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INTRODUCCIÓN

En este breve ensayo hablaremos acerca de la construcción de una red LAN y

sus componentes. Una red es un conjunto de operaciones centralizadas o

distribuidas, con el fin de compartir recursos “hardware y software”. Actualmente,

todos los usuarios de computadoras pedimos algo más que un buen rendimiento

del sistema. Para hacer un buen trabajo, por lo general, requerimos de la

posibilidad de acceder a una red para utilizar determinadas aplicaciones o realizar

tareas tan habituales como enviar o recibir archivos y mensajes por correo

electrónico, descargar información multimedia online y gestionar bloques de datos

complejos y de gran tamaño. Para realizar todo esto, es necesario emplear redes.

Sistema de transmisión de datos que permite el intercambio de información entre

ordenadores. LAN significa Red de área local. Es un conjunto de equipos que

pertenecen a la misma organización y están conectados dentro de un área

geográfica pequeña mediante una red, generalmente con la misma tecnología (la

más utilizada es Ethernet). Nosotras hablaremos de nuestra red; como será

diseñada, su cotización, sus componentes, su topología, características entre

otras. Por consiguiente trabajaremos con una topología de estrella: la cual

consta de varios nodos conectados a una computadora central(HUB) en una

configuración, en forma de estrella, los mensajes en cada nodo individual pasan

directamente a la computadora central, que determinara en su caso, hacia donde

debe examinarlos, esta es de fácil instalación y si alguna de las instalaciones

falla las demás no serán afectadas ya que tienen un limitante. Nuestra red la

instalaremos en el laboratorio de cómputo del CECyTEV 9 de Huayacocotla.

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OBJETIVOS

Conocer y afianzar nuestros conocimientos sobre las redes de área local

LAN.

Cumplir con todos los requerimientos, que una red LAN necesita.

Evaluar el costo resultante de la red diseñada, con respecto al de otras

tecnologías utilizadas para el diseño de una LAN.

La red LAN diseñada, deberá cubrir todos los requerimientos, que

cualquier sistema de cableado estructurado tradicional pueda requerir.

CONSTRUCCIÓN DE UNA RED DE ÁREA LOCAL

Una red de área local, red local o LAN (del inglés Local Área Network) es la

interconexión de varias computadoras y periféricos. Su extensión está limitada

físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, con repetidores podría

llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro. Su aplicación más extendida es

la interconexión de computadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas,

fábricas, etc.

El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la

interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.

Evolución

Las primeras redes fueron de tiempo compartido, las mismas que utilizaban

mainframes y terminales conectadas.

Dichos entornos se implementaban con la SNA (Arquitectura de Sistemas de

Redes) de IBM (international business machines) y la arquitectura de red Digital.

Las LAN’s (Redes de Área Local) surgieron a partir de la revolución del PC. Las

LAN’s permitieron que usuarios ubicados en un área geográfica relativamente

pequeña pudieran intercambiar mensajes y archivos, y tener acceso a recursos

compartidos de toda la Red, tales como Servidores de Archivos o de aplicaciones.

Con la aparición de NetWare surgió una nueva solución, la cual ofrecía: soporte

imparcial para los más de cuarenta tipos existentes de tarjetas, cables y sistemas

operativos mucho más sofisticados que los que ofrecían la mayoría de los

competidores. NetWare dominaba el campo de las LAN de los ordenadores

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personales desde antes de su introducción en 1983 hasta mediados de los años

1990, cuando Microsoft introdujo Windows NT Advance Server y Windows for

Workgroups.

De todos los competidores de NetWare, sólo Banyan VINES tenía poder técnico

comparable, pero Banyan ganó una base segura. Microsoft y 3Com trabajaron

juntos para crear un sistema operativo de red simple el cual estaba formado por la

base de 3Com's 3+Share, el Gestor de redes LAN de Microsoft y el Servidor del

IBM. Ninguno de estos proyectos fue muy satisfactorio.

Características importantes

o Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión compartido.

o Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps.

o Extensión máxima no superior a 3 km (una FDDI puede llegar a 200 km).

o Uso de un medio de comunicación privado.

o La simplicidad del medio de transmisión que utiliza (cable coaxial, cables

telefónicos y fibra óptica).

o La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware y el

software.

o Gran variedad y número de dispositivos conectados.

o Posibilidad de conexión con otras redes.

o Limitante de 100 m, puede llegar a más si se usan repetidores.

COMPARATIVA DE LOS TIPOS DE REDES

Para elegir el tipo de red que más se adapte a nuestras pretensiones, tenemos

que tener en cuenta distintos factores, como son el número de estaciones,

distancia máxima entre ellas, dificultad del cableado, necesidades de velocidad de

respuesta o de enviar otras informaciones aparte de los datos de la red y, cómo

no, el costo.

