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1
Redes de ordenadores y servicios de Internet.
2º Bachiller.
Índice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Redes públicas y privadas. Redes de área local.
Configuración de la red.
Dirección MAC....
Índice
Redes cableadas y redes inalámbricas.
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Tipos de redes
Compartir el canal de comunicación
Destinatarios en...
Tipos de redes: Introducción
 Antes de que existiera Internet, los bancos y otras empresas
necesitaban interconectar sus ...
Tipos de redes: Redes punto a punto
 La mayoría de estas líneas de conexión eran punto a punto.
 Enlaces punto a punto:
...
Tipos de redes: Redes punto a punto
 En una red punto a punto los enlaces pueden ser:
 Simplex: Se transmiten datos siem...
Tipos de redes: Redes Broadcast
 Redes broadcast:
 El canal de comunicación no es solamente para dos
participantes, es c...
Mecanismos para compartir el canal
 Hacen falta normas para:
 Decidir quien transmite primero.
 Decidir qué lenguaje se...
Mecanismos para compartir el canal
 El protocolo que define quien puede utilizar el canal de
comunicación en un momento d...
Mecanismos para compartir el canal
Otros protocolos
 Cuando hay muchos equipos conectados, haciendo un uso
intensivo de l...
Destinatarios de una transmisión en la red
 Al enviar una trama de datos o un mensaje con información
por la red, según e...
Clasificación de las redes por su ámbito
 Según el espacio que abarcan las redes pueden clasificarse en:
 Redes de Área ...
Ethernet
 Robert Metcalfe trabajó en el desarrollo de ARPANET, origen de la actual
Internet.
 En 1972, mientras trabajab...
Ethernet
 En 1979, una alianza entre DEC, Intel y Xerox, permitió que Ethernet
saliera al mercado como producto a un prec...
Ethernet
 La mayoría de redes actuales emplea el estándar Ethernet.
 Existen otras tipologías de redes como Token Ring, ...
Ethernet
 Estándar 10Base2.
 Velocidad: 10 Mbit/s.
 Distancia: 185 m = 200 m aproximadamente.

 Estándar 10Base5.
 Ve...
Estándar: 10Base5

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Cableado 10Base5.
Conocido como thick ethernet o ethernet de cable grueso.
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Estándar: 10Base5
 Cableado 10Base5.
 Permitía redes de hasta 500 metros.
 Con el uso de amplificadores de señal (repet...
Estándar: 10Base5
 Cableado 10Base5.

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Estandar: 10Base2
 Cableado 10Base2. Cable coaxial fino RG-58 y conectores BNC.
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Estandar: 10Base2
 Cableado 10Base2.

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Estandar: 10Base2
 Cableado 10Base2.
 Distancia mínima entre equipos: 0,5 m.
 Máxima longitud de la red: 925 m (suma de...
Otros elementos de red
 Tanto en 10Base2 como en 10Base5 los segmentos no pueden
exceder de 185 y 500 m respectivamente.
...
Estandar: 10Base-T
 Las primeras redes cableadas emplearon cable coaxial que
soportaba mejor las frecuencias altas y pres...
Estandar: 10Base-T
 En 1990 se estandarizó el estándar 10BaseT, es decir la primera red a
10 Mbits sobre “twisted pair” o...
Estandar: 10Base-T
 Los equipos llevan una tarjeta de red ethernet con clavija RJ-45.
 En la clavija de la tarjeta se co...
Estandar: 10Base-T
 Es posible hacerse uno mismo los cables de red disponiendo de:
 Crimpadora (para conectores RJ-45 o ...
Estandar: 10Base-T
 En 10BaseT, cada equipos se conecta mediante un cable de red al
hub (concentrador) o swich (conmutado...
Estandar: 10Base-T
 Los cables empleados en las redes donde se usa cable de pares
trenzados, pueden proteger más o menos ...
Estandar: 10Base-T

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Estandar: 10Base-T
 A la hora de conectar los hilos de dentro de cada cable a los
conectores mediante la crimpadora se si...
Estandar: 10Base-T
 Para conectar dos ordenadores o equipos
directamente empleando cables de red
normales es necesario un...
Medios físicos en Ethernet

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Categorías del cable de par trenzado
Categoría

