Básico SMB - tp-link.mx · Las ventajas y desventajas de las dos tecnologías Ventajas Desventajas...
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SMB TPNA
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Básico SMB
1er Capítulo – Características Generales de la Red
2do Capítulo – Modelo OSI y TCP/IP
3er Capítulo – LAN (Red de Área Local)
4to Capítulo – Red Ethernet
5to Capítulo – Componentes de red
6to Capítulo – Introducción a dispositivos de red
SMB TPNA 1 --- Conceptos básicos SMB
Características generales de la red --- Definición de red
Definición de red de computadoras: Una Red de Computadoras es combinar computadoras individuales y dispositivos externos que están distribuidos en diferentes áreas utilizando líneas de comunicación para construir un Sistema de Red fuerte, por lo que estos equipos pueden comunicarse entre sí y compartir losrecursos de información.
Funciones básicas
• Compartir recursos
• Interconexión de computadoras.
• Información Múltiple
Hoy en día, la red de computadoras crece rápidamente. En general, podemos dividir la historia del desarrollo en varias partes como se muestra a continuación:
•Uso de modems para hacer que estos hosts se conecten a travésde la PSTN
Interconexiónde Host
•Todos los host estánconectados entre sí a través de IMAP, formando subredes.
LAN• Conectar LANs
separaradasusuando elmodeloTCP/IP.
WAN
•Las PC individuales se unen y comparten, y la comunicación está disponible.
Internet•Combinación de red de TV, PSTN e Internet.
Combinación de redes múltiples
Características generales de la red --- Desarrollo de la red
1. LAN, MAN, WAN;
Características generales de la red --- Conceptos básicos
LAN LAN LAN
• LAN Es la abreviatura para Red de Área Local, lo que significa que un conjunto de equipos y dispositivosexternos están conectados por cierto mediodeterminado, y se puede utilizer para uso privado debidoa su topología simple y velocidad rápida de red .
• MAN es la abreviatura para Red de Área Metropolitana, utilizada principalmente para proporcionar acceso a Internet para las ciudades.
• WAN Es la abreviatura para Red de Área Amplia, y esuna red con la escala más grande. Las principalescaracterísticas son la cobertura amplia y la baja tasa de trasmisión. Actualmente, Internet es la mayor WAN.
3. Conmutación de Circuitos y Conmutación de Paquetes
• Conmutación de Circuito Se utiliza siempre en el Sistema telefónico. Cuando el punto final comienza a comunicarse, el switch crea un túnel de trasferencia de datos entre el punto final de trasmisión y el punto final de recepción. Este túnel solo será ocupado por esta sesión hasta que la comunicacióntermine.
• Conmutación de Paquetes divide la información en varios paquetes con cierta longitud. El switch almacena y reenvía estos paquetes y cada paquete cuenta con dirección de origen y dirección destino. Los dispositivos de red enviarán estos paquetes al destino de acuerdo con esas direcciones.
Las ventajas y desventajas de las dos tecnologías
Ventajas Desventajas
Conmutaciónde Circuitos
Poca latencia y gran capacidad de procesamiento. No hay conflictos.
Ocupa ancho de banda fijo. Se necesitamucho tiempo para establecer unasesion.
Conmutaciónde Paquetes
Puede hacer un mejor uso del ancho de banda, tiene la capacidad para procesar la comunicación en paralelo.
Cada paquete tienen una dirección, al trasferir la misma información, se necesita mayor ancho de banda.
Muchos factores influyen en la red de computadoras, incluyendo la distancia de transmisión,
diferentes líneas, dispositivos de red, etc. Entre estos, el ancho de banda (Bandwidth) y la latencia
son los dos factores más importantes para medir el rendimiento de la red.
Ancho de banda
LAN y WAN usan todo el ancho de bandapara describir el tamaño de los datostransferidos entre dos puntos en unperiodo de tiempo. El ancho de bandapara una red Ethernet puede ser 10Mbps,100Mbps, 1000Mbps, 10Gbps y asísucesivamente.
Latencia
La latencia en la red también se conocecomo retardo, y significa el tiempoocupado para trasferir paquetes desde unpunto a otro. No se puede eliminar.
Características generales de la red 4 --- rendimiento de la red
En el proceso de desarrollo de la computadora, muchas organizaciones de la red han hecho grandes contribuciones. Unifican algunos estándares para que los productos de diferentes fabricantes puedan ser compatibles entre sí.
ISO: una de las organizaciones más famosas, responsables de establecer muchos estándares de redes globales, incluyendo el modelo de referencia OSI.
IEEE:Es una organización de muchos especialistas principalmente en informática e ingeniería. Definen el grupo de protocolos 802.1X , incluyendo el estándar Ethernet 802.3, 802.11 WLAN y así sucesivamente.
Características generales de la red 5 --- Organización y estándares
Con el fin de dar una solución sobre el problema de compatibilidad entre diferentes fabricantes de dispositivos, ISO propuso el modelo de referencia OSI. Se dividió en siete capas, incluyendo capa física, capa de enlace de datos, capa de red, capa de trasporte, capa de sesión, capa de presentación y capa de aplicación.
