PDF de programación - Redes de Comunicaciones

Imágen de pdf Redes de Comunicaciones

Redes de Comunicacionesgráfica de visualizaciones

Publicado el 7 de Julio del 2017
417 visualizaciones desde el 7 de Julio del 2017
471,9 KB
18 paginas
Creado hace 10a (14/12/2010)
Redes de Comunicaciones

José Manuel Vázquez Naya

Contenido

Introducción a las redes
• Introducción a las redes
▫ Conceptos básicos
▫ Ventajas de las redes
▫ Clasificación según su ubicación (LAN , MAN, WAN)
▫ Componentes básicos de una red

j

l

• Protocolos de red
d d
• Protocolos de transporte
• Pila de protocolos
• Pila de protocolos

Conceptos básicos

á

Una red informática consiste en dos o más ordenadores
• Una red informática consiste en dos o más ordenadores
interconectados entre sí, a través de tarjetas de red, con transmisión
por cable o inalámbrica, para compartir ficheros, recursos,
p
,
aplicaciones, conexión a Internet, etc.

, p

p

,

Ventajas de las redes

Compartir información
• Compartir información
▫ Antes, sneakernet (red a zapato)
Compartir recursos
• Compartir recursos
▫ Periféricos (impresoras, escáneres, etc.)
▫ Almacenamiento
▫ Aplicaciones

• Ayudar a la colaboración

▫ Varias personas pueden trabajar en el mismo proceso a la vez
▫ Varias personas pueden trabajar en el mismo proceso a la vez

• Facilitar la gestión centralizada

Clasificación de las redes según su ubicación
ó

ú

ó

Redes de área local (LAN Local Area Network)
• Redes de área local (LAN, Local Area Network)
▫ Cubren una zona relativamente pequeña, como una clase, una escuela o

un edificio

▫ Tecnología: Ethernet, WiFi

• Redes de área metropolitana (MAN, Metropolitan Area Network)
k)

N t
R d d á
▫ Cubren una distancia aproximada equivalente a una típica zona

(MAN M t

lit

lit

A

t



metropolitana

p

▫ Tecnología: WiMax



t

(WAN Wid A

• Redes de área extensa (WAN, Wide Area Network)
k)

R d d á
▫ Cubren zonas de mayor extensión que una ciudad
▫ Tecnología:
Tecnología:
 ADSL, cable modem, GPRS, UMTS, … ( de acceso)
 SDH, DWDM, … (entre proveedores)

N t

Componentes básicos de una red

á

En una red de comunicaciones intervienen diferentes tipos de
• En una red de comunicaciones intervienen diferentes tipos de
elementos para lograr que emisor y receptor intercambien
información. Estos dispositivos pueden clasificarse en 3 tipos:
3 p
▫ Dispositivos finales o “hosts”: Estaciones de trabajo, servidores,

p

p

teléfonos IP, PDAs,…

▫ Dispositivos intermedios dispositivos de interconexión o elementos
▫ Dispositivos intermedios, dispositivos de interconexión o elementos

activos de red
 Facilitan el envío de la información entre los dispositivos finales origen y

d
destino

i

 Hubs, switches, routers, firewalls, puntos de acceso, …

,

▫ Elementos pasivos (medios de transmisión): Cable coaxial, fibra óptica,
,

p

p

(

)

par trenzado, …

Medios de transmisión
ó

Cable coaxial tipo RG58

Cable trenzado con terminal RJ45

Fibra óptica

Tarjeta de red o NIC (Network Interface Card)

• Se conecta directamente a la unidad de sistema del ordenador y
• Se conecta directamente a la unidad de sistema del ordenador y

proporciona un punto de conexión de red.

