Conceptos básicos de redes
1. Explique en que consiste el alcance en las redes
El alcance de una red hace referencia a su tamaño geográfico.
El tamaño de una red puede variar desde unos pocos equipos en
una oficina hasta miles de equipos conectados a través de grandes
distancias.
Cuando se implementa correctamente una WAN, no se puede
distinguir de una red de área local, y funciona como una LAN. El
alcance de una red no hace referencia sólo al número de equipos
en la red; también hace referencia a la distancia existente entre los
equipos. El alcance de una red está determinado por el tamaño de
la organización o la distancia entre los usuarios en la red.
2.Cuál es la diferencia entre una red local y una extensa.
-Red de área local
Una red de área local (LAN) conectaequipos ubicados
cerca unos de otros.
Por ejemplo, dos equipos conectados
en una oficina o dos edificios conectados mediante un cable de
alta velocidad pueden considerarse una LAN.
-Red de área extensa
Una red de área extensa (WAN) conecta varios equipos que se
encuentran a gran distancia entre sí. Por ejemplo, dos o más
equipos conectados en lugares opuestos del mundo pueden
formar una WAN. Una WAN puede estar formada por varias
LANs interconectadas. Por ejemplo, Internet es, de hecho, una
WAN.
3.Defina cada uno de los componentes de una red, y sus
partes.
• Adaptadores de red.
Los adaptadores de red constituyen la interfaz física entre el
equipo y el cable de red. Los adaptadores de red, son también
denominados tarjetas de red o NICs (Network Interface Card),
se instalan en una ranura de expansión de cada estación
de trabajo y servidor de la red.
- Recibe señales eléctricas del cable y las traduce en
datos que el sistema operativo del equipo puede entender
- Recibe datos desde el sistema operativo del equipo y
los convierte en señales eléctricas que se transmiten por el
cable
-Determina si los datos recibidos del cable son para el
equipo
-Controla el flujo de datos entre el equipo y el sistema
de cable
• Cables de red.
El IEEE creó recomendaciones para una amplia variedad de cable en el estándar Ethernet. La forma más común de cable que se utiliza en las redes de hoy se llama par trenzado sin blindaje o UTP (por sus siglas en inglés). Otros tipos de cable incluyen el cable coaxial y la fibra óptica.
• Cable Coaxial
El cable coaxial está formado por un núcleo de hilo de cobre
rodeado de un aislamiento, una capa de metal trenzado, y una
cubierta exterior. El núcleo de un cable coaxial transporta las
señales eléctricas que forman los datos.
Cable de fibra óptica El cable de fibra óptica utiliza fibras ópticas para transportar señales de datos digitales en forma de pulsos modulados de luz. Como el cable de fibra óptica no transporta impulsos eléctricos, la señal no puede ser intervenida y sus datos no pueden ser robados.
• Dispositivos de comunicación inalámbricos.
-La comunicación inalámbrica o sin cables es aquella en la que la comunicación (emisor/receptor) no se encuentra unida por un medio de propagación físico, sino que se utiliza la modulación de ondas electromagnéticasa través del espacio. En este sentido, los dispositivos físicos sólo están presentes en los emisores y receptores de la señal, entre los cuales encontramos: antenas, computadoras portátiles, PDA, teléfonos móviles, etc
4.Cual transferencia de datos es mas efectiva, en la
comunicación inalámbrica.
Los componentes inalámbricos se utilizan para la
conexión a redes en distancias que
hacen que el uso de adaptadores de red y opciones de cableado estándares sea técnica
o económicamente imposible. Las redes inalámbricas están
formadas por componentes inalámbricos que se comunican con
LANs.
• Transmisión por infrarrojos
Funciona utilizando un haz de luz infrarroja que transporta los
datos entre dispositivos. Debe existir visibilidad directa entre los
dispositivos que transmiten y los que reciben; si hay algo que
bloquee la señal infrarroja, puede impedir la comunicación.
• Transmisión vía radio en banda estrecha
El usuario sintoniza el transmisor y el receptor a una determinada
frecuencia. La radio en banda estrecha no requiere visibilidad
directa porque utilizaondas de radio. Sin embargo la transmisión
vía radio en banda estrecha está sujeta a interferencias de paredes
de acero e influencias de carga.
• Transmisión vía radio en banda estrecha
El usuario sintoniza el transmisor y el receptor a una determinada
frecuencia. La radio en banda estrecha no requiere visibilidad
directa porque utilizaondas de radio. Sin embargo la transmisión
vía radio en banda estrecha está sujeta a interferencias de paredes
de acero e influencias de carga.