Ancho de banda /
frecuencia en Mhz

Aplicaciones

Categoría 1

0,4 Mhz

Lí...
Ethernet a 100 Mbps: Fast Ethernet
 Fast Ethernet (100Base-TX) utiliza el mismo cableado de par
trenzado que Ethernet a 1...
Ethernet a 100 Mbps: Fast Ethernet
 Casi todas las instalaciones de Fast Ethernet podrían migrarse a
Gigabit Ethernet sin...
Características físicas de las redes cableadas

Denominación

Cable

Conectores

Distancia máxima

10Base5

Coaxial grueso...
Backbone: Fibra óptica
 La fibra óptica es un medio de transmisión muy utilizado en las
troncales de las redes de comunic...
Backbone: Fibra óptica
 Es un medio inmune a las interferencias electromagnéticas, pesa
poco, resulta difícil espiar los ...
Backbone: Fibra óptica
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Los cables de fibra óptica se componen de núcleo y revestimiento.
El índice de refracció...
Backbone: Fibra óptica
 Tipos de fibra:
 Monomodo: El diámetro del núcleo (8 o 9 micras) es poco mayor
que la longitud d...
Backbone: Fibra óptica
 El tipo de fibra se señala indicando el diámetro del núcleo y del
revestimiento; las fibras multi...
Backbone: Fibra óptica
 En la actualidad es posible emplear fibra óptica en las redes con el fin
de permitir interconecta...
Backbone: Fibra óptica
 Para 1000 Mbits, los estándares 1000Base-SX y 1000Base-LX
alcanzan los 550m y los 5 Km respectiva...
Backbone: Fibra óptica
Estándar

Distancia

Medio

1000Base-SX

275 m

Fibra multimodo de 62,5/125 micras y 850 nm.

1000B...
Redes Inalámbricas: Transmisión de señales
 La transmisión de señales o datos sin emplear cables
puede hacerse mediante:
...
Redes Inalámbricas: Antenas
 Tipos de antenas para la transmisión por ondas de radio:
Omnidireccionales: la señal se difu...
Redes Inalámbricas: espacio radioeléctrico
 Espectro radioeléctrico:
 La mayor parte de las frecuencias está regulada po...
Redes Inalámbricas: canales
 En Europa hay definidos 13 canales.
 Para redes cercanas se recomienda emplear los canales ...
Redes Inalámbricas: estándares
Estandar

