Se distinguen diferentes tipos de arquitecturas de redes según su tamaño(encuanto ala cantidad de equipos), su velocidad de tranferncia de datos o alcance. Las redes privadas pertenecen a una misma organización,
LAN: significa red de área local, es un conjunto de quipos que pertenecen ala misma organización y están conectados dentro del área geográfica pequeña mediante una red, general mente con la misma tecnología (la mas utilizada es Ethernet).}
Se pueden definir de dos modos:
En una red de igual a igual: la comunicación se lleva acabó de un quipo a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función central.
En un entorno cliente a servidor: un equipo central brinda servicio central brinda servicio de red para los usuarios.
Dispositivos switch, tarjeta de red.
MAN: red de área metropolitana conecta diversas LAN cercanas geográfica mente(en un área geográficamente de 50 kilomentros)
Una MAN permite qy¿ue dos nodos remotos se comuniquen como sifuera parte de la misma red del área local.
*tiene varios nodo*
*bus indireccional capas de transferir datos, enviar y resivir*
*blockats varia información (cantidad de información en una red)*
*nodo: puede enviar y resivir información*
*colision:falla de un nodo*
*voip: es llamado interfaz de red*
*IP: dirección*
*CAM: contra el acceso al medio*
*DISPOSITIVOS: modem, router, nic, switch*
WAN: red de area extensa, conecta multiples LAN entre si a través de grandes distancias geográficas. La velocidad disponible en una WAN varia según el costo de las costos de las conexión. A un menta con la distancia y puede ser baja la WAN funciona con routers que pueden elegir, que pueden elegir la ruta mas apropiada para los datos lleguen a un nodo de red. La WAN mas conocida es internet.
PAN: red de administración personal existen varios tipos de redes locales se clasifican en su tamaño y distiucion lógica son redes pequeñas los cuales están conformadas nomas de ocho equipos por ejemplo un café internet.
rango | Ancho de banda | Latencia en ms | |
LAN | 1-2 KM | 10-1000 | 1-10 |
MAN | 2-50 KM | 1-150 | 10 |
WAN | MUNDIAL | 0.010-600 | 100-500 |
LAN inalámbrica | 0,15-15KM | 1-150 | 10 |
WAN inalámbrica | MUNDIAL | 0.010-2 | 100-500 |
INTERNET | MUNDIAL | 0.010-2 | 100-500 |
TOPOLOGIAS DE RED
TOPOLOGIAS DE BUS: La topología de una red es el patrón de interconexión entre los nodos y un servidor. Existe tanto la topología lógica (la forma en que es regulado el flujo de los datos), como la física, que es simplemente la manera en que se dispone una red a través de su cableado. Existen topología bus, estrella y anillo se utilizan para Token Ring, que son menos populares pero igualmente funcionales. Las redes FDDI que corren a través de cables de fibras ópticas (en lugar de cobre), utilizan una topología compleja de estrella. Las principales diferencias entre las topologías Ethernet, Token Ring y FDDI estriban en la forma en que hacen posible la comunicación entre computadoras.
Buss: Todas las computadoras están conectadas a un cable central, llamado el bus o backbone. Las redes de bus lineal son las más fáciles de instalar y son relativamente baratas. La ventaja de una red 10base2 con topología bus es su simplicidad.
Una vez que las computadoras están fisicamente conectadas al alambre, el siguiente paso es instalar el software de red en cada computadora. El lado negativo de una red de bus es que tiene muchos puntos de falla. Si uno de los enlaces entre cualquiera de las computadoras se rompe, la red deja de funcionar.
Una vez que las computadoras están fisicamente conectadas al alambre, el siguiente paso es instalar el software de red en cada computadora. El lado negativo de una red de bus es que tiene muchos puntos de falla. Si uno de los enlaces entre cualquiera de las computadoras se rompe, la red deja de funcionar.
