domingo, 19 de febrero de 2012

¡REDES!

RED PAN

Es una red de área personal. Son una configuración básica llamada así mismo personal esta se sitúa en casa, permite al usuario tener comunicaciones de manera rápida y eficaz.




RED LAN

Área local. Suelen emplear tecnología de función mediante un cable sencillo. Estas redes son instaladas en un ámbito pequeño  debido a sus limitadas dimensiones, son redes muy rápidas en las cuales cada estación se puede comunicar con el resto. Su extensión es de 10 metros a 1km, suelen emplear tecnología de difusión mediante un cale sencillo “coaxial o utp” su velocidad de 10 entre 100 mb/s. La solución a estos problemas se llama red de área local, esta permite compartir bases de datos (se elimina la redundancia de datos), programas (se elimina la redundancia de software) y periféricos como puede ser un modem, una tarjeta RDSI , una impresora, etc.

Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps. Extensión máxima no superior a 3 km (una FDDI puede llegar a 200 KM).

Posibilidad de conexión con otras redes. Limitante de 100m, puede llegar a más si se usan repetidores.

RED MAN:

“Red de área metropolitana” Estas redes cubren un ámbito geográfico limi5tado a una ciudad, son superiores a una LAN su cobertura es de 4km y son redes de 2 buses. Son independientes uno de otro.

Los hosts están conectados por una subred de comunicación. El trabajo de una subred es conducir mensajes de un host a otro. En muchas redes de área amplia, la subred tiene dos componentes distintos: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las líneas de transmisión (también llamadas circuitos o canales ) mueven los bits de una máquina a otra.

Este tipo de redes es una versión más grande que la LAN y que normalmente se basa en una tecnología similar a esta, La principal razón para distinguir una MAN con una categoría especial es que se ha adoptado un estándar para que funcione, que equivale a la norma IEEE.

Las redes Man también se aplican en las organizaciones, en grupos de oficinas corporativas cercanas a una ciudad, estas no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una de varias líneas de salida potenciales. esta redes pueden ser pública o privada.
Las redes de área metropolitana, comprenden una ubicación geográfica determinada "ciudad, municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 Kmts. Son redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es independiente del otro en cuanto a la transferencia de datos.

RED WAN:

“Red de área amplia” Son redes que cubren un espacio muy amplio conectando máquinas de un país completo o entre otros países, se velocidad es de menor que la de LAN debido a que corren grandes distancias pero son capaces de transporta una mayor cantidad de datos. Consiste en una colección de host o de redes LAN conectados por una sub red.

Los canales suelen proporcionarlos las compañías telefónicas ( como la propia Compañía Telefónica Española ), con un determinado coste mensual si las líneas son alquiladas, y un costes proporcional a la utilización si son líneas normales conmutadas.

Los enlaces son relativamente lentos ( de 1200 Kbit / s a 1.55Mbit / s ).

Las conexiones de los ETD con los ECD son generalmente más lentas ( 150 bit / s a 19.2 kbit / s ).

LOS ETD y los ECD están separados por distancias que varían desde algunos kilómetros hasta cientos de kilómetros.

Muchas WAN son construidas por y para una organización o empresa particular y son de uso privado, otras son construidas por los proveedores de Internet (ISP) para proveer de conecxion a sus clientes. Normalmente la WAN es una red punto a punto, es decir, red de paquete conmutado. Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicación vía satélite o de radio. Fue la aparición de los portátiles y los PDA´s la que trajo el concepto de redes inalámbricas.

Posee máquinas dedicadas a la ejecución de programas de usuario (hosts)

Una subred, donde conectan uno o varios hosts.

División entre líneas de transmisión y elementos de conmutación (enrutadores.

TOPOLOGIAS!!

TOPOLOGÍA DE ANILLO:
Esta topología conecta a las computadoras con un solo cable en forma de círculo. Con diferencia de la topología bus, las puntas no están conectadas con un terminados. Todas las señales pasan en una dirección y pasan por todas las computadoras de la red. Las computadoras en esta topología funcionan como repeaters, porque lo que hacen es mejorar la señal. Retransmitiéndola a la próxima computadora evitando que llegue débil dicha señal. La falla de una computadora puede tener un impacto profundo sobre el funcionamiento de la red. 

