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111© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 1© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Fundamentos de Redes
222© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.CONCEPTOS BASICOSQue es Comunicación de Datos:Comunicación de Datos. Es...
333© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Historia de las redes informaticas
444© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer y Cliente/ServidorEn una red “ peer-to-peer” , los computa...
555© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Aplicaciones Cliente/Servidor• En general las aplicaciones de red direc...
666© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer Vs. Cliente/Servidor
777© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Importancia del ancho de Banda
888© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Analogias de las cañerias
999© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Analogía del sistema de una autopista
101010© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Unidades del ancho de Banda
111111© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Servicios y ancho de banda Wan
121212© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Variables que afectan la tasa de transferenfencia
131313© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Topología de RedLa topología de malla seimplementa para proporcionar...
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151515© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Wide-area Networks (WANs)Algunas de las tecnologías comunes de WAN s...
161616© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dispositivos de Networking
171717© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dispositivos o Equipos por Capa
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202020© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Transceivers
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353535© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer CommunicationEncapsulación
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373737© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Encapsulamiento de Datos (PDU)
383838© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Especificaciones de Cable
393939© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Salida de pins del cable directo (UTP)Conexión de Distintos Disposit...
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434343© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.El éxito de Ethernet• Sencillez y facilidad de mantenimiento.• Capac...
444444© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Introducción a EthernetCSMA/CD Acceso múltiple con detección de port...
454545© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
464646© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.(Denominación)
474747© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Operación de Puente
484848© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.BridgesPor lo general, un puente sólo tiene dos puertos y divide un ...
494949© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Switch OperationUn switch es simplementeun puente con muchospuertos....
505050© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Latencia de la RedLa latencia es el retardo que seproduce entre el t...
515151© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Método de Corte• Un switch puede comenzar a transferir la trama tan ...
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535353© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Regla de los Cuatro RepeaterComo los dispositivos de Capa 1 transmit...
545454© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dominios de ColisiónEstos dominios de colisión más pequeños tendrán ...
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Fundamentos de redes uniajc

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Fundamentos de redes uniajc

  1. 1. 111© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 1© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Fundamentos de Redes
  2. 2. 222© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.CONCEPTOS BASICOSQue es Comunicación de Datos:Comunicación de Datos. Es el proceso de comunicar información en formabinaria entre dos o más puntos. Requiere cuatro elementos básicos que son:Emisor: Dispositivo que transmite los datosMensaje: lo conforman los datos a ser transmitidosMedio : consiste en el recorrido de los datos desde el origen hasta su destinoReceptor: dispositivo de destino de los datosQue es una Red:Es la unión de dos o mas computadores y otra serie de dispositivosconectados, los cuales están relacionados entre si, con el fin de compartirrecurso tanto a nivel de hardware y software.
  3. 3. 333© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Historia de las redes informaticas
  4. 4. 444© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer y Cliente/ServidorEn una red “ peer-to-peer” , los computadores conectados tieneniguales funciones y prioridades. Cada “ host” puede tomar lasfunciones de cliente o de servidorCaracterísticas:Relativamente fácil de instalar y operar, No requiere equipamiento ni“ software” adicional al instalar en cada maquina Cada usuariocontrola sus, recursos y no se necesita un administrador dedicado