Como referencia para los parámetros anteriores, podemos realizar una

comparación de los tres tipos de redes comentados anteriormente. Para ello,

supongamos que el tipo Ethernet y Arcnet se instalan con cable coaxial y Token

Ring con par trenzado apantallado. En cuanto a las facilidades de instalación,

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Arcnet resulta ser la más fácil de instalar debido a su topología. Ethernet y Token

Ring necesitan de mayor reflexión antes de proceder con su implementación.

En cuanto a la velocidad, Ethernet es la más rápida, 10/100/1000 Mb/s, Arcnet

funciona a 2,5 Mb/s y Token Ring a 4 Mb/s. Actualmente existe una versión de

Token Ring a 16 Mb/s, pero necesita un tipo de cableado más caro.

En cuanto al precio, Arcnet es la que ofrece un menor coste; por un lado porque

las tarjetas que se instalan en los PC para este tipo de redes son más baratas, y

por otro, porque el cableado es más accesible. Token Ring resulta ser la que tiene

un precio más elevado, porque, aunque las placas de los PC son más baratas que

las de la red Ethernet, sin embargo su cableado resulta ser caro, entre otras

cosas porque se precisa de una MAU por cada grupo de ocho usuarios mas.

Tipos

La oferta de redes de área local es muy amplia, existiendo soluciones casi para

cualquier circunstancia. Podemos seleccionar el tipo de cable, la topología e

incluso el tipo de transmisión que más se adapte a nuestras necesidades. Sin

embargo, de toda esta oferta las soluciones más extendidas son tres: Ethernet,

Token Ring y Arcnet.

COMPONENTES DE LA RED

El cableado o conexionado está formado por el conjunto integrado de todos los

componentes físicos que externamente conectan los ordenadores unos con otros.

Están determinados por dos factores: el tipo de transmisión junto con los

conectores y la topología.

- El tipo de medio de transmisión influye tanto en el rendimiento como en las

prestaciones que se le pueden pedir a la red. Cada medio de transmisión tiene

unas características propias de velocidad de transferencia de datos y ancho de

banda.

- La topología suele determinar la seguridad y, de algún modo, el coste de la

instalación, aunque en su elección influye también la disposición geográfica de los

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dispositivos de red, así como los protocolos de comunicación que deban ser

utilizados.

Una vez escogida una topología de red hay que integrar el resto de los

componentes físicos, de los cuales podemos destacar:

1. Cables: Elementos fundamental de cualquier instalación (a no ser que sea

inalámbrica). Los principales tipos de cables que se utilizan en las LAN:

-- UTP

-- STP

-- Coaxial grueso

-- Coaxial fino

-- Fibra óptica

Si lo que se busca es un medio de transmisión simple y económico, la opción más

acertada es la de los cables pares (UTP y STP). Pero tienen sus inconvenientes

ya que cuando se sobrepasan ciertas longitudes hay que acudir al uso de

repetidores para restablecer el nivel eléctrico de la señal.

Tanto la transmisión como la recepción utilizan un par de conductores que, de no

estar apantallados, son muy sensibles a interferencias producidas por la inducción

electromagnética de unos conductores en otros. Un cable apantallado es aquel

que está protegido de las interferencias a través de un conductor eléctrico externo

al cable, como una malla por ejemplo.

Por esta razón, se trenzan los pares de tal forma que las intensidades de

transmisión y recepción anulen las perturbaciones electromagnéticas sobre otros

conductores cercanos, razón por la cual reciben el nombre de pares trenzados.

UTP viene de Unshielded Twisted Pair, cable de pares trenzado sin recubrimiento

metálico externo. Es un cable barato, flexible y sencillo de instalar.

STP significa Shielded Twisted Pair, semejante al UTP pero con un recubrimiento

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metálico para evitar las interferencias externas, por lo que pierde flexibilidad en

beneficio de la protección.

El cable coaxial es la opción más acertada para todo aquel que busque seguridad

frente a interferencias y a la longitud de la línea de datos.

Su estructura es la de un cable formado por un conductor central macizo o

compuesto por múltiples fibras al que rodea un aislante dieléctrico de mayor

diámetro. Una malla exterior aísla de interferencias al conductor central. Por

último, utiliza un material aislante que recubre todo el conjunto.

La fibra óptica permite la transmisión de señales luminosas y es insensible a

interferencias electromagnéticas externas. Cuando la señal supera frecuencias de

1010 Hz hablamos de frecuencias ópticas. Los medios conductores metálicos son

incapaces de soportar estás frecuencias tan elevadas.

