componentes de red

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COMPONENTES DE UNA RED Una red de computadoras esta conectada tanto por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red. A continuación se listan los componentes: - Servidor. - Estaciones de trabajo. - Placas de interfaz de red (NIC). - Recursos periféricos y compartidos. Componentes de una red Servidor: este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo. Estaciones de Trabajo: Cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la ultima y se puede tratar como una estación de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos. Tarjetas o Placas de Interfaz de Red: Toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red especifico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la tarjeta. Sistema de Cableado: El sistema de la red esta constituido por el cable utilizado para conectar entre si el servidor y las estaciones de trabajo. Recursos y Periféricos Compartidos: Entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera en la red. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS TIPOS DE REDES LAN Ventajas: Una LAN da la posibilidad de que los PC's compartan entre ellos programas, información, recursos entre otros. La máquina conectada (PC) cambian continuamente, así que permite que sea innovador este proceso y que se incremente sus recursos y capacidades. Desventajas: Para que ocurra el proceso de intercambiar la información los PC's deben estar cerca geográficamente. Solo pueden conectar PC's o microcomputadoras.

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COMPONENTES DE UNA REDUna red de computadoras esta conectada tanto por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red. A continuación se listan los componentes: - Servidor. - Estaciones de trabajo.- Placas de interfaz de red (NIC). - Recursos periféricos y compartidos. Componentes de una redServidor: este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo.Estaciones de Trabajo: Cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la ultima y se puede tratar como una estación de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos. Tarjetas o Placas de Interfaz de Red: Toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red especifico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la tarjeta.Sistema de Cableado: El sistema de la red esta constituido por el cable utilizado para conectar entre si el servidor y las estaciones de trabajo. Recursos y Periféricos Compartidos: Entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera en la red.VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS TIPOS DE REDES

LANVentajas: Una LAN da la posibilidad de que los PC's compartan entre ellos programas, información, recursos entre otros. La máquina conectada (PC) cambian continuamente, así que permite que sea innovador este proceso y que se incremente sus recursos y capacidades. Desventajas: Para que ocurra el proceso de intercambiar la información los PC's deben estar cerca geográficamente. Solo pueden conectar PC's o microcomputadoras. WANVentajas: Las WAN pueden utilizar un software especializado para incluir mini y macrocomputadoras como elementos de red. Las WAN no esta limitada a espacio geográfico para establecer comunicación entre PC's o mini o macrocomputadoras. Puede llegar a utilizar enlaces de satélites, fibra óptica, aparatos de rayos infrarrojos y de enlaces Desventajas: Los equipos deben poseer gran capacidad de memoria, si se quiere que el acceso sea rápido. Poca seguridad en las computadoras (infección de virus, eliminación de programas, entre otros). RAZONES PARA INSTALAR UNA RED DE COMPUTADORAS

Instalar una red de computadoras puede ofrecer muchas ventajas para su trabajo. Estas son algunas ventajas ofrecidas al instalar una red de computadoras.

- Compartir programas y archivos. - Compartir los recursos de la red. - Compartir bases de datos.- Expansión económica de una base de PC. - Posibilidad de utilizar software de red. - Uso del Correo Electrónico. - Creación de grupos de trabajo.