Banda

Velocidad
máxima

A 3 metros A 6 metros

802.11

2,4 Ghz

2 Mbps

N/A

N/A...
Redes Inalámbricas: tipos
 Tipos de redes inalámbricas:
 Red en modo ‘ad hoc’: Los equipos se interconectan entre ellos
...
Redes Inalámbricas: larga distancia
 Es posible interconectar dos instalaciones lejanas como dos
edificios empleando ante...
CRÉDITOS
 Este obra está bajo una licencia de Creative Commons
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  1. 1. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 1
  2. 2. Redes de ordenadores y servicios de Internet. 2º Bachiller.
  3. 3. Índice 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Redes públicas y privadas. Redes de área local. Configuración de la red. Dirección MAC. Protocolo DHCP Protocolo DNS. Estructura y topología de las redes. Redes cableada e inalámbricas. Hardware para la implantación de redes. Seguridad en la red Versión 1.0 CC. ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 3
  4. 4. Índice Redes cableadas y redes inalámbricas. • • • • • Tipos de redes Compartir el canal de comunicación Destinatarios en la red Clasificación de las redes por su ámbito Cableado coaxial y cableado de par trenzado: Ethernet – • • 10Base5, 10Base2, 10Base-T, 100Base-Tx, 1000Base-T. Cableado de fibra óptica. Redes inalámbricas. Versión 1.0 CC. ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 4
  5. 5. Tipos de redes: Introducción  Antes de que existiera Internet, los bancos y otras empresas necesitaban interconectar sus oficinas en distintas ciudades o países.  Era necesario actualizar datos en las bases de datos de las oficinas centrales y en los servidores.  Se hacían copias de seguridad.  Los enlaces pertenecían a las operadoras de telecomunicaciones y se arrendaban. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 5
  6. 6. Tipos de redes: Redes punto a punto  La mayoría de estas líneas de conexión eran punto a punto.  Enlaces punto a punto:  La información se enviaba al nodo destinatario al cual iba dirigida y que estaba al final del cable.  La red era privada y nadie más tenía acceso a ella.  El medio de transmisión siempre estaba disponible.  La empresa de telecomunicaciones cobraba al cliente por la capacidad de la línea.  Los equipos de ambos extremos de la línea o enlace negociaban quien transmitía en cada momento. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 6
  7. 7. Tipos de redes: Redes punto a punto  En una red punto a punto los enlaces pueden ser:  Simplex: Se transmiten datos siempre en solo sentido. El sentido puede ser siempre el mismo o puede variar. No está permitido enviar datos desde los dos extremos del enlace simultáneamente.  Semi-dúplex: Se pueden realizar transmisiones desde los dos extremos del enlace, pero no al mismo tiempo.  Dúplex: Se pueden enviar datos desde los dos extremos del enlace hacia el lado opuesto simultáneamente. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 7
  8. 8. Tipos de redes: Redes Broadcast  Redes broadcast:  El canal de comunicación no es solamente para dos participantes, es compartido entre todos.  Hay muchos equipos conectados que quieren enviar un mensaje.  Un mensaje puede ir dirigido a varios equipos.  Varios equipos pueden querer transmitir al mismo tiempo.  Si los mensajes de dos equipos colisionan, la información enviada se pierde.  Se necesitan mecanismos para arbitrar el acceso al medio físico. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 8
  9. 9. Mecanismos para compartir el canal  Hacen falta normas para:  Decidir quien transmite primero.  Decidir qué lenguaje se emplea para ponerse de acuerdo.  A este conjunto de normas se la llama protocolo.  ¿Cuál es el protocolo más eficiente? Depende del medio.  Las redes inalámbricas emplean protocolos diferentes a los de las redes cableadas. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 9
  10. 10. Mecanismos para compartir el canal  El protocolo que define quien puede utilizar el canal de comunicación en un momento dado, se le denomina protocolo MAC o Media Access Control (protocolo de acceso al medio).  Este protocolo evita que varios emisores empleen el canal al mismo tiempo.  También especifica cómo deben actuar los equipos cuando los mensajes colisionan. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 10