  5. 5. 555© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Aplicaciones Cliente/Servidor• En general las aplicaciones de red directas operan en unentorno cliente/servidor.• El cliente (computador local) solicita los servicios.• El servidor (computador remoto) brinda servicios. petición delcliente, respuesta del servidor.• Un ejemplo particular son los servidores de Web y losnavegadores o browsers.• Internet Explorer y Netscape Navigator son probablemente lasaplicaciones de red directa que más se utilizan.(Ej. Control Remoto TV)
  6. 6. 666© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer Vs. Cliente/Servidor
  7. 7. 777© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Importancia del ancho de Banda
  8. 8. 888© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Analogias de las cañerias
  9. 9. 999© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Analogía del sistema de una autopista
  10. 10. 101010© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Unidades del ancho de Banda
  11. 11. 111111© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Servicios y ancho de banda Wan
  12. 12. 121212© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Variables que afectan la tasa de transferenfencia
  13. 13. 131313© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Topología de RedLa topología de malla seimplementa para proporcionar lamayor protección posible paraevitar una interrupción del servicio.El uso de una topología de malla enlos sistemas de control en red deuna planta nuclear sería un ejemploexcelente.Una topología en estrella extendidaconecta estrellas individuales entre símediante la conexión de hubs o switches.Esta topología puede extender el alcancey la cobertura de la red.Una topología jerárquica es similar auna estrella extendida. Pero en lugarde conectar los hubs o switchesentre sí, el sistema se conecta conun computador que controla eltráfico de la topología.La topología de anillo conectaun host con el siguiente y al últimohost con el primero. Esto creaun anillo físico de cable.Los dos tipos más comunes de topologías lógicas:•Broadcast(Ethernet)•Transmisión de tokens (Token Ring y la Interfaz de datos distribuida por fibra (FDDI).Arcnet es una variación de Token Ring y FDDI. Arcnet es la transmisión de tokens en una topología de bus. )Topología enEstrella SimpleTopología enEstrella ExtendidaTodas las estaciones (nodos)comparten un mismo canal detransmisión
  14. 14. 141414© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Local-area Networks (LANs)Algunas de las tecnologías comunes de LAN son:EthernetToken RingFDDI
  15. 15. 151515© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Wide-area Networks (WANs)Algunas de las tecnologías comunes de WAN son:Módems - Red digital de servicios integrados (RDSI) - Línea de suscripción digital (DSL - Digital Subscriber Line)Frame Relay - Series de portadoras para EE.UU. (T) y Europa (E): T1, E1, T3, E3Red óptica síncrona (SONET )
  16. 16. 161616© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dispositivos de Networking
  17. 17. 171717© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dispositivos o Equipos por Capa
  18. 18. 181818© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.RepetidoresExtiende la longitud máximade una red unaRegenera y retemporiza lasseñales de red a nivel de bitsSe debe tener en cuenta laNorma 5-4-3-2-1Los repetidores tienenpuerto "de entrada" y unpuerto "de salida”Dispositivos de Capa 1, dadoque actúan sólo a nivel delos bits
  19. 19. 191919© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Hubs o ConcentradorEs un repetidor Multipuerto.Utilizado para conectar varios equipos en un solopunto (topología estrella).Pasivo: Un hub pasivo sirve sólo como punto deconexión física. No manipula o visualiza el tráficoque lo cruza. No amplifica o limpia la señal. Unhub pasivo se utiliza sólo para compartir losmedios físicos. En sí, un hub pasivo no requiereenergía eléctrica.Activo: Se debe conectar un hub activo a untomacorriente porque necesita alimentación paraamplificar la señal entrante antes de pasarla alos otros puertos.Inteligente: A los hubs inteligentes a veces se losdenomina "smart hubs". Estos dispositivosbásicamente funcionan como hubs activos, perotambién incluyen un chip microprocesador ycapacidades diagnósticas. Los hubs inteligentesson más costosos que los hubs activos, peroresultan muy útiles en el diagnóstico de fallas.
  20. 20. 202020© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Transceivers
  21. 21. 212121© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Bridges (Puente)• Conecta dos segmentos de red.• Filtra el tráfico local basado en lasdirecciones MAC (físicas) de los equipos.• Crea una lista de direcciones MAC paratoma de desiciones
  22. 22. 222222© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Switches• Conecta multiples segmentos de redes.• Puede considerarse un bridge multi –puerto• Suministra a cada puerto el ancho debanda totalAl igual que los puentes, los switches aprendendeterminada información sobre los paquetes de datosque se reciben de los distintos computadores de la red.Los switches utilizan esa información para crear tablasde envío para determinar el destino de los datos que seestán mandando de un computador a otro de la red.Un Switch es un dispositivo más sofisticado que un puente. Un puente determina si se debeenviar una trama al otro segmento de red, basándose en la dirección MAC destino. Un switchtiene muchos puertos con muchos segmentos de red conectados a ellos. El switch elige el puertoal cual el dispositivo o estación de trabajo destino está conectado. Los switches Ethernet estánllegando a ser soluciones para conectividad de uso difundido porque, al igual que los puentes, losswitches mejoran el rendimiento de la red al mejorar la velocidad y el ancho de banda.
