Redes
Simulador Packet Tracer
Conceptos de Packet Tracer
Es una aplicación que permite diseñar topologías de red con los mismos íconos que se usan en el currículo oficial. Más allá de poder diseñar las topologías, el PT permite configurar los equipos con casi todas las tecnologías que se mencionan en los currículos y observar cómo funcionancomo si fueran equipos reales. PT al día de hoy va en la versión 5.1, recientemente liberada
PT permite, como ya lo dije, diseñar topologías con los mismos íconos del currículo, lo que facilita el entendimiento del currículo mismo. Los equipos tienen referencias reales y su interfaz es tan realista que si se va a cambiar la configuración física de un enrutador o switch es necesario apagarlo. Otras características de realismo del PT es que incluye varias formas de visualizar la topología, entre ellas, la vista física cuyo uso muestra un mapa de alguna ciudad (no me extrañaría que fuera San Francisco) y en ella la oficina y en la oficina el armario de cableado. Si llegamos en la vista física a dar clic en el armario de cableado nos muestra un bastidor con los equipos que tenemos en la topología como se verían realmente… ¡y hasta podríamos apagarlos desde ahí! (aunque sólo podríamos hacer eso).
En el Modo Topology, se realizan tres tareas principales, la primera deellas es el diseño de la red mediante la creación y organización de losdispositivos; por consiguiente en este modo de operación se dispone deun área de trabajo y de un panel de herramientas en donde seencuentran los elementos de red disponibles en Packet Tracer.En la figura se identifican claramente 4 secciones: la primera consiste enla barra de herramientas con la cual se puede crear un nuevo esquema,guardar una configuración, zoom, entre otras funciones
Tipos de conexiones disponibles: Cable Serial, consola, directo, cruzado,fibra óptica, teléfono, entre otras.Dispositivos terminales: PC, Servidores, Impresoras, Teléfonos IPDispositivos Adicionales: PC con tarjeta inalámbrica
Protocolo TCP/IP
Protocolo de comunicaciones
Serie de normas que usan los equipos informáticos para gestionar sus diálogos en los intercambios de información. Dos equipos diferentes de marcas diferentes se pueden comunicar sin problemas en el caso en que usen el mismo protocolo de comunicaciones.
A lo largo del tiempo ha ido mejorando la tecnología de las comunicaciones, y se han podido ir usando protocolos mas útiles para las nuevas máquinas. Por ello han ido apareciendo nuevos protocolos a los que se han ido adaptando los productos de cada fabricante para asegurarse la compatibilidad con el resto de las marcas.
El protocolo más usado en Internet es el TCP/IP.
Conceptos de TCP/IP
-TCP/IP es una familia de protocolos que permiten la comunicación entre
máquinas en diferentes redes en una Internet TCP/IP
-IP es el protocolo que permite que esta comunicación sea posible
-IP = Internet Protocol
-La información se transmite dentro de “paquetes IP” Internet es una red de conmutación de paquetes
El “paquete IP” tiene una cabecera con información para que se pueda
hacer llegar el paquete a su destino y una sección con datos
Cada interfaz de cada máquina tiene una “dirección IP”
- En la cabecera IP aparece la dirección IP del interfaz de la máquina origen del paquete y la dirección del interfaz de la máquina destino
Que es una direccion IP
Las direcciones IP (IP es un acrónimo para Internet Protocol) son un número único e irrepetible con el cual se identifica una cmputadora conectada a una red que corre el protocolo IP.
Una dirección IP (o simplemente IP como a veces se les refiere) es un conjunto de cuatro numeros del 0 al 255 separados por puntos. Por ejemplo, uservers.net tiene la dirección IP siguiente:
200.36.127.40
-Los “routers IP” deciden el camino que deben seguir los paquetes en base a la dirección IP destino que aparece en
cada uno de ellos.
-El router IP es básicamente un ordenador con varios interfaces de red cada uno conectado a una red diferente,
tal vez de la misma o de diferente tecnología
Estructura IP
La dirección IP lógica de 32 bits tiene una composición que consta de dos partes. La primera parte identifica la red, y la segunda parte identifica un host en esa red. En una dirección IP, ambas partes son necesarias.
