ROUTER

El Router permite el uso de varias clases de direcciones IP dentro de una misma red. De este modo permite la creación de sub redes.

Es utilizado en instalaciones más grandes, donde es necesaria (especialmente por razones de seguridad y simplicidad) la creación de varias sub redes. Cuando la Internet llega por medio de un cable RJ45, es necesario utilizar un router para conectar una sub red (red local, LAN) a Internet, ya que estas dos conexiones utilizan diferentes clases de dirección IP (sin embargo es posible pero no muy aconsejado utilizar una clase A o B para una red local, estas corresponden a las clases de Internet).

El router equivale a un PC gestionando varias conexiones de red (los antiguos routers eran PCs)

Los routers son compatibles con NAT, lo que permite utilizarlos para redes más o menos extensas disponiendo de gran cantidad de máquinas y poder crear “correctamente” sub redes. También tienen la función de cortafuegos (firewall) para proteger la instalación.

SWITCH

El Switch (o conmutador) trabaja en las dos primeras capas del modelo OSI, es decir que éste distribuye los datos a cada máquina de destino, mientras que el hub envía todos los datos a todas las máquinas que responden. Concebido para trabajar en redes con una cantidad de máquinas ligeramente más elevado que el hub, éste elimina las eventuales colisiones de paquetes (una colisión aparece cuando una máquina intenta comunicarse con una segunda mientras que otra ya está en comunicación con ésta…, la primera reintentará luego).

HUB

Hubs (Concentradores)

Son equipos que permiten estructurar el cableado de las redes. La variedad de tipos y características de estos equipos es muy grande. En un principio eran solo concentradores de cableado, pero cada vez disponen de mayor número de capacidad de la red, gestión remota, etc. La tendencia es a incorporar más funciones en el concentrador. Existen concentradores para todo tipo de medios físicos.

Un hub es un equipo de redes  que permite conectar entre sí otros equipos o dispositivos retransmitiendo los paquetes  de datos desde cualquiera de ellos hacia todos los demás.

Han dejado de utilizarse por la gran cantidad de colisiones  y tráfico de red que producen.

En la imagen un hub conectado a múltiples dispositivos (imagen de dominio público).

REPETIDOR♥

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.

Un repetidor es un dispositivo sencillo utilizado para regenerar una señal entre dos nodos de una red. De esta manera, se extiende el alcance de la red. El repetidor funciona solamente en elnivel físico (capa 1 del modelo OSI), es decir que sólo actúa sobre la información binaria que viaja en la línea de transmisión y que no puede interpretar los paquetes de información.

TEMA: 10 TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE CONMUTACIÓN Y ENRUTAMIENTO.

CONCENTRADOR

Un concentrador (hub) es un elemento de hardware que permite concentrar el tráfico de red que proviene de múltiples hosts y regenerar la señal. El concentrador es una entidad que cuenta con determinada cantidad de puertos (posee tantos puertos como equipos a conectar entre sí, generalmente 4, 8, 16 ó 32). Su único objetivo es recuperar los datos binarios que ingresan a un puerto y enviarlos a los demás puertos. Al igual que un repetidor, el concentrador funciona en el nivel 1 del modelo OSI. Es por ello que a veces se lo denomina repetidor multipuertos.

El concentrador (hub) conecta diversos equipos entre sí, a veces dispuestos en forma de estrella, de donde deriva el nombre de HUB (que significa cubo de rueda en inglés; la traducción española exacta es repartidor) para ilustrar el hecho de que se trata del punto por donde se cruza la comunicación entre los diferentes equipos.

Tipos de concentradores

Existen diferentes categorías de concentradores (hubs):

Concentradores "activos": Están conectados a una fuente de alimentación eléctrica y permiten regenerar la señal que se envía a los diferentes puertos;

Puertos "pasivos": Simplemente envían la señal a todos los hosts conectados, sin amplificarla.