  11. 11. Mecanismos para compartir el canal Otros protocolos  Cuando hay muchos equipos conectados, haciendo un uso intensivo de la red, existen protocolos más adecuados:  Protocolo “de petición de turno de palabra”. Hace falta solicitar turno para enviar un mensaje o trama de datos. El turno es respetado escrupulosamente.  Protocolos adaptativos: Existen redes que emplean protocolos que gestionan las colisiones, pero si la red se carga demasiado o existen sistemas que consumen demasiado ancho de banda, se pasa al sistema de turnos. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 11
  12. 12. Destinatarios de una transmisión en la red  Al enviar una trama de datos o un mensaje con información por la red, según el número de destinatarios a los que vaya dirigido tendremos tráfico:  Unicast: Si la trama va dirigida a un destinatario concreto.  Broadcast: La trama se envía a todos los que estén en la misma red.  Multicast: La trama se envía a un grupo de destinatarios, no a todos los equipos de la red. Por ejemplo, cuando escuchamos música por Internet o asistimos a una videoconferencia.  Anycast: La trama se envía a uno de los equipos que puede darnos la información que queremos. Tenemos una lista de equipos que ofertan un determinado servicio y requerimos contestación a uno cualquiera de ellos. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 12
  13. 13. Clasificación de las redes por su ámbito  Según el espacio que abarcan las redes pueden clasificarse en:  Redes de Área Local (LAN: Local Area Network): Diseñadas inicialmente para transportar datos. Suelen ser broadcast. Ejemplos: Ethernet, Token Ring, FDDI, etc.  Redes Metropolitanas (MAN: Metropolitan Area Network): Extensión de las LAN, cubren la necesidad de datos de un área grande como puede ser una ciudad.  Redes de Área Extensa (WAN: Wide Area Network): Utilizan el sistema telefónico y se diseñaron inicialmente para transportar voz. Funcionan punto a punto. Generalmente son propiedad de las operadoras de telecomunicaciones.  NOTA: Dentro de las redes WAN, y clasificadas como redes broadcast, estarían las redes vía satélite y las de tv por cable. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 13
  14. 14. Ethernet  Robert Metcalfe trabajó en el desarrollo de ARPANET, origen de la actual Internet.  En 1972, mientras trabajaba en el Centro de Investigación de Xerox en Palo Alto, California, se le encargó la tarea de diseñar una red de alta velocidad para las impresoras láser que Xerox estaba probando.  En 1973, y con el apoyo de David Boggs, un estudiante de doctorado de Stanford, la nueva red estaba terminada.  Metcalfe la llamó Ethernet, en honor al “éter”, fluido que se suponía que llenaba todo el espacio y por el que se emitían las ondas electromagnéticas.  Su velocidad inicial era de 3 Mbits.  En 1975 Metcalfe y Boggs describieron Ethernet en un artículo que enviaron a Communications of the ACM (Association for Computing Machinery. En él ya describían el uso de repetidores par aumentar el alcance de la red. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 14
  15. 15. Ethernet  En 1979, una alianza entre DEC, Intel y Xerox, permitió que Ethernet saliera al mercado como producto a un precio razonable.  Su velocidad inicial fue de 10 Mbits.  Posteriormente Metcalfe fundaría 3Com (Computadores, Comunicaciones y Compatibilidad) y se retiraría millonario en 1990.  En una predicción realizada en 1995, afirmó que Internet colapsaría en los siguientes años. También prometió comerse sus palabras si esto no sucedía.  En 1997 tomó una nota de un periódico con su predicción errónea y se la comió. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 15
  16. 16. Ethernet  La mayoría de redes actuales emplea el estándar Ethernet.  Existen otras tipologías de redes como Token Ring, Token Bus, ATM, FDDI, Fibre Channel, etc.  Ethernet comenzó funcionando a 3 Mbit/s y fue aumentando su velocidad hasta alcanzar los 1000 Mbit/s.  Ethernet original: 3 Mbit/s  Ethernet cable coaxial / par trenzado: 10 Mbit/s  Fast Ethernet (par trenzado / fibra óptica): 100 Mbit/s  Gigabit Ethernet (par trenzado / fibra): 1000 Mbit/s = 1 Gigabit/s.  Dichas velocidades son las máximas teóricas.  Ethernet es conocido como el estándar 802.3 de IEEE. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 16
  17. 17. Ethernet  Estándar 10Base2.  Velocidad: 10 Mbit/s.  Distancia: 185 m = 200 m aproximadamente.  Estándar 10Base5.  Velocidad: 10 Mbit/s.  Distancia: 500 m.  Estándar 10Base-T.  Velocidad: 10 Mbit/s.  T = Twisted pair o par trenzado de hilos de cobre.  Estándar 10Base-FB, 10Base-FP, 10Base-FL …  Velocidad: 10 Mbit/s.  F = Fibra óptica. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 17