Modelo OSI & TCP/IP --- Estructura del modelo OSI
Primera capa del modelo OSI a través de la cual se pueden transmitir bits. Son como los caminos en nuestras vidas. El hub y el módem son todos los dispositivos físicos.Capa física
La capa de enlace de datos proporciona un canal de trasmisión de datos punto a punto para LAN y los dispositivos reenvían los datos al punto destino a través de la dirección MAC. Es como las carreteras y las reglas de trasporte en la vida real. El dispositivo más utilizado en la capa de enlace de datos es el conmutador.
Capa de enlace de datos
Los dispositivos hacen la selección de enrutamiento en la capa de red, y
envían paquetes según direcciones IP que son generalmente 4 bytes. Como
todos sabemos, el enrutador funciona en la capa de red.Capa de red
La capa de transporte crea un canal de transmisión de datos de extremo a
extremo. Aparentemente pueden comunicarse de manera directamente sin
considerar cuántos puntos hay entre ambos extremos.
Se puede establecer una conexión para cada sesión, así como varias sesiones
esto se llama multiplexación.
Capa de transporte
La capa de sesión es principalmente responsable de establecer la sesión de
conexión, mantener la conexión para las sesiones, detectar si la sesión se
termina o no y decidir cuándo reiniciar una sesión.
Capa de sesión
La capa de presentación recibe la información de la capa de aplicación y la
expresa en un formato específico que puede ser reconocido por los otros
dispositivos de esta comunicación. Además, la capa de presentación es la
responsable del cifrado y compresión de datos.
Capa de presentación
Los usuarios utilizan diferentes aplicaciones en esta capa. En esta capa se reciben loscomandos del usuario y los proceso para la siguiente capa de acuerdo algunosprotocolos.
Capa de aplicación
Cada capa en este host sólo puede comunicar con la capa equivalente en el otro sitio. Sin
embargo, esto no significa que puedan comunicarse directamente, por el contrario, se comunican a
través del servicio proporcionado por la siguiente capa.
Modelo OSI & TCP/IP --- Relación de capas
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa de sesión
Capa de transporte
Capa de red
Capa de enlace de datos
Capa fisica
APDU
PPDU
SPDU
Segmento
Paquete
Frame
bit
Host A Host B
La imagen de arriba muestra que hay una conexión entre el Host A y el Host B. Pueden
comunicarse en las capas equivalentes con los mismos protocolos.
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa de sesión
Capa de transporte
Capa de red
Capa de enlace de datos
Capa fisica
La encapsulación de datos significa empaquetar los datos con un protocolo específico y enviarlos.
Para el remitente, cada capa del modelo de referencia OSI encapsula los datos de la capa superior
y luego los transmite a la capa siguiente. Para el receptor, cada capa desencapsula los datos y los
transmite a la capa superior.
Modelo OSI & TCP/IP --- Encapsulación de datos en el modelo OSI
Remitente Receptor
Upper layer data
EncabezadoTCP
Upper layer data
EncabezadoIP
TCP + Upper layer data
EncabezadoLLC
IP + TCP+ Upper layer data FCS
EncabezadoMAC
LLC + IP+ TCP+ Upper layer data FCS
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa de sesión
Capa de trasporrte
Capa de red
Capa MAC
Capa 010111100010011101110
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa de sesión
Capa de trnsporte
Capa de red
Capa MAC
Ccapa fisica
Upper layer data
EncabezadoTCP
Upper layer data
EncabezadoIP
TCP + Upper layer data
EncabezadoLLC
IP + TCP + Upper layer data FCS
EncabezadoMAC
LLC+ IP+ TCP+ Upper layer data FCS
010111100010011101110
TCP / IP es un sistema abierto, que se ha convertido en el protocolo básico adecuado para
Internet. Similar al modelo de referencia OSI, TCP / IP también adopta una estructura jerárquica
pero simplifica el diseño que se divide en cuatro capas: capa de interfaz de red, capa de red, capa
de transporte y capa de aplicación.
Modelo OSI & TCP/IP --- Modelo TCP/IP
Capa de aplicación
Capa de presentación
Capa de sesión
Capa de transporte
Capa de red
Capa de enlace de datos
Capa fisica
Capa de aplicación
Capa de transporte
Capa de red
Capa de interfaz de red
La capa de interfaz de red en el modelo TCP / IP corresponde con la capa
física y la capa de enlace de datos en el modelo de referencia OSI. Se
ocupa principalmente de la cuestión en la transmisión de medios y
proporciona la interfaz para la capa superior.
Capa de interfaz de red
La capa de red es una parte importante en el modelo TCP / IP. La función
principal es garantizar que el host envíe el mensaje y lo entregue al destino
correcto. La capa de red utiliza la dirección IP para identificar los nodos de
red y utiliza protocolos de enrutamiento para generar información de
enrutamiento.
Capa de red
La capa de trasporte establece una conexión de extremo a extremo para la aplicación en dos clientes, y contiene principalmente el protocolo TCP y UDPCapa de trasporte
La capa de aplicación en el modelo TCP/IP es similar a la capa de aplicación en el modelo OSI. Existen algunos protocolos en la capa de aplicación como Telnet, FTP, SMTP y SNMP.
Capa de aplicación
La principal función de la LAN es compartir recursos y proporcionar servicios de comunicación para las computadoras que están dentro de un pequeño rango físico, que corresponde a la capa física y de enlace dedatos del modelo OSI.
