Conexión a la red

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Conexión a la red

Networking para el hogar y pequeñas empresas: Capítulo 3

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Objetivos Explicar el concepto de creación de redes y los

beneficios de éstas.

Explicar el concepto de protocolos de comunicación.

Explicar cómo se produce la comunicación a través de una red Ethernet local.

Describir los dispositivos de la capa de Acceso y los métodos de comunicación en una red Ethernet local.

Describir los dispositivos de la capa de Distribución y los métodos de comunicación a través de las redes.

Planificar, implementar y verificar una red local.

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Creación de redes y sus beneficios Las redes tienen la capacidad de conectar personas y

equipos sin importar en qué lugar del mundo se encuentren.

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Creación de redes y sus beneficios Redes domésticas pequeñas

Redes SOHO

Redes medianas

Redes mundiales

¿Beneficios?

5Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Creación de redes y sus beneficios Componentes de una red de información

PeriféricosPeriféricos HostsHostsDispositivos

de redDispositivos

de red Medios de redMedios de red

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Creación de redes y sus beneficios Funciones de las computadoras en una red

Clientes y servidores

7Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Creación de redes y sus beneficios Redes de computadoras punto a punto

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Topologías de red Diferencias entre las topologías física y lógica y cómo

se representan las redes en forma gráfica

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Topologías física y lógica

Física Registra dónde está

ubicado cada host y cómo está conectado a la red.

Muestra • Dónde están los cables

• Las ubicaciones de los dispositivos de networking que conectan los hosts

Lógica Agrupa los hosts según el

uso que hacen de la red, independientemente de la ubicación física que tengan.

Se pueden registrar• Los nombres de los hosts

• Las direcciones

• La información de los grupos y las aplicaciones

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Comunicación Tres elementos esenciales de la comunicación: origen,

destino y canal

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Protocolos de comunicación

Entre humanos Identificación del emisor y el

receptor Medio o canal de comunicación

acordado (en persona, teléfono, carta, fotografía)

Modo de comunicación adecuado (hablado, escrito, ilustrado, interactivo o de una vía)

Idioma común Gramática y estructura de las

oraciones Velocidad y momento de entrega

Entre computadores Formato de mensaje

Tamaño del mensaje

Sincronización

Encapsulado

Codificación

Patrón estándar del mensaje

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Protocolos de comunicación Necesidad de reglas y protocolos para que se produzca

la comunicación

Encapsulado

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Protocolos de comunicación Codificación: Escoger los símbolos adecuados para

colocar el mensaje en ese tipo de medio en particular

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Protocolos de comunicación Concepto de encapsulado y formato de mensajes

15Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Protocolos de comunicación El tamaño de los mensajes se limita a lo que el

receptor puede procesar por vez. Se eliminan los mensajes muy largos o muy cortos.

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Sincronización

Temporización (tiempos de espera, velocidad)

Método de acceso

Control de flujo

Protocolos de comunicación

17Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Protocolos de comunicación Patrones de mensajes

Unicast: uno a uno

Multicast: uno a grupo

Broadcast: uno a todos

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Encapsulado

Protocolos de comunicación Analogía con los conceptos de comunicaciones

humanas, tamaños de unidad, temporización, encapsulado, codificación y modelos de mensaje estándar con el término “protocolo”

19Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Comunicación a través de una red Ethernet local Los dispositivos de una red local deben compartir

protocolos comunes para comunicarse (comunicación mediante reglas). El protocolo de redes locales más común es Ethernet

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Beneficios de la normalización

Facilitan el diseño Simplifican el desarrollo de productos

Promueven la competencia Proporcionan interconexiones

coherentes Facilitan la capacitación Proporcionan más opciones de

fabricantes a los clientes

Importancia de la normalización en los protocolos de comunicación de computadoras

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Direccionamiento físico

El direccionamiento físico (dir. MAC) identifica el origen, el destino y el canal de una red Ethernet

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La trama Ethernet

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Diseño jerárquico de las redes

Razones para el diseño jerárquico• Ubicación de los hosts

• Cantidad de broadcasts

Capas del diseño jerárquico• Capa de acceso

• Capa de distribución

• Capa núcleo

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Direccionamiento lógico

Las direcciones lógicas o de red (IP) se asignan según la ubicación de un host en una red (origen y destino)

Partes de la dirección de lógica:

• Red• Host

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La capa de acceso La capa de acceso proporciona un punto de conexión a

la red para los dispositivos de los usuarios finales y permite que varios hosts se conecten a otros a través de un dispositivo de red.

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Dispositivos de la capa de acceso y métodos de comunicación: El hub y los dominios de colisión

Un hub repite el mensaje a todos los dispositivos conectados. Solo un mensaje puede circular al la vez.

El ancho de banda es compartido. Crea un dominio de colisión.

ColisionesRetransmisionesTiempos de espera

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Dispositivos de la capa de acceso y métodos de comunicación: El switch Los switches utilizan las direcciones físicas (MAC) para

determinar el puerto destino para una trama Ethernet.