  18. 18. Estándar: 10Base5         Cableado 10Base5. Conocido como thick ethernet o ethernet de cable grueso. Era el cable empleado en los primeros tiempos. Se trataba de un cable coaxial de 10 mm de espesor. Era muy resistente a interferencias electromagnéticas externas. Conocido como RG8 o RG11. Tenía una impedancia de 50 ohmios. Velocidad: 10 Mbit/s. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 18
  19. 19. Estándar: 10Base5  Cableado 10Base5.  Permitía redes de hasta 500 metros.  Con el uso de amplificadores de señal (repetidores) se podían alcanzar longitudes de 2500 m.  Se podían conectar hasta 100 ordenadores.  Longitud máxima del cable transceptor: 50 m.  Distancia mínima entre transceptores: 2,5 m. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 19
  20. 20. Estándar: 10Base5  Cableado 10Base5.  MAU = Media Attachment Unit, también llamado transceptor es el aparato que conectaba al equipo con el cable coaxial grueso. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 20
  21. 21. Estandar: 10Base2  Cableado 10Base2. Cable coaxial fino RG-58 y conectores BNC.  Era más manejable, más barato y menos rígido.  Cada segmento de la red podía alcanzar los 185 metros en vez de los 500 m de ethernet 10Base5. Máximo 30 equipos por segmento.  La tarjeta de red del equipo incluye dentro el transceptor, por lo que los equipos pueden conectarse directamente al cable coaxial con los conectores BNC.  Velocidad: 10 Mbit/s. Impedancia: 50 ohms. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 21
  22. 22. Estandar: 10Base2  Cableado 10Base2. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 22
  23. 23. Estandar: 10Base2  Cableado 10Base2.  Distancia mínima entre equipos: 0,5 m.  Máxima longitud de la red: 925 m (suma de todos los segmentos). Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 23
  24. 24. Otros elementos de red  Tanto en 10Base2 como en 10Base5 los segmentos no pueden exceder de 185 y 500 m respectivamente.  Para añadir más equipos es posible concatenar segmentos siempre que se amplifique la señal antes de que se debilite demasiado y el mensaje sea ininteligible.  Para eso pueden usarse los puentes, los repetidores o los concentradores o conmutadores como veremos en otro tema. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 24
  25. 25. Estandar: 10Base-T  Las primeras redes cableadas emplearon cable coaxial que soportaba mejor las frecuencias altas y presentaba menos atenuación de la señal.  Con el tiempo las piezas electrónicas de la red bajaron de precio y el cableado resultaba caro. Además era poco manejable.  Las compañías de telefonía se estaban planteando dar servicios de datos a través de la red telefónica, que esta formada por pares de cables sin apantallar y sin protección contra interferencias. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 25
  26. 26. Estandar: 10Base-T  En 1990 se estandarizó el estándar 10BaseT, es decir la primera red a 10 Mbits sobre “twisted pair” o pares trenzados de cobre.  Se elaboraron normativas para cablear los edificios comerciales, de oficinas y viviendas con cableado estructurado que permitía la comunicación por voz y datos, como el EIA/TIA 568 de 2001; la ISO/IEC 11801 del año 2002 y la EN 50173 del 2009.  Algunas organizaciones internacionales:     ISO: International Organization for Standarization. IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers ANSI: American National Standards Institute IETF: Internet Engineering Task Force Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 26
  27. 27. Estandar: 10Base-T  Los equipos llevan una tarjeta de red ethernet con clavija RJ-45.  En la clavija de la tarjeta se conecta un cable con conectores RJ-45.  El otro extremo del cable se lleva a un hub (concentrador) o a un switch (conmutador) de red. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 27
  28. 28. Estandar: 10Base-T  Es posible hacerse uno mismo los cables de red disponiendo de:  Crimpadora (para conectores RJ-45 o también RJ-11 (teléfono).  Conectores RJ-45.  Cable de par trenzado. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 28
  29. 29. Estandar: 10Base-T  En 10BaseT, cada equipos se conecta mediante un cable de red al hub (concentrador) o swich (conmutador).  El cable no puede exceder de los 90 metros.  La distancia entre dos concentradores no puede exceder de 100 m.  En cada segmento no es posible conectar más de 512 equipos. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 29