Conexión de múltiples concentradores

Es posible conectar varios concentradores (hubs) entre sí para centralizar un gran número de equipos. Esto se denomina conexión en cadena margarita (daisy chains en inglés). Para ello, sólo es necesario conectar los concentradores mediante un cable cruzado, es decir un cable que conecta los puertos de entrada/salida de un extremo a aquéllos del otro extremo.

Los concentradores generalmente tienen un puerto especial llamado "enlace ascendente" para conectar dos concentradores mediante un cable de conexión. Algunos concentradores también pueden cruzar o descruzar automáticamente sus puertos, en función de que se encuentren conectados a un host o a un concentrador.

Se pueden conectar en cadena hasta tres concentradores

Si desea conectar varios equipos a su conexión de Internet, un concentrador no será suficiente. Necesitará un router o un conmutador, o dejar el equipo conectado directamente como una pasarela (permanecerá encendido mientras los demás equipos de la red deseen acceder a Internet).

FOTOS DE LA PRACTICA: CREACIÓN DE CABLES DE RED EN EL SALÓN

  

INVESTIGACIÓN DE LA CREACIÓN DE CABLES

TEMA: 9 ELABORAR CABLES DE RED

ELABORACIÓN DE UN CABLE DE RED

 Un cable red es un medio físico de transmisión que sirve para conectar dispositivos de distinta capa del modelo OSI.

El cable estructurado para red de computadoras nombra 2 tipos de configuraciones a seguir las cuales son la T568A  y la T568B, con la diferencia en el orden de colores para el rj45.

Material que necesitamos:

*Cable para la conexión (Usaremos el cable UTP categoría 5E)

*2 Conectores RJ45.

*Pinzas ponchadoras.

*Comprobador de cables

Como veras el cable contiene en su interior 8 cables más delgados ,cada uno con un distinto color y dos pares bueno pues esos cablecitos están aislados con una malla de hilo y una exterior de plástico, lo primero a realizar es tomar las tijeras cortarás los aislantes a unos 5 ò 6 cm de la punta del cable.

Posteriormente una vez cortado, se quita el aislante para liberar nuestros 8 cables que encontramos trenzados (ya que el cable que usamos es UTP).tenemos que separar estos de uno en uno y acomodarlos según la norma que utilicemos.

En este caso usaremos la norma T568B para que queden de esta manera:

Una vez realizado nuestro separado de cables, vamos a estirarlos perfectamente de forma recta para la entrada a los conectores rj45, cortaremos las puntas de ellos una vez estirados para emparejarlos y que todos se encuentren en línea. Teniéndolos de forma paralela, introduciremos los cablecillos al conector, hasta que hagan contacto con las cuchillas, procurando que los cables vayan por el canal de conexión, hasta llegar al tope.

Ahora sin dejar de presionar los cables dentro del rj45, colocaras a este en el espacio de ponchado de las pinzas y presionaras hasta que se incrusten bien, pues esa será la misión de ponchado.

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Finalmente deberás probar que el ponchado se realizó de forma exitosa para ello necesitas un comprobador de cables

CABLE DE FIBRA ÓPTICA♥

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas.

Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal (óxido de silicio y germanio) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total.

CABLE DE PAR TRENZADO

El cable de par trenzado usado en telecomunicaciones en el que dos conductores
eléctricos aislados son entrelazados para anular las interferencias de fuentes externas y diafonía de los cables opuestos.

El cable de par trenzado consiste en dos alambres de cobre aislados que se trenzan de forma helicoidal, igual que una molécula de ADN. De esta forma el par trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. 

Cuando se trenzan los alambres, las ondas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva.1 Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.

Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material aislante. Cada uno de estos pares se identifica mediante un color.

TEMA 8: ESTRUCTURA Y CONFIGURACIÓN DE MEDIOS DE TRANSMISIÓN FÍSICA

CABLE COAXIAL♥

El cable coaxial, coaxcable o coax1 fue creado en la década de los 30 del Siglo XX, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante (también denominada chaqueta exterior).

El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio. En este último caso resultará un cable semirrígido.

La construcción de cables coaxiales varía mucho. La elección del diseño afecta al tamaño, flexibilidad y las propiedades eléctricas del cable. Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante (o dieléctrico), un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa.

