Este documento describe los principales componentes y características necesarios para instalar una red, incluyendo routers, switches, bridges, hubs, modems y tarjetas de red. Explica cómo funcionan estos dispositivos y sus diferencias. También clasifica los diferentes tipos de switches y modems, y describe cómo se conectan y comunican estos componentes de red.

1. I.S.T.P Cap. Fap.“José Abelardo Quiñones González”COMPONENTES Y SUS CARACTERISTICAS PARA INSTALAR UNA REDROSILLO FRANCIA ADRIANA

2. ROUTERSEl enrutador direccionador, ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel de red). Un enrutador es un dispositivo para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.

3. En las empresas, el core router puede proporcionar una "columna vertebral" interconectando la distribución de los niveles de los enrutadores de múltiples edificios de un campus, o a las grandes empresas locales. Tienden a ser optimizados para ancho de banda alto.Cuando una empresa está ampliamente distribuida sin ubicación central, la función del Core router puede ser subsumido por el servicio de WAN al que se suscribe la empresa, y la distribución de enrutadores se convierte en el más alto nivel.NÚCLEO

4. ROUTERSINALÁMBRICOSUn enrutador inalámbrico comparte el mismo principio que un enrutador tradicional. La diferencia es que éste permite la conexión de dispositivos inalámbricos a las redes a las que el enrutador está conectado mediante conexiones por cable. La diferencia existente entre este tipo de enrutadores viene dada por la potencia que alcanzan, las frecuencias y los protocolos en los que trabajan.

5. IMAGEN DE ROUTERS

6. BRIDGEUn bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.Funciona a través de una tabla de direcciones MACdetectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodode uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

7. Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.Se distinguen dos tipos de bridge:

8. HUBUn concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.Un concentrador funciona repitiendo cada paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto en el que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos.

9. EXISTEN 3 CLASES DE HUBPasivo: No necesita energía eléctrica. Se dedica a la interconexión.Activo: Necesita alimentación. Además de concentrar el cableado, regeneran la señal, eliminan el ruido y amplifican la señalInteligente: También llamados Smart hubs son hubs activos que incluyen microprocesador.

10. HUB

11. CONCLUSION DEL HUB1.El concentrador envía información a ordenadores que no están interesados. A este nivel sólo hay un destinatario de la información, pero para asegurarse de que la recibe el concentrador envía la información a todos los ordenadores que están conectados a él, así seguro que acierta.2.Este tráfico añadido genera más probabilidades de colisión. Una colisión se produce cuando un ordenador quiere enviar información y emite de forma simultánea con otro ordenador que hace lo mismo.

12. 3.Un concentrador funciona a la velocidad del dispositivo más lento de la red. Si observamos cómo funciona vemos que el concentrador no tiene capacidad de almacenar nada. Por lo tanto si un ordenador que emite a 100 Mb/s le trasmitiera a otro de 10 Mb/s algo se perdería del mensaje. En el caso del ADSL los routers suelen funcionar a 10 Mb/s, si lo conectamos a nuestra red casera, toda la red funcionará a 10 Mb/s, aunque nuestras tarjetas sean 10/100 Mb/s.4.Un concentrador es un dispositivo simple, esto influye en dos características. El precio es barato. Añade retardos derivados de la transmisión del paquete a todos los equipos de la red (incluyendo los que no son destinatarios del mismo).

13. Un conmutador o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.SWITCH

14. Un conmutador en el centro de una red estrellaSWITCH

15. Interconexión de conmutadores y puentesLos puentes (bridges) y conmutadores (switches) pueden conectarse unos a los otros pero siempre hay que hacerlo de forma que exista un único camino entre dos puntos de la red . En caso de no seguir esta regla , se forma un bucle o loop en la red, que produce la transmisión infinita de tramas de un segmento al otro . Generalmente estos dispositivos utilizan el algoritmo de spanning tree para evitar bucles, haciendo la transmisión de datos de forma segura.

16. FUNCIONAMIENTO DE LOS CONMUTADORESLos conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador.

17. CONEXIONES EN UN SWITCH ETHERNET

18. Clasificación de SwitchStore-and-Forward:Los switches Store-and-Forward guardan cada trama en un buffer antes del intercambio de información hacia el puerto de salida. Mientras la trama está en el buffer, el switch calcula el CRC y mide el tamaño de la misma. Si el CRC falla, o el tamaño es muy pequeño o muy grande (un cuadro Ethernet tiene entre 64 bytes y 1518 bytes) la trama es descartada. Si todo se encuentra en orden es encaminada hacia el puerto de salida.Cut-Through:Los Switches Cut-Through fueron diseñados para reducir esta latencia. Esos switches minimizan el delay leyendo sólo los 6 primeros bytes de datos de la trama, que contiene la dirección de destino MAC, e inmediatamente la encaminan.