  30. 30. Estandar: 10Base-T  Los cables empleados en las redes donde se usa cable de pares trenzados, pueden proteger más o menos frente a las interferencias electromagnéticas, dependiendo de su apantallado:  Cable STP (Shielded Twisted Pair): De los 8 hilos que contiene cada cable agrupados en pares de dos, cada par está protegido por una envolvente de aluminio. Además la totalidad de los pares lleva una segunda envolvente también de aluminio.  Cable FTP (Foiled Twisted Pair): Cada par de hilos lleva una envolvente de aluminio, aunque no dispone de la segunda envolvente que protege a los cuatro pares en su conjunto.  Cable UTP (Unshielded Twisted Pair): Los pares no llevan envolvente de aluminio, ni tampoco envolvente externa. Se confía solo en la protección propia que otorga el trenzado del cableado. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 30
  31. 31. Estandar: 10Base-T Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 31
  32. 32. Estandar: 10Base-T  A la hora de conectar los hilos de dentro de cada cable a los conectores mediante la crimpadora se siguen dos estándares: Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 32
  33. 33. Estandar: 10Base-T  Para conectar dos ordenadores o equipos directamente empleando cables de red normales es necesario un hub o un switch.  Se puede preparar un cable cruzado que permite interconectar a dos equipos directamente sin hardware adicional.  Los hilos 1 y 2 del primer conector pasan a las posiciones 3 y 6 del segundo conector respectivamente.  Del mismo modo, los hilos 1 y 2 del segundo conector pasan a las posiciones 3 y 6 del primero respectivamente.  Es decir, en el conector B, se intercambian los cables 1 y 3; y el 2 por el 6. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 33
  34. 34. Medios físicos en Ethernet Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 34
  35. 35. Categorías del cable de par trenzado Categoría Ancho de banda / frecuencia en Mhz Aplicaciones Categoría 1 0,4 Mhz Líneas de teléfono y módem. Categoría 2 4 Mhz Apenas utilizado. Categoría 3 16 Mhz 10Base-T, 100Base-T4 (Ethernet). Categoría 4 20 Mhz Token Ring a 16 Mbit/s Categoría 5 100 Mhz 100Base-TX y 1000Base-T (Ethernet) Categoría 5e 100 Mhz 100Base-TX y 1000Base-T (Ethernet) Categoría 6 250 Mhz 1000Base-T Categoría 6e 500 Mhz 10GBase-T En desarrollo Categoría 7 600 Mhz UTP/FTP. Aún sin aplicaciones. En desarrollo Categoría 7a 1200 Mhz Telefonía, ethernet 1000Base-T y televisión por cable en el mismo cable. Cable STP/FTP. En desarrollo Categoría 8 1200 Mhz Todavía sin aplicaciones. En desarrollo Categoría 9 25000 Mhz Cable STP/FTP. Sin especificaciones todavía. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez Estado 35
  36. 36. Ethernet a 100 Mbps: Fast Ethernet  Fast Ethernet (100Base-TX) utiliza el mismo cableado de par trenzado que Ethernet a 10 Mbits (ambos pueden funcionar con la categoría 3 o 5).  El objetivo fue multiplicar por diez la velocidad sin cambiar demasiado la manera de funcionar de la Ethernet 10Base-T.  Al nuevo estándar se le llamó 802.3u, quedando dentro de la categoría genérica de Ethernet (802.3).  El estándar Gigabit Ethernet (1000Base-T) requiere necesariamente un cableado de categoría 5 mejorada, conocido como “Cat 5E”, donde la “E” es de enhanced (mejorada).  El nuevo estándar se llamó 802.3ab (UTP cat. 5, STP) u 802.3z para Gigabit Ethernet sobre fibra óptica y cable UTP. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 36
  37. 37. Ethernet a 100 Mbps: Fast Ethernet  Casi todas las instalaciones de Fast Ethernet podrían migrarse a Gigabit Ethernet sin cambiar el cableado de categoría 5.  Sin embargo, hasta un 10% de las instalaciones Fast Ethernet tendrían que revisar el cableado porque parte de la instalación con cableado categoría 5 podría no cumplir con las especificaciones necesarias adicionales indicadas para la categoría 5e, que es la que garantiza el correcto funcionamiento de Gigabit Ethernet. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 37
  38. 38. Características físicas de las redes cableadas Denominación Cable Conectores Distancia máxima 10Base5 Coaxial grueso Tipo N 500 m 10Base2 RG58 (coax. Fino) BNC 185 m 10Base-T UTP cat. 3 RJ-45 100 m 10Base-T UTP cat. 5 RJ-45 150 m 100Base-TX UTP cat. 5 RJ-45 100 m 100Base-T UTP cat. 5 RJ-45 100 m Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 38
  39. 39. Backbone: Fibra óptica  La fibra óptica es un medio de transmisión muy utilizado en las troncales de las redes de comunicaciones por las largas distancias que pueden alcanzar y su ancho de banda.  Están hechas de vidrio o materiales plásticos.  Los datos se envían codificados en forma de pulsos de luz que se propagan por el interior de la fibra.  La luz es producida por un emisor led o un láser. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 39