5.Defina y describa las topologías de redes.
La topología de red se define como una familia de comunicación usada por los computadores que conforman una red para intercambiar datos. En otras palabras, la forma en que está diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como "conjunto de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a sí misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos refiramos.
Punto a punto
La topología más simple es un enlace permanente entre dos puntos finales (también conocida como point-to-point, o abreviadamente, PtP). La topología punto a punto conmutada es el modelo básico de la telefonía convencional. El valor de una red permanente de punto a punto la comunicación sin obstáculos entre los dos puntos finales. El valor de una conexión punto-a-punto a demanda es proporcional al número de pares posibles de abonados y se ha expresado como la ley de Metcalfe.
Permanente (dedicada)
De las distintas variaciones de la topología de punto a punto, es la más fácil de entender, y consiste en un canal de comunicacionespunto-a-punto que parece, para el usuario, estar permanentemente asociado con los dos puntos finales. Un teléfono infantil de lata es un ejemplo de canal dedicado físico.
En muchos sistemas de telecomunicaciones conmutadas, es posible establecer un circuito permanente. Un ejemplo podría ser un teléfono en el vestíbulo de un edificio público, el cual está programado para que llame sólo al número de teléfono destino. "Clavar" una conexión conmutada ahorra el costo de funcionamiento de un circuito físico entre los dos puntos. Los recursos en este tipo de conexión puede liberarse cuando ya no son necesarios, por ejemplo, un circuito de televisión cuando regresa al estudio tras haber sido utilizado para cubrir un desfile.
Conmutada
Utilizando tecnologías de conmutación de circuitos o conmutación de paquetes, un circuito punto a punto se puede configurar de forma dinámica y la dejarlo caer cuando ya no sea necesario. Este es el modo básico de la telefonía convencional.
redes de araña
· La topología en estrella reduce la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo central. Cuando se aplica a una red basada en la topología estrella este concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red, algunas veces incluso al nodo que lo envió. Todos los nodos periféricos se pueden comunicar con los demás transmitiendo o recibiendo del nodo central solamente. Un fallo en la línea de conexión de cualquier nodo con el nodo central provocaría el aislamiento de ese nodo respecto a los demás, pero el resto de sistemas permanecería intacto. El tipo de concentrador hub se utiliza en esta topología, aunque ya es muy obsoleto; se suele usar comúnmente un switch.la desventaja radica en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de tráfico que deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando más nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a toda la red. Esto último conlleva también una mayor vulnerabilidad de la red, en su conjunto, ante ataques.i el nodo central es pasivo, el nodo origen debe ser capaz de tolerar un eco de su transmisión. Una red, en estrella activa, tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.
· Una topología en árbol (también conocida como topología jerárquica) puede ser vista como una colección de redes en estrella ordenadas en una jerarquía. Éste árbol tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que requieren transmitir a y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores. Al contrario que en las redes en estrella, la función del nodo central se puede distribuir.como en las redes en estrella convencionales, los nodos individuales pueden quedar aislados de la red por un fallo puntual en la ruta de conexión del nodo. Si falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda aislado; si falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección entera queda aislada del resto para aliviar la cantidad de tráfico de red que se necesita para retransmitir en su totalidad, a todos los nodos, se desarrollaron nodos centrales más avanzados que permiten mantener un listado de las identidades de los diferentes sistemas conectados a la red. Éstos switches de red “aprenderían” cómo es la estructura de la red transmitiendo paquetes de datos a todos los nodos y luego observando de dónde vienen los paquetes de respuesta también es utilizada como un enchufe u artefacto. elabore un cuadro donde compare las 5 tecnologías de redes, (compare ventajas y desventajas de cada una).
tecnologías de
redes
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DESCRIPCION
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VENTAJAS
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DESVETAJAS
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Ethernet
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Ethernet es una popular
tecnología LAN
que utiliza el
Acceso múltiple
con portadora y
detección de
colisiones (Carrier
Sense Múltiple
Access with Collision Detection, CSMA/CD) entre estaciones con
diversos tipos de cables.
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a velocidad y seguridad de esta. Puedes utilizar diferentes tipo de cable y seguira siendo rapida y confiable
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Concentrador - debido a que repiten todo el tráfico que reciben en todos los puertos conectados a cada tarjeta de red conectada, tendrán más dificultades para llevar su tráfico ala red.