• Proporciona la conexión física en la que conectar el cableado (u otro medio
de red) al dispositivo en red y es el dispositivo que, en último término, crea
y envía la señal desde un dispositivo en red al siguiente

Tarjeta PCI Ethernet para RJ45

h

j

Tarjeta WiFi PCI

i

j

i

Dirección MAC

ó

Cada tarjeta de red o NIC tiene un identificador único conocido
• Cada tarjeta de red o NIC tiene un identificador único, conocido
como dirección MAC (siglas en inglés de Media Access Control o
control de acceso al medio)

• Una dirección MAC es un identificador de 48 bits que se representa

en notación hexadecimal

• Ejemplo:

IEEE

fabricante

00-03-FF-F9-0F-63

0000 0000 0000 0011 1111 1111 1111 1001 0000 1111 0110 0011

HEX
BIN

2

3

1

0
F
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111

A

B

C

D

E

4

5

6

7

8

9

Tecnologías de Red: Ethernet

í

¿Cómo se entienden entre sí los distintos dispositivos de una red
• ¿Cómo se entienden entre sí los distintos dispositivos de una red
informática?
▫ Gracias al estándar Ethernet (IEEE 802)
)
▫ Se encarga de garantizar la compatibilidad física de los equipos de la Red
▫ Las tarjetas de red Ethernet utilizan un método de control de acceso al

(

medio denominado CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision
medio denominado CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision
Detect)
 Todos los equipos de una red respetan rigurosamente el turno de palabra, de
d

manera que cuando un equipo quiere transmitir escucha la red hasta que nadie
transmita

h l

d

d h

Tecnologías de Red: Legacy Ethernet

í

• Implementaciones antiguas de Ethernet basadas en cable coaxial
• Implementaciones antiguas de Ethernet basadas en cable coaxial
• Dominio de colisión: Es el conjunto de dispositivos que comparten un

medio físico de transmisión y que, por lo tanto, compiten por él.

Estación 1

Estación 2

Estación 3

LAN A

Tecnologías de Red: Legacy Ethernet

í

Dispositivos intermedios:
• Dispositivos intermedios:
▫ Repetidor: Permite superar los límites físicos impuestos por los

medios de transmisión (atenuación de la señal)

▫ Concentrador, hub o repetidor multipuerto: Repite la señal y

concentra la conectividad de la red
 Recibe datos por un puerto y los
 Recibe datos por un puerto y los

reenvía por todos los demás

Estación 1

Estación 2

Estación 3

LAN A

LAN B

REPETIDOR

Estación 11

Estación 12

Tecnologías de Red: Legacy Ethernet

í

Problemas sin resolver:
• Problemas sin resolver:
▫ Los dispositivos de interconexión no procesan los datos. Simplemente

regeneran y resincronizan la señal que reciben

▫ Ancho de banda compartido
▫ Colisiones:

 Retransmisiones
 Retransmisiones
 Retardo en los envíos
 Limitaciones de tamaño (Tiempo de propagación en la red)

• Solución: Creación de múltiples dominios de colisión por medio de

la utilización de dispositivos de red más avanzados: puentes y
la utilización de dispositivos de red más avanzados: puentes y
switches
▫ Tecnología Ethernet Conmutada

g

Tecnologías de Red: Ethernet Conmutado

í

• Un puente es un dispositivo de interconexión de redes que trabaja
• Un puente es un dispositivo de interconexión de redes que trabaja

tomando decisiones sobre el envío de tramas en base a direcciones MAC

• Cada dirección MAC conocida
está asociada a un puerto del
puente
• Al recibir una trama se
Al recibir una trama se
examina la dirección de
destino de la misma:
▫ Se conoce el puerto de
▫ Se conoce el puerto de

destino:
 Es la propia interfaz de origen:

 No se reenvía
 No se reenvía
 Es otra interfaz:

 Se reenvía por dicho puerto

Se desconoce el puerto de destino
▫ Se desconoce el puerto de destino


“Unicast MAC Flooding”
• Creación de 2 dominios

d
li ió
de colisión

Tabla de Conmutación

Estación 1

Estación 2
Estación 2

Estación 3

Estación 11

ó 12
Estación 12

Puerto 1

Puerto 1
Puerto 1

Puerto 1

Puerto 2

Puerto 2
2

Tecnologías de Red: Ethernet Conmutado

í

Aprendizaje de direcciones:
• Aprendizaje de direcciones:
▫ Normalmente, es dinámico:

 El puente examina la dirección MAC origen de las tramas entrantes y asocia

dicha MAC al puerto por el que ha recibido la trama

 Tiempo de vida limitado (300 segundos, en muchas configuraciones)

• Problemas derivados de la utilización de puentes:
• Problemas derivados de la utilización de puentes:

▫ Incremento de la latencia. Los puentes suelen ser dispositivos lentos que

tardan en procesar las tramas

▫ No permiten concentrar la conectividad de grandes cantidades de

dispositivos, puesto que disponen de un número limitado de puertos, 2,
4 u 8 …
4

▫ Solución: Utilización de switches o conmutadores Ethernet

Tecnologías de Red: Ethernet Conmutado

í

Un conmutador o switch es un dispositivo de interconexión de
• Un conmutador o switch es un dispositivo de interconexión de
red que, además de actuar como un puente, permite concentrar la
conectividad de la red

• La diferencia fundamental entre un conmutador y puente

redes corporativas

d

ti

▫ Suelen presentar una densidad de puertos mucho mayor que los puentes

• Un switch es un dispositivo de naturaleza “full-duplex”

di

o

j d di

multipuerto es que el conmutador realiza todas las funciones de
t

aprendizaje de direcciones, determinación de puerto y conmutación
de la trama por hardware, mientras que un puente realiza estas
operaciones por software
op
▫ Los switches son mucho más rápidos que los puentes
▫ Son los dispositivos utilizados actualmente en las capas de acceso de las

ió d

d t

po

t



i

o

i

Tecnologías de Red: Ethernet Conmutado

í

En muchas de las tecnologías de acceso múltiple como por ejemplo
• En muchas de las tecnologías de acceso múltiple, como por ejemplo
Ethernet, se utilizan un tipo de tramas/paquetes especiales
denominados de difusión o broadcast inundado
▫ Dichos paquetes se caracterizan por tener como dirección MAC de

destino FF-FF-FF-FF-FF-FF

▫ Estas tramas son recibidas y procesadas por todos los dispositivos
▫ Estas tramas son recibidas y procesadas por todos los dispositivos

de la red

▫ Este tipo de tráfico es necesario para el funcionamiento de la propia red

y, por lo tanto, no puede ser eliminado

▫ Cuantos más dispositivos, más tráfico de broadcast se generará,

afectando al rendimiento de la red en general y de todos los equipos en
afectando al rendimiento de la red en general y de todos los equipos en
particular

• Conclusión: Es necesario mantener el tamaño de los dominios de

broadcast limitado. ¿Cómo?

Tecnologías de Red: Ethernet Conmutado

í

Problemas sin resolver:
• Problemas sin resolver:
▫ Limitar el tráfico de difusión o broadcast

 Solución: Reducir el tamaño de los dominios de difusión. Pero, ¿cómo se

comunican dos o más dominios de difusión o broadcast diferentes?
 Utilizando dispositivos que sean capaces de pasar datos de un dominio de

difusión a otro: enrutadores (routers)

▫ Además, con direcciones MAC, espacio de direccionamiento p
  • Links de descarga
http://lwp-l.com/pdf4975

Comentarios de: Redes de Comunicaciones (0)


No hay comentarios
 

Comentar...

Nombre
Correo (no se visualiza en la web)
Valoración
Comentarios...
CerrarCerrar
CerrarCerrar
Cerrar

Tienes que ser un usuario registrado para poder insertar imágenes, archivos y/o videos.

Puedes registrarte o validarte desde aquí.

Codigo
Negrita
Subrayado
Tachado
Cursiva
Insertar enlace
Imagen externa
Emoticon
Tabular
Centrar
Titulo
Linea
Disminuir
Aumentar
Vista preliminar
sonreir
dientes
lengua
guiño
enfadado
confundido
llorar
avergonzado
sorprendido
triste
sol
estrella
jarra
camara
taza de cafe
email
beso
bombilla
amor
mal
bien
Es necesario revisar y aceptar las políticas de privacidad