LAN 1 --- Modelo LAN y OSI
Modelo de Referencia OSI LAN
Capa de red IP, IPX y otros protocolos de red
Capa de enlace de datos
LLC 802.2LLC/SNAP
MAC 802.3, 802.4, 802.5 y 802.11
Capa físicaCable coaxial, par trenzado, fibra óptica,
RJ-45, ondas de radio.
Los protocolos, servicios y funciones involucrados en el IEEE 802 corresponden a la capa física y de enlace de datos en el modelo OSI, que también corresponden a la capa de conexión de red del modelo TCP/IP.
LAN 2 ---Estandar LAN y IEEE 802
802.10 seguridad y encriptación
802.1 Estructura del Sistema e interconexiones de red
802.2 subcapa de enlace de datos
802.3CSMA/CD
802.4Token
Bus
802.5Token Ring
802.6MAN
802.9 802.11WLAN
802.12
802.8 Tecnología de fibra
802.7 Tecnología Broadcom
LLC
MAC
Capa física
La capa de enlace de datos incluye 2 subcapas: LLC y MAC.
LAN 3 --- Capa de enlace de datos
IP IPX AppleTalk NetBEUI
802.2LLC/SNAP
802.3Ethernet
802.4Token bus
802.5Token ring
802.11WLAN
Capa física
Subcapa LLC
Subcapa MAC
Capa de enlace de datos
Subcapa LLC
Una de las principales funciones para lacapa de enlace de datos es laencapsulación e identificación de los datosde la capa superior, esta función es puestaen marcha por la subcapa LLC en la red deárea local.
Subcapa MAC
Otra característica importantes de la capa de enlace de datos es adaptarse a una variedad de medios de trasmisión.
Ethernet es el protocol de comunicación LAN más común, este usa la tecnología CSMA/CD (carrier sensemultiple access and collision detection) , es decir, acceso multiple con escucha de portadora y detecciónde colisiones. Incluye los estándares Ethernet (10Mbit/s), Fast Ethernet (100Mbit/s) y 10G Ethernet (10G
bit/s) . Todos cumplen con IEEE 802.3.
Las principales tecnologías LAN incluyen Ethernet, Token Ring, FDDI y Red de Área Local Inalámbrica.
LAN 4 --- Introducción a las principales tecnologías LAN
Red Token Ring :es comúnmente usado en IBM, soporta una tasa de 4Mbps y 16 Mbps. En estas redes, existe un frame o paquete de datos llamado “token”, manteniendo la transmisión en bucle para determinar cuando un nodo enviara un paquete.
FDDI (interfaz de datos distribuida por fibra) es otra tecnología LAN que proporciona una alta capacidad en velocidad de trasmisión, las capacidades son; Ethernet (10Mbps) y Token ring (4/16 Mbps). FDDI es el más ocupado de la red, este proporciona un método de acceso y salida de alta capacidad.
WLAN es un sistema de trasmisión de datos muy conveniente que utiliza la tecnología RF (radiofrecuencia). Al igual que Ethernet compartido, WLAN es también “un canal compartido”, donde utilizaremos “CSMA/CA” para evitar conflictos entre diferentes estaciones.
Internet
Debido a las diferentes velocidades de comunicación de los cables, se derivan varios tipos de Ethernet. El “10” de 10BASE y “1000” de 1000BASE se refiere a la velocidad de trasmisión de 10Mbps y 1000Mbps, respectivamente.5 y 2 in 10BASE5 y 10BASE2 indican la distancia de transmisión que son 500m y 200m. La “T” y la “F” al final de algunos tipos hacen referencia a par trenzado o fibra óptica
Ethernet 1 --- Tipos de Ethernet
Tipos de Ethernet Longitud máxima de cable Tipos de cable
10BASE2 185m Cable Coaxial
10BASE5 500m Cable Coaxial
10BASE-T 100m UTP - CAT 3-5
10BASE-F 1000m MMF
100BASE-TX 100m UTP – CAT5/STP
100BASE-FX 412m MMF
100BASE-T4 100m UTP – CAT 3-5
1000BASE-CX 25m Shield Copper
1000BASE-SX 220m/550m MMF
1000BASE-LX 550m/5000m MMF/SMF
1000BASE-T 100m UTP – CAT5/5e
10GBASE-SR 26m~300m MMF
10GBASE-LR 1000m~2500m SMF
10GBASE-ER 3000m~4000m SMF
10GBASE-T 100m UTP/FTP CAT 6a
El formato de la trama MAC de IEEE802.3 es variable que oscila entre 64 y 1518 bytes de longitud. La trama de IEEE 802.3 consta de 6 partes: Preámbulo, dirección destino y origen, longitud, tipo de datos y Secuencia de verificación de trama (FCS).
Ethernet 2 --- Trama Ethernet
8 6 6 2 46--1500 4
PreámbuloMac
destinoMac
origenTipo Datos FCS
64bytes~1518bytes
1. Preámbulo: Marca el comienzo de la trama.2. Dirección destinó: Dirección MAC destino 3. Dirección origen: Dirección MAC del remitente4. Tipo: Tipo de protocolo de encapsulación Ethernet5. Datos: Datos del usuario 6. Secuencia de verificación de trama: Verifica el contenido incluyendo la dirección destino, dirección
origen, la longitud de datos, y el campo de relleno.