La composición de cable de fibra óptica consta de un núcleo, un revestimiento y

una cubierta externa protectora. El núcleo es el conductor de la señal luminosa y

su atenuación es despreciable. La señal es conducida por el interior de este

núcleo fibroso, sin poder escapar de él debido a las reflexiones internas y totales

que se producen.

Actualmente se utilizan tres clases de fibra óptica para la transmisión de datos:

- Fibra monomodo: permite una transmisión de señales con ancho de banda hasta

2 GHz.

- Fibra multimodo de índice gradual: hasta 500 MHz.

- Fibra multimodo de índice escalonado: 35 MHz.

En general, la tasa de error de la fibra óptica es mínima, su peso y diámetro lo

hacen ideal frente a los pares o coaxiales. Su principal inconveniente se

encuentra en la dificultad de realizar una buena conexión de distintas fibras con el

fin de evitar reflexiones de la señal, así como su fragilidad.

2. Conectores: El conector es el interface entre el cable y el equipo terminal de

datos de un sistema de comunicación o entre dos dispositivos intermedios en

cualquier parte de la red.

Algunos de los conectores más utilizados son:

• RJ11, RJ12, RJ45. Estos conectores tienen la forma de casquillo telefónico para

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2, 4 y 8 hilos respectivamente. Se suelen usar con cables UTP y STP. Para

adquirir estos conectores hay que especificar la categoría del cable que se

pretende utilizar con ellos.

• AUI, DB15. Se utilizan en la formación de topologías en estrella con cables de

pares o para la conexión de transceptores a las estaciones.

• BNC. Se utiliza para cable coaxial fino.

• DB25, DB9. Son conectores utilizados para transmisiones en serie. El número

atiende al número de contactos o pines que contiene.

3. Otros elementos físicos:

- Canaleta: Estructura metálica o de plástico que alberga en su interior todo el

cableado de red, de modo que el acceso a cualquier punto esté más organizado y

se eviten deterioros indeseados en los cables.

- Placas de conectores y rosetas: Son conectores que se insertan en las

canaletas o se adosan a la pared y que sirven de interface entre el latiguillo que

lleva la señal al nodo y el cable de red.

TOPOLOGÍA DE LA RED

La topología de red define la estructura de una red. Una parte de la definición

topológica es la topología física, que es la disposición real de los cables o medios.

La otra parte es la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden

a los medios para enviar datos. Las topologías más comúnmente usadas son las

siguientes:

Topologías físicas

Una topología de bus circular usa un solo cable backbone que debe terminarse en

ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente a este backbone.

La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al último host con el

primero. Esto crea un anillo físico de cable.

La topología en estrella conecta todos los cables con un punto central de

concentración.

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Una topología en estrella extendida conecta estrellas individuales entre sí

mediante la conexión de hubs o switches. Esta topología puede extender el

alcance y la cobertura de la red.

Una topología jerárquica es similar a una estrella extendida. Pero en lugar de

conectar los Hubs o switches entre sí, el sistema se conecta con un computador

que controla el tráfico de la topología.

La topología de malla se implementa para proporcionar la mayor protección

posible para evitar una interrupción del servicio. El uso de una topología de malla

en los sistemas de control en red de una planta nuclear sería un ejemplo

excelente. En esta topología, cada host tiene sus propias conexiones con los

demás hosts. Aunque Internet cuenta con múltiples rutas hacia cualquier

ubicación, no adopta la topología de malla completa.

La topología de árbol tiene varias terminales conectadas de forma que la red se

ramifica desde un servidor base.

Topologías lógicas

La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través

del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y

transmisión de tokens.

La topología broadcast simplemente significa que cada host envía sus datos hacia

todos los demás hosts del medio de red. No existe una orden que las estaciones

deban seguir para utilizar la red. Es por orden de llegada, es como funciona

Ethernet.

La topología transmisión de tokens controla el acceso a la red mediante la

transmisión de un token electrónico a cada host de forma secuencial. Cuando un

host recibe el token, ese host puede enviar datos a través de la red. Si el host no

tiene ningún dato para enviar, transmite el token al siguiente host y el proceso se

vuelve a repetir. Dos ejemplos de redes que utilizan la transmisión de tokens son

Token Ring y la Interfaz de datos distribuida por fibra (FDDI). Arcnet es una

variación de Token Ring y FDDI. Arcnet es la transmisión de tokens en una

topología de bus.

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TOPOLOGÍA ELEGIDA

Topología de estrella / Star

En una topología estrella todos y cada

uno de los nodos de la red se

conectan a un concentrador o hub.

