Capa Física LAN/WAN

• Se utilizan varios símbolos para representar los distintos tipos de medios

• Las ventajas y desventajas de los medios se definen en base a:

•La longitud del cable

•El costo

•La facilidad de instalación

•La susceptibilidad a interferencias

Implementación LAN a nivel Físico

La Figura muestra un subconjunto de implementaciones de la capa física que se

pueden implantar para su uso con Ethernet.

Medios y Conectores Ethernet

• La Figura compara las especificaciones de los cables y conectores para las

implementaciones de Ethernet más conocidas.

• Es importante reconocer la diferencia entre los medios utilizados para Ethernet 10

Mbps y Ethernet 100 Mbps.

• Consideraciones: Costo, longitud de cable y caso de instalación.

Conectores Ethernet

• El conector AUI permite que medios diferentes se conecten cuando se usan con el

transceptor apropiado.

• Un transceptor es un adaptador que convierte un tipo de conexión a otra.

Este es el Conector

Este es el Jack

EIA/TIA especifica el

uso de un conector RJ-

45 para cables UTP

Conector y Jack

Conector Rj-45

Correcta inserción y encrimpado

Transmit DataTip +ve

Transmit DataRing -ve

Receive DataTip +ve

Receive DataRing -ve568B

Transmisión y Recepción en Conector Rj-45

La señal sale del cable y entra al NIC por el par verde.. Blanco-

Verde es +ve y Verde es negativo

La señal deja el NIC y entra al cable por el par naranja.

Blanco-Naranja es +ve y Naranja es negativo.

568B

568B 568A

Use cable directo para conectar:•Switch a router •Switch a PC o server •Hub a PC o server

Use cable crossover para:•Switch a switch •Switch a hub •Hub a hub •Router a router •PC a PC •Router a PC

Use cable roll-over para:•Conectar un terminal a un puerto de consola

Repetidores

No mas de cuatro repetidores pueden ser usados entre hosts en una

LAN. Esta regla es utilizada para limitar el retardo por proceso en

cada repetidor que produciría latencia con la aparición de

colisiciones tardías (regla 5-4-3)

Hub (Concentrador)

• Activo: necesita energía para regenerar y retemporizar la señal antes de difundir

a través de los demás puertos. Tambien se le conoce como concentrador o

repetidor multipuerto.

• Pasivo: sirve solo como punto de conexión físico, por lo tanto no requiere de

energía eléctrica.

• Inteligente: es un hub activo con un microprocesador que le dá capacidad de

diagnóstico de la red.

Hub (Concentrador)

• Los dispositivos conectados al hub reciben todo el tráfico que se

transporta a través del hub.

• Cuántos más dispositivos están conectados al hub, mayores son las

probabilidades de que haya colisiones.

• Las colisiones ocurren cuando dos o más estaciones de trabajo

envían al mismo tiempo datos a través del cable de la red.

• Cuando esto ocurre, todos los datos se corrompen.

• Cada dispositivo conectado al mismo segmento de red se considera

un miembro de un dominio de colisión.

Medios inalámbricos

• Las señales inalámbricas son ondas electromagnéticas

que se desplazan a través del aire.

• Las redes inalámbricas usan Radiofrecuencia (RF), láser,

infrarrojo (IR), o satélite/microondas para transportar

señales de un computador a otro sin una conexión de

cable permanente.

• El único cableado permanente es el necesario para

conectar los puntos de acceso de la red. Las estaciones

de trabajo dentro del ámbito de la red inalámbrica se

pueden trasladar con facilidad sin tener que conectar y

reconectar al cableado de la red.

• Las dos tecnologías inalámbricas más comunmente

usadas para networking son IR y RF.

Medios inalámbricos

• En la actualidad se utilizan dos enfoques para implementar el espectro disperso para

transmisiones de WLAN.

• Uno es el Espectro Disperso por Salto de Frecuencia (FHSS) y el otro es el Espectro

Disperso de Secuencia Directa (DSSS).

Segmentación LAN

• A veces, es necesario dividir una LAN grande en segmentos más pequeños que sean más fáciles de manejar.

• Esto disminuye la cantidad de tráfico en una sola LAN y puede extender el área geográfica más allá de lo que una sola LAN puede admitir.

• Los dispositivos que se usan para conectar segmentos de redes son los puentes, switches, routers y gateways.

• Los switches y los puentes operan en la capa de enlace de datos del modelo de referencia OSI.

• La función del puente es tomar decisiones inteligentes con respecto a pasar señales o no al segmento siguiente de la red.

• Estos dispositivos toman decisiones en base a direcciones físicas del nivel 2 (MAC)

Bridge (Puente)

• La función del puente es tomar decisiones inteligentes con respecto a pasar

señales o no al siguiente segmento de la red.

• Cuando un puente recibe una trama a través de la red, se busca la dirección MAC

destino en la tabla de puenteo para determinar si hay que filtrar, inundar o copiar

la trama en otro segmento.

Switch (Conmutador)

Un switch tiene dos funciones principales:

• Conmuta tramas de datos

• Construye y mantiene tablas de conmutación.

Conmutación

• La conmutación es una tecnología que alivia la congestión en las LAN

Ethernet, reduciendo el tráfico y aumentando el ancho de banda

• Los switches y bridges definen si la trama debe pasar al siguiente segmento de

red basándose en direcciones MAC

Segmentación en Switches

Un switch tiene varios puertos con segmentos de red conectados. Selecciona el puerto a

través del cual está conectado la estación destino.

Los segmentos en switches Ethernet son populares para soluciones de conectividad,

debido a que:

• Reducen la congestìón en la red

• Maximizan el ancho de banda

• Reducen el tamaño del dominio de colisión

Conectividad del Host

• La función de una NIC es conectar un host a un medio de red

• NICs son considerados dispositivos de capa 2, porque cada una lleva un

único código denominado MAC address

Redes Par a Par (Peer to Peer)

• En una red de par a par, los computadores en red actúan como socios en partes iguales, o pares.

• Como pares, cada computador puede tomar la función de cliente o de servidor.

• Los usuarios individuales controlan sus propios recursos. Los usuarios pueden decidir compartir ciertos archivos con otros usuarios

• Las redes de par a par son relativamente fáciles de instalar y operar. No se necesita más equipo que un sistema operativo adecuado en cada computador.

• Una red de par a par funciona bien con 10 computadores o menos.

Cliente / Servidor

• En una disposición cliente/servidor, los

servicios de red se ubican en un computador

dedicado denominado servidor.

• El servidor responde a las peticiones de los

clientes

• Los servidores están diseñados para cumplir

con las peticiones de muchos clientes a la vez.

• Antes de que un cliente pueda acceder a los

recursos del servidor, se debe identificar y

obtener la autorización para usar el recurso

Comparación entre Par a Par y

Cliente/Servidor

En una red peer-to-peer, cada usuario controla sus propios recursos.

Resumen

• La tarjeta de interfaz de red (NIC) proporciona las capacidades de comunicación de red hacia y desde un PC.

• Use un cable de conexión cruzada para conectar dos dispositivos similares, tales como los switch, routers, PC y hubs.

• Use un cable de conexión directa para conectar diferentes tipos de dispositivos tales como las conexiones entre un switch y un router, un switch y un PC o un hub y un router.

• Existen dos tipos principales de LAN, de par a par y de cliente/servidor.