         La principal ventaja de la red de anillo es que se trata de una arquitectura muy sólida, que pocas veces entra en conflictos con usuarios.

Doble anillo (Token ring): Un método de transmisión de datos alrededor del anillo se denomina token passing. Esta técnica consiste en que la computadora emisora transmita un dato que la computadora receptora la reciba y que esta mande una señal de respuesta informando que recibió el dato correctamente. Todo esto se hace a la velocidad de la luz. Las redes Token Ring no tienen colisiones. Si el anillo acepta el envío anticipado del token, se puede emitir un nuevo token cuando se haya completado la transmisión de la trama. Las redes Token Ring usan un sistema de prioridad sofisticado que permite que determinadas estaciones de alta prioridad designadas por el usuario usen la red con mayor frecuencia. Las tramas Token Ring tienen dos campos que controlan la prioridad: el campo de prioridad y el campo de reserva.

Ventajas: El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras

El rendimiento no decae cuando muchos usuarios utilizan la red.
Desventajas:

  La falla de una computadora altera el funcionamiento de toda la red.

 Las distorsiones afectan a toda la red.

TOPOLOGÍA DE BUS
En la topología linear bus todas las computadoras están conectadas en la misma línea. El cable procede de una computadora a la siguiente y así sucesivamente. Tiene un principio y un final, la red linear Bus requiere un terminal en cada final, así recibe la señal y no retorna por eso uno de los finales de una red tipo linear Bus debe terer un "ground".

Ventajas de la Topología Linear Bus

Esta topología es bien simple y fácil de arreglar.
Es relativamente más económica ya que requiere menos cableado a diferencia de las otras topologías.
La topología linear bus es especialmente cómoda para una red pequeña y temporera.

Desventajas de la Topología Linear Bus

Esto hace la red vulnerable a la atenuación, ya que pierde señal a través de la distancia del cable. Aunque se pueden utilizar repetidores para arreglar ese problema.

Otras desventajas son que si se rompe elcable o uno de los usuarios decide desconectar su computadora de la red se rompe la línea.



TOPOLOGÍA DE ESTRELLA

La topología estrella es una de las topologías más populares de un LAN (Local Area Network).  Es implementada conectando cada computadora a un Hub central.  El Hub puede ser Activo, Pasivo o Inteligente.  Un hub activo es solo un punto de conección y no requiere energía electrica. Un Hub activo (el más común) es actualmente un repetidor con multiples puertos; impulsa la señal antes de pasarla a la siguiente computadora.  Un Hub Inteligente es un hub activo pero con capacidad de diagnostico, puede detectar errores y corregirlos.

Comunicación en la Topología Estrella
En una red estrella tipica, la señal pasa de la tarjeta de red (NIC) de la computadora que esta enviando el mensaje al Hub y este se encarga de enviar el mensaje a todos los puertos.  La topología estrella es similar a la Bus, todas las computadoras reciben el mensaje pero solo la computadora con la dirección, igual a la dirección del mensaje puede leerlo. 

Ventajas de la Topología Estrella:
La topología estrella tiene dos ventajas grandes a diferencia de la topología Bus y Ring.

Es más tolerante, esto quiere decir que si una computadora se desconecta o si se le rompe el cable solo esa computadora es afectada y el resto de la red mantiene su comunicación normalmente.

 Es fácil de reconfigurar, añadir o remover una computadora es tan simple como conectar o desconectar el cable.

Desventajas de la Topología Estrella:
Es costosa ya que requiere más cable que la topología Bus y Ring.
El cable viaja por separado del Hub a cada computadora.
Si el Hub se cae, la red no tiene comunicación.
Si una computadora se cae, no puede enviar ni recibir mensajes.

TOPOLOGÍA DE ÁRBOL
La topología de árbol combina características de la topología de estrella con la BUS. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a un BUS. Esta topología facilita el crecimiento de la red.

Ventajas:

Cableado punto a punto para segmentos individuales.

Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.

Desventajas:

 La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.

Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.

 Es más difícil su configuración.
Las redes de computadoras se montan con una serie de componentes de uso común y que es mayor o menor medida aparece siempre en cualquier instalación.

 TOPOLOGÍA DE MALLA

La topología en malla principalmente nos ofrece redundancia. En esta topología todas las computadoras están interconectadas entre sí por medio de un tramado de cables. Esta configuración provee redundancia porque si un cable falla hay otros que permiten mantener la comunicación. Esta topología requiere mucho cableado por lo que se la considera muy costosa. Muchas veces la topología MALLA se va a unir a otra topología para formar una topología híbrida.
Las redes en malla son aquellas en las cuales todos los nodos están conectados de forma que no existe una preeminencia de un nodo sobre otros, en cuanto a la concentración del tráfico de comunicaciones.

Estas redes permiten en caso de una iteración entre dos nodos o equipos terminales de red, mantener el enlace usando otro camino con lo cual aumenta significativamente la disponibilidad de los enlaces.

Baja eficiencia de las conexiones o enlaces, debido a la existencia de enlaces redundantes.

Por tener redundancia de enlaces presenta la ventaja de posibilitar caminos alternativos para la transmisión de datos y en consecuencia aumenta la confiabilidad de la red.

Como cada estación esta unida a todas las demás existe independencia respecto de la anterior.

Poco económica debido a la abundancia de cableado. Control y realización demasiado complejo pero maneja un grado de confiabilidad demasiado aceptable.

TOPOLOGÍA HIBRIDA
En una topología híbrida, se combinan dos o más topologías para formar un diseño de red completo. Raras veces, se diseñan las redes utilizando un solo tipo de topología. Por ejemplo, es posible que desee combinar una topología en estrella con una topología de bus para beneficiarse de las ventajas de ambas.
Importante: En una topología híbrida, si un solo equipo falla, no afecta al resto de la red.
Normalmente, se utilizan dos tipos de topologías híbridas: topología en estrella-bus y topología en estrella-anillo.


 ARQUITECTURAS
Arquitectura token ring:
Las redes Token Ring originalmente fueron desarrolladas por IBM en los años 1970s. Este fue el primer tipo de Red de Area Local de la tecnología IBM (LAN) Las especificaciones de IEEE 802.5 son casi idénticas en cuanto a compatibilidad con las redes de IBM's Token Ring. En base a las especificaciones de esta red se modeló es estándar IEEE 802.5.

El término Token Ring es generalmente usado para referirnos a ambas redes, IBM's Token Ring e IEEE 802.5.

Las redes basadas en (token passing) basan el control de acceso al medio en la posesión de un token (paquete con un contenido especial que le permite transmitir a la estación que lo tiene). Cuando ninguna estación necesita transmitir, el token va circulando por la red de una a otra estación. Cuando una estación transmite una determinada cantidad de información debe pasar el token a la siguiente. Cada estación puede mantener el token por un periodo limitado de tiempo.

Las redes de tipo token ring tienen una topología en anillo y están definidas en la especificación IEEE 802.5 para la velocidad de transmisión de 4 Mbits/s. Existen redes token ring de 16 Mbits/s, pero no están definidas en ninguna especificación de IEEE.

Prioridades:
Las redes Token Ring utilizan un sofisticado sistema de prioridad que permite designarles a los usuarios un tipo de prioridad en base a su uso de la red. Los frames en redes Token Ring tienen dos campos que controlan la prioridad: el campo de prioridad y un campo reservado.

Solo las estaciones que posean un valor de prioridad igual o mayor al contenido en el token pueden seccionar éste.
Una vez que el token está seccionado y la información del frame cambiada, sólo las estaciones con una prioridad mayor a la que transmitió el token puede reservar el token para la siguiente pasada a través de la red.
Cuando el siguiente token es generado, este incluye la prioridad más grande anteriormente reservada por la estación.
Las redes Token Ring emplean varios mecanismos para detectar y corregir las fallas en la red. Por ejemplo: se selecciona una estación en una red Token Ring para que trabaje como monitor de la red.

