Este documento describe los conceptos básicos de las redes locales, incluyendo los tipos de redes según su extensión geográfica, la topología de las redes, la clasificación de las redes según la relación entre los ordenadores, el hardware necesario para conectar los dispositivos como las tarjetas de red y los dispositivos de interconexión, y los protocolos necesarios como TCP/IP para la comunicación entre los equipos.

1. REDES LOCALES

2. CONCEPTOS BASICOS Una red es la unión de dos o más ordenadores de manera que sean capaces de compartir recursos, ficheros, directorios, discos, impresoras… Para crear una red es necesario un hardware que una los dispositivos (tarjetas, cables) y un software que implemente las reglas de comunicación entre ellos (protocolos y servicios). La conexión de los diferentes dispositivos se puede hacer a través de medios físicos o sin cables y sus características son las siguientes:

3. CONCEPTOS BASICOS TIPOS DE REDES: PAN: su extensión abarca unos pocos metros y permite conectar dispositivos a una ordenador vía Bluetooh LAN: red de área local. Su extensión abarca, a los sumo un edificio. CAN: su extensión abarca varios edificios de la misma universidad MAN: su extensión abarca varios edificios de la misma área metropolitana WAN: su extensión abarca varios edificios de localidades, provincias e incluso países distintos. TOPOLOGIA DE REDES: ANILLO BUS ESTRELLA ARBOL

4. CONCEPTOS BASICOS Otra clasificación que se puede hacer es por la relación que se establece entre los distintos ordenadores: RED CON SERVIDORES: los recursos compartidos se encuentras en un solo ordenador, servidor, el cual gestiona tanto el uso de recursos como los permisos. El ordenador central se denomina servidor y el resto clientes o terminales. RED IGUALITARIA : todos los ordenadores que las integran pueden compartir y utilizar dichos recursos. Todos los nodos o estaciones de trabajo se comportan simultáneamente como clientes y como servidores.

5. RELACION ENTRE LOS EQUIPOS DE UNA RED

6. RELACION ENTRE LOS EQUIPOS DE UNA RED

7. HARDWARE DE CONEXION TARJETA DE RED También denominada NIC (network interface card), es la interfaz que permite conectar nuestro equipo a la red. Normalmente se instala en las ranuras de expansión de nuestro equipo, o a través del puerto USB (en algunas tarjetas sin cable) Cada tarjeta tiene un identificador hexadecimal único de 6 bytes, denominado MAC (media acces control). Los tres primeros bytes, denominados OUI, son otorgados por el IEEE , y los otros 3 bytes, denominados NIC, son responsabilidad del fabricante, de manera que no puede haber dos tarjetas con el mismo identificador MAC. La tarjeta de red es un hardware imprescindible en cada ordenador para poder comunicarlos. Existen varios tipos de tarjetas, las más utilizadas son de 100 Mb, compatibles con la Novell NE2000, utilizando el protocolo IEEE 802.3 . A la norma IEE 802.3 se le denomina Ethernet. Disponen de una conexión con ocho hilos sobre un conector RJ-45, parecido al del teléfono, o bien una conexión con cable coaxial de tipo BNC a demás de la conexión al bus del ordenador. Incluso puede que disponga de los dos tipos de conexiones.

8. HARDWARE DE CONEXIÓN DISPOSITIVOS ELECTRONICOS DE INTERCONEXION Son los dispositivos que centralizan todo el cableado de una red. De cada equipo sale un cable que se conecta a uno de ellos. Hay dos tipos de dispositivos: Concentrador o HUB : recibe un paquete de datos a través de un puerto y lo retransmiten al resto. Esto provoca que la información no la reciba sólo el equipo al que va dirigido sino también a los demás. Conmutador o SWITCH : almacena las direcciones MAC de todos los equipos que están conectados a cada uno de los puertos. Cuando recibe un paquete a través de un puerto, revisa la dirección MAC a la que va dirigido y reenvía el paquete por el puerto que corresponde a esa dirección, dejando los demás libres de transito. Enrutador o ROUTER : es un dispositivo destinado a interconectar diferentes redes entre sí. Repetidor : es un dispositivo encargado de amplificar o regenerar la señal de transmisión. Bridge: puede unir segmentos o grupos de trabajo LAN. Además puede dividir una red para aislar el tráfico o los problemas. Pasarela: une dos redes de distinto tipo . Punto de acceso: es un puente característico de las redes inalámbricas.

9. DISPOSITIVOS DE GESTION DE UNA RED

10. DISPOSITIVOS DE GESTION DE UNA RED

11. DISPOSITIVOS DE GESTION DE UNA RED

12. DISPOSITIVOS DE GESTION DE UNA RED

13. DISPOSITIVOS DE GESTION DE UNA RED

14. HARDWARE DE CONEXIÓN EL CABLEADO ESTRUCTURADO. Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los concentradores o conmutadores. Esta información se puede transmitir a través de señales eléctricas, utilizando cables de pares trenzados, o a través de haces de luz, utilizando cables de fibra óptica. CABLES DE PARES TRENZADOS : Es el cable más utilizado actualmente para redes locales. Está formado por cuatro pares de hilos. Cada par está trenzado para evitar interferencias radioeléctricas. La cantidad de veces que gira sobre sí mismo al trenzarse se denomina categoría y determina sus prestaciones. Los problemas que presenta son la atenuación, que es la pérdida de señal producida en su propagación a través del cable, y las perturbaciones electromagnéticas producidas por los aparatos eléctricos que afectan a las señales transmitidas. En los extremos del cable es necesario un conector, RJ-45, capaz de conectar el cableado con los equipos. FIBRA OPTICA: Está formada por filamentos de vidrio transparentes (de cristal natural o de plástico), tan finos como un cabellos humano, y son capaces de transportar los paquetes de información como haces de luz producidos por un láser. Se pueden transmitir simultáneamente hasta cien haces de luz, con una transmisión de hasta 10 Gb/s por cada haz, con lo que se consigue una velocidad total de 10 Tb/s.