  40. 40. Backbone: Fibra óptica  Es un medio inmune a las interferencias electromagnéticas, pesa poco, resulta difícil espiar los datos que viajan por ella, tiene una gran resistencia mecánica, al calor, al frío y la corrosión.  Como desventajas, la fibra es frágil; la tecnología de transmisores y receptores es cara; los empalmes tras una rotura son difíciles de hacer; y se necesita electricidad para emitir luz, en los repetidores y en las conversiones de la red óptica a la red de cobre (retardos).  Los servidores suelen conectarse a la red troncal mediante fibra óptica si deben recibir o enviar muchos datos.  Las estaciones de trabajo suelen conectarse a la red (normalmente ethernet) mediante cables de par trenzados helicoidalmente (UTP / STP o FTP). Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 40
  41. 41. Backbone: Fibra óptica      Los cables de fibra óptica se componen de núcleo y revestimiento. El índice de refracción del núcleo es mayor que el del revestimiento. La luz se refleja dentro del núcleo y se propaga por dentro. La luz viaja dentro de la fibra con una determinada longitud de onda. En la actualidad se transmite luz dentro de la fibra óptica en las siguientes longitudes de onda: 850, 1300 y 1550 nm, conocidas como primera, segunda y tercera ventana.  La tecnología para transmitir a mayores longitudes de onda es más cara y su coste aumenta al transmitir en ventanas superiores. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 41
  42. 42. Backbone: Fibra óptica  Tipos de fibra:  Monomodo: El diámetro del núcleo (8 o 9 micras) es poco mayor que la longitud de onda de la luz, por lo que solo se propaga un único rayo o modo. Emplea un diodo láser de elevado coste pero es más eficiente que la fibra multimodo, permitiendo mayores distancias.  Multimodo: El diámetro del núcleo es muy superior a la longitud de onda de la luz. Este es el motivo de que los rayos de luz que entran en distintos ángulos se reflejen y lleguen al extremo con una relación de fase distinta a aquella con la que partieron. A esta interferencia se la conoce como dispersión intermodal. El núcleo tiene 50 o 62,5 micras. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 42
  43. 43. Backbone: Fibra óptica  El tipo de fibra se señala indicando el diámetro del núcleo y del revestimiento; las fibras multimodo típicas son de 50/125 y 62,5/125 micras; las monomodo son 9/125 micras.  Para transmitir luz por la fibra óptica se usan 3 rangos de frecuencias en los que la fibra muestra menor atenuación que son aquellos en que la longitud de onda es de 0’85, 1’30 y 1’55 micras.  La segunda ventana es la más usada; la primera ventana tiene mayor atenuación y es poco usada. La tercera ventana se usa en fibra monomodo. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 43
  44. 44. Backbone: Fibra óptica  En la actualidad es posible emplear fibra óptica en las redes con el fin de permitir interconectar estaciones o equipos más alejados.  Una mayor velocidad implica que la cobertura espacial de la red es menor (alcanza distancias menores), por lo que puede ser necesario emplear fibra óptica.  Los estándares a 100 Mbits en fibra, 100Base-FX y 100Base-SX permiten distancias máximas entre equipos de 2 Km y 500 m respectivamente.  El primero, transmite por la fibra óptica empleando láser y el segundo, emisores led (más barato). Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 44
  45. 45. Backbone: Fibra óptica  Para 1000 Mbits, los estándares 1000Base-SX y 1000Base-LX alcanzan los 550m y los 5 Km respectivamente.  La diferencia estriba en la frecuencia a la que emite el láser en nanómetros.  Frecuencias más altas suponen una tecnología más cara.  En la actualidad los fabricantes han superado ampliamente los estándares de calidad exigidos por las organizaciones ISO y EIA.  Fibras de mayor calidad suponen también distancias más largas. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 45
  46. 46. Backbone: Fibra óptica Estándar Distancia Medio 1000Base-SX 275 m Fibra multimodo de 62,5/125 micras y 850 nm. 1000Base-SX 550 m Fibra multimodo de 50/125 micras y 850 nm. 1000Base-LX 5 km Fibra monomodo de 9/125 micras y 1300 nm. 10GBase-LR/LW 10 km Fibra monomodo de 9/125 micras y 1310 nm. 10GBase-ER/EW 40 km Fibra monomodo de 9/125 micras y 1550 nm. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 46
  47. 47. Redes Inalámbricas: Transmisión de señales  La transmisión de señales o datos sin emplear cables puede hacerse mediante: Infrarrojos: para distancias muy cortas y con visión directa. Ondas de radio: mayores distancias y sin visión directa. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 47
