Construcción de redes de área local

Álvaro Alesanco

Área de Ingeniería Telemática

IntroducciónMotivación para la interconexión

• Gran variedad de tecnologías de red (LAN, WAN).Propiedades eléctricas y codificación.Direccionamiento.Formatos de trama.

• Inexistencia de una tecnología que se adapte a todas las necesidades.Ejemplo: LAN en una oficina, Frame Relay en una red corporativa para comunicar oficinas lejanas geográficamente.Problema: la comunicación sólo es posible dentro de una misma tecnología de red.

InterconectividadOfrecer la posibilidad de compartir recursos globales a la vez que se mantiene y preserva la independencia y autonomía de las redes que se interconectan.

Redes de comunicacionesWide Area Network (WAN): Red Iris

Redes de comunicacionesWAN y Metropolitan Area Network (MAN)

MAN universitaria de Zaragoza

Redes de comunicacionesLocal Area Network (LAN)

Protocolos de comunicación

ARP Address Resolution Protocol

EGP Exterior Gateway ProtocolFTP File Transfer ProtocolICMP Internet Control Message

ProtocolIGP Interior Gateway ProtocolIP Internet ProtocolRARP Reverse Address

Resolution ProtocolSMTP Simple Mail Transfer

ProtocolSNMP Simple Network

Management ProtocolTCP Transmission Control

ProtocolUDP User Datagram Protocol

Nivel de Aplicación

Nivel de transporte

Nivel de red

Nivel de enlace

TELNET FTP SMTP

TCP UDP

IGP IP ARP RARP

Ethernet, Token Ring, X.25, ISDN, ATM, etc

ICMP

EGP

SNMP

Redes de área local (LAN)

Elementos integrantes Usuarios (PCs, impresoras, etc.) Elementos constructivos (hub, switch) Elementos de interconexión entre redes (routers)

Acceso al medio en Ethernet: CSMA-CDCuando se pasa una trama al nivel MAC esta se transmite tan pronto como sea posible pero de acuerdo a unas reglas de deferencia: Siempre se monitoriza el estado del canal. Cuando esta ocupado, se espera a que pase a libre. Una vez esta libre, se espera el interframe time antes de trasmitir la trama. Esta se

transmite independientemente de que el canal esté libre u ocupado. Si hay colisión:

-Se manda la señal de jamming.

-Se calcula el tiempo de backoff. Tbackoff=slot_time*r con (0≤r<2k), k=min(n,10) y n el número de intento de retransmisión.

-Se espera el tiempo de backoff y se intenta la retransmisión

Dirección MACdestino (6 oct)

Dirección MACfuente (6 oct)

Tipo(2 oct)

Preámbulo(8 oct)

Datos + PAD(46 a 1500 oct)

CRC(4 oct)

Formato de la trama Ethernet

Redes LAN – el hub32 €

100 €

Características Repetidor de tramas Ancho de banda

compartido Topología en estrella ¿Segmentable?

Redes LAN – el hubRepetidor de tramas

Transmisión de un paqueteRepetición del paquete portodos los puertos activos

Redes LAN – el switch75 €

1000 €

Características Conmuta las tramas Ancho de banda

dedicado Topología en estrella

Redes LAN – el switchConmutación de tramas: tabla de

conmutación

PC A PC B PC C PC D

@ destino Puerto salida

@fuente: A@destino: B

A 1

Retransmisión por todos los puertos para no perder información

B 2

C 3

D 4

@fuente: A@destino: B

Redes LAN – el switch

Gestión Cable RS-232A través de la LAN

Vía Telnet Vía HTTP (navegador web) Vía SNMP

Redes WLAN: 802.11

Redes WLAN: 802.11

Acceso al medio en 802.11: CSMA-CA El problema del nodo oculto

Nodo 1 Nodo 2 Nodo 3

Area de alcance del nodo 1 Area de alcance del nodo 3

Aunque escuche el canal, no el nodo 1 no ve al 3 Si transmitieran los dos, en el nodo 2 habría colisión

Acceso al medio en 802.11: CSMA-CA Solución: RTS/CTS y ACKs

Nodo 1 Nodo 2 Nodo 3

1-RTS

2-CTS2-CTS

3-Frame

4-ACK

Modo InfraestructuraAccess Point A Access Point B

Proceso de Hand-over

Modo Ad-hocRouter al exterior