Introduccion a Redes de Computadoras

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Profesor: Ing. Jorge JaraProfesor: Ing. Jorge Jara

Redes de Computadoras Redes de Computadoras

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� Concepto� Importancia� Tipo de redes� Componentes� Modelo OSI� Cableado Estructurado� Normas y Estándares

ContenidoContenido

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� Una red consiste en dos o más computadoras interconectadas por cables o sin cables que comparten recursos tales como: archivos, disquetera, CD-ROM, Disco duro o impresoras y que son capaces de realizar comunicaciones electrónicas.

� Localización física del recurso y del usuario� Disponibilidad de acceso a los servicios � Seguridad de acceso a los servicios

ConceptoConcepto


Conjunto de computadoras que están interconectadaspor un medio físico o inalámbrico y comparten un recurso que esta disponible a usuarios autorizadosdesde cualquier punto de la red y en el tiempo que se requiera

ConceptoConcepto

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• Permiten tener acceso a:Correo electrónico, Web, Base de datos. Software de tratamiento de textos. Software de seguimiento de proyectos. Ilustraciones, fotografías, vídeos y archivos de audio. Transmisiones de audio y vídeo en directo.Impresoras, Faxes, Módems, Unidades de CD-ROM y otras unidades removibles.

• Aumentan la eficiencia y reducen los costos:Compartiendo información. Compartiendo hardware y software. Centralizando la administración y el soporte.

ImportanciaImportancia


INTERNET

™

™

SDEIA 232

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112Link

10010

13 14151617181920 21222324Link

10010

Utilization%1 515253065

1x 2x 3x 4x 5x 6x

13x 14x 15x 16x 17x 18x

7x 8x 9x 10x 11x 12x

19x 20x 21x 22x 23x 24xMDI

Switch FO

SDEIA 232

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112Link

10010

13 14 15 16 17 18 1920 21 22 2324Link

10010

Utilization%1 515253065

1x 2x 3x 4x 5x 6x

13x 14x 15x 16x 17x 18x

7x 8x 9x 10x 11x 12x

19x 20x 21x 22x 23x 24xMDI

AD1 AD2/

DHCP

Web/FS1 BD SCT1 SCT2 Rep1 Rep2Mail

Pab E

Pab A

Pab B

Pab CPab D

Pab F

Pab G

Pab H

Pab BI

.

.

.

.

Modem

PSI

DNS ext

FO

FO

FO

RouterCisco 2611

SwitchCisco 3512

VPN

FO

ISA1

ISA2

Cisco 4012 Cisco 3512Pruebas

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SiSi


Según Alcance:

� LAN� WAN

Según conexión:

� Punto a Punto o Peer to Peer� Cliente / Servidor

Tipos de RedesTipos de RedesTipos de RedesTipos de RedesTipos de RedesTipos de RedesTipos de RedesTipos de Redes

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LAN (Local Área Network):

� Redes de propiedad privada de unos cuantos kilómetros de extensión

� Se usan para conectar estaciones de trabajo, para compartir recursos e intercambiar información

� Operan a altas velocidades entre 10Mbps,100Mbps, 1Gbps y 10Gbps

Según AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún Alcance


WAN (Wide Área Network):

� Red de Área Ancha o extendida� Usa como medio la telefonía (alquilada)� WAN no tiene limites geográficos

Según AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún AlcanceSegún Alcance

•Sucursales

•Líneas dedicadas•Oficina Central

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Punto a Punto� La computadora funciona como

estación y servidor � No hay un administrador de la

red, cada usuario determinaque recursos de sucomputadora va ha compartir alas demás computadoras de lared.

Según ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún Conexión

� Redes pequeñas: 10 computadoras

� No existe seguridad o es muy baja

� Maneja demasiadas cuentas y contraseñas para tener acceso a las computadoras


Cliente / Servidor� Servidores dedicados� Seguridad administrada por un

administrador de la red� Usuarios solo requieren una

cuenta y contraseña paraacceder a los recursos de red

Según ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún ConexiónSegún Conexión

� Costo alto, mejor hardware posible

� Falla del servidor, afecta la red

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Distancia de procesamiento

Procesamiento localizado

Ejemplo

10m Cuarto

LAN100m Edificio

1km Campus

10km Ciudad MAN

100km País

WAN1000km Continente

10000km Planeta INTERNET

Tipos de RedesTipos de Redes


� Una red de computadoras esta compuesta tanto de hardware como por software.

� El Hardware incluye las tarjetas de interfaz, así como los dispositivos que las une.

� El software que incluyen los controladores, sistemas operativo.

Componentes de RedComponentes de Red

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• Servidor: Computadoras que comparten sus recursos.

• Estación: Computadoras que utilizan recursos de los servidores.

• Dispositivos de comunicación: Tarjeta de red, Hubs, Bridge, Switch, Routers, etc.

