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Principales tecnológicas en redes de área local

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  • 1. Tecnologa EthernetEthernet es un estndar que no pertenece a ninguna industria, y que a tenido una gran aceptacin por los fabricantes de hardware de red.

2. Orgenes de Ethernet A los finales de los 60 la universidad de Hawi desarrollo una WAN denominada ALOHA. La universidad ocupaba un rea extensa y buscaba como conectar los equipos que estaban dispersos en el campus. Una de las caractersticas fundamentales de la red de la universidad era que utilizaba CSMA/CD como mtodo de acceso. 3. Especificaciones de Ethernet Estas especificaciones afectan a como se conecta el hardware y a como se intercambia la informacin .en la dcada de los 80 IEEE publico el proyecto 802. Este proyecto diseos estndares para el diseo y compatibilidad de componentes hardware que operaban en los niveles fsicos y de enlace de datos. 4. Caractersticas de EthernetActualmente, Ethernet es la arquitectura de red ms popular. Esta arquitectura de banda base utiliza una topologa en bus, normalmente transmite a 10 Mbps y utiliza CSMA/CD para regular el segmento de cable principal. 5. Aspectos bsicos de Ethernet Caractersticas bsicas de Ethernet Topologa: bus lineal o bus estrella . Tipo de arquitectura: banda base Mtodo de acceso: CSMA/CD. Especificacin: IEEE 802.3. Velocidad de transparencia: 10 Mbps o 100Mbps Tipo de cable: Grueso, Fino, UTP y STP 6. El formato te trama de Ethernet Prembulo Origen Destino Tipo Crc Datos 7. Trama Ethernet ll Por ejemplo, el trama Ethernet ll , utilizada por el protocolo de control de transmisin / protocolo internet (TCP/IP) , que se transmite a travs de la red , consta de las secciones que aparecen en la siguiente tabla (TCP/IP) se ha convertido en el estndar de hecho para la transmisin de datos en redes , incluyendo a internet. 8. Componentes de una trama Ethernet ll Prembulo: indica el principio de la trama Destino y origen: las direcciones de origen ydestino Tipo: se usa para identificar el protocolo delnivel de red, normalmente, IP o IPX(intercambio de paquetes entre redes deNovell) Comprobacin de redundancia cclica(CRC): campo de comprobacin d errorespera determinar si la trama ha llegado sin 9. Los estndares IEEE a 10 MBPS Las redes Ethernet incluyen una variedadde alternativas de cableado y topologa.Existen 4 topologas Ethernet de 10 Mbps 10baset 10base 2 10base 5 10base FL 10broad36 10. Estndar 10baseT La mayora de las redes de este tipo estn configuradas en forma de estrella, poro internamente utilizan un sistema de comunicacin en bus como el de otras configuraciones Ethernet .la longitud mxima de un segmento 10baset es de 100 metros (328 pies). Se pueden utilizar repetidores para aumentar esta limitacin. La longitud mnima entre equipos es de 2,5 metros (unos 8 pies). Una LAN 10 baset puede gestionar 1.o24 equipos. 11. La regla 5-4-3 Una red de cableado fino puede combinar hastacinco segmentos de cable conectado por cuatrorepetidores: pero solo puede hacer tres segmentoscon estaciones conectadas. Debido a que los lmites de Ethernet sondemasiado estrictos para proyectos de ciertaenvergadura, se pueden utilizar repetidores paraunir segmentos Ethernet y ampliar la longitudtotal de la red a 925metros. 12. Resumen de las especificaciones 10Base2 Longitud mxima del segmento: 185 metros. Conexin a la tarjeta de red: conector BNC T. Segmentos y repetidores: se pueden unir cincosegmentos utilizando cuatro repetidores. Equipos por segmentos: 30 equipos por segmentospor especificacin. Segmentos que pueden tener equipos: se puedenutilizar equipos en tres de los cinco segmentos. Longitud mxima total de la red: 925 metros. 13. Estndar 10base5 Esta topologa hace uso del cableado coaxialgrueso. Normalmente, el cable grueso utiliza unatopologa en bus y puede soportar hasta 100nodos(estaciones, repetidores y dems) por segmentobackbone. El backbone, o segmento principal es elcable principal desde el que se conecta los cablesde los transceivers a las estaciones y repetidores.ladistancia y tolerancia para cableado grueso sonmayores que las de cableado fino: un segmento decable grueso puede tener hasta 500 metros y unalongitud mxima de la res de 2.500 metros. 