Redes lan

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Redes lan

  1. 1. Redes LAN <ul><li>Elementos que forman una Lan </li></ul><ul><li>Aplicaciones </li></ul><ul><li>2.1 LAN de computadores personales </li></ul><ul><li>2.2 Redes de respaldo y </li></ul><ul><li>almacenamiento </li></ul><ul><li>2.3 Redes Ofimáticas </li></ul><ul><li>2.4 Otros </li></ul><ul><li>Topologías </li></ul><ul><li>3.1 Redes Lan en Bus </li></ul><ul><li>3.2 Redes Lan en Anillo </li></ul><ul><li>3.1 Redes Lan en estrella </li></ul><ul><li>3.1 Redes Lan Inalámbricas </li></ul><ul><li>3.4 Otros </li></ul>
  2. 2. Redes de Área Local (LAN)
  3. 3. LOS ELEMENTOS QUE FORMAN UNA LAN (LOCAL ÁREA NETWORK) <ul><li>Esquema conexión de un LAN con Internet </li></ul><ul><li>Nacieron de la necesidad de que varios usuarios tuvieran que compartir los mismos programas y dispositivos electrónicos al mismo tiempo. Esto crea la necesidad de transportar la información de un lugar a otro. Como es imposible interconectar punto a punto todos los equipos como una red telefónica, se ha hace necesario compartir la línea de comunicaciones. </li></ul>
  4. 4. COMPONENTES > SERVIDOR <ul><li>Una aplicación informática o programa que realiza algunas tareas en beneficio de otras aplicaciones llamadas clientes </li></ul><ul><li>Un servidor no es necesariamente una máquina de última generación grande y monstruosa </li></ul><ul><li>Un servidor también puede ser un proceso que entrega información o sirve a otro proceso </li></ul>
  5. 5. COMPONENTES > GATEWAYS <ul><li>es un dispositivo, con frecuencia un ordenador, que realiza la conversión de protocolos entre diferentes tipos de redes o aplicaciones </li></ul><ul><li>La traducción de las unidades de información reduce mucho la velocidad de transmisión a través de estos equipos </li></ul>
  6. 6. COMPONENTES>BRIDGES O PUENTES <ul><li>permite que se conecten dos redes locales entre sí </li></ul><ul><li>La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el hub pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento </li></ul>
  7. 7. COMPONENTES> TARJETA DE RED <ul><li>También se denominan NIC (Network Interface Card) </li></ul><ul><li>En ella se encuentran grabados los protocolos de comunicación de la red </li></ul><ul><li>Las tarjetas de red Ethernet pueden variar en función de la velocidad de transmisión, normalmente 10 Mbps ó 10/100 Mbps </li></ul>
  8. 8. Dirección MAC(Media Access Control adress) <ul><li>es un identificador hexadecimal de 48 bits que se corresponde de forma única con una tarjeta o interfaz de red </li></ul><ul><li>cada dispositivo tiene su propia dirección MAC determinada y configurada por el IEEE ( los primeros 24 bits ) y el fabricante ( los últimos 24 bits ) </li></ul><ul><li>2^48 o 281,474,976,710,656 direcciones MAC posibles </li></ul><ul><li>podemos determinar como si fuera una huella digital, desde que dispositivo de red se emitió el paquete de datos </li></ul><ul><li>Usada en tecnologías Ethernet, Token Ring, WiFi, ATM. </li></ul>
  9. 9. COMPONENTES> MEDIO DE COMUNICACIÓN <ul><li>Constituido por el cableado y los conectores que enlazan los componentes de la red </li></ul><ul><li>Los medios físicos más utilizados son el cable de par trenzado, par de cable, cable coaxial y la fibra óptica </li></ul>
  10. 10. Componentes> Concentradores de cableado <ul><li>es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red </li></ul><ul><li>El concentrador envía información a ordenadores que no están interesados </li></ul><ul><li>funciona a la velocidad del dispositivo más lento de la red </li></ul>
  11. 11. LAN de computadores Personales <ul><li>constituye una forma de interconectar una serie de equipos informáticos. </li></ul><ul><li>una LAN no es más que un medio compartido (como un cable coaxial al que se conectan todas las computadoras y las impresoras) </li></ul><ul><li>junto con una serie de reglas que rigen el acceso a dicho medio </li></ul>