Por ejemplo: si un host tiene la dirección IP 192.168.18.57, los primeros tres octetos (192.168.18) identifican la porción de red de la dirección, y el último octeto (57) identifica el host. Esto se conoce como direccionamiento jerárquico, debido a que la porción de red indica la red donde esta ubicado el host. Los routers sólo necesitan saber cómo llegar a cada red, sin tener que saber la ubicación de cada host individual.
Clases de dir . IP.(A,B,C)
Es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP. Dicho número no se ha de confundir con la que es un identificador de 48bits para identificar de forma única a la y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red.
Clase A - Esta clase es para las redes muy grandes, tales como las de una gran compañía internacional. Del IP con un primer octeto a partir de 1 al 126 son parte de esta clase. Los otros tres octetos son usados para identificar cada anfitrión. Esto significa que hay 126 redes de la clase A con 16,777,214 (224 -2) posibles anfitriones para un total de 2,147,483,648 (231) direcciones únicas del IP.
Clase B - La clase B se utiliza para las redes de tamaño mediano. Un buen ejemplo es un campus grande de la universidad. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 128 a1 191 son parte de esta clase. Las direcciones de la clase B también incluyen el segundo octeto como parte del identificador neto. Utilizan a los otros dos octetos para identificar cada anfitrión(host). Esto significa que hay 16,384 (214) redes de la clase B con 65,534 (216 -2) anfitriones posibles cada uno para un total de 1,073,741,824 (230) direcciones únicas del IP.
Clase C - Las direcciones de la clase C se utilizan comúnmente para los negocios pequeños a mediados de tamaño. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 192 al 223 son parte de esta clase. Las direcciones de la clase C también incluyen a segundos y terceros octetos como parte del identificador neto. Utilizan al último octeto para identificar cada anfitrión. Esto significa que hay 2,097,152 (221) redes de la clase C con 254 (28 -2) anfitriones posibles cada uno para un total de 536,870,912 (229) direcciones únicas del IP
Dir IP. Privadas y Públicas
IP Pública
Es la que tiene asignada cualquier equipo o dispositivo conectado de forma directa a Internet.
Algunos ejemplos son: los servidores que alojan sitios web como Google, los router o modems que dan a acceso a Internet, otros elementos de hardware que forman parte de su infraestructura, etc.
Las IP públicas son siempre únicas. No se pueden repetir. Dos equipos con IP de ese tipo pueden conectarse directamente entre sí.
IP Privada
Se utiliza para identificar equipos o dispositivos dentro de una red doméstica o privada. En general, en redes que no sean la propia Internet y utilicen su mismo protocolo (el mismo "idioma" de comunicación).
Las IP privadas están en cierto modo aisladas de las públicas. Se reservan para ellas determinados rangos de direcciones. Son estos:
Para IPv4
De 10.0.0.0 a 10.255.255.255
172.16.0.0 a 172.31.255.255
192.168.0.0 a 192.168.255.255
Mascara de Subred
La máscara de subred es una máscara de bits que determina la parte de sistema principal y la parte de red de una dirección IP (Protocolo Internet).
La máscara de subred es un entero de 32 bits exclusivo que define la parte de la red donde se conecta una interfaz. La máscara debe especificarse siempre conjuntamente con una dirección de red (IP).
La máscara tiene el formato xxx.xxx.xxx.xxx, en el que cada campo es la representación decimal de 1 byte (8 bits) de la máscara. Por ejemplo, la máscara de subred cuya representación hexadecimal es X'FFFFFF00', en notación decimal es 255.255.255.0. Los bits de la máscara que se establecen en 1 determinan las partes de red y subred de la dirección. Los bits que se establecen en 0 determinan la parte de sistema principal de la dirección.
La máscara de subred y la dirección IP permiten a IP determinar dónde debe enviar los datos que recibe. IP correlaciona lógicamente la máscara de subred con una dirección IP. Esta acción permite determinar qué bits de la dirección pertenecen a la parte de red y qué bits de la dirección pertenecen a la parte de sistema principal.