14. Entre los componentes de uncableado con cable grueso incluye: Transceivers: se trata de un dispositivo que puedeenviar y recibir, proporcionar comunicacionesentre el equipo y el cable principal de la LAN. Cables de transceivers: el cable se conecta eltransceivers a la NIC. Conectores DIX (o AUI): esto son conectores debarril y N terminales serie.los componentes delcableado grueso funcionan de la misma forma quelos componen del cable fino. 15. La regla 5-4-3 para cable grueso En una red Ethernet con cable grueso puede tener un mximo de cinco segmentos backbone conectados utilizando repetidores de los cuales solo tres pueden tener equipos conectados. 16. Resumen de la especificacin10base5 Longitud mxima del segmento: 500 metros. Transceiver: conectados al segmento. Distancia mxima entre el equipo y el transceiver: 50 metros Distancia mnima entre transceiver: 2.5 metros Segmentos y repetidores: se pueden unir cincos segmentosutilizando cuatro repetidores. Segmentos que pueden tener equipos: se pueden conectarequipos en tres de los cinco segmentos. Longitud total mxima de los segmentos unidos: 2.500 metros. Numero mximo de equipos por segmentos: 100 porespecificacin. 17. Combinacin de cable grueso y cable fino En redes de tamao considerable es frecuente combinar cables Ethernet grueso y fino. El cable grueso es bueno para backbones, mientras que el cable fino se suele utilizar para segmentos secundarios o ramas. significa que el cable grueso es el cable que se suele utilizar para distancias largas. El cable grueso tiene un ncleo de cobre ms grueso y puede, por tanto, llevar seales a una distancia mayor que el cable fino. 18. Estndar 10BaseFL La principal razn para utilizar 10BaseFLes para trabajar concables largos entre repetidores, como puede ser entreedificios. Longitud mxima del segmento: 2.000 metros Numero mximo de nodos por segmentos: 2 Atenuacin mxima: 3,75 dB/km para la trasmisin con unalongitud de onda de 850 nanmetros; 1,5 dB/km paratransmisiones en 1300 nanmetros. Numero mximo de segmentos: 1.024 Numero mximo de segmentos con nodos: 1.024 Numero mximo de concentradores encadenados: 4 19. Estndar 10Broad36 10broad36 soporta un ratio de transmisin de 10 Mb/s y utilizando un cable de banda ancha.36 hace referencia a la distancia mxima en metros soportada entre dos estaciones. El cable de banda ancha usado es el mismo cable coaxial usado por el sistema de televisin por cable. 20. Caractersticas de 10broad36 Ratio de transmisin 10 Mb/s. Tipo de cable: coaxial 75 ohmios. Longitud mxima de segmentos: 1.800metros. Longitud mxima de mltiples segmentos:3.600 metros. Sistema de seal: frecuencia modulada. 21. Los estndares IEEE a 100Mbps En la actualidad los estndares de IEEE a 10 Mbps seestn viendo rpidamente reemplazados por losestndares IEEE a 100 Mbps, que incluyen la posibilidadde atender a aplicaciones que requieren un ancho debanda elevada como: Diseo asistido por equipo. Fabricacin asistida por equipo. Video. Almacenamiento de imgenes y documentos. 22. Estndar 100VG-AnyLAN Es una tecnologa de red emergente que combinaelementos de la arquitectura Ethernet y token ring. A esta tecnologa se la conoce con cualquiera de losnombres siguientes y todos se refieren al mismotipo de red: 100VG-AnyLAN 100Base VG. VG. AnyLAN 23. Especificaciones Algunas especificaciones actuales de la 100VG-AnyLANincluyen: Una tasa mnima de 100 Mbps La posibilidad de soportar topologa en estrella en cascadacon cable de par trenzado de categora 3,4 y 5 y con fibraptica. El mtodo de acceso de prioridad de demandas que permitados niveles de prioridad. La posibilidad de permitir una opcin de filtrado de trama enhub para aumentar la privacidad. Soporte para tramas Ethernet y paquetes token ring. 24. TopologaUna red 100VG-AnyLAN esta construida en una topologa en estrella en todos los equipos estn conectados a un hub y estos a un hub padre o central. 