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- Gestión centralizada. -Seguridad.- Acceso a más de un sistema operativo.- Mejoras en la organización de la empresa.Componentes de una red.Dentro de lo que son componentes de una red vamos a distinguir entre equipos de red, cableados y conectores a la misma; y, dentro de los equipos de red, también vamos a hacer una subdivisión en equipos que interconectan redes y equipos conectados a un segmento de las mismas. Equipos que interconectan redes.Repetidores.Los repetidores son equipos que trabajan a nivel 1 de la pila OSI, es decir, repiten todas las señales de un segmento a otro a nivel eléctrico.Se utilizan para resolver los problemas de longitudes máximas de los segmentos de red (su función es extender una red Ethernet más allá de un segmento). No obstante, hay que tener en cuenta que, al retransmitir todas las señales de un segmento a otro, también retransmitirán las colisiones. Estos equipos sólo aíslan entre los segmentos los problemas eléctricos que pudieran existir en algunos de ellos.El número máximo de repetidores en cascada es de cuatro, pero con la condición de que los segmentos 2 y 4 sean IRL, es decir, que no tengan ningún equipo conectado que no sean los repetidores. En caso contrario, el número máximo es de 2, interconectando 3 segmentos de red.El repetidor tiene dos puertas que conectan dos segmentos Ethernet por medio de transceivers (instalando diferentes transceivers es posible interconectar dos segmentos de diferentes medios físicos) y cables drop.El repetidor tiene como mínimo una salida Ethernet para el cable amarillo y otra para teléfono.Con un repetidor modular se pude centralizar y estructurar todo el cableado de un edificio, con diferentes medios, adecuados según el entorno, y las conexiones al exterior.Un Concentrador es un equipo igual a un multiport repeater pero con salida RJ-45. Los repetidores con buffers es la unión de dos redes por una línea serie mediante una pareja de repetidores.Puentes o Bridges.Estos equipos se utilizan asimismo para interconectar segmentos de red, (amplía una red que ha llegado a su máximo, ya sea por distancia o por el número de equipos) y se utilizan cuando el tráfico no es excesivamente alto en las redes pero interesa aislar las colisiones que se produzcan en los segmentos interconectados entre sí. Los bridges trabajan en el nivel 2 de OSI, con direcciones físicas, por lo que filtra tráfico de un segmento a otro. Esto lo hace de la siguiente forma: Escucha los paquetes que pasan por la red y va configurando una tabla de direcciones físicas de equipos que tiene a un lado y otro (generalmente tienen una tabla dinámica), de tal forma que cuando escucha en un segmento un paquete de información que va dirigido a ese mismo segmento no lo pasa al otro, y viceversa. No filtra los broadcasts, que son paquetes genéricos que lanzan los equipos a la red para que algún otro les responda, aunque puede impedir el paso de determinados tipos de broadcast. Esto es típico para solicitar las cargas de software, por ejemplo. Por tanto, al interconectar segmentos de red con bridges, podemos tener problemas de tormentas de broadcasts, de saturación del puente por sobrecarga de tráfico, etc.El número máximo de puentes en cascada es de siete; no pueden existir bucles o lazos activos, es decir, si hay caminos redundantes para ir de un equipo a otro, sólo uno de ellos debe estar activo, mientras que el redundante debe ser de backup. Para esto, cuando se está haciendo bridging en las redes, se usa el algoritmo de spanning-tree, mediante el cual se deshacen los bucles de los caminos redundantes.Las posibles colisiones no se transmiten de un lado a otro de la red. El bridge sólo deja pasar los datos que van a un equipo que él conoce.

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El bridge generalmente tiene una tabla dinámica, aíslan las colisiones, pero no filtran protocolos.El bridge trabaja en el nivel 2 de OSI y aísla las colisionesLa primera vez que llega un paquete al bridge lo transmitirá, pero aprende (ya que, si el paquete no lo coge nadie, significa que no está).El peligro de los bridges es cuando hay exceso de broadcast y se colapsa la red. A esto se le llama tormenta de broadcast, y se produce porque un equipo está pidiendo ayuda (falla).Routers.Estos equipos trabajan a nivel 3 de la pila OSI, es decir pueden filtrar protocolos y direcciones a la vez. Los equipos de la red saben que existe un router y le envían los paquetes directamente a él cuando se trate de equipos en otro segmento. Además los routers pueden interconectar redes distintas entre sí; eligen el mejor camino para enviar la información, balancean tráfico entre líneas, etc. El router trabaja con tablas de encaminamiento o enrutado con la información que generan los protocolos, deciden si hay que enviar un paquete o no, deciden cual es la mejor ruta para enviar un paquete o no, deciden cual es la mejor ruta para enviar la información de un equipo a otro, pueden contener filtros a distintos niveles, etc.Poseen una entrada con múltiples conexiones a segmentos remotos, garantizan la fiabilidad de los datos y permiten un mayor control del tráfico de la red. Su método de funcionamiento es el encapsulado de paquetes.Para interconectar un nuevo segmento a nuestra red, sólo hace falta instalar un router que proporcionará los enlaces con todos los elementos conectados.Gateways.También llamados traductores de protocolos, son equipos que se encargan, como su nombre indica, a servir de intermediario entre los distintos protocolos de comunicaciones para facilitar la interconexión de equipos distintos entre sí. Su forma de funcionar es que tienen duplicada la pila OSI, es decir, la correspondiente a un protocolo y, paralelamente, la del otro protocolo. Reciben los datos encapsulados de un protocolo, los van desencapsulando hasta el nivel más alto, para posteriormente ir encapsulando los datos en el otro protocolo desde el nivel más alto al nivel más bajo, y vuelven a dejar la información en la red, pero ya traducida.Los gateways también pueden interconectar redes entre sí.Equipos de red conectados a un segmento.Transceivers.Son equipos que son una combinación de transmisor/receptor de información. El transceiver transmite paquetes de datos desde el controlador al bus y viceversa.En una ethernet, los transceivers se desconectan cuando el equipo al que están conectados no está funcionando, sin afectar para nada al comportamiento de la red.Multitransceivers.Son transceivers que permiten la conexión de más de un equipo a la red en el mismo sitio, es decir, tienen varias salidas para equipos.Multiport-transceiversSon equipos que van conectados a un transceiver y que tienen varias puertas de salida para equipos. La única limitación que tienen es que mediante estos equipos no se pueden interconectar equipos que conecten redes entre sí.Fan-out.Estos equipos van conectados a un transceiver, y permiten dividir la señal del mismo a varios equipos. Su limitación estriba en que la longitud de los cables que vayan a los equipos es menor , porque no regeneran la señal, a diferencia de los multiport-transceivers.El fan-out permite conectar hasta ocho DTE's utilizando un sólo transceiver. Poniendo un fan-out en cascada de dos niveles, se podría conseguir hasta 64 DTE's con un transceiver conectado a la red.