Las computadoras en Ethernet usan su dirección MAC como su identidad única. La dirección MAC es binaria de 48 bits, usando 12 bits en Hexadecimal como representación. La dirección MAC se divide en 24 bits OUI y 24 bits EUI. OUI es asignado por IEEE y EUI es asignado por el fabricante del equipo.
Ethernet 3 --- Dirección MAC
Direcciones MAC 48 bits
24 bits OUI 24 bits EUI
00-E0-FC-01-23-45
La tarjeta de red tienen una función de filtrado: la tarjeta recibe, encapsula y envía la trama a la capa superior. La trama que no coincidan con la MAC destino será descartada. Para lograr esto, la NIC mantiene una tabla de direcciones de recepción.
En una red Ethernet compartida tradicional, todos los nodos comparten un medio de transmisión. ¿Cómo asegurar un servicio ordenado y eficiente del medio de trasmisión para muchos nodos? Este es un problema que debe ser resuelto por el protocolo de control de acceso a medios Ethernet. CSMA/CD (acceso multiple
con escucha de portadora y detección de colisiones) resuelve este problema.
Ethernet 4 --- CSMA/CD
El principio se resume así:Escuchar y enviar, enviar y escuchar; cuando el conflicto se detiene, reenvía los datos después de un retardo aleatorio.
IEEE 802.3 provee de 2 modos de operación, i.e. half-duplex y full-duplex. En el modo half-duplex, El sitio usa el mecanismo CSMA/CD de competencia en el uso de medios físicos. Los switch Ethernet que funciona en modo full-duplex dan como resultado en una red full-duplex.
Inicio
Inicio de trasmisión de datos.
Deteccion de conflictos
¿canal disponible?
Fin de trasmisión de datos
Envía señal de congestión
Número de conflictomás 1
¿Mayor que el tiempo máximo de intentos?
Eliminar datos
El tiempo de espera se mantiene
Tiempo de espera
N
Y
N
N
Y
Y
Enviacircuito
Recibe circuito
12345678
pin
NIC
Envía datos
Recibe datos
Como se muestra en la imagen de arriba, en 100BASE-T, un par (1,2) de 4 pares trenzados se utiliza para trasmitir señal de 100Mbits, y un par (3, 6) para recibir señal, los otros dos pares permanecen inactivos.
Ethernet 5 --- Fast Ethernet (100Mbps)
100BASE-T Transmisión de datos
Sin uso de estos dos pares
1000BASE-T envía y recibe 1000BASE-TX envía y recibe
A una velocidad de 1000Mbit/s en 1000BASE-T, las líneas de señal de 1 par pueden enviar y recibir señales a 250Mbit/s, que es de 4 full-duplex en cable de par trenzado al mismo tiempo.En cuanto a la velocidad de trasmisión de 1000Mbit/s en 1000BASE-TX, cada par de líneas de señal pueden comunicarse a una velocidad de 500Mbit/s. En los 4 cables de par trenzado, dos de ellos envían señales y los otros dos reciben señales.
Ethernet 6 --- Gigabit Ethernet (1000Mbps)
1000BASE-T y 1000BASE-TX transmisión de datos
CPU (Unidad central de procesamiento) es una parte esencial para el equipo de red, que principalmente lee las implementaciones de los programas en la memoria para controlar el software y las operaciones de datos. Los famosos fabricantes de CPU son Intel y AMD.
Parámetros relacionados:El CPU puede dividirse en varios tipos de acuerdo con la cantidad máxima de datos que pueden ser procesados por una sola instrucción, como 16 bit, 32 bit y 64 bit. Entre mayor sea el valor, mayor será el rendimiento de la CPU.La frecuencia de reloj de la CPU indica el número de comandos que se pueden ejecutar en un segundo. Por ejemplo, 3GHz significa que el CPU puede ejecutar 3×〖10〗^9 instrucciones por segundo.
Network Components 1 --- CPU
Memoria esta dividida en diferentes categorías de acuerdo con el uso. RAM y ROM se utilizan generalmente como el dispositivo de almacenamiento principal, que se utilizan para almacenar los programas o datos requeridos o procesamiento. NVRAM y Flash son dispositivos de almacenamiento secundario para el Sistema operativo y los archivos de configuración.
Tipos Introducción
RAM(Random Access Memory)
Memoria de acceso aleatorio. Dentro de una computadora para mantener la configuración en ejecución en la tabla de enrutamiento y la información que necesitan. Apagando o reiniciado la computadora se borrara todos los datos.
ROM(Read Only Memory)
Memoria de solo lectura, los datos guardados no se perderán cuando se apague. Normalmente, se utiliza para almacenar el Bootstrap, POST, iniciar y mantener el equipo de red, por ejemplo el monitor de ROM del programa.
NVRAM(Non volatile RAM)
Se utiliza para guardar el archivo de configuración. Cuando se apaga o se reinicia, no se perderán los datos.
FlashMemoria de solo lectura electrónica, programable, borrable usada para almacenar el Sistema operativo y archivos de configuración.
Network Components 2 --- Memoria
ASIC (Circuito integrado de aplicación especifica, ASIC) Se refiere al chip de IC de propósito particular, capaz de transmisión de alta velocidad de formato de trama de Ethernet, enrutamiento, firewalls, y así sucesivamente. En comparación con el software de la CPU, ASIC se denomina procesamiento de hardware.