25. ConsideracionesEsta topologa requiere sus propios hubs y sus propias tarjetas. Adems las longitudes de los cables 100BaseVG estn limitadas respecto a 10BaseVG y otras implementaciones de Ethernet. 26. Caractersticas bsicas de tokenring Una red token ring incluye estas caractersticas: Topologa del cableado del anillo en estrella. Mtodo de acceso de paso de testigo. Cableado de par trenzado apantallado y sinapantallar (tipos 1,2 y 3 de IBM) Velocidades de transferencias entre 4y 16 Mbps Transmisin banda base. Especificaciones 802.5. 27. Formato de tramaEl formato bsico de la trama de datos de token ring consta de cabecera, datos y final. El campo de datos suele formar la mayor parte de la trama. 28. Componentes de trama de datos de token ring Delimitador de comienzo: indica el inicio de latrama. Control de acceso: indica la prioridad de la trama y setrata de un testigo o de una trama de datos. Control de trama: contiene informacin sobre elcontrol de acceso al medio para todos los equipos oinformacin de estado final para un solo equipo. Direccin del destino: indica la direccin del equipoque recibe la trama. 29. Funcionamiento de una red token ring Cuando el primer equipo entra al token ring entraen lnea, la red genera un testigo. El anillo es unaformacin de bits predeterminada que permite aun equipo colocar datos de los cables. El testigo viaja a travs de la red preguntado a cada equipo hasta que un equipo indica que quiere transmitir datos y se apodera del testigo y ningn equipo puede transmitir hasta que no tomo el control del testigo. 30. Control del sistema el primer equipo que se active queda designado por el sistema token ring para controlar la actividad de la red. el equipo encargado del control asegura que las tramas se estn entregando y recibiendo correctamente. esto se realiza comprobando las tramas que circulan por el anillo ms de una vez y asegura que solo hay un testigo en la red. 31. Reconocimiento de un equipo cuando un quipo de la red entra en lnea, elsistema token ring lo inicializa de forma quepueda formar parte del anillo. Estainicializacin incluye: comprobacin de direcciones duplicadas. Notificacin a otros equipos de la red de suexistencia. 32. Componentes hardware El hardware para redes token ring est basado en el hubque es el que forma el anillo. Una red token ring puedetener varios hubs. El cableado que se utiliza paraconectar los equipos a los hubs es STP o UTP; para extender las conexiones se pueden utilizar cables adaptadores. El cable de fibra ptica es especialmente para redes token ring. Junto con los repetidores, el cable fibra ptica puede extender enormemente el rango de las redes token ring. El cableado para componentes se realiza con cuatro tipos de conectores. Otro tipo de hardware para token ring incluye a los filtros, paneles de conexiones y tarjeta de red. 33. El hub En una red token ring, hub es conocido convarios nombres y todos con el mismosignificado. Entre ellos estn: MAU (unidad de acceso multiestacin) MSAU (unidad de acceso multiestacin) SMAU (unidad de acceso multiestacininteligente) 34. Capacidad de hub Una MSAU IBM tiene 10 puertos de conexin. Puedeconectar hasta 8 equipos. En cambio, una red token ring noest limitada a un anillo (hub). Cada anillo puede tener hasta33 hubs. Cada red basada en MSAU puede soportar 72 equipos queutilicen cable sin apantallar o hasta 260 equipos que utilicencable apantallado. Otros fabricantes ofrecen hubs con ms capacidad; lacapacidad es depende del fabricante y del modelo de hub. Cuando se llena un token ring, es decir, cuando cada puertode la MSAU tiene un equipo conectado, podemos aadir otroanillo (MSAU) para ampliar la red. 35. Tolerancia a fallos incorporada Las MSAU se disearon para detectar laocurrencia de fallos de una NIC. Esteprocedimiento salta el equipo que falla de formaque el testigo pueda continuar. En las MSAU de IBM, las conexiones o losequipos