• Tarjeta de red: interfaz de conexión física y lógica del PC y otro dispositivo

Nodos de red : Equipos y dispositivos que tienen una tarjeta de red

Medios de comunicación : Permiten transferencia de datos

• Medios físicos: cable coaxial, cable par trenzado, fibra óptica

• Medios inalámbricos: infrarrojos, radio

Protocolos : Reglas y procedimientos para establecer una comunicación con otro dispositivo

Componentes de RedComponentes de Red


Una aplicación informática o programa que realiza algunastareas en beneficio de otras aplicaciones llamadas clientes

Un servidor no es necesariamente una máquina de últimageneración grande y monstruosa, no es necesariamente unasupercomputadora; un servidor puede ser desde unacomputadora, hasta una máquina sumamente potente (ej.:servidores Web, bases de datos grandes, etc. Procesadoresespeciales y hasta varios gigas de memoria). Todo estodepende del uso que se le dé al servidor

ServidorServidor

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Rack de servidores

ServidorServidor


Intel Xeon 5100 sequenceIntel Xeon 5300 sequence

Processor type

32 GBMax memory

1 GBStandard memory

PC2-5300 Fully Buffered DIMMs (DDR2-667)Memory type

1333 MHzMax front side bus

2Multi-processor

8MB (2x4MB) L2 (5300 series)4MB (1x4MB) L2 (5100 series)

Processor cache

QuadProcessor cores

HP ProLiant DL140 G3 Server series

ServidorServidor

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• Servidor de archivos

• Servidor de impresión

• Servidor de Base de Datos

• Servidor Web

• Servidor Correo

• POR LA FUNCIÓN QUE CUMPLEN

• POR EL TIPO DE PROCESAMIENTO

Dedicados

No dedicados

Tipos de ServidorTipos de Servidor


ES1

ES2

ES3

ES2

ES3

ES1

Servidor de archivos

Es aquel que comparte y administra carpetas ( información)

1. Por la función que cumplen1. Por la función que cumplen

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Servidor de impresión

Aquel que comparte y administra sus impresoras

Papel

Cartucho de tinta

Toner

Cola de impresión



Servidor de Base de Datos

Aquel que administra y realiza las consultas en las bases de datos, para enviar los resultados a los clientes

msExchStorageGroup

consulta

resultado

•Buscar

•Actualizar

•Eliminar


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Servidor WebAquel que administra y entrega las paginas Web requeridas por los demás clientes

INTERNET




Servidor FTP

•Cliente FTP

•Winzip32.exe

•Seminario.doc

•Gen&Tech.ppt•Beatles.mid

•007.mov

•Gen&Tech.ppt

•Establecimiento

•de sesión•get Seminario.doc

•Envío de

•archivo

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Servidor Dedicado

Servidor No dedicado

Funcionan exclusivamente como servidores

Usuarios no pueden ejecutar aplicaciones en el servidor (computador)

Funcionan como servidores

Usuarios pueden ejecutar aplicaciones en el servidor ( computador)

Administrador

Administrador

Usuarios

2. Por el tipo de procesamiento2. Por el tipo de procesamiento


Computadoras que utilizan los recursos que proporcionan los servidores

servidor

estación

estación

Estación de trabajoEstación de trabajo

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• Preparan los datos de la computadora para ser enviados o recibidos por el cable de red, tambien conocida como Adaptador de red, Tarjeta controladora de red, NIC (Network Interface Card).

• Contienen en su memoria de solo lectura (ROM) las rutinas que implementan los subniveles LLC (Logical Link Control) y MAC (Media Access Control) del nivel Data Link (Enlace de datos) del modelo OSI

- MAC address

- Bus

- Transceiver

- Interrupción

- Puerto

Datos en serie

Datos en paralelo

Tarjeta de redTarjeta de red


Único identificador por cada tarjeta de red

Las direcciones de red las determina la IEEE(Institute of Electricaland Electronics Enginners)

Consta de 12 dígitos hexadecimales:

• 06 dígitos asignados para cada fabricante de tarjetas de red

• 06 dígitos que asigna el fabricante a sus tarjetas de red

Ejemplo:

� Dirección MAC: 00-40-33-E0-5C-44

� Número asignado al fabricante: 00-40-33

� Número asignado por SIS: E0-5C-44

Fabricante: SIS

Modelo: sis900 PCI Fast Ethernet Adapter

•MAC Address


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• Para mediados de la década de 1980, estas empresas comenzaron a sufrirlas consecuencias de la rápida expansión, las redes que utilizabandiferentes especificaciones e implementaciones tenían dificultades paraintercambiar información. El mismo problema surgía con las empresas quedesarrollaban tecnologías de networking privadas o propietarias."Propietario" significa que una sola empresa o un pequeño grupo deempresas controla todo uso de la tecnología.

• El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI, OpenSystem Interconnection) lanzado en 1984 fue el modelo de red descriptivocreado por ISO que ayuda a los fabricantes a crear redes compatibles

• EL modelo de referencia OSI, es el primer modelo de comunicación deredes. La mayoría de fabricantes basan sus productos en este modelo.

Modelo OSIModelo OSI

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Modelo OSIModelo OSI


• Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demáscapas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiardatos.