  23. 23. 232323© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.SwitchesLos switches operan a velocidades mucho más altas que los puentes y puedenadmitir nuevas funcionalidades como, por ejemplo, las LAN virtuales.Un switch Ethernet ofrece muchas ventajas. Un beneficio es que un switch paraEthernet permite que varios usuarios puedan comunicarse en paralelo usandocircuitos virtuales y segmentos de red dedicados en un entorno virtualmente sincolisiones. Esto aumenta al máximo el ancho de banda disponible en el mediocompartido. Otra de las ventajas es que desplazarse a un entorno de LANconmutado es muy económico ya que el hardware y el cableado se pueden volver autilizar.Actualmente en la comunicación de datos,todos los equipos de conmutación realizan dosoperaciones básicas: La primera operación sellama conmutación de las tramas de datos. Laconmutación de las tramas de datos es elprocedimiento mediante el cual una trama serecibe en un medio de entrada y luego setransmite a un medio de salida. El segundo esel mantenimiento de operaciones deconmutación cuando los switch crean ymantienen tablas de conmutación y buscanloops.
  24. 24. 242424© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Tarjeta de ComunicaciónSon Dispositivos de capa 1 (Transceiver) y de capa 2Nic (dirección MAC)Puede ser necesario utilizar un transceiver paraacoplar al medio especifico (Ej. Router 2514 tienepuertos ethernet AUI)Controla el acceso del host al medio y por lo tanto esdependiente de la topologíaNo tiene un símbolo definido pero donde existe unequipo de usuario conectado a una red habrá unaNetwork InterfaceCard
  25. 25. 252525© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Router / EnrutadorEl enrutador (calco del inglés router),direccionador, ruteador o encaminador esun dispositivo de hardware parainterconexión de red de ordenadores queopera en la capa tres (nivel de red). Unenrutador es un dispositivo para lainterconexión de redes informáticas quepermite asegurar el enrutamiento depaquetes entre redes o determinar la rutaque debe tomar el paquete de datos.Los enrutadores pueden proporcionar conectividad dentro de las empresas,entre las empresas e Internet, y en el interior de proveedores de servicios deInternet (ISP). Los enrutadores más grandes (por ejemplo, el CRS-1 de Cisco oel Juniper T1600) interconectan ISPs, se utilizan dentro de los ISPs, o puedenser utilizados en grandes redes de empresas.
  26. 26. 262626© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Gateway (Puerta de enlace)Un Gateway (puerta de enlace) es un dispositivo, con frecuencia unenrutador, que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturasdiferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducirla información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en lared de destino.El Gateway o «puerta de enlace» es normalmente un equipo informáticoconfigurado para dotar a las máquinas de una red local (LAN)conectadas a él de un acceso hacia una red exterior, generalmenterealizando para ello operaciones de traducción de direcciones IP (NAT:Network Address Translation). Esta capacidad de traducción dedirecciones permite aplicar una técnica llamada IP Masquerading(enmascaramiento de IP), usada muy a menudo para dar acceso aInternet a los equipos de una red de área local compartiendo una únicaconexión a Internet, y por tanto, una única dirección IP externa.
  27. 27. 272727© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSILa división de la red en siete capas permite obtener las siguientes ventajas:Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y fáciles de manejar.Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos por diferentes fabricantesPermite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí.Evita que los cambios en una capa no afecten las otras capas.Divide la comunicación de red en partes más pequeñas para simplificar el aprendizaje.
  28. 28. 282828© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSITransmisión Binaria, Cables, ConectoresVoltajes, Velocidad de transmisión de datos
  29. 29. 292929© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSITopología, Corrección de ErroresControl directo de enlace, acceso a los mediosProvee transferencia confiable de datos a travésDe los medios.
  30. 30. 303030© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSIDireccionamiento de red y determina la mejor rutaEnrutamiento.
  31. 31. 313131© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSIConfiabilidad, Establecer y mantener circuitosvirtuales (TCP y UDP), Transporte entre hostDetención de fallas y control de flujo de información derecuperación
  32. 32. 323232© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSIEstablecer y mantener Servicios, Administray determina sesiones entre aplicaciones.Comunicación entre host.
  33. 33. 333333© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSIFormato que se va a transmitir los datosGarantizar que los datos sean legibles para el sistema receptorNegocia de la sintaxis de transferencia de datos para la capa deAplicación.