CPUDatos pendientes Datos procesados
Comando AComando BComando C
…
El comando puede combinarselibremente y ejecutarse.
Repetir el acceso, traducción, implementación y loperaciones de salida de un gran número de commandos.
ASICDatos pendientes Datos procesados
Procesamiento de Software
Procesamiento de Hardware
El chip es para la ejecución de aplicaciones específicas.
Network Components 3 --- ASIC
RAM
Categoria Tipo Tasa de trasmisión Frecuencia Aplicación
5 UTP 100Mbit/s(2 pares)、1Gbit/s(4 pares) 100MHz 100BASE-TX
5e UTP100Mbit/s(2 pares、1Gbit/s(4 pares)10Gbit/s(4 pares)
100MHz100BASE-TX1000BASE-T10GBASE-T
6 UTP 1.2/2.4Gbps 250MHz1000BASE-T10GBASE-T
6a UTP 10Gbit/s 550MHz 10GBASE-T
7 UTP 10-100Gbit/s 600MHz 10GBASE-T
Nota:5e: Categoría 5 mejorada, también llamado cable UTP. 6a: Extensión de categoría 6.
Par trenzado: Normalmente, se refiere al cable LAN. Es un grupo formado por dos conductos y un par trenzado tiene cuatro grupos. Cada par trenzado tiene dos conectores transparentes RJ45 para conectar otros dispositivos. El par trenzado se puede dividir en par trenzado blindado (STP) y par trenzado no blindado (UTP). UTP es ampliamente utilizado en el mundo.
Network Components 4 --- Par trenzado
Categoría de la Fibra Modo Descripción
Universal Mono modo
SMFEl diámetro de la porción central es corto, y esto solamente permite una clase de fibra óptica para pasar y usar 1310nm de haz.
DSF SMFFibra monomodo que es usada para trasmisiones de larga distancia.Cuando la longitud de onda del haz de luz es de 1550nm, solo causa una pérdida mínima durante la transmisión
NZ-DSF SMFPuede trasmitir señales estables porque soporta un amplio canal de luz.
GI(Índice clasificado)
MMFEsta fibra puede ajustar el Índice de refracción del centro, de modo que el índice de la refracción de la porción central es alto. El índice de refracción externo disminuye radicalmente junto con el diámetro.
Fibra: Es siempre usada en trasmisiones de datos de alta velocidad. El material de la fibra es cuarzo que tiene muy alta transmisión para la luz. La fibra puede dividirse en monomodo o multimodo. Fibra monomodo trasmite datos a través de una señal óptica, principalmente para la transmisión de datos de larga distancia. La fibra multimodo utiliza múltiples señales ópticas para trasmitir datos, que es adecuada para la transmisión a distancias cortas. Pero la fibra multimodo pierde mucho durante la trasmisión.
Componentes de red 5 --- Fibra
SC
ST
FC
LC
Componentes de red 6 --- Conectores de fibra
Conectores de fibra óptica: Cuando conecte un cable de fibra óptica a los dispositivos de red, deberá utilizar un conector de fibra óptica.
Modulo óptico Debe ser insertado en el Puerto de fibra de los switches. Cumple con el estándar físico. Conectar la fibra en el módulo óptico es la forma de obtener acceso de fibra.
Componentes de red--- Módulo óptico
Tipos Introducción Modelo Imagen
GBIC(Convertidor de interfaz gigabit)
Especialmente usado para gigabit Ethernet, como 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, y usa conector SC
TL-SM311LM
SFP(Small Form-FactorPluggable)
Estándar en 1998, especialmente usa gigabit Ethernet y SONET, conector LC.
TL-SM321A
SFP+(Small Form-factorpluggable plus)
Estándar en 2006, especialmente usado para 10 gigabit Ethernet, usa conector LC
TXM431-SR
SFP(1Gbit/s)
Tipos SFPLongitud de on
daTipos de fibra Tamaño Ancho de banda Distancia
1000BASE-SX 850nm MMF 62.5 160 220
62.5 200 275
50 400 500
50 500 550
1000BASE-LX 1310nm MMF 62.5 500 550
50 400 550
50 500 550
9.2 10km
1000BASE-BX (Incluye BX-D para downlink y BX-U para uplink)
1000BASE-BX-D 1310nm SMF Std 9.2 10km
1000BASE-BX-U 1490nm SMF Std 9.2 10km
1000BASE-ZD 1550nm SMF Std 10.0 40km
1000BASE-ZX 1550nm SMF Std 11.8 70~80km
1000BASE-EX 1550nm SMF Std 8.1 120km
SFP+(10Gbit/s)
Tipos SFP+ Longitud de o
ndaTipos de fibra Tamaño Ancho de banda Distancia
100BASE-SR 850nm MMF
62.5 μm 160MHz/km 26m
62.5 200 33
50 400 66
50 500 82
50 2000 300
10GBASE-LR 1310nm SMF 9.2 N/A 10km
10GBASE-CX N/A cable Twinax N/A N/A 1~5m
Existen dos tipos de interfaces generalmente en los dispositivos de red.