15. TIPOS DE CONEXIONES A INTERNET Conexión por línea analógica (RTB) : la conexión al proveedor de Internet se efectúa mediante una llamada telefónica a la red RBT (red de telefonía básica). Es necesario disponer de un modem analógico . Tiene limitaciones en cuanto a velocidad (máximo 56Kbps) y utilización de la línea Conexión por línea RDSI ; es muy similar a la anterior, con la diferencia que aprovecha la red digital de servicios integrados que puede funcionar con una velocidad máxima de 128Kbps, aunque si se quieren simultanear voz y datos la velocidad es de 64 Kbps Conexión por línea ADSL : es una tecnología que basada en el par de cobre de la línea telefónica normal, la convierte en una línea de alta velocidad. Permite transmitir simultáneamente voz y datos. Conexión por cable de fibra óptica : los usuarios de este tipo de conexión además de la conexión a Internet, tienen la posibilidad de recibir servicios como la televisión por pago, video bajo demanda, teléfono… Se pueden alcanzar velocidades teóricas de hasta 30Mbps, pero lo normal es disponer de 300Kbps. Es una forma de conexión a la red que utiliza la señal de televisión a través del cableado de fibra óptica. Conexiones móviles (GSM, 3G y UMTS ) : casi todas las compañías de telefonía móvil están ofreciendo servicio de conexión a Internet vía 3G o GPRS. La ventaja es la movilidad. Solo se necesita un módem 3G/GPRS y cobertura de señal.

16. PROTOCOLOS DE RED Son las reglas y especificaciones técnicas que siguen los dispositivos conectados. Si cada uno de ellos “hablase” de manera distinta, la comunicación se haría imposible. El protocolo más utilizado actualmente, tanto en redes locales como en Internet, es el TCP/IP. Formado por dos protocolos: TCP (Transmisión control protocol) IP (Internet protocol) • Se encargan de controlar la comunicación entre los diferentes equipos conectados, independientemente del sistema operativo que utilicen y del equipo de que se trate. • El IP es un protocolo de red que se encarga de la transmisión de paquetes de información. Cada paquete se comporta como un elemento independiente del resto y cada uno de ellos puede ir por caminos diferentes. Este protocolo no controla la recepción ni el orden correcto de los paquetes, pero debido a su sencillez y bajo coste es el que más se utiliza actualmente.

17. PROTOCOLOS DE RED Funciones del protocolo TCP En el emisor Divide la información en paquetes Agrega un código detector de errores para poder comprobar si el paquete se ha recibido correctamente cuando llega a su destino Pasa el paquete al protocolo IP para que gestione su envío. En el receptor Recibir los paquetes que pasa el protocolo IP a media que van llegando Ordena los paquetes, comprueba que estén todos y que sean correctos Extrae la información útil de los paquetes Si detecta que algún paquete no ha llegado o que es incorrecto, genera un paquete para ser enviado al emisor indicándole que ha de volver a enviar el paquete corrupto.

18. PROTOCOLOS DE RED 1.- La primera capa (capa física), se encarga de detalles como los tipos de cables, tipos de señales, codificación, etc. 2.- La segunda capa (capa de enlace), se encarga del procedimiento de acceso a los datos y de la corrección de errores. 3.- La tercera capa (capa de red), se encarga de la transmisión de datos a distancia. Esta capa asegura que los datos encuentren el camino al destinatario a través de diversas redes. 4.- La cuarta capa (capa de transporte), recibe los datos de las aplicaciones en un orden, y asegura su envío, y orden para componer el mensaje original correctamente. Evita la perdida de paquetes. 5.- La quinta capa representa finalmente el procesamiento de datos por parte de la aplicación La arquitectura TCP/IP consta de cinco capas o niveles,

19. PROTOCOLOS DE RED Cada equipo que pertenece a la red dispone un identificador único para poder saber a quién va dirigido cada paquete en las transmisiones y quiénes son los remitentes. Como estos identificadores pertenecen al protocolo IP, se denominan direcciones IP. La dirección IP está formado por 4 bytes de la forma:192.168.0.1 Con esta dirección IP debemos identificar tanto la red en la que se encuentra el equipo como el equipo concreto. Por este motivo, la organización InterNic (Internet Network Information Center) ha definido tres tipos de redes en función del número de redes y de equipos que sea necesario implementar. En cada clase hay una serie de direcciones que no están asignadas para que puedan utilizarse en redes privadas, como la de nuestro instituto o la de casa. Dos o más redes privadas pueden utilizar las mismas direcciones, siempre que no estén conectadas directamente entre sí.

20. PROTOCOLOS DE RED

21. EJEMPLOS DE CONEXIONES

22. EJEMPLOS DE CONEXIONES

23. EJEMPLOS DE CONEXIONES

24. EJEMPLOS DE CONEXIONES