  34. 34. 343434© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo OSIAplicativos de usuario final, suministra servicioDe red a los servicios de aplicaciones(E-mail, Transferencia de archivos y emulaciónde terminales)
  35. 35. 353535© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Peer-to-Peer CommunicationEncapsulación
  36. 36. 363636© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modelo TCP/IPProtocolos TCP/IP Comunes
  37. 37. 373737© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Encapsulamiento de Datos (PDU)
  38. 38. 383838© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Especificaciones de Cable
  39. 39. 393939© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Salida de pins del cable directo (UTP)Conexión de Distintos Dispositivos (UTP) Conexión de dispositivos Similares (UTP)
  40. 40. 404040© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Conexiones de CableEl ruido consiste en cualquier energía eléctrica en el cable de transmisión quedificulte que un receptor interprete los datos enviados por el transmisor. En laactualidad, la certificación TIA/EIA-568-B de un cable exige que se haganpruebas de varios tipos de ruido. La diafonía es la transmisión de señales deun hilo a otro circundante.
  41. 41. 414141© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Modulación DigitalSeñales AnalógicasPrueba de CableadoEl estándar de Ethernet especifica que cada pin de un conector RJ-45 debe tener unafunción particular. Una NIC (tarjeta de interfaz de red) transmite señales en los pins 1 y 2, yrecibe señales en los pins 3 y 6. Los hilos de los cables UTP deben estar conectados a loscorrespondientes pins en cada extremo del cable. El mapa de cableado asegura que noexistan circuitos abiertos o cortocircuitos en el cable. Un circuito abierto ocurre cuando unhilo no está correctamente unido al conector. Un cortocircuito ocurre cuando dos hilos estánconectados entre sí.La falla de par invertido ocurre cuando un par de hilos está correctamente instalado en unconector, pero invertido en el otro conector.
  42. 42. 424242© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Medios de Ethernet y Requisitos de ConectorLas especificaciones de los cables y conectores usados para admitir lasimplementaciones de Ethernet derivan del cuerpo de estándares de la Asociaciónde la Industria de las Telecomunicaciones (TIA) y la Asociación de IndustriasElectrónicas (EIA).
  43. 43. 434343© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.El éxito de Ethernet• Sencillez y facilidad de mantenimiento.• Capacidad para incorporar nuevas tecnologías.• Confiabilidad• Bajo costo de instalación y de actualización.Tecnología para Ethernet ---- CSMA/CD (Primero escucha)Tecnología para Tokeng Ring ---- Tokeng Passing (Trama)
  44. 44. 444444© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Introducción a EthernetCSMA/CD Acceso múltiple con detección de portadora ydetección de colisiones. Mecanismo de acceso a losmedios en que los dispositivos que están listos paratransmitir datos verifican primero el canal en busca de unaportadora. Si no se detecta ninguna portadora durante unperíodo de tiempo determinado, el dispositivo puedecomenzar a transmitir. Si dos dispositivos transmiten almismo tiempo, se produce una colisión que es detectadapor todos los dispositivos que han tenido una colisión.Esta colisión retarda las transmisiones desde aquellosdispositivos durante un período de tiempo aleatorio. Elacceso CSMA/CD se usa en Ethernet e IEEE 802.3.
  45. 45. 454545© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.
  46. 46. 464646© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.(Denominación)
  47. 47. 474747© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Operación de Puente
  48. 48. 484848© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.BridgesPor lo general, un puente sólo tiene dos puertos y divide un dominio de colisión en dos partes.Todas las decisiones que toma el puente se basan en un direccionamiento MAC o de Capa 2y no afectan el direccionamiento lógico o de Capa 3.Un puente creará más dominios de colisión pero no agregará dominios de broadcast.
  49. 49. 494949© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Switch OperationUn switch es simplementeun puente con muchospuertos. Cuando sólo unnodo está conectado a unpuerto de switch,el dominio de colisiónen el medio compartidocontiene sólo dos nodos.Los dos nodos en estesegmento pequeño,o dominio de colisión,constan del puerto deswitch y el hostconectado a él.Estos segmentos físicospequeños son llamadosmicrosegmentos.
  50. 50. 505050© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Latencia de la RedLa latencia es el retardo que seproduce entre el tiempo en queuna trama comienza a dejar eldispositivo origen y el tiempo enque la primera parte de la tramallega a su destino.• Retardos de los medios causados por la velocidad limitada a la que las señales puedenviajar por los medios físicos.• Retardos de circuito causados por los sistemas electrónicos que procesan la señal a lolargo de la ruta.• Retardos de software causados por las decisiones que el software debe tomar paraimplementar la conmutación y los protocolos.• Retardos causados por el contenido de la trama y en qué parte de la trama se puedentomar las decisiones de conmutación. Por ejemplo, un dispositivo no puede enrutar unatrama a su destino hasta que la dirección MAC destino haya sido leída.