que no funcionen correctamente sesaltan automticamente se desconectan delanillo. As pues, un fallo en un equipo o unaconexin no afectara la red del token ring. 36. Cableado El cableado para el token ring es IBM del tipo 1, 2,3. Lamayora. La mayora de redes utilizan cableado UTP detipo 3 del sistema del cableado IBM El cable conexin entre el equipo y la MSAU no puedetener ms de 101 metros (330 pies) si es del tipo 1.Cuando se utiliza cable STP. El equipo puede llegar aestar a una distancia mxima de 100 metros (unos 328pies) de la MSAU. En cambio esta distancia es de 45metros (unos 148 pies) cuando se utilice UTP. Lalongitud mnima para cable con o sin apantallar es de 2,5metros (unos 8 pies). 37. Cables de conexin Los cables de conexin (patch cables) realizan entre unequipo y una MSAU. Tambin pueden unir dos MSAU.En el sistema de cableado de IBM, estos cables son deltipo 6, y solo pueden llegar a medir 46 metros (150 pies). El sistema de cableado de IBM tambin recomienda elcable de conexin de tipo 6 para: Incrementar la longitud de cables de tipo 3. Conectar directamente los equipos a las MSAU. 38. Conectadores Las redes de token ring suelen utilizar estos tipos deconectadores para conectar los cables a loscomponentes: Conectadores de medios (MIC) para conectar cablesde tipo 1 y de tipo 2. Estos son los conectores de tipoA de IBM. Conectores de telfono RJ -45 (8 pines) Para cable detipo 3. Conectores de telfono RJ -11 (4pines) para cable detipo 3. Filtros para realzar la conexin entre una NCI tokenring y un conector de telfono RJ -11/RJ-45. 39. FiltrosSon necesarios en equipo que utilizan cable telefonico de par trenzado de tipo 3, ya que tienen que convertir los conectores del cable y reducen el ruido de la linea. 40. Paneles de conexionesUna panel de conexin se utiliza para organizar los cables que hay entre una MSAU y un modulo de conexin telefnica. 41. Repetidores La utilizacin de repetidores pueden aumentar las distancias de los cables token ring. Un repetidor vuelve a generar y a temporizar la seal token ring para aumentar las distancias entre MSAU en la red. Si se utiliza un par de repetidores puede llegar a separar las MSAU hasta 365 metros si utiliza cable de tipo 3, o 730 metros si utiliza cable de tipo 1 o de tipo 2. 42. Tarjetas de red Las tarjetas de red para token ring estn disponiblesen los modelos 4 Mbps y 16Mbps.las tarjetas de 16Mbps permiten una trama de mayor longitud querealiza menos transmisin para la misma cantidad dedatos. La implementacin de tarjeta para token ringnecesita una atencin especial, ya que una red tokenring solo puede funcionar a dos velocidades: 4Mbpso 16 Mbps. Aunque hay varios fabricantes que fabrican NIC ycomponentes para token ring, la mayora sonvendidos por IBM. 43. Cable de fibra ptica Debido a la mezcla de las series de datos, a las velocidades y ala transmisin de datos en una nica direccin las redes token ring son muy apropiadas para utilizar cable de fibra ptica. Aunque es ms caro, el cable de fibra ptica puede aumentar enormemente el rango de una red token ring. 44. Especificaciones para token ring Topologa: anillo Tipo de cable: cable de par trenzado apantallado o sinapantallar. Resistencia del terminador: no se aplica. Impedancia: 100-120 UTP, 150 STP. Longitud mxima del segmento de cable: entre 45 y 400metros, dependiendo del cable. Distancia mnima entre equipos: 2.5 metros Numero mximo de segmentos conectados: 33 unidades deacceso multiestacin. Numero mximo de equipos por segmentos: Sin apantallar: 72 equipos por hub. Apantallado: 260 equipos por hub. 45. AppleTalk y ArcNet La arquitectura AppleTalk se utiliza en el entorno de Apple Macintosh, mientras que la arquitectura ArcNet se utiliza en el entorno basada en equipos personales. 46. El entorno AppleTalk Apple computer, Inc. Introdujo AppleTalken 1983 como una arquitectura de red paragrupos pequeos. Los trminos bsicos que se utilizan enentorno de Apple pueden llegar aconfundirse porque suenan de forma similarlos trminos que se utilizan en otrosentornos.