  12. 12. Tipos de LAN>Ethernet <ul><li>basada en tramas de datos </li></ul><ul><li>Los elementos en una red Ethernet son los nodos de red y el medio de interconexión </li></ul><ul><li>define el protocolo CSMA/CD </li></ul><ul><li>Estos bits se transmiten en orden de izquierda a derecha y en la codificación Manchester </li></ul><ul><li>Fast Ethernet (10Mbps)no es hoy por hoy la más rápida de las versiones de Ethernet, siendo actualmente Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet </li></ul>
  13. 13. Tipos de LAN>FDDI <ul><li>permite una comunicación tipo Full Duplex usando cable de fibra Óptica </li></ul><ul><li>Una red FDDI utiliza dos arquitecturas token ring , una de ellas como apoyo en caso de que la principal falle </li></ul><ul><li>En cada anillo, el tráfico de datos se produce en dirección opuesta a la del otro. Empleando uno solo de esos anillos la velocidad es de 100 Mbps y el alcance de 200 km </li></ul>
  14. 14. Tipos de LAN>ATM <ul><li>la información no es transmitida y conmutada a través de canales asignados en permanencia, sino en forma de cortos paquetes (celdas ATM) de longitud constante y que pueden ser enrutadas individualmente mediante el uso de los denominados canales virtuales y trayectos virtuales </li></ul>
  15. 15. Tipos de LAN>LocalTalk <ul><li>LocalTalk se basa en un sistema de cable de par trenzado y un transceptor funcionando todo ello a una velocidad de 230'4 kbit/s. </li></ul><ul><li>Con el estreno del iMac en 1998, el puerto en serie tradicional de Mac desapareció, y de este modo la capacidad de utilizar LocalTalk </li></ul>
  16. 16. REDES DE RESPALDO Y ALMACENAMIENTO
  17. 17. REDES DE RESPALDO LAN <ul><li>Las redes de respaldo conectan grandes sistemas como computadoras centrales, supercomputadores y dispositivos de almacenamiento masivo en un espacio reducido, con una transferencia elevada de datos en un número limitado de dispositivos. </li></ul>
  18. 18. REDES DE RESPALDO LAN <ul><li>La planeación contra desastres y contingencias deberán abordar tres aspectos importantes, los cuales son: </li></ul><ul><li>Mantener la disponibilidad del sistema. </li></ul><ul><li>Mantener la integridad, disponibilidad y seguridad de los datos. </li></ul><ul><li>Recuperarse de los desastres en un tiempo bastante corto. </li></ul>
  19. 19. REDES DE RESPALDO LAN <ul><li>Downtime: </li></ul><ul><li>Es la indisponibilidad de un sistema computacional o parte de un sistema computacional, incluyendo su software y periféricos, el cual resulta en una perdida de la productividad de la empresa o proyecto. </li></ul>
  20. 20. REDES DE RESPALDO LAN Desastres Efectos Problemas de cableado Indisponibilidad del sistema, soluciones altamente costosas y dilatadas. Falla en el disco del servidor Indisponibilidad del sistema, pérdida o corrupción de datos. Falla en el servidor Indisponibilidad del sistema, pérdida o corrupción de datos. Borrado accidental de archivo Pérdida de datos. Falta de energía Indisponibilidad del sistema, pérdida o corrupción de datos, daños en el hardware. Virus Indisponibilidad total o parcial del sistema, pérdida o corrupción de datos.
  21. 21. REDES DE ALMACENAMIENTO SERVIDOR DE ARCHIVOS: Es una PC con características especiales de Hardware. Dentro de él se desarrollan procesos cuya finalidad es optimizar los recursos de un servicio de archivos.
  22. 22. REDES DE ALMACENAMIENTO Los principales procesos que se manejan en estos servidores son: CACHING. HASHING. HOT-FIX.
  23. 23. REDES DE ALMACENAMIENTO Otros Procesos: OPTIMIZACIÓN DE LECTURA. DUPLICACION DE DISCOS. MONITOREO UPS.
  24. 24. REDES OFIMATICAS LAN
  25. 25. REDES OFIMATICAS DE ALTA VELOCIDAD La ofimática son equipos que se utilizan para generar, almacenar, procesar o comunicar información en un entorno de oficina. Esta información se puede generar, copiar y transmitir de forma manual, o electrónica.