  51. 51. 515151© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Método de Corte• Un switch puede comenzar a transferir la trama tan pronto comorecibe la dirección MAC destino. La conmutación en este punto sellama conmutación por el método de corte y da como resultado unalatencia más baja en el switch.Almacenamiento y envió• En el otro extremo, el switch puede recibir toda la trama antes deenviarla al puerto destino. Esto le da al software del switch laposibilidad de controlar la secuencia de verificación de trama(Frame Check Sequence, FCS) para asegurar que la trama se hayarecibido de modo confiable antes de enviarla al destino.Modos de Conmutación
  52. 52. 525252© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dominios de ColisiónLos dominios de colisiónson los segmentos de redfísica conectados, dondepueden ocurrir colisiones.Las colisiones causan quela red sea ineficiente.Los dispositivos de Capa1 no dividen los dominiosde colisión; losdispositivos de Capa 2 y3 sí lo hacen. La divisióno aumento del número dedominios de colisión conlos dispositivos de Capa 2y 3 se conoce tambiéncomo segmentación.Los dispositivos de Capa 1, tales como los repetidores y hubs, tienen la función primariade extender los segmentos de cable de Ethernet Al extender la red se pueden agregarmás hosts, Sin embargo, cada host que se agrega aumenta la cantidad de tráficopotencial en la red.
  53. 53. 535353© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Regla de los Cuatro RepeaterComo los dispositivos de Capa 1 transmiten todo lo que se envía en los medios, cuantomayor sea el tráfico transmitido en un dominio de colisión, mayor serán las posibilidadesde colisión. El resultado final es el deterioro del rendimiento de la red, que será mayor sitodos los computadores en esa red exigen anchos de banda elevados. En fin, al colocardispositivos de Capa 1 se extienden los dominios de colisión, pero la longitud de unaLAN puede verse sobrepasada y causar otros problemas de colisión.La regla 5-4-3-2-1 requiere que secumpla con las siguientes pautas:•Cinco segmentos de medios de red.•Cuatro repetidores o hubs•Tres segmentos de host de red•Dos secciones de enlace (sin hosts)•Un dominio de colisión grandeLa regla 5-4-3-2-1 también explicacómo mantener el tiempo de retardodel recorrido de ida y vuelta en unared compartida dentro de los límitesaceptables.
  54. 54. 545454© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dominios de ColisiónEstos dominios de colisión más pequeños tendrán menos hosts y menostráfico que el dominio original. Cuanto menor sea la cantidad de hostsen un dominio de colisión, mayores son las probabilidades de que elmedio se encuentre disponible. Siempre y cuando el tráfico entre lossegmentos puenteados no sea demasiado pesado, una red puenteadafunciona bien. De lo contrario, el dispositivo de Capa 2 puede desacelerarlas comunicaciones y convertirse en un cuello de botella en sí mismo.Los dispositivos de Capa 3, al igual que los de Capa 2, no envían lascolisiones. Es por eso que usar dispositivos de Capa 3 en una redproduce el efecto de dividir los dominios de colisión en dominiosmenores.Los dispositivos de Capa 3 tienen más funciones que sólo las de dividirlos dominios de colisión. Los dispositivos de Capa 3 y sus funciones setratarán con mayor profundidad en la sección sobre dominios debroadcast.
  55. 55. 555555© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Segmentación de un Dominio de Colisión con un Puente?Cuantos Dominiosde Colisión existenen esta Red.Difusión es un ambienteCon PuenteCuando un nodo necesitacomunicarse con todos los hostsde la red, envía una trama debroadcast con una dirección MACdestino 0xFFFFFFFFFFFF. Esta esuna dirección a la cual deberesponder la tarjeta de interfaz dela red (Network Interface Card,NIC) de cada host.
  56. 56. 565656© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Segmentación de Dominio de BroadcastLos broadcasts deben controlarse en la Capa 3, ya que los dispositivos de Capa 1 y Capa2 no pueden hacerlo. El tamaño total del dominio del broadcast puede identificarse alobservar todos los dominios de colisión que procesan la misma trama de broadcast. Enotras palabras, todos los nodos que forman parte de ese segmento de red delimitados porun dispositivo de Capa 3. Los dominios de broadcast están controlados en la Capa 3porque los routers no envían broadcasts. Los routers, en realidad, funcionan en las Capas1, 2 y 3. Ellos, al igual que los dispositivos de Capa 1, poseen una conexión física ytransmiten datos a los medios. Ellos tienen una encapsulamiento de Capa 2 en todas lasinterfaces y se comportan como cualquier otro dispositivo de Capa 2. Es la Capa 3 la quepermite que el router segmente dominios de broadcast.