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Token Ring
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Las redes Token ring
están implementadas
en una topología en
anillo. La topología
física de una red Token Ring es la topología en
estrella, en la que
todos los equipos de la red están físicamente conectados a un concentrador o elemento
central.
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-No requiere de enrutamiento.
-Requiere poca cantidad de cable.
-Fácil de extender su longitud, ya que el nodo esta diseñado como repetidor, por lo que permite amplificar la señal y mandarla mas lejos.
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-Altamente susceptible a fallas.
Una falla en un nodo deshabilita toda la red (esto hablando estrictamente en el concepto puro de lo que es una topología de anillo).
-El software de cada nodo es mucho más complejo.
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Modo de transferencia asíncrona ATM
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El modo de
transferencia
asíncrona(Asynchronous
transfer mode , ATM) es una red de conmutación de paquetes que
envía paquetes de longitud fija a través de LANs o WANs, en lugar de paquetes de longitud variable utilizados en otras tecnologías.
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-La velocidad de transporte
-Capacidad de ser -comprimidos o no
Sensibilidad al retraso de transmisión
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-El estado de la red comunicado a la UNI, genera rápidamente una celda de control de flujo siempre que se vaya a descartar una celda en algún nodo debido a congestión.
-La UNI debe entonces manejar la congestión, cambiando su tasa de inyección o notificándola a la conexión de usuario para que cese el flujo dependiendo del nivel de severidad de la congestión.
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Interfaz de datos distribuida por fibra FDDI
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Una red de Interfaz de datos distribuidos por fibra (Fiber Distributed
Data Interface, FDDI) proporciona conexiones de alta velocidad
para varios tipos de redes.
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el uso del medio óptico. Estas ventajas incluyen la habilidad para instalar cable óptico sin el uso de conductos, la extensión de la distancia de transmisión de un sistema óptico, inmunidad a las interferencias eléctricas, y su alto grado de seguridad desde que un cable óptico es casi imposible de pinchar.
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en una aplicación de red especializada tiene, principalmente, estaciones en doble anillo y, relativamente, pocas estaciones en simple anillo.
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Frame Relay
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Frame relay es una red de conmutación de paquetes que
envía paquetes de longitud variable sobre LANs o WANs.
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El encolado ocurre porque un único paquete o trama puede cruzar el enlace en un momento determinado y otro paquete esta listo para ser retransmitido cuando el primero esta siendo transmitido.
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Una característica existente en la conmutación de paquetes es una técnica que es actualmente muy considera por los usuarios, el proceso de garantizar el envío de datos.
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7.Defina y describa cada uno de los 7 componentes
necesarios para ampliar una red.
• Repetidores y concentradores (hub)
Podemos utilizar repetidores y concentradores para ampliar
una red añadiendo dos o más segmentos de cableado. Estos
dispositivos utilizados habitualmente son económicos y fáciles de
instalar.
Repetidores Los repetidores reciben señales y las retransmiten
a su potencia y definición originales. Esto incrementa la longitud
práctica de un cable (si un cable es muy largo, la señal se debilita y
puede ser irreconocible).
- Concentradores (Hub)
Los concentradores son dispositivos de conectividad que conectan
equipos en una topología en estrella. Los concentradores
contienen múltiples puertos para conectar los componentes de red.
Puentes (Bridges)
- Puente
Un puente es un dispositivo que distribuye paquetes de
datos en múltiples segmentos de red que utilizan el
mismo protocolo de comunicaciones. Un puente distribuye una
señal a la vez. Si un paquete va destinado a
un equipo dentro del mismo segmento que el emisor, el puente retiene el paquete dentro
de ese segmento. Si el paquete va destinado a otro segmento, lo
distribuye a ese segmento.
- Direcciones
MAC A medida que el tráfico cruza a través del
puente, la información sobre las direcciones
MAC de los equipos emisores se almacena en la memoria del
puente. El puente usa esta información para construir una tabla
basada en estas direcciones.
· Conmutadores o Switches
Los conmutadores
son similares a los puentes, pero ofrecen una conexión
de red más directa entre los equipos de origen y destino. Cuando un conmutador recibe un paquete de
datos, crea una conexión interna separada, o segmento, entre dos
de sus puertos cualquiera y reenvía el paquete de datos al puerto
apropiado del equipo de destino únicamente, basado en la
información de la cabecera de cada paquete. Esto aísla la conexión
de los demás puertos y da acceso a los equipos origen y destino a
todo el ancho de banda de una red.
• Enrutadores o routers
Un enrutador es un dispositivo que actúa como un puente o
conmutador, pero proporciona funcionalidad adicional. Al mover
datos entre diferentes segmentos de red, los enrutadores examinan
la cabecera del paquete para determinar la mejor ruta posible del
paquete.