Puerta de enclace
sistema de la red que nos permite, a través de si mismo, acceder a otra red, o dicho de otra manera, sirve de enlace entre dos redes…
El caso más claro es un router, un router no es un ordenador, no es un servidor, no es una cafetera es un router y una de sus principales funciones es enrutar por lo que se convierte en la puerta de enlace de todo dispositivo que quede conectado a él.
Normas en cableado estructural
Cableado estructurado
ANSI/TIA/EIA-568-B: Cableado de Telecomunicaciones en Edificios Com
erciales sobre como cómo instalar el Cableado: TIA/EIA 568-B1 Requerimientos generales;TIA/EIA 568-B2: Componentes de cableado mediante par trenzado balanceado; TIA/EIA 568-B3 Componentes de cableado, Fibra óptica.
ANSI/TIA/EIA-569-A: Normas de Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales sobre cómo enrutar el cableado.
ANSI/TIA/EIA-570-A:
Normas de Infraestructura Residencial de Telecomunicaciones.
ANSI/TIA/EIA-606-A: Normas de Administración de Infraestructura de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales.
ANSI/TIA/EIA-607: Requerimientos para instalaciones de sistemas de puesta a tierra de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales.
ANSI/TIA/EIA-758: Norma Cliente-Propietario de cableado de Planta Externa de Telecomunicaciones.
Cableado estructurado
El cableado estructurado consiste en el tendido de cables de par trenzado blindados (Shielded Twisted Pair, STP) o no blindados (Unshielded Twisted Pair, UTP) en el interior de un edificio con el propósito de implantar una red de área local (Local Area Network, LAN).
Dispositivos pasivos
Elemento que se utiliza para interconectar los enlaces de una red de datos su utilización se define en las normativas internacionales. Armarios, Paneles, Tomas, Canalizaciones.
Consideraciones a tener en cuenta
Cableado Horizontal, es decir, el cableado que va desde el armario de Telecomunicaciones a la toma de usuario.
No se permiten puentes, derivaciones y empalmes a lo largo de todo el trayecto del cableado.
Se debe considerar su proximidad con el cableado eléctrico que genera altos niveles de interferencia electromagnética (motores, elevadores, transformadores, etc.) y cuyas limitaciones se encuentran en el estándar ANSI/EIA/TIA 569.
Cableado vertical, es decir, la interconexión entre los armarios de telecomunicaciones, cuarto de equipos y entrada de servicios.
Se utiliza un cableado Multipar UTP y STP , y también, Fibra óptica Multimodoy Monomodo.
La Distancia Máximas sobre Voz , es de: UTP 800 metros; STP 700 metros; Fibra MM 62.5/125um 2000 metros.
Consideraciones de diseño
Los costes en materiales, mano de obra e interrupción de labores al hacer cambios en el cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costes, el cableado horizontal debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de usuario. La distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el mantenimiento y la relocalización de áreas de trabajo. El diseñador también debe considerar incorporar otros sistemas de información del edificio (por ej. televisión por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido) al seleccionar y diseñar el cableado horizontal
Topologia
La norma EIA/TIA 568A hace las siguientes recomendaciones en cuanto a la topología del cableado horizontal:
El cableado horizontal debe seguir una topología estrella.
Cada toma/conector de telecomunicaciones del área de trabajo debe conectarse a una interconexión en el cuarto de telecomunicaciones
Medios reconocidos
Se reconocen tres tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:
Cables de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohmios y cuatro pares.
Cables de par trenzado blindado (STP) de 150 ohmios y cuatro pares.
Cables de fibra óptica multimodo de 62.5/125 μm y dos fibras.
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TIA 568 B
TIA/EIA-568-B son tres estándares que tratan el cableado comercial para productos y servicios de telecomunicaciones.
Los tres estándares oficiales: ANSI/TIA/EIA-568-:
B.1-2001,
B.2-2001 y
B.3-2001.
Los estándares TIA/EIA-568-B se publicaron por primera vez en 2001. Sustituyen al conjunto de estándares TIA/EIA-568-A que han quedado obsoletos.