Puerto RJ-45 Puerto SFP/SFP+
Puerto de datosPuerto de administración(consola)
Componentes de red 8 --- Puerto
1. Puerto de consola: Los ajustes iniciales del hardware de red, administración y puesta en marcha requieren un puerto dedicado para operar, este puerto es el puerto de consola. El puerto de consola utiliza DB-9 (RS-232) y RJ45 para conectarse..
2. Puerto de datos: La interfaz RJ-45 esta incorporada en Routes y Switch de TP-LINK. El Puerto óptico es también una interfaz de datos y usualmente se usa como Puerto uplink.
pin pin
1 DCD (Carrier detect) 6 DSR(Data set ready)
2 RxD (Receive data) 7 RTS(Request to send)
3 TxD (Transmit data) 8 CTS(Clear to send)
4 DTR (Data term ready) 9 RI(Ring indicator)
5 GND(Protective ground)
pin pin
1 CTS(Clear to send) 5 RxD (Receive data)
2 DSR(Data set ready) 6 TxD (Transmit data)
3 GND (Protective ground) 7 DTR (Data term ready)
4 DCD (Carrier detect) 8 RTS(Request to send)
DB-9
RJ-45
LED RJ-45 21F-24F (puertos SFP)
25,26,M1,M2(Puertos SFP+)
RPS,ventilador, Master,modulo
Power, System
Unit LED
LED es un símbolo que muestra el estado de funcionamiento de diferentes partes.
Componentes de rede9 --- LED
Parametros Introducción Valor de referencia
Entrada de voltage CAVoltaje CA estándar dentro del rangoespecificado.
100~240V
Frecuencia de entrada CA
Frecuencia de entrada CA en Hz correspondiente a la alimentación
50/60Hz
Fuente redundante: Cuando la Fuente de alimentación principal falla, la segunda fuente de alimentación funciona como respaldo.
Modulo de Fuente de alimentación redudante T3700G
Fuente de alimentaciónincluye principalmente alimentación AC y DC. Las especificaciones de los productos TP-LINK son las siguientes:
Componentes de red 10 --- Fuente de alimentación
Ventiladores: Cuando los dispositivos de red están en operación, muchos de ellos generan una gran cantidad de calor por los elementos semiconductores internos que disminuyen el desempeño de los equipos. Algunos switch TP-Link capa 3 y switches PoE están equipados con ventiladores pero la desventaja es que están impulsados por un motor que genera ruido. En la actualidad, T3700G-28TQ, T2700G-28TQ, TL-SG3424P, TL-SG2424P están equipados con ventiladores.
Disipador de calor: Algunos Switch TP-Link de precio medio no están equipados con ventiladores, y utilizan disipadores de calor que producen menos ruido.
Ventiladores Disipadores de calor
Componentes de red 11 --- Ventiladores
El estándar del Rack para switch TP-Link es TIA / EIA-310-D
Estandar EIA
Unidad de chasis
Ancho 482.6+0.4mm
Alto 1U(44.45)*N-0.8mm
Profundidad Sin reglas
Intalación de ranuras
Separación lateral 465+1.6mm
Separaciónlongitudinal
Unified pitch: 15.878mmRepeat length: 12.7mmPitch width: 31.75mm
Rack: es usado para hacer el uso del espacio más eficiente, por lo que utilizamos soporte de 19 pulgadas para instalar varios equipos de red juntos. El nombre de rack de 19 pulgadas proviene del ancho del panel, lo que significa que los dos pilares de altura del bastidor son exactamente 19 pulgadas.
Componentes de red 12 --- Rack
La principal función de un switch capa 2 es conectar múltiples subredes, aislar conflictos de dominio, usar puentes y conmutación para mejorar el rendimiento así como extender la red.
Como se muestra, todos los dispositivos están en la misma LAN. La función de los dos switches es enlazar y expandir la red. El switch envía los paquetes según la dirección MAC.
La misma LAN
PC A
PC B
Switch L2 ----Características switch L2
Características principales:
• Trabaja en la capa de enlace de datos.
• Une y comunica a toda la red
• Envía los paquetes de acuerdo con la tabla de direcciones MAC
• Comunicación Full-dúplex
Hub con función de relay puede llamarse Hub compartido, y este Hub recibe y envía datos directamente a todos los puertos. Estos Hubs actualmente ya no se encuentran en el Mercado y son remplazados por switches.
Port 1 Port 2 Port 3 Port 4
Host A Host B Host C Host D
Cuando A quiere comunicarse con D, A envía primero paquete de datos que incluye la dirección MAC de la Fuente y la MAC del destino D
Cuando el Puerto 1 del switch recibe este paquete, aprende la dirección MAC del Host A y lo agrega a la tabla MAC.
En este momento el switch no sabe dónde esta D y reenvía los paquetes a todos los puertos del switch.
La dirección MAC del destino del paquete que recibido B y C no coinciden, por lo que C sueltan el paquete.
D envía un paqueteACK a A, la MAC de D es ta en el paquete. Por lo tanto, el Puerto 4 aprendió la MAC.
Por lo tanto, el switch ha aprendido la dirección MAC de A y la dirección MAC de D. Y el paquete enviado por D ya no inundara la red.
Switch L2 2 --- Trasmisión de datos en el switch
Desde la recepción de datos hasta el envío de paquetes, existen tres formas manejar el paquete en el switch. Estas son cut- through switchin, fragment free, store-and- forward. Los switches TP-LINK utilizan store-and-forward.