• Entre los protocolos más conocidos destacan:

• HTTP (HyperText Transfer Protocol) el protocolo bajo la www

• FTP (File Transfer Protocol) transferencia de ficheros

• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) envío y distribución de correo electrónico

• POP (Post Office Protocol)/IMAP: reparto de correo al usuario final

• SSH (Secure SHell) principalmente terminal remoto, aunque en realidad cifra casicualquier tipo de transmisión.

• Telnet otro terminal remoto, ha caído en desuso por su inseguridad intrínseca, yaque las claves viajan sin cifrar por la red.

• Otros protocolos de nivel de aplicación que facilitan el uso y administración de lared:

• SNMP (Simple Network Management Protocol)

• DNS (Domain Name System)

Capa de aplicaciónCapa de aplicación

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Cableado EstructuradoCableado Estructurado



El Cableado Estructurado se diseña para ejecutar cualquier cosa, encualquier parte y en cualquier momento. La razón de su desarrollo fuepara eliminar la necesidad de seguir las reglas de un vendedor acercade los tipos del cable, conectores, distancias o topologías. Permite lainstalación de cableado con una facilidad de adaptación de éste paracualquier aplicación, desde un teléfono a una LAN Ethernet o TokenRing o una tecnología como ATM (Modo del Transferencia Asíncrono).

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La norma central que especifica un sistema de cableado detelecomunicaciones genérico para soportar multiproductos y ambientesmultivendedor es la ANSI/TIA/EIA-568-A, "Norma de Cableado paraTelecomunicaciones en Edificios Comerciales". Esta norma fuedesarrollada y aprobada por los comités del Instituto las NormasNacionales Americanas, ANSI (American National Standart Institute), laAsociación de Industria de Telecomunicaciones, TIA(Telecommunication Industrie Association) y la Asociación de Industriade Electrónica, EIA (Electronics Industrie Association), y fue nominadocon número 568-A. Este comité está compuesto por representantes delos varias Compañías manufactureras, distribuidores y clientes de laindustria de las telecomunicaciones. La norma ANSI/TIA/EIA-568-Aestablece rendimiento y criterios técnicos para las variasconfiguraciones de sistemas y componentes.



Los estándares TIA/EIA se refieren a seis elementos del proceso de cableado de LAN. Ellos son:

• Cableado horizontal

• Armarios de telecomunicaciones

• Cableado backbone

• Cuarto de equipos

• Áreas de trabajo

• Facilidades de acceso

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Especificaciones del Cableado Estructurado

• Topología en estrella. Cada conector del área de trabajo llegadirectamente al armario de telecomunicaciones por un cable.

• La longitud del cable desde el armario de telecomunicaciones alenchufe en el área de trabajo no debe exceder de 90 metros.

Se permite usar 3 metros adicionales desde el conector del área detrabajo hasta el equipo.

Los cables de "patch", usados para realizar conexiones en el armario detelecomunicaciones tienen un larga máximo de 6 metros.

• El cable debe ser UTP (Unshield Twisted Pair) o fibra óptica. Esta últimase utiliza sólo en el cableado vertical.


Normas para Cableado EstructuradoNormas para Cableado Estructurado

La norma EIA/TIA 568-A

• Alambrado de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales

• Especifica los requerimientos mínimos para el cableado de establecimientoscomerciales de oficinas.

• Se hacen recomendaciones para:

• Las topología

• La distancia máxima de los cables

• El rendimiento de los componentes

• Las tomas y los conectores de telecomunicaciones

• La vida útil de los sistemas de cableado de telecomunicacionesespecificados por esta norma debe ser mayor de 10 años.

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La norma EIA/TIA 569

• Estándar de Rutas y Espacios de telecomunicaciones para EdificiosComerciales

• Esta norma se refiere al diseño especifico sobre la dirección y construcción,los detalles del diseño para el camino y espacios para el cableado detelecomunicaciones y equipos dentro de edificios comerciales.




• Estándar de Administración para la Infraestructura de Telecomunicacionesde Edificios Comerciales

• El propósito de este estándar es proporcionar un esquema de administraciónuniforme que sea independiente de las aplicaciones que se leden al sistemade cableado, las cuales pueden cambiar varias veces durantela existencia deun edificio.

• Este estándar establece guías para dueños, usuarios finales, consultores,contratistas, diseñadores, instaladores y administradores de lainfraestructura de telecomunicaciones y sistemas relacionados.

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• Estandar de requerimientos para Telecomunicaciones de Sistema de puesta atierra

• discute el esquema básico y los componentes necesarios paraproporcionarprotección eléctrica a los usuarios e infraestructura de lastelecomunicaciones mediante el empleo de un sistema de puesta a tierraadecuadamente configurado e instalado.

• El gabinete deberá disponer de una toma de tierra, conectadaa la tierrageneral de la instalación eléctrica, para efectuar las conexiones de todoequipamiento.

• Los cables de tierra de seguridad serán puestos a tierra en elsubsuelo.

• Todos los equipos de comunicaciones y computadoras deben deestarconectados a fuentes de poder ininterrumpibles ( UPS ) para evitarperdidas de información.

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