Tal vez la característica más conocida del TIA/EIA-568-B.1-2001 sea la asignación de pares/pines en los cables de 8 hilos y 100 ohmios (cable de par trenzado). Esta asignación se conoce como T568A y T568B, y a menudo es nombrada (erróneamente) como TIA/EIA-568A y TIA/EIA-568B.
En el protocolo más actual, TIA/EIA-568B, la terminación de los conectores que cumple para la transmisión de datos arriba de 100 Mbps es la T568A.
Cableado
Respecto al estándar de conexión, los pines en un conector RJ-45 modular están numerados del 1 al 8, siendo el pin 1 el del extremo izquierdo del conector, y el pin 8 el del extremo derecho. Los pines del conector hembra (jack ) se numeran de la misma manera para que coincidan con esta numeración, siendo el pin 1 el del extremo derecho y el pin 8 el del extremo izquierdo.
Dispositivos pasivos
Elemento que se utiliza para interconectar los enlaces de una red de datos su utilización se define en las normativas internacionales. Armarios, Paneles, Tomas, Canalizaciones.
Canaletas
Medio de protección y enrutamiento del cableado de red y cableado eléctrico Canaleta PVC.
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Patch Panel
Los llamados Patch Panel son utilizados en algún punto de una red informática donde todos los cables de red terminan. Se puede definir como paneles donde se ubican los puertos de una red, normalmente localizados en un bastidor o rack de telecomunicaciones. Todas las líneas de entrada y salida de los equipos (ordenadores, servidores, impresoras… etc.) tendrán su conexión a uno de estos paneles
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Rack
soporte metálico destinado a alojar equipamiento electrónico, informático y de comunicaciones. Las medidas para la anchura están normalizadas para que sean compatibles con equipamiento de distintos fabricantes. También son llamados bastidores, cabinas, cabinetes o armarios.
Guia Cables
Panel de gestion de cables de conducto con lenguetas y ganchos, que se pueden montar en un rack de servidores estandar a fin de organizar horizontal y verticalmente los cables
Toma de datos en redes
Son unos dispositivos en forma de caja en donde se guarda el Jack, se encuentran ubicados en la pared de la canaleta, puede haber tomas dobles o cuádruples, este dispositivo permite que se le conecte un cable de parcheo o Rj-45 para trasmitir los datos a la computadora
Dispositivos activos en redes
Dispositivo electrónico que distribuye banda ancha a determinada cantidad de equipos (Computadores) de una red. (Switch, router) Son los equipos que se encargan de distribuir en forma activa la información a través de la red, como concentradores, redes inalámbricas, switches
SWITCH
Un conmutador o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.
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Tarjeta de Red
La tarjeta de red es el dispositivo que nos permite conectar la estación (ordenador u otro equipo de red) con el medio físico de transmisión (cable). Se le llama tarjeta porque normalmente es una tarjeta que se coloca en uno de los slot libres del PC, pero cada vez son más los equipos que la llevan incorporada en la placa base.
Las tarjetas de red pueden disponer de varios tipos de conectores. Los más habituales son el tipo BNC y el RJ-45, para conectar con cableado de tipo coaxial o UTP respectivamente
ENRUTADOR O ROUTER:
Router: El enrutador (calco del inglés router), direccionador, ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel de red). Un enrutador es un dispositivo para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la mejor ruta que debe tomar el paquete de datos.
Repetidores en red
En una línea de transmisión, la señal sufre distorsiones y se vuelve más débil a medida que la distancia entre los dos elementos activos se vuelve más grande. Dos nodos en una red de área local, generalmente, no se encuentran a más de unos cientos de metros de distancia. Es por ello que se necesita equipo adicional para ubicar esos nodos a una distancia mayor.
Access point
significa punto de acceso. Se trata de un dispositivo utilizado en redes inalámbricas de área local (WLAN - Wireless Local Area Network), una red local inalámbrica es aquella que cuenta con una interconexión de computadoras relativamente cercanas, sin necesidad de cables, estas redes funcionan a base de ondas de radio específicas. El Access Point entonces se encarga de ser una puerta de entrada a la red inalámbrica en un lugar específico y para una cobertura de radio determinada, para cualquier dispositivo que solicite acceder, siempre y cuando esté configurado y tenga los permisos necesarios.