• Puertas de enlace Gateway
Las puertas de enlace permiten la comunicación entre diferentes
arquitecturas de red. Una puerta de enlace toma los datos de
una red y los empaqueta de nuevo, de modo que cada red pueda
entender los datos de red de la otra.
Use una puerta de enlace para enlazar dos sistemas que no
utilizan:
• La misma arquitectura.
• Los mismos conjuntos de reglas de comunicación y regulaciones.
• Las mismas estructuras de formateo de datos.
8. Defina y describa cada uno de los 7 tipos de conectividad
de acceso remoto a una red.
Windows 2000/3Server proporciona un
acceso remoto telefónico a los usuarios que realizan llamadas a
intranets empresariales. El equipo de acceso telefónico instalado en un servidor de acceso
remoto ejecutando Windows 2000/3 responde peticiones de
conexión entrantes desde clientes de acceso telefónico remotos.
Red privada virtual
Una red privada virtual (virtual private network,
VPN) utiliza tecnología de cifrado para proporcionar seguridad y
otras características disponibles únicamente en redes privadas.
Una VPN permite establecer una conexión remota segura a un
servidor corporativo que está conectado tanto a la LAN corporativa
como a una red pública, como la Internet.
Red pública telefónica conmutada RTC
La red pública
telefónica conmutada (RTC) hacereferencia al estándar telefónico internacional basado en utilizar líneas
de cobre para transmitir datos de voz analógica. Este estándar fue
diseñado para transportar únicamente las frecuencias mínimas
necesarias para distinguir voces humanas.
Módem analógico El equipo de acceso telefónico a redes está
formado por un módem analógico para el cliente de acceso remoto
y otro para el servidor de acceso remoto. Un módem analógico
es un dispositivo que permite a un equipo transmitir información
a través de una línea telefónica estándar. Como un equipo es
digital y una línea de teléfono es analógica, se necesitan módems
analógicos para convertir la señal digital a analógica, y viceversa.
RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS RDSI – ISDN
La red digital de servicios integrados (RDSI) es un estándar de
comunicaciones internacional para enviar voz, vídeo y datos
a través de líneas telefónicas digitales y líneas telefónicas
estándares. RDSI tiene la capacidad de ofrecer dos conexiones
simultáneamente a través de un único par de línea telefónica. Las
dos conexiones pueden ser cualquier combinación de datos, voz,
vídeo o fax. La misma línea utiliza un servicio de subscriptor RDSI,
que se denomina Interfaz de Acceso Básico (Basic Rate Interface,
BRI). BRI tiene dos canales, denominados canales B, a 64 Kbps
cada uno, que transportan los datos, y un canal de datos a 16 Kbps
para información de control. Los dos canales B pueden combinarse
para formar una única conexión a 128 Kbps.
Módem analógico
El equipo de acceso telefónico a redes está
formado por un módem analógico para el cliente de acceso remoto
y otro para el servidor de acceso remoto. Un módem analógico
es un dispositivo que permite a un equipo transmitir información
a través de una línea telefónica estándar. Como un equipo es
digital y una línea de teléfono es analógica, se necesitan módems
analógicos para convertir la señal digital a analógica, y viceversa.
comunicándose a velocidades superiores a 64 Kbps.
X.25
En una red X.25, los datos se transmiten utilizando conmutación
de paquetes. X.25 utiliza un equipo de comunicaciones de datos
para crear una red universal y detallada de nodos de reenvío de
paquetes que envían un paquete X.25 a su dirección designada.
Ensamblador/desensamblador de paquetes X.25 (PAD) Los
clientes de acceso telefónico a redes pueden acceder directamente
a una red X.25 utilizando un ensamblador/desensamblador de
paquetes X.25 (packet assembler/disassembler, PAD).
Un PAD permite el uso de terminales y conexiones de módems sin
necesidad de hardware y conectividad de clientes costosa para
hablar directamente a X.25.
LINEA DE SUBSCRIPTOR DIGITAL ASIMÉTRICA O ASÍNCRONA ADSL
La línea de subscriptor digital asimétrica
( Asymmetric digital subscriber line, ADSL) es una tecnología que permite enviar mayor
cantidad de datos sobre líneas telefónicas de cobre existentes.
ADSL
lo consigue utilizando la porción del ancho de banda de la
línea telefónica no utilizado por la voz, permitiendo la transmisión
simultánea de voz y datos
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