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El fan-out puede configurar una red de hasta ocho estaciones sin usar cable ethernet ni transceivers, por medio de un fan-out, funcionando así de modo aislado.La longitud del cable AUI, desde l segmento al DTE se reduce a 40m. si hay un fan-out en medio.Multiport-repeaters.Son equipos que van conectados a red, dando en cada una de sus múltiples salidas señal de red regenerada. Entre sí mismos se comportan como un segmento de red.El multiport cuenta como un repetidor. Tiene salida AUI o BNC y es parecido al fan-out, pero en cada una de sus salidas regenera señal. Es un repetidor.Servidores de Terminales.Son equipos que van conectados a la red, y en sus salidas generan una señal para un terminal, tanto síncrono como asíncrono, desde el cual se podrá establecer una sesión con un equipo o host.El servidor de terminales es un dispositivo configurado para integrar terminales "tontas" o PCs por interface serie con un emulador de terminales. Puede utilizar los protocolos TCP/IP y LAT para una red ethernet, y se puede acceder a cualquier ordenador que soporte TCP/IP o LAT (DECnet).

PROTOCOLOS DE COMUNICACION. Hace unos años parecia como si la mayor parte de los fabricantes de ordenadores y software fueran a seguir las especificaciones de la Organizacion internacional para estandares (International Organization for Standarization, ISO). ISO define como los fabricantes pueden crear productos que funcionen con los productos de otros vendedores si la necesidad de controladores especiales o equipamientos opcional. Su objetivo es la apertura. El unico problema para implantar el modelo OSI/ISO fue que muchas compañias ya habian desarrollado metodos para interconectar sus hardware y software con otros sistemas. Aunque pidieron un soporte futuro para lo estandares OSI, sus propios metodos estaban a menudo tan atrincherados que el acercamiento hacia OSI era lento o inexistente. Novell y otras compañias de redes expandieron sus propios estandares para ofrecer soporte a otros sistemas, y relegaron los sistemas abiertos a un segundo plano. Sin embargo, los estandares OSI ofrecen un modo util para comparar la interconexion de redes entre varios vendedores. En el modelo OSI, hay varios niveles de hardware y el software. Podemos examinar lo que hace cada nivel de la jerarquia para ver como los sistemas se comunican por LAN. NIVEL DE PROTOCOLO . Los protocolos de comunicaciones definen las reglas para la transmision y recepcion de la informacion entre los nodos de la red, de modo que para que dos nodos se puedan comunicar entre si es necesario que ambos empleen la misma configuracion de protocolos. Entre los protocolos propios de una red de area local podemos distinguir dos principales grupos. Por un lado estan los protocolos de los niveles fisico y de enlace, niveles 1 y 2 del modelo OSI, que definen las funciones asociadas con el uso del medio de transmision: envio de los datos a nivel de bits y trama, y el modo de acceso de los nodos al medio. Estos protocolos vienen univocamente determinados por el tipo de red (Ethernet, Token Ring, etc.). El segundo grupo de protocolos se refiere a aquellos que realizan las funciones de los niveles de red y transporte, niveles 3 y 4 de OSI, es decir los que se encargan basicamente del encaminamiento de la informacion y garantizar una comunicacion extremo a extremo libre de errores. Estos protocolos transmiten la informacion a traves de la red en pequeños segmentos llamados paquetes. Si un ordenador quiere transmitir un fichero grande a otro, el fichero es dividido en paquetes en el origen y vueltos a ensamblar en el ordenador destino. Cada protocolo define su propio formato de los paquetes en el que se especifica el origen, destino, longitud y tipo del paquete, asi como la informacion redundante para el control de errores. Los protocolos de los niveles 1 y 2 dependen del tipo de red, mientras que para los niveles 3 y 4 hay diferentes alternativas, siendo TCP/IP la configuracion mas extendida. Lo que la convierte en un estandar de facto. Por su parte, los protocolos OSI representan una solucion tecnica muy potente y flexible, pero que actualmente esta escasamente implantada en entornos de red de area local.