El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que constituyen la información. 

Este núcleo puede ser sólido (normalmente de cobre) o de hilos. Rodeando al núcleo existe una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la distorsión que proviene de los hilos adyacentes. 

El núcleo y la malla deben estar separados uno del otro. Si llegaran a tocarse, se produciría un cortocircuito, y el ruido o las señales que se encuentren perdidas en la malla, atravesarían el hilo de cobre.

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TIPOS DE ADAPTADORES DE RED♥

Adaptadores PCMCIA:

Estos adaptadores, son casi de uso exclusivo de ordenadores portátiles, que son los que normalmente vienen equipados con este tipo de conector, suelen ofrecer las mismas prestaciones que los adaptadores PCI - Wi-Fi, siendo una opción más que interesante para ordenadores portátiles.

Al igual que en los casos anteriores, tenemos dos tipos de modelos:

Con antena interna:

Estos adaptadores son más prácticos para un portátil, pero tienen algo menos de alcance (ganancia menor) que los modelos con antena externa. En la figura podemos apreciar la forma de este dispositivo y la boca o puerto ethernet donde conectaremos el cable con terminador RJ45.

Con antena externa:

Tienen mayor alcance que los de antena interna. La antena no suele ser demasiado grande, y

normalmente se puede plegar para el transporte, por lo que no suele ser muy molesta.

➢ Ventajas:

Suelen tener una mejor calidad de recepción que los adaptadores USB, prácticamente la misma que una tarjeta PCI - Wi-Fi.

➢ Desventajas:

El mayor inconveniente es que solo se puede utilizar en ordenadores que dispongan de puerto PCMCIA.

Todos ellos (sean del tipo que sean) precisan la instalación de drivers.

En cuanto al precio, no suele haber mucha diferencia entre un tipo y otro, dependiendo esta diferencia más de la calidad del dispositivo que de su tipo.

Adaptadores PCI:

Son dispositivos PCI, similares a las tarjetas PCI a las que ya estamos habituados. Su uso esta indicado en ordenadores de sobremesa.

Adaptadores Wifi

Es el adaptador más fiable de todos. Se trata de una tarjeta de red PCI - Wifi, con una antena de recepción. Las hay tanto para PCI como para PCIe 1x. Respecto a los adaptadores inalámbricos que podemos instalar, también pueden ser de varios tipos y la elección dependerá de nuestras necesidades y de las características de nuestro equipo.

Hay dos tipos diferentes de tarjetas, dependiendo de la colocación de la antena:

Con antena incorporada:

Suelen ser las más habituales. El mayor problema que plantean es que, al tener la antena incorporada en la tarjeta, es muy sensible al lugar donde coloquemos el ordenador, y este no se suele colocar precisamente con buen acceso a la parte posterior.

Con antena independiente:

Permite poner la antena en una posición en la que la señal llegue con más intensidad, aunque tenemos la antena más a la vista.

Las tarjetas PCI Wifi 802.11n presentan la particularidad de tener tres antenas.

➢ Ventajas:

Los adaptadores WI-FI son los más fiables, ya que una vez instalados no suelen presentar ningún problema.

➢ Desventajas:

Precisa de una instalación de hardware (aunque esta es sumamente sencilla) y no permite utilizarla nada más que en un ordenador (salvo, claro está, que estemos montándola y desmontándola). Solo sirven para ordenadores de sobremesa.

Adaptadores miniPCI

Este tipo de adaptador, son los usados habitualmente por los portátiles y los routers inalámbricos, es un pequeño circuito similar a la memoria de los ordenadores portátiles, incluye la antena, aunque en la mayor parte de los dispositivos se puede incorporar una antena externa adicional.

Adaptadores USB

Son los más habituales, por su precio y facilidad para instalarlo pudiendo ser usado en cualquier ordenador que disponga de puertos USB, sea sobremesa o portátil, incluso es posible adaptarlos a cualquier aparato electrónico que disponga de ese tipo de conexión. Podemos ver en la fotografía un ejemplo de este adaptador.