  26. 26. OTRAS APLICACIONES <ul><li>Redes Privadas </li></ul><ul><li>Extranet(Oficina Virtual) </li></ul>
  27. 27. Redes Privadas <ul><li>Las redes privadas son bastante comunes en esquemas de redes de área local (LAN) de oficina, pues muchas compañías no tienen la necesidad de una dirección IP global para cada estación de trabajo, impresora y demás dispositivos con los que la compañía cuente . </li></ul><ul><li>Una intranet es una red de ordenadores de una red de área local (LAN) privada empresarial o educativa que proporciona herramientas de Internet, la cual tiene como función principal proveer lógica de negocios para aplicaciones de captura, reportes, consultas, etc. </li></ul><ul><li>Aislamiento </li></ul><ul><li>Desventaja </li></ul>
  28. 28. Redes Privadas
  29. 29. EXTRANET <ul><li>Es una red privada virtual resultante de la interconexión de dos o más intranets que utiliza Internet como medio de transporte de la información entre sus nodos. </li></ul><ul><li>Oficina Virtual. </li></ul>
  30. 30. OFICINA VIRTUAL
  31. 31. REDES LAN EN BUS <ul><li>Una topología de bus usa un solo cable backbone que debe terminarse en ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente a este backbone. </li></ul><ul><li>BackBone </li></ul><ul><li>¿Quiénes Proporcionan el BackBone? </li></ul>
  32. 32. TOPOLOGÍAS DE REDES LAN <ul><li>Redes Lan en Bus: </li></ul>
  33. 33. LAN ANILLO - ESTRELLA
  34. 34. Topología en anillo
  35. 35. Definición <ul><li>Topología de red en la que las estaciones se conectan formando un anillo. 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 del anillo. </li></ul>
  36. 36. Elementos que forman una red en anillo <ul><li>Estaciones de trabajo </li></ul><ul><li>Servidores </li></ul><ul><li>Tarjeta de Interfaz de Red </li></ul><ul><li>Cableado </li></ul>
  37. 37. Elementos de una red anillo servidor Estación cableado
  38. 38. Tarjeta de red o NIC ( Network Interface Controller ) RJ45 Coaxial
  39. 39. CABLEADO CABLE UTP CABLE COAXIAL FIBRA OPTICA
  40. 40. RED TOKEN RING <ul><li>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. </li></ul>
  41. 41. Funcionamiento del token
  42. 42. EL PASE DE TESTIGO <ul><li>un testigo es una secuencia especial de bits que viajan alrededor de una red Token Ring </li></ul>
  43. 43. Trama de datos Token Ring
  44. 44. Red Anillo Token Ring <ul><li>El token es un paquete físico especial, que no debe confundirse con un paquete de datos. </li></ul><ul><li>Ninguna estación puede retener el token por más de un tiempo dado (10 ms). </li></ul>
  45. 45. Ventajas de la Topología en anillo <ul><li>Más fácil conectar nuevos nodos a la red </li></ul><ul><li>Requiere menos cable que una topología estrella </li></ul>
  46. 46. Desventajas de la Topología en Anillo <ul><li>Toda la red se caería se hubiera una ruptura en el cable principal </li></ul><ul><li>Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red cae. </li></ul><ul><li>No se debe utilizar como única solución en un gran edificio </li></ul>
  47. 47. Topología en Estrella
  48. 48. Definición <ul><li>Red en la cual las estaciones están conectadas directamente al servidor u ordenador y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de él. Todas las estaciones están conectadas por separado a un centro de comunicaciones, concentrador o nodo central, pero no están conectadas entre sí </li></ul>
  49. 49. CONCENTRADORES <ul><li>Un concentrador es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red. También conocido con el nombre de hub . </li></ul>
  50. 50. HUB 4 PUERTOS ETHERNET
  51. 51. Funcionamiento de un concentrador <ul><li>Un concentrador funciona repitiendo cada paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto en el que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos </li></ul><ul><li>También se encarga de enviar una señal de choque a todos los puertos si detecta una colisión </li></ul><ul><li>Son la base para las redes de topología tipo estrella. </li></ul>
  52. 52. Clases de Concentradores <ul><li>Pasivo: No necesita energía eléctrica. </li></ul><ul><li>Activo: Necesita alimentación. </li></ul><ul><li>Inteligente: También llamados smart hubs son hubs activos que incluyen microprocesador. </li></ul>
  53. 53. Flujo de los datos
  54. 54. Flujo de Datos <ul><li>La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado, como un concentrador de cableado </li></ul><ul><li>Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el concentrador, este realiza todas las funciones de la red, además actúa como amplificador de los datos. </li></ul><ul><li>Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus destinos. </li></ul>
  55. 55. Estrella jerárquica <ul><li>Para futuras ampliaciones pueden colocarse otros HUBS en cascada dando lugar a la estrella jerárquica. </li></ul>
  56. 56. HUB EN CASCADA
  57. 57. Ventajas de la Topología en Estrella <ul><li>Fácil de implementar y de ampliar, incluso en grandes redes. </li></ul><ul><li>Adecuada para redes temporales (instalación rápida). </li></ul><ul><li>El fallo de un nodo periférico no influirá en el comportamiento del resto de la red. </li></ul><ul><li>Sistema muy fiable. </li></ul><ul><li>No hay problemas con colisiones de datos, ya que cada estación tiene su propio cable al hub central. </li></ul>
  58. 58. Desventajas de la Topología en Estrella <ul><li>Longitud de cable y número de nodos limitados. </li></ul><ul><li>Los costes de mantenimiento pueden aumentar a largo plazo. </li></ul><ul><li>El fallo del nodo central puede echar abajo la red entera. </li></ul><ul><li>Dependiendo del medio de transmisión </li></ul>
  59. 59. LAN INALAMBRICAS
  60. 60. LAN INALAMBRICAS Definición: Una red de área local por radio frecuencia o WLAN (Wireless LAN) puede definirse como una red local que utiliza tecnología de radiofrecuencia para enlazar los equipos conectados a la red, en lugar de los cables coaxiales o de fibra óptica que se utilizan en las LAN convencionales cableadas, o se puede definir de la siguiente manera: cuando los medios de unión entre sus terminales no son los cables antes mencionados, sino un medio inalámbrico, como por ejemplo la radio, los infrarrojos o el láser.