Esta estación que puede ser cualquiera de la red, centraliza los recursos en base a tiempos y sistemas de mantenimiento para las estaciones. Una de estas funciones es remover los constantes frames que circulan en el anillo. Cuando un dispositivo que envía falla, este frame puede continuar circulando en el anillo, esto previene a otras estaciones de transmitir en ese momento. El monitor detecta dichos frames y los remueve del anillo generando uno nuevo.

Arquitectura Ethernet:
En una configuración Ethernet, los equipos están conectados mediante cable coaxial o de par trenzado ("Twisted-pair") y compiten por acceso a la red utilizando un modelo denominado CSMA/CD ("Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection"). Inicialmente podía manejar información a 10 Mb/s, aunque actualmente se han desarrollado estándares mucho más veloces. Los estándares Ethernet no necesitan especificar todos los aspectos y funciones necesarios en un Sistema Operativo de Red NOS ("Network Operating System"). Como ocurre con otros estándares de red, la especificación Ethernet se refiere solamente a las dos primeras capas del modelo OSI ("Open Systems Interconnection.

Los elementos de una red Ethernet son: tarjeta de red, repetidora, concentradora, puentes, los conmutadores, los nodos de red y el medio de interconexión. Los nodos de red pueden clasificarse en dos grandes grupos: equipo terminal de datos (DTE) y equipo de comunicación de datos (DCE).

Arquitectura fast Ethernet:
Fast Ethernet, también conocido como 10BASE-T, fue desarrollado en respuesta a la necesidad de una red LAN compatible con Ethernet con mayor tasa de transferencia que pudiera operar sobre el cableado UTP. 100BASE-T fue desarrollado por la IEEE802.3

Fast Ethernet especifica cuatro tipos de transceptores, 100BASE-T2, 100BASE-T4, 100BASE-TX, y 100BASE-FX. Los cuatro son similares con respecto a los requerimientos de componentes, modo de operación y topología. Todos operan dentro de las limitaciones de distancias de cableado especificadas por los estándares ANSI/TIA/EIA-568-A y ISO/IEC 11801 para cableado.
100Base-TX: Para dos pares de par trenzado categoría 5.

*100Base-T4: Para cuatro pares de par de trenzado categoría 3,4 o 5 no protegidos.

*100Base-FX: Para cables de fibra óptica.

ARQUITECTURA FDDI:
FDDI es una evolución de Ethernet, token bus, a protocolos de mayores prestaciones.


 Características.:   Arquitectura de circuitos conmutados para trafico isócrono (tiempo de entrega fijo-25ms para trafico sensible a retardo) o asíncrono.
- 16 circuitos de 6.1444 Mbps multiplexados.
- 96 canales separados de 64 Kbps por circuito.



Funcionamiento.



FDDI abarca los niveles físicos y de enlace del modelo de referencia OSI y, a su vez, establece dos subniveles dentro de la capa física y otras dos dentro de la capa de enlace.

El nivel físico: Está dividido en un subnivel dependiente del medio (PMD) y un protocolo de nivel físico (PYH).

El nivel de enlace: Queda dividido en un subnivel de control de acceso al medio (MAC) y un subnivel de control de enlace lógico (LLC). LLC está definido por el estándar IEEE 802.2 independientemente de FDDI, utilizándose este último en múltiples protocolos de enlace.

Ventajas.



1. La mayor ventaja de FDDI es su tasa de operación y su fiabilidad. FDDI proporciona aproximadamente un incremento de 8 a 10 veces en las tasas sobre las redes locales desarrolladas previamente.
2. FDDI ofrece transmisión de datos a alta velocidad, en tiempo real o no, entre un número de estaciones altas y separadas una distancia elevada.
3. También puede servir como red de conexión entre LANs que están funcionando previamente.
Desventajas.



1. Es necesaria una inversión previa por parte del usuario para adquirirla el precio oscila dependiendo de la marca, velocidad y capacidades.
2. Teniendo en cuenta el precio del equipo que se desea conectar, el tiempo que el usuario utilizará la red y los cada vez menores costes de las tarjetas, hace que el pequeño desembolso por parte del usuario sea rápidamente amortizado con creces.