Los datos en estas redes fluyen del

emisor hasta el concentrador. Este

controla realiza todas las funciones de

red además de actuar como

amplificador de los datos. Esta

configuración se suele utilizar con

cables de par trenzado aunque también es posible llevarla a cabo con cable

coaxial o fibra óptica. Tanto Ethernet como LocalTalk utilizan este tipo de

topología.

Ventajas de la topología de estrella

• Gran facilidad de instalación.

• Posibilidad de desconectar elementos de red sin causar problemas.

• Facilidad para la detección de fallo y su reparación. Desventajas de la topología

de estrella:

• Requiere más cable que la topología de bus.

• Un fallo en el concentrador provoca el aislamiento de todos los nodos a él

conectados.

• Se han de comprar hubs o concentradores.

• Topología de Bus / Linear Bus

Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se "cuelgan"

todos los elementos de una red. Todos los Nodos de la Red están unidos a este

cable. Este cable recibe el nombre de "Backbone Cable". Tanto Ethernet como

LocalTalk pueden utilizar esta topología.

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DISEÑO DEL PROYECTO

Se realizará en el Laboratorio de Cómputo del Colegio de Estudios Científicos y

Tecnológicos del Estado de Veracruz, Plantel Huayacocotla.

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COTIZACIÓN

Cantidad Marca Componente Imagen del

producto

Precio

unitario Subtotal

1 --------

Bobina de

cable UTP

azul Cat5

$729.00 $729.00

10 Steren Canaleta

$89.90 $899.00

125 Steren Conectores

RJ45

$2.44 $305.00

10 Steren Rosetas con

2 nodos

$61.48 $614.80

10 Steren Rosetas con

un nodo

$48.00 $480.00

4 Conceptronic

Switch 8

Puertos 10

100 Mbps $208.73 $834.92

26 Dell

Vostro 260s

Slim Tower

$7,855.32 $204,238.32

1 Dell

Power Edge

T110 II

$10,699.00 $10,699.00

3 Dell

Impresora

láser

multifunción

$3,480.75 $10,422.25

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3

Dell 1135n

1 Microsoft

Windows

Server 2008

$9,728.10 $9,728.10

--- Mano de

obra

------------------ -------------------- $14,000.00 $14,000.00

Neto $252,950.39

Con IVA Total $293,422.36

TABLAS DE DIRECCIONAMIENTO

Subred

A 5 2^3 = 8 - 2 = 6

B 10 2^4 = 16 - 2 = 14

C 15 2^5 = 32 - 2 = 30

Subred C

Dirección de red 204.187.50.1

Máscara 255.255.255.0

Primera dirección de red 204.187.50.2

Última dirección de red 204.187.50.31

Broadcast 204.187.50.32

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4

Subred B

Dirección de red 204.187.50.33

Máscara 255.255.255.0

Primera dirección de red 204.187.50.34

Última dirección de red 204.187.50.47

Broadcast 204.187.50.48

Subred A

Dirección de red 204.187.50.49

Máscara 255.255.255.0

Primera dirección de red 204.187.50.50

Última dirección de red 204.187.50.55

Broadcast 204.187.50.56

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CONCLUSIÓN

Como conclusión podemos decir que ya tenemos un concepto claro de lo que es

una red, sus componentes la idea de cómo instalarla, de cómo funciona y que

es de gran utilidad para todos los que queremos las cosas con mucha más

facilidad.

Esperemos que el diseño haya cumplido con las expectativas para el cual se

formuló, el proyecto de esta manera logrando el objetivo principal el cual era el

diseño e implantación y explotación, en forma rápida, fácil y económica de una

red LAN atendiendo a los estándares internacionales vigentes en cuanto a

requerimientos en la interconexión de equipos en un ambiente de trabajo reducido

y de esta manera obtener todas las potencialidades de una red LAN.

De esta manera intentamos brindar una breve explicación de cómo fue diseñada

la construcción de nuestra red LAN, sin dejar de lado los costos de los materiales

ya que se realizo una cotización, lo básico es saber escoger el tipo de red según

las características del lugar a instalar o la factibilidad económica, posteriormente

elegir los protocolos a utilizar y el sistema operativo de red adecuado para tal.

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BIBLIOGRAFÍA

http://www.icono-computadoras-pc.com/redes-de-computadoras.html

http://www.frm.utn.edu.ar/comunicaciones/redes.html#0

http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/conocernos_mejor/paginas/montaje

.htm

http://www.google.com/#sclient=psy&hl=es&source=hp&q=red+de+area+local+lan

&aq=4&aqi=g5&aql=&oq=&pbx=1&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.&fp=d2c58b536f0f830b

&biw=1259&bih=823

http://www.bing.com/search?q=red+lan+cotizacion&form=QBRE

http://cesar-slashrock.blogspot.com/2010/09/tarea-de-redes.html