Estrella: Existen redes más complejas construidas con topología de estrella. Las redes de esta topología tienen una caja de conexiones llamada hub o concentrador en el centro de la red. Es decir, la topología de estrella es una red de comunicaciones en la que las terminales están conectadas a un núcleo central. Si una computadora no funciona, no afecta a las demás, siempre y cuando el servidor no esté caído. tienen un par de ventajas sobre las de bus. La primera y más importante es la confiabilidad. En una red con topología de bus, desconectar una computadora es suficiente para que toda la red se colapse. En una tipo estrella, en cambio, se pueden conectar computadoras a pesar de que la red esté en operación, sin causar fallas en la misma.
Anillo
En una topología de anillo (que se utiliza en las redes Token Ring y FDI), el cableado y la disposición física son similares a los de una topología de estrella sin embargo, en lugar de que la red de anillo tenga un concentrador en el centro, tiene un dispositivo llamado MAU (Unidad de acceso a multiestaciones ). La MAU realiza la misma tarea que el concentrador, pero en lugar de trabajar con redes Ethernet lo hace con redes Token Ring y maneja la comunicación entre computadoras de una manera ligeramente distinta.
Todas las computadoras o nodos están conectados el uno con el otro, formando una cadena o circulo cerrado.
Árbol
Esta estructura se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha.
resumen de arquitecturas
En una topología de anillo (que se utiliza en las redes Token Ring y FDI), el cableado y la disposición física son similares a los de una topología de estrella sin embargo, en lugar de que la red de anillo tenga un concentrador en el centro, tiene un dispositivo llamado MAU (Unidad de acceso a multiestaciones ). La MAU realiza la misma tarea que el concentrador, pero en lugar de trabajar con redes Ethernet lo hace con redes Token Ring y maneja la comunicación entre computadoras de una manera ligeramente distinta.
Todas las computadoras o nodos están conectados el uno con el otro, formando una cadena o circulo cerrado.
Árbol
Esta estructura se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha.
resumen de arquitecturas
TOKEN RING*
Características principales
- Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación múltiple (MSAU), la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topologia física estrella y topología lógica en anillo.
- Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
- La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
- La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros.
- A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
- Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps.
Token pass
Este sistema evita la colisión pues limita el derecho a transmitir a una máquina. Esa máquina se dice que tiene el token (cospel). El token va pasando a intervalos fijos de una máquina a otra. La circulación del token de una máquina a la siguiente hace que, desde el punto de vista lógico, toda red basada en tokens sea un anillo. Un token indica que la red está disponible. El token incluye información de prioridad, de forma tal que el control de la red lo pueda tomar sólo una estación con igual o mayor prioridad.
Arquitectura de red de área local que utiliza una técnica de acceso de paso de testigo como el Token Ring. Tiene una topología física en forma de estrella, utilizando cable coaxial y hubs pasivos o activos. Transmite 2 megabits por segundo y soporta longitudes de hasta 600 metros. Actualmente se encuentran en desuso en favor de las Ethernet.
Ethernet
Las tarjetas de red Ethernet utilizan conectores RJ45 (10/100/1000) BNC (10), AUI (10), MII (100), GMII (1000). El caso más habitual es el de la tarjeta o NIC con un conector RJ-45, aunque durante la transición del uso mayoritario de cable coaxial (10 Mbps) a par trenzado (100 Mbps) abundaron las tarjetas con conectores BNC y RJ-45 e incluso BNC / AUI / RJ-45. : Ethernet es un estándar de redes de área local para computadores con acceso al medio por contienda CSMA/CD. CSMA/CD (Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones), es una técnica usada en redes Ethernet para mejorar sus prestaciones
Formato de la trama Ethernet
Estructura de la Payload en Etehernet y protocolos IP y TCP
- El primer campo es el preámbulo que indica el inicio de la trama y tienen el objeto de que el dispositivo que lo recibe detecte una nueva trama y se sincronice.
- El delimitador de inicio de trama indica que el frame empieza a partir de él.
- Los campos de MAC (o dirección) de destino y origen indican las direcciones físicas del dispositivo al que van dirigidos los datos y del dispositivo origen de los datos, respectivamente.
- La etiqueta es un campo opcional que indica la pertenencia a una VLAN o prioridad en IEEE P802.1p
- Ethernetype indica con que protocolo están encapsulados los datos que contiene la Payload, en caso de que se usase un protocolo de capa