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La jerarquia de protocolo OSI.PAQUETES DE INFORMACION. La informacion es <<embalada>> en <<sobres>> de datos para la transferencia. Cada grupo, a menudo llamado paquetes incluye las siguientes informaciones - Datos a la carga. La informacion que se quiere transferir a traves de la red, antes de ser añadida ninguna otra informacion. El termino carga evoca a la pirotecnia, siendo la pirotecnia una analogia apropiada para describir como los datos son <<disparados>> de un lugar a otro de la red. - Direccion. El destino del paquete. Cada segmento de la red tiene una direccion, que solamente es importante en una red que consista en varias LAN conectadas. Tambien hay una direccion de la estacion y otra de la aplicacion. La direccion de la aplicacion se requiere para identificar a que aplicacion de cada estacion pertenece el paquete de datos. - Codigo de control. Informa que describe el tipo de paquete y el tamaño. Los codigos de control tambien codigos de verificacion de errores y otra informacion. JERARQUIA DE PROTOCOLO OSI. Cada nivel de la jerarquia de protocolos OSI de la fig. 1.5 tiene una funcion especifica y define un nivel de comunicaciones entre sistemas. Cuando se define un proceso de red, como la peticion de un archivo por un servidor, se empieza en el punto desde el cual, el servidor hizo la peticion. Entonces, la peticion va bajando a traves de la jerarquia y es convertida en cada nivel para poder ser enviada por la red. - Nivel Fisico. Define las caracteristicas fisicas del sistema de cableado, abarca tambien los metodos de red disponibles, incluyendo Token Ring, Ethernet y ArcNet. Este nivel especifica lo siguiente : - Conexiones electricas y fisicas. - Como se convierte en un flujo de bits la informacion que ha sido empaquetada. - Como consigue el acceso al cable la tarjeta de red. - Nivel de Enlace de Datos. Define las reglas para enviar y recibir informacion a traves de la conexion fisica entre dos sistemas. - Nivel de Red. Define protocolos para abrir y mantener un camino entre equipos de la red. Se ocupa del modo en que se mueven los paquetes. - Nivel de Transporte. Suministra el mayor nivel de control en el proceso que mueve actualmente datos de un equipo a otro. - Nivel de Sesion. Coordina el intercambio de informacion entre equipos, se llama asi por la sesion de comunicacion que establece y concluye. - Nivel de Presentacion. En este los protocolos son parte del sistema operativo y de la aplicacion que el usuario acciona en la red. - Nivel de Aplicacion. En este el sistema operativo de red y sus aplicaciones se hacen disponibles a los usuarios. Los usuarios emiten ordenes para requerir los servicios de la red. INTERCONEXION E INTEROPERATIVIDAD. Interconexion e interoperatividad son palabras que se refieren al arte de conseguir que equipos y aplicaciones de distintos vendedores trabajen conjuntamente en una red. La interoperatividad esta en juego cuando es necesario repartir archivos entre ordenadores con sistemas operativos diferentes, o para controlar todos esos equipos distintos desde una consola central. Es mas complicado que conectar simplemente varios equipos en una red. Tambien debemos hacer que los protocolos permitan comunicarse al equipo con cualquier otro a traves del cable de la red. El protocolo de comunicacion nativo de NetWare es el SPX/IPX. Este protocolo se ha vuelto extremadamente importante en la interconexion de redes de NetWare y en la estrategia de Novell