Numero de bytes leídosantes de reenviar.
Latencia de comunicaciónSe desechan lospaquetes
con error
Cut-through switching 14bytes + corta ninguna
Fragment free 64bytes cortaSolamente se desechanlos paquetes con error.
Store-and-forward todo + largodesecha todos lpaquetes
con errores.
7 1 6 6 2 46--1500 4
PreambuloDireccióndestino
Direcciónorigen
Tipo Datos FCS
Cut-through Lee hasta aquí
Fragment free Lee hasta aquí
Store-and-forward Lee hasta aquí
Además, si un switch usa store-and-forward para reenviar de datos, también puede conectar subredes con diferentes velocidades.
Switch L2 3 --- Full Duplex y Half Duplex
Tipos de comunicación Introducción
Simplex Similar a la transmisión de ondas electromagnéticas en la emisión de TV.
Duplex Ambos la dos pueden enviar o recibir señal.
• Half duplex Al igual que en el interfono, solo un sitio puede hablar.
• Full duplex Al igual que en el telefono, ambos sitios pueden hablar al mismo tiempo.
Los switches TP-LINK no solo pueden comunicarse con full duplex , sino que también admiten la negociación automática.
Switch L2 4 --- Capacidad del Switch
La capacidad del switch es llamada backplane bandwicth, y la unidad es bit/s. Mientras mayor sea el valor, más datos se trasmiten. Si el ancho de banda total de todos los puertos es menor que el ancho de banda del backplane, entonces el switch funciona en modo sin bloqueo (non-blocking ). Por el contrario, si el ancho de banda total es superior a la capacidad, el switch tiene sobre carga de trabajo.
Puertos Fast Ethernet Números de puertos× 2 × 100Mbit/s
Puetos Gigabit Ethernet Numeros de puertos× 2 × 1000Mbit/s
Puertos SFP+ Numero de puertos ×2×10G bit/s
Cuando el switch trabaja bajo en modo non-blocking, puede reenviar los datos con la velocidad del cable.Por ejemplo, usando Ethernet Gigabit, empleando la formula el resultado es: 1000000000bps/8bit/(64+8+12)byte=1488095pps, significa 1.488Mpps.
T3700G-28TQ• 24 puertos Gigabit RJ45 • 4 ranuras SFP en combo Gigabit• Hasta 4 ranuras SFP+ 10G (2 fijos y 2
opcionales)Capacidad: 2× (24 × 1 + 4 × 10)=128G bps
Switch L2 5 --- Tipos de Switch
Nosotros podemos dividir los switch en L2 y L3 de acuerdo con su función. Además, pueden dividirse en switch de escritorio, casete y switch de caja de acuerdo con su apariencia. Hasta ahora TP-LINK solo tiene switch de escritorio y casete.
Switch de escritorio TL-SG108
Switch casete T2500-28TC
Switch L2 6 --- Puertos del Switch
Puerto de consolaPuerto de datos Gigabit
( Puerto PoE )Puerto SFP/SFP+
Existen puertos uplink y puertos downlink en un switch. Generalmente usamos los puertos SFP/SFP+ como puertos uplink y usamos los puertos de cobre tanto Gigabit como Fast Ethernet como puertos de enlace.
Por ejemplo, El Switch T3700G-28TQ tiene 24puertos gigabit. La velocidad de enlace ascendente debe llegar a 24Gbps para funcionar en modo non-blocking,por lo que el switch debe estar equipado con 3 o más puertos 10G.
La función más importante para el Router es encontrar el camino apropiado para reenviar paquetes de datos al destino correcto.
Como muestra la topología anterior, PC A y PC B están en diferentes subredes. Solo con el Router, pueden comunicarse entre sí.
PC A PC B
¿Cuál es el proceso de comunicación entre PC A y PC B?
Router SMB 1 --- Características de Router SMB
Características principales de Router:
• Trabaja principalmente en la capa de red.
• Múltiples interfaces y puede enlazar diferentes redes.
• Reenvía los paquetes de datos según la dirección IP.
• Intercambia protocolos de enrutamiento y control de información
TL-R480T+
Router SOHO
Router SMB 2 --- Selección de ruta
El router realiza el proceso de seleccionar la ruta apropiada para enviar los paquetes. Cuando el Routerrecibe un paquete, realiza la selección de la ruta de acuerdo con la dirección IP destinó y a continuación, reenvía el paquete al puerto de salida según el resultado de la selección. Esta trayectoria de reenvío se denomina ruta. La información sobre la selección de la ruta en un router se llama tabla de enrutamiento.
La tabla de enrutamiento consiste de múltiples entradas en a tabla de enrutamiento. Si cada entrada se puede establecer manualmente, significa que se trata de enrutamiento estático. Por el contrario, si las entradas de enrutamiento se generaron automáticamente, se trata de enrutamiento dinámico.
Term Introduction
Ruta Es la trayectoria cuando se ha reenviado paquetes de datos.
Selección de ruta El Router recibe los paquetes y luego hace la selección de la ruta, finalmente envía los paquetes hacia fuera. Esto se llama reenvío.
Entrada de tabla de enrutamiento
El listado muestra una referencia para la selección de rutas.
Tabla de enrutamiento
Toda la información de referencia.