Encontramos de dos tipos de adaptadores USB:

Con antena interna:

Es el tipo más normal y el que menos alcance suele tener. También suele ser el más económico.

Con antena externa:

Dentro de la gama de adaptadores USB Wifi con antena externa hay una muy amplia gama de modelos. Este tipo de adaptador USB es el que mejores resultados suele dar y el que tiene más ganancia y, por lo tanto, más calidad de señal (aunque esto, como siempre, depende del modelo).

También en adaptadores USB - Wifi tenemos adaptadores para Wifi 802.11n.

➢ Ventajas:

Estos adaptadores tienen la gran ventaja de que no necesitan instalación de hardware (solo conectar), pero tienen algunos inconvenientes.

Tienen una gran movilidad, lo que permite (sobre todo en los modelos con antena externa) colocarlos en el sitio donde tengamos una mejor señal.

Se puede utilizar en cualquier ordenador, pues solo es necesario que tengamos un puerto USB disponible (los drivers los podemos copiar a un pendrive e instalarlos desde este).

En caso de necesidad es muy sencillo pasarlos de un equipo a otro (solo hay que instalar los drivers correspondientes).

➢ Desventajas:

Suelen ser bastante más inestables que las tarjetas PCI - Wifi. Además, a los problemas propios de conectividad de todo adaptador de red hay que añadirle los problemas que pueda causar el puerto USB.

Los modelos con antena interior no suelen tener mucha ganancia, por lo que en sitios con mala calidad de señal no suelen funcionar muy bien.

Adaptadores Bluetooth

Son habituales hoy en día en laptops o teléfonos, donde vienen ya preinstalados. De no ser sí, existen adaptadores Bluetooth USB independientes.

El Bluetooth es práctico en ciertos casos pero no tiene por el momento las prestaciones de velocidad y capacidad de los adaptadores Wi-Fi.

Adaptadores de red LAN o Ethernet

Son los adaptadores de red “de toda la vida”. Los conectores Ethernet son parecidos a los de los cables de conexión del teléfono, aunque de mayor tamaño. Hay adaptadores Ethernet disponibles en USB o tarjeta PCI.

PING CON EL COMANDO A Y COMANDO IPCONFIG/ALL

CONECTIVIDAD CON LA RED Y COMANDO PING

TEMA 6: PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN

Lo fundamental de la comunicación de datos es resolver el problema de llevar la información de un punto A hacia un punto B sin errores, utilizando redes con la codificación correspondiente para su trasmisión. Para esto utilizamos canales de comunicación que establecen la unión entre los puntos A y B. En dichos puntos estarán los equipos transmisores y receptores de datos y sus convertidores encargados de la codificación y decodificación. Los sistemas de comunicación no responden ni reaccionan ante el contenido de la información. Un componente importante en el sistema de comunicación es el protocolo de comunicación.

El protocolo.

El protocolo, se define como las reglas para la transmisión de la información entre dos puntos. Un protocolo de red de comunicación de datos es un conjunto de reglas que gobierna el intercambio ordenado de datos dentro de la red.

 Los elementos básicos de un protocolo de comunicaciones son: un conjunto de símbolos llamados conjunto de caracteres, un conjunto de reglas para la secuencia y sincronización de los mensajes construidos a partir del conjunto de caracteres y los procedimientos para determinar cuándo ha ocurrido un error en la transmisión y como corregir el error. 

El conjunto de caracteres se formará de un subconjunto con significado para las personas (usualmente denominado como caracteres imprimibles) y otro subconjunto que transmite información de control (usualmente denominado caracteres de control). Hay una correspondencia entre cada carácter y los grupos de símbolos usados en el canal de transmisión, que es determinado por el código. Muchos códigos estándar con sus respectivas equivalencias de grupos de unos y ceros (bits) han sido definidos con el paso de los años.

El conjunto de reglas a seguir por el emisor y el receptor propicia: que haya un significado con secuencias permitidas y a tiempo, entre los caracteres de control y los mensajes formados a partir de los símbolos. La detección de error y los procedimientos de corrección permiten la detección y la recuperación ordenada de los errores causados por factores fuera del control de la terminal en cada extremo.