  61. 61. HISTORIA El origen de las LAN inalámbricas (WLAN) se remonta a la publicación en 1979 de los resultados de un experimento realizado por ingenieros de IBM en Suiza, consistía en utilizar enlaces infrarrojos para crear una red local en una fábrica. Estos resultados, publicados en el volumen 67 de los Proceeding del IEEE, pueden considerarse como el punto de partida en la línea evolutiva de esta tecnología.
  62. 62. NORMALIZACIÓN <ul><li>Actualmente, destaca la implementación de dos soluciones LAN inalámbricas. </li></ul><ul><li>Se trata de los estándares IEEE 802.11 </li></ul><ul><li>y la solución propuesta por el grupo de trabajo HomeRF. </li></ul>
  63. 63. ESTÁNDAR IEEE 802.11 En 1990, en el seno de IEEE 802, se forma el comité IEEE 802.11, que empieza a trabajar para tratar de generar una norma para las WLAN. Pero no es hasta 1994 cuando aparece el primer borrador.
  64. 64. HOMERF La solución propuesta por el grupo de trabajo HomeRF está diseñada exclusivamente para el entorno doméstico ya que incluye una baja velocidad y no es tan robusta como la IEEE 802.11
  65. 65. Técnicas de LAN Inalámbricas <ul><li>Infrarrojo </li></ul><ul><li>Microondas </li></ul><ul><li>Láser </li></ul><ul><li>Bluetooth </li></ul>
  66. 66. INFRARROJO Los infrarrojos son ondas electromagnéticas que se propagan en línea recta, siendo susceptibles de ser interrumpidas por cuerpos opacos. Su uso no precisa licencias administrativas y no se ve afectado por interferencias radioeléctricas externas, pudiendo alcanzar distancias de hasta 200 metros entre cada emisor y receptor
  67. 67. MICROONDAS Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro de las súper altas frecuencias, SHF, utilizándose para las redes inalámbricas la banda de los 18-19 Ghz. Estas redes tienen una propagación muy localizada y un ancho de banda que permite alcanzar los 15 Mbps.
  68. 68. LASER Hoy en día resulta muy útil para conexiones punto a punto con visibilidad directa, utilizándose fundamentalmente en interconectar segmentos distantes de redes locales convencionales (Ethernet y Token Ring). Es de resaltar el hecho de que esta técnica se encuentre en observación debido al posible perjuicio para la salud que supone la visión directa del haz. Como circuitos punto a punto se llegan a cubrir distancias de hasta 1000 metros, operando con una longitud de onda de 820 nanómetros.
  69. 69. BLUETOOTH Bluetooth define un estándar global, tanto hardware como software, de comunicación inalámbrica. Esta Tecnología posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes equipos mediante un enlace por radiofrecuencia en distancias cortas, tanto si se refiere a ambientes de trabajo cerrados (oficinas, despachos, etc.) como si se refiere a espacios públicos
  70. 70. Topologías de redes LAN inalámbricas <ul><li>Infraestructura </li></ul><ul><li>Ad hoc </li></ul>
  71. 71. INFRAESTRUCTURA Una topología de infraestructura es aquella que extiende una red LAN con cable existente para incorporar dispositivos inalámbricos mediante una estación base, denominada punto de acceso.
  72. 72. AD HOC En una topología ad hoc, los propios dispositivos inalámbricos crean la red LAN y no existe ningún controlador central ni puntos de acceso. Cada dispositivo se comunica directamente con los demás dispositivos de la red, en lugar de pasar por un controlador central.
  73. 73. Otras Topologías de LAN <ul><li>Topología en árbol </li></ul><ul><li>Topología de malla (mesh) </li></ul><ul><li>Topología de Red Celular </li></ul>
  74. 74. ARBOL El enlace troncal es un cable con varias capas de ramificaciones, y el flujo de información es jerárquico. Conectado en el otro extremo al enlace troncal generalmente se encuentra un host servidor.
  75. 75. MALLA La topología de malla (mesh) utiliza conexiones redundantes entre los dispositivos de la red aí como una estrategia de tolerancia a fallas. Cada dispositivo en la red está conectado a todos los demás (todos conectados con todos).
  76. 76. RED CELULAR Topología de red celular La topología celular está compuesta por áreas circulares o hexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo individual en el centro.

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