Aprendizaje Flooding (inundación) Mensajes de broadcast

28Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

El dominio de broadcast (difusión)

Dominios de broadcast o difusión y su alcance usando hubs y switches

29Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

El procotolo ARP y la tabla ARPARP: Protocolo de resolución de direcciones (Address Resolution Protocol)

Se envía comobroadcast

Solo responde consu dirección MACel host cuya IPcoincide

30Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

La capa de distribución

La capa de distribución proporciona un punto de conexión para redes independientes y controla el flujo de información entre las redes.

31Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Dispositivos de la capa de distribución y métodos de comunicación Criterios para dividir una red y agregar una capa de

distribución: Ubicación físicaFunción lógicaRequisitos de seguridadRequisitos de aplicación

32Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Dispositivos de la capa de distribución y métodos de comunicación: Routers Los routers conectan una red local con otras redes

locales entre si. Bloquean los broadcasts de capa 2.

Mantienen tablas de rutas en las que se encuentran todas las redes conectadas y las anunciadas por otros routers.

33Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Dispositivos de la capa de distribución y métodos de comunicación: El gateway por defecto Puerta de enlace predeterminada o gateway por

defecto: Usado por el host para enviar mensajes a otros hosts en redes remotas.

34Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Tablas mantenidas por los routers

Las tablas de rutas (redes) y las tablas ARP (hosts)

35Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Dispositivos de la capa de distribución y métodos de comunicación

El término "red de área local" (LAN) se refiere a una red local o un grupo de redes locales interconectadas a alta velocidad, que están bajo el mismo control administrativo.

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Comparación entre todos los hosts en una sola red o en varias redes Ventajas y desventajas de una sola red

Ventajas:

• Apropiado para redes más simples• Menor complejidad y costos de red más bajos. • Permite que los dispositivos sean “vistos” por otros dispositivos. • Transferencia de datos más rápida; comunicación más directa. • Fácil acceso a los dispositivos.

Desventajas:

• Todos los hosts están en un dominio de broadcast que provoca más tráfico en el segmento y puede ralentizar el rendimiento de la red.

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Comparación entre todos los hosts en una sola red o en varias redes Ventajas y desventajas de una varias redes

Ventajas:• Más adecuado para redes más grandes y complejas. • Divide los dominios de broadcast y disminuye el tráfico. • Puede mejorar el rendimiento en cada segmento. • Hace que las máquinas sean invisibles para otras ubicadas en diferentes segmentos de la red local. • Puede brindar una mayor seguridad. • Puede mejorar la organización de la red.

Desventajas: Requiere la utilización del enrutamiento (capa de distribución). • El router puede ralentizar el tráfico entre los segmentos. • Mayor complejidad y costos más altos.

38Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

El packet tracer 5.0

Aprender a utilizar el Packet Tracer

39Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Planificar, implementar y verificar una red local Planificar y documentar la construcción de una red

Ethernet pequeña para el hogar o para una pequeña empresa

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Planificar, implementar y verificar una red local Planificar y documentar la construcción de una red

Ethernet pequeña para el hogar o para una pequeña empresa

41Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Consideraciones al planificar, implementar y verificar una red local Entorno físico en donde se instalará la red:

• Control de la temperatura: todos los dispositivos tienen rangos específicos de temperatura y requisitos de humedad para funcionar correctamente

• Disponibilidad y ubicación de los tomacorrientes Configuración física de la red:

• Ubicación física de los dispositivos (por ejemplo, routers, switches y hosts)

• Modo de interconexión de todos los dispositivos• Ubicación y longitud de todo el cableado• Configuración de hardware de los dispositivos finales, como hosts y servidores

Configuración lógica de la red:Ubicación y tamaño de los dominios de broadcast y de colisionesEsquema de direccionamiento IPEsquema de denominación de equiposConfiguración del uso compartidoPermisos

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Prototipos al planificar, implementar y verificar una red local

Prototipos con:

•Equipo real

•Un simulador

43Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Planificar, implementar y verificar una red local Características de los dispositivos multifunción y cómo

se usan en la red

44Información pública de Cisco© 2007 Cisco Systems, Inc. Todos los derechos reservados.

Planificar, implementar y verificar una red local

Conexión del router Linksys

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Planificar, implementar y verificar una red local: Compartir recursos

Con el uso compartido simple de archivos (default en XP). No es posible evitar que usuarios y grupos específicos tengan acceso a los archivos compartidos.

Al deshabilitar el uso compartido simple de archivos puede se puede asignar niveles de seguridad o permisos más específicos:

•Control total•Modificar•Leer y ejecutar•Mostrar el contenido de la carpeta•Lectura•Escritura

• También se puede asignar una unidad de disco a un rec. compartido

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Resumen Las redes informáticas transportan datos usando hosts

como clientes, servidores o ambas cosas.

Toda la comunicación por computadora involucra un origen, un destino y un canal.

Las reglas que se denominan protocolos rigen las comunicaciones informáticas.

Las redes más grandes se dividen en redes más pequeñas que pueden administrarse mejor usando un diseño jerárquico por capas.

Cada host de la red necesita tanto una dirección MAC física como una dirección IP lógica.

Un buen diseño de red requiere una buena planificación de red.

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