  48. 48. Redes Inalámbricas: Antenas  Tipos de antenas para la transmisión por ondas de radio: Omnidireccionales: la señal se difunde en todas las direcciones.  Direccionales: la señal se concentra en una dirección, lo que incrementa considerablemente la distancia. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 48
  49. 49. Redes Inalámbricas: espacio radioeléctrico  Espectro radioeléctrico:  La mayor parte de las frecuencias está regulada por la ITU-R (Unión Internacional de Comunicaciones) y se requiere licencia para emitir.  La ITU-R divide el mundo en tres regiones. Cada una con una regulación diferente de frecuencias.  Algunos países tienen normativas incluso más restrictivas.  Para desarrollar las redes inalámbricas, el IEEE buscó una banda de frecuencias no regulada y disponible en todo el mundo y fue la banda de 2,4 Ghz ISM (Industrial – Científica – Médica).  Las frecuencias exactas difieren en cada región e incluso entre países. Algunos de ellos también emplean la banda de 5 Ghz, como EEUU.  Dentro de esa banda se definen canales, que son frecuencias concretas dentro del rango de 2,4 Ghz, para que dos redes Wifi cercanas no se solapen y empleen canales distintos. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 49
  50. 50. Redes Inalámbricas: canales  En Europa hay definidos 13 canales.  Para redes cercanas se recomienda emplear los canales 1, 7 y 13 que no se solapan y dejan un margen de seguridad entre ellas de 10 Mhz.  Canales consecutivos se solapan casi completamente.  Cada canal se solapa con los tres anteriores y posteriores. Canal Frecuencia Canal Frecuencia 1 2412 Mhz 8 2447 Mhz 2 2417 Mhz 9 2452 Mhz 3 2422 Mhz 10 2457 Mhz 4 2427 Mhz 11 2462 Mhz 5 2432 Mhz 12 2467 Mhz 6 2437 Mhz 13 2472 Mhz 7 2442 Mhz Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 50
  51. 51. Redes Inalámbricas: estándares Estandar Banda Velocidad máxima A 3 metros A 6 metros 802.11 2,4 Ghz 2 Mbps N/A N/A 802.11a 5 Ghz 54 Mbps 25 Mbps 12 Mbps 802.11b 2,4 Ghz 11 Mbps 6 Mbps 6 Mbps 802.11g 2,4 Ghz 54 Mbps 25 Mbps 20 Mbps  A tan solo 3 m de distancia del punto de acceso inalámbrico, la velocidad real de 802.11a es de 25 Mbps, de 802.11b es de 6 Mbps y en el caso de 802.11g es de 25 Mbps. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 51
  52. 52. Redes Inalámbricas: tipos  Tipos de redes inalámbricas:  Red en modo ‘ad hoc’: Los equipos se interconectan entre ellos empleando cada uno su tarjeta de red wifi. Se trata de una red ocasional.  Red en modo infraestructura: Existe un punto de acceso wifi y la comunicación entre equipos siempre se hace a través del punto de acceso. Se trata de una red fija, donde el punto de acceso está conectado a la red cableada, puede emplear más potencia, la antena puede ser de alta ganancia y estará situada donde proporcione mayor cobertura.  Cada red en la zona tiene un SSID (identificador) diferente y permite organizar las WLAN en zonas donde haya varias redes en el mismo canal.  Las redes Wifi cifran los datos con WEP, WPA o WAP2. Se recomienda esta última opción por ser la más segura. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 52
  53. 53. Redes Inalámbricas: larga distancia  Es posible interconectar dos instalaciones lejanas como dos edificios empleando antenas direccionales de alta ganancia.  Si además existe visión directa y son puntos elevados pueden alcanzarse distancias de 10 Km.  Este tipo de conexiones evita pagar a los operadores de telecomunicaciones por una red fija.  Cada par de antenas orientadas la una hacia la otra crean un enlace de red con un determinado ancho de banda.  Se pueden añadir más pares de antenas para ir doblando o triplicando el ancho de banda siempre que transmitan en otro de los canales de frecuencias vistos anteriormente. Versión 1.0 ©TuInstitutoOnline.com. M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez 53
  54. 54. CRÉDITOS  Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 3.0 España.  TuInstitutoOnline.com M.Donoso, G.García, P.Gargallo, A.Martínez. v. 1.0.0.0.0  Los reconocimientos se realizan en el apartado Fuentes de información.  Los iconos empleados están protegidos por la licencia LGPL y se han obtenido de:  http://commons.wikimedia.org/wiki/Crystal_Clear  http://www.openclipart.org
  55. 55. CRÉDITOS Fuentes de información: • • • • Fuentes de elaboración propia. Gráficos de elaboración propia. Wikipedia en español. Gobierno de Canarias.

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