19. Adaptative Cut-ThroughLos switches que procesan tramas en el modo adaptativo soportan tanto store-and-forward como cut-through. Cualquiera de los modos puede ser activado por el administrador de la red, o el switch puede ser lo bastante inteligente como para escoger entre los dos métodos, basado en el número de tramas con error que pasan por los puertos.Switch de Capa 2 o Layer 2 SwitchesSon los switches tradicionales, que funcionan como puentes multi-puertos. Su principal finalidad es dividir una LAN en múltiples dominios de colisión, o en los casos de las redes en anillo, segmentar la LAN en diversos anillos. Basan su decisión de envío en la dirección MAC destino que contiene cada trama.

20. Switches de Capa 3 o Layer 3 SwitchesSon los switches que, además de las funciones tradicionales de la capa 2, incorporan algunas funciones de enrutamiento o routing, como por ejemplo la determinación del camino basado en informaciones de capa de red (capa 3 del modelo OSI), validación de la integridad del cableado de la capa 3 por checksum y soporte a los protocolos de routing tradicionales (RIP, OSPF, etc.)Switches de Capa 4 o Layer 4 SwitchesEstán en el mercado hace poco tiempo y hay una controversia en relación con la adecuada clasificación de estos equipos. Muchas veces son llamados de Layer 3+ (Layer 3 Plus).Básicamente, incorporan a las funcionalidades de un switch de capa 3 la habilidad de implementar la políticas y filtros a partir de informaciones de capa 4 o superiores, como puertos TCP/UDP, SNMP, FTP, etc.

21. MODEMSUn módem es un dispositivo que sirve para enviar una señal llamada moduladora mediante otra señal llamada portadora. Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada.)

22. Cómo funcionaEl modulador emite una señal denominada portadora. Generalmente, se trata de una simple señal eléctrica sinusoidal de mucha mayor frecuencia que la señal moduladora. La señal moduladora constituye la información que se prepara para una transmisión (un módem prepara la información para ser transmitida, pero no realiza la transmisión). La moduladora modifica alguna característica de la portadora (que es la acción de modular), de manera que se obtiene una señal, que incluye la información de la moduladora. Así el demodulador puede recuperar la señal moduladora original, quitando la portadora.

23. Las características que se pueden modificar de la señal portadora son:Amplitud, dando lugar a una modulación de amplitud (AM/ASK).Frecuencia, dando lugar a una modulación de frecuencia (FM/FSK).Fase, dando lugar a una modulación de fase (PM/PSK)También es posible una combinación de modulaciones o modulaciones más complejas como la modulación de amplitud en cuadratura.

24. Tipos de conexiónLa conexión de los módems telefónicos externos con el ordenador se realiza generalmente mediante uno de los puertos serie tradicionales o COM (RS232), por lo que se usa la UART del ordenador, que deberá ser capaz de proporcionar la suficiente velocidad de comunicación.Módems PC Card: son módems en forma de tarjeta, que se utilizaban en portátiles, antes de la llegada del USB (PCMCIA). Su tamaño es similar al de una tarjeta de crédito algo más gruesa, pero sus capacidades son las mismas que los modelos estándares.Existen modelos para puerto USB, de conexión y configuración aún más sencillas, que no necesitan toma de corriente. Hay modelos tanto para conexión mediante telefonía fija, como para telefonía móvil.Módems software, HSP (Host SignalProcessor) o Winmódems: son módems generalmente internos, en los cuales se han eliminado varias piezas electrónicas (por ejemplo, chips especializados), de manera que el microprocesador del ordenador debe suplir su función mediante un programa.

25. IMAGEN DE MODEMS

26. Tarjeta de RedesTodos los PC necesitan tarjetas de interfaz de red (Tarjeta de Red) para poder utilizarse en operaciones en red. Algunos se venden con la tarjeta Tarjeta de Red incorporada. Cuando escoja una Tarjeta de Red (también conocida como tarjeta adaptadora) para instalar en un PC, debería considerar lo siguiente:La velocidad de su concentrador, conmutador, o servidor de impresora - Ethernet (10Mbps) o Fast Ethernet (100Mbps).

27. El tipo de conexión que necesita - RJ-45 para par trenzado o BNC para cable coaxial .

28. El tipo de conector Tarjeta de Red disponible dentro de su PC-ISA o PCI. Tipo de conexiónSi está instalando una red que utiliza cables de par trenzado, necesitará una Tarjeta deRed con un conector RJ-45.