  57. 57. 575757© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Flujo de datos atravez de una RedEl flujo de datos en un contexto de dominios de colisión y de broadcast se centra enla forma en que las tramas se propagan a través de la red. Se refiere al movimientode datos a través de los dispositivos de Capa 1, 2 y 3 y a la manera en que losdatos deben encapsularse para poder realizar esa travesía en forma efectiva.Recuerde que los datos se encapsulan en la capa de la red con una dirección deorigen y destino IP, y en la capa de enlace de datos con una dirección MAC origen ydestino.
  58. 58. 585858© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.SegmentaciónEn el contexto de la comunicación de datos, se utilizan las siguientes definiciones:• Sección de una red limitada por puentes, routers o switches• En una LAN que usa topología de bus, un segmento es un circuito de corriente continua que confrecuencia se conecta a otros segmentos similares con repetidores.• Término usado en la especificación TCP para describir una sola unidad de capa de transportedeinformación. Los términos datagrama, mensaje, y paquete también se usan para describiragrupamientos de información lógicos en varias capas del modelo de referencia OSI y en varioscírculos tecnológicos.
  59. 59. 595959© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Direcciones de Host
  60. 60. 606060© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Computador de conexión doble
  61. 61. 616161© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Formato de direcionamiento IP
  62. 62. 626262© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Valor decimales y binarios consecutivos
  63. 63. 636363© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Dos Bytes (Número de dieciséis bit)
  64. 64. 646464© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Ruta de comunicación de la capa de redUn Router envía los paquetes desde la red origen a la red destino utilizando elprotocolo IP. Los paquetes deben incluir un identificador tanto para la red origencomo para la red destino. Utilizando la dirección IP de una red destino, unRouter puede enviar un paquete a la red correcta. Cuando un paquete llega a unRouter conectado a la red destino, este utiliza la dirección IP para localizar elcomputador en particular conectado a la red.
  65. 65. 656565© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Direcciones de Internetcada dirección IP consta de dos partes. Una parte identifica la red donde se conecta el sistema y lasegunda identifica el sistema en particular de esa red. Como muestra la Figura , cada octeto varía de 0a 255. Cada uno de los octetos se divide en 256 subgrupos y éstos, a su vez, se dividen en otros 256subgrupos con 256 direcciones cada uno. Al referirse a una dirección de grupo inmediatamente arribade un grupo en la jerarquía, se puede hacer referencia a todos los grupos que se ramifican a partir dedicha dirección como si fueran una sola unidad.Este tipo de dirección recibe el nombre de dirección jerárquica porque contiene diferentes niveles. Unadirección IP combina estos dos identificadores en un solo número. Este número debe ser un númeroexclusivo, porque las direcciones repetidas harían imposible el enrutamiento. La primera parteidentifica la dirección de la red del sistema. La segunda parte, la parte del host, identifica qué máquinaen particular de la red.
  66. 66. 666666© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Clases de direcciones IP
  67. 67. 676767© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.División de red y de Host
  68. 68. 686868© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Class A Address
  69. 69. 696969© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Class B Address
  70. 70. 707070© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Class C Address
  71. 71. 717171© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Rango de direcciones IP
  72. 72. 727272© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Network Address
  73. 73. 737373© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Broadcast Address
  74. 74. 747474© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Private IP Addresses
  75. 75. 757575© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Quick Reference Subnetting Chart
  76. 76. 767676© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.IPv4 and IPv6
  77. 77. 777777© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.TCPIP/IP Configuration for Windows XP
  78. 78. 787878© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.IP Address
  79. 79. 797979© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Agrupamiento de direcciones IP
  80. 80. 808080© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Tabla de subred (Posición y valor del Bit)
  81. 81. 818181© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Tabla de subred (Identificador de máscara de subred)
  82. 82. 828282© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Tabla de Subnetting
  83. 83. 838383© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Esquema de Subnetting
  84. 84. 848484© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Host clase A y clase B
  85. 85. 858585© 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.El cálculo de ID de subred

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