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con sistemas de red. TCP/IP es mas apropiado que el protocolo nativo de NetWare IPX para la interconexion de redes, asi que se usa a menudo cuando se interconectan varias redes. PROTOCOLOS PARA REDES E INTERCONEXION DE REDES. El nivel de protocolo para redes e interconexion de redes incluye los niveles de red y de transporte ; define la conexion de redes similares y en el encaminamiento (routering) entre redes similares o distintas. En este nivel se da la interconexion entre topologias distintas, pero no la interoperatividad. En este nivel es posible filtrar paquetes sobre una LAN en una interconexion de redes, de manera que no necesiten saltar a otra LAN cuanso no es necesario. PROTOCOLOS DE APLICACIONES. La interoperatividad se define en los niveles superiores de la jerarquia de protocolos. Podriamos tener una aplicacion de base de datos en la que parte servidor trabaje en un servidor de red, y la parte de cliente lo hiciera en equipos DOS, OS/2, Macintosh y UNIX. Otras aplicaciones interoperativas incluyen paquetes de correo electronico. Estas permiten a los usuarios intercambiar archivos de correo en varios sistemas distintos (DOS, Macintosh, UNIX, etc.). El software que se encarga de traducir de un sistema a otro cualquier diferencia que haya en la informacion de los paquetes de correo electronico. INTERCONEXIONES DE REDES. Describe como extender una red utilizando repetidores, puentes, routers, adaptadores y otros dispositivos y metodos de interconexion de redes. METODOS DE INTERCONEXIONES DE REDES. La siguiente figura muestra como se relaciona cada producto de interconexion de redes con el modelo de referencia OSI (Open System Interconexion). Las tareas que estos productos realizan sobre la red estan relacionados con los niveles con los que son compatibles en la jerarquia de protocolos. Cuando mas alto se encuentre un producto en la pila de protocolo mas caro y complejo es. - Repetidores : Estos funcionan en el nivel fisico. Envian paquetes desde un sector de red primario (Cable) a otro extremo. No interactuan con los protocolos de mas alto nivel. - Puentes : Interconectan dos o mas redes, pasando los paquetes entre ellas. Soportan distintos tipos de redes.} - Routers : Estos son similares a los puentes. - Brourers : Es una combinacion de Puente y Routers. - Gateways (Pasarela): Funcionan en los niveles mas alto de la jerarquia de protocolos, permitiendo que puedan interconectarse los sistemas y redes que utilizan protocolos incompatibles.

Niveles de protocolos OSI utilizados por los dispositivos de interconexion de redes.REPETIDORES. A medida que las señales electricas se transmiten por un cable, tienden a degenerar proporcionalmente a la longitud del cable. Este fenomeno se conoce como atenuacion. Un repetidor es un dispositivo sencillo que se instala para amplificar las señales del cable, de forma que se pueda extender la longitud de la red. El repetidor normalmente no modifica la señal, excepto en que la amplifica para poder retransmitirla por el segmento de cable extendido. Algunos repetidores tambien filtran el ruido. Un repetidor basicamente es un dispositivo "no inteligente" con las siguientes caracteristicas: - Un repetidor regenera las señales de la red para que lleguen mas lejos. - Se utilizan sobre todo en los sistemas de cableado lineales como Ethernet. - Los repetidores funcionan sobre el nivel mas bajo de la jerarquia de protocolos. - Se utilizan normalmente dentro de un mismo edificio. - Los segmentos conectados a un repetidor forman parte de la misma red. Los repetidores funcionan normalmente a la misma velocidad de transmision que las redes que conectan. PUENTES. Un puente añade un nivel de inteligencia a una conexion entre redes. Conecta dos segmentos de red iguales o distintos. Podemos ver un puente como un clasificador de correo que mira las direcciones

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de los paquetes y los coloca en la red adecuada. Se puede crear un puente en un servidor NetWare instalando dos o mas tarjetas de interfaz de red. Cada segmento de red puede ser un tipo distinto (Ethernet, Token Ring, ArcNet). Las funciones de puente y routers incorporadas en el NerWare distribuyen en trafico de una red entre los segmento de LAN. Se puede crear un puente para dividir una red amplia en dos o mas redes mas pequeñas. Esto mejora el rendimiento al reducir el trafico, ya que los paquetes para estaciones concretas no tienen que viajar por todas la red, como se muestra en la figura 4.2. Los puentes tambien se usa para conectar distintos tipos de redes, como Ethernet y Token Ring ; podemos ver en la figura 4.3 Los puentes trabajan en el nivel de enlace de datos. Cualquier dispositivo que se adapte a las especificaciones del nivel de control de acceso al medio (MAC, media Access Control) puede conectarse con otros dispositivos del nivel MAC. Recordemos que el nivel MAC es subnivel del nivel del enlace de datos.