo, www.cisco.com, como se muestra en la Figura 2, aparecerá la dirección IP del servidor.
Se utilizan otros mensajes de ICMP para informar paquetes no entregados, datos en una red IP que incluyen direcciones IP de origen y de destino, y si un dispositivo está muy ocupado para manejar el paquete. Los datos, en forma de paquete, llegan a un router, que es un dispositivo de red que envía los paquetes de datos en las redes hacia sus destinos. Si el router no sabe adónde enviar el paquete, lo elimina. Luego, el router envía un mensaje de ICMP a la computadora emisora que le indica que se eliminaron los datos. Cuando un router está muy ocupado, puede enviar a la computadora emisora un mensaje de ICMP diferente que indica que debe reducir la velocidad porque la red está congestionada.
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