Para que exista comunicación en ambos puntos al extremo de un canal se deben emplear la misma configuración de protocolos.  

Los protocolos gestionan dos niveles de comunicación distintos. Las reglas de alto nivel definen como se comunican las aplicaciones, mientras que las de bajo nivel definen como se transmiten las señales.  

El protocolo de bajo nivel es básicamente la forma en que las señales se transmiten, transportando tanto datos como información y los procedimientos de control de uso del medio por los diferentes nodos. Los protocolos de bajo nivel más utilizados son: Ethernet, Token ring, Token bus, FDDI, CDDI, HDLC, Frame Relay y ATM. 

El protocolo de red determina el modo y organización de la información (tanto los datos como los controles) para su transmisión por el medio físico con el protocolo de bajo nivel. Los protocolos de red más comunes son: IPX/SPX, DECnet, X.25, TCP/IP, AppleTalk y NetBEUI.  

En un circuito de comunicación de datos, la estación que transmite en el momento se llama estación maestra, y la estación que recibe se llama esclava. En una red centralizada, la estación primaria controla cuándo puede transmitir cada estación secundaria. Cuando transmite una estación secundaria se convierte en estación maestra, y la estación primaria es ahora la esclava. El papel de estación maestra es temporal, y la estación primaria determina cuál estación es maestra. Al principio, la estación primaria es maestra. 

La estación primaria solicita por turno a cada estación secundaria interrogándola. Una interrogación es una invitación de la primaria a una secundaria para que transmita un mensaje. Las estaciones secundarias no pueden interrogar a una primaria. 

Cuando una primaria interroga a una secundaria, inicia un cambio de dirección de línea; la secundaria interrogada ha sido designada como maestra y debe responder. Si la primaria selecciona una secundaria, ésta se identifica como receptora. 

Una selección es una interrogación, por parte de una primaria o una secundaria, para determinar el estado de la secundaria (es decir, lista para recibir o no lista para recibir un mensaje). Las estaciones secundarias no pueden seleccionar a la primaria. Las transmisiones de la primaria van a todas las secundarias, y depende de las estaciones secundarias la decodificación individual de cada transmisión, y la determinación de si es para ellas. Cuando una secundaria transmite, sólo manda a la primaria.

Los protocolos de enlace de datos se clasifican en general como: asíncronos o síncronos. Por regla, los protocolos asíncronos usan un formato de datos asíncronos y módems asíncronos, mientras que los protocolos síncronos usan un formato de datos síncronos y módems síncronos

TOPOLOGÍA HÍBRIDA♥

La topología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbridas. Ejemplos de topologías híbridas serían: en árbol, estrella-estrella, bus-estrella, etc

En esta topología se combinan dos o más para formar un diseño de red completo. Raras veces, se diseñan las redes utilizando un solo tipo de topología.

A continuación dos tipos más utilizados de esta topología:

Estrella-bus

En una topología en estrella-bus, varias redes de topología en estrella están conectadas a una conexión en bus. Cuando una configuración en estrella está llena, podemos añadir una segunda en estrella y utilizar una conexión en bus para conectar las dos topologías en estrella.

En una topología en estrella-bus, si un equipo falla, no afectará al resto de la red. Sin embargo, si falla el componente central, o concentrador, que une todos los equipos en estrella, todos los equipos adjuntos al componente fallarán y serán incapaces de comunicarse.

Estrella-anillo

En la topología en estrella-anillo, los equipos están conectados a un componente central al igual que en una red en estrella. Sin embargo, estos componentes están enlazados para formar una red en anillo.

En la topología híbrida su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo.

Las topologías híbridas tiene un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada.

TOPOLOGÍA BUS

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.

TOPOLOGÍA ANILLO

Topología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.

En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.

DOBLE ANILLO

En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos).Simplifica la arquitectura y facilita la fluidez de datos, una desventaja es la longitud de canales y el canal usualmente se degrada a medida que la red crece.