Router SMB 3 --- Puerto del Router
Puerto de consola
Puertos intercambiables wntreWAN/LAN
Puerto WAN fijo Puertos fijos LAN
Router SMB 4 --- Reenviar
El router recibe los paquetes y luego crea la ruta formando la tabla de enrutamiento. Finalmente, el Routerenvía los paquetes desde el puerto de salida, que se denomina reenvío.
Reenviando
RIP/OSPF/BGP/Static
Tabla de enrutamiento
Paquetes de datos
Paquetes de datos
Puerto de entrada
Puerto de salida
Elija el destino de acuerdocon la información de la distancia.
L3 Switch 1 --- Función principal
Basado en switches L2, la función de enrutamiento es agregada en los switches L3. A través del chip ASIC y FPGA, se puede implementar las funciones de red y reenvió de paquetes. Los switches L3 pueden completar el enrutamiento y filtrado de paquetes de acuerdo con la información del encabezado IP en la capa de red, así como implementar la configuración de VLAN y las comunicaciones entre VLANs sin ningún otro dispositivo.
VLAN1 VLAN2 VLAN1 VLAN2
Switch L2 Switch L3
Los routers soportan múltiples protocolos de capa de red, y estos protocolos se realizan basados en la implementación del software de la CPU. Con el tráfico de la red aumentando, se requieren redes de mayor velocidad. Basado en eso, los fabricantes han desarrollado los switch L3 que soportan enrutamiento IP y uso de ASIC para complementar la alta velocidad de trasmisión de datos.
Switch L3 2 --- Diferencias entre switches L3 y router
Switch L3 Router
Hardware Tipo caja, tipo casete Tipo de escritorio, caja, casete.
Procesamiento paquetesdedatos
Implementación de hardware basado en ASIC
Implmentación de software basadoen CPU
CalidadProcesamiento a velocidad de cable
Más lento
InterfazEthernet (RJ-45, covertidores de media)
Ethernet, series, ISDN, ATM, SDHetc.
Protocolo no adminitidos, función
Alto QoS, NAT, VPN, detecciónde estatus, Alta función de seguridad, VoIP etc.
STP/RSTP, LAN tracking, IEEE 802.1X,Private VLAN, stack etc.
Podemos ver que las principales diferencias son que el Router puede soportar muchos protocolos y conectar diferentes tipos de red. Mientras que los switch L3 utilizan el procesamiento de hardware durante el reenvío de paquetes, por lo que la velocidad de reenvío es mucho mayor que un Router.
SwitchL3 3 --- El esquema de trabajo de un switch L3
Dispositivo de red
Dispositivo de red
Memoria
ASIC
1.En el Puerto de entrada, se produce la agrupación.
2. Decide un Puerto de salidade acuerdo con la table de enrutamientoguardada enmemoria.
3. Edita el encabezado L2/L3, del paquetes enviados desde el Puerto de salida del dispositivo.
Los switches L3 integran la base de información de reenvío y la lista de adyacencia a un elemento que se denomina “tabla de reenvío”. Se registra en la memoria y completa la búsqueda de alta velocidad por procesamiento de hardware.
L3 Switch 4 --- Other Functions
Aunque los switches L3 de diferentes fabricantes tienen diferentes funciones, estas funciones se puedendivider de la siguiente manera:
OSI Clasificación Función
Capa de aplicaciónAdministración y
certificaciónSNMP、RMON、syslog、DHCP、FTP、IEEE 802.1X
Capa d red
Protocolo deenrutamiento
Enrutamiento estatico, RIPv1/v2, OSPF, BGPv4, multicast routing, Ripping, OSPFv3, BGP4+, strategic routing.
QoSIEEE 802.1p、LLQ、WFQ、RED、Shaping、Control de ancho de banda etc.
Tunel IP IPv4 over IPv6、IPv6 over IPv4
Otros Filtering, load balance, VRRP etc.
Capa de enlace de datos
VLAN Port VLAN, IEEE802.1Q Protocol VLAN,Private VLAN, Uplink-VLAN etc.
STP STP、RSTP、MSTP
En switches L3,el proceso de uso de las funciones anteriores para administrar los grupos es manejado porla CPU, que significa que es proceso de software.
La comunicación entre los usuarios es manejada por el procesamiento de ASIC para implementar el reenvíode alta velocidad de paquetes, y esto es procesamiento de hardware.
Procesamiento de software
Procesamiento de Hardware
Tipo:Administración de agrupaciónBPDURIP/RIP2OSPFPIM
Tipo:Reenvio de unicastReenvío de MultidifusiónProcesamiento de filtradoProcesamiento de QueusPuerto espejo
Switch L3CPU
ASICASIC
Switch L3CPU
ASICASIC
Con el desarrollo de la ciencia y tecnología, la función de los Routers y switches gradualmente se vuelvesimilar. El enrutamiento es la función de interconexión de la capa 3, mientras que el switch trabaja sobre la capa de enlace de datos.
Switch L3 5 --- La tendencia de Switches and Routers
Hoy en día, más y más switches tienen funciones de capa 3 como enrutamiento. La combinación de switch y router amplía el rango de aplicaciones de estos dos dispositivos, lo que también aumenta la flexibilidad de los dispositivos.
TP-Link switch L3 T3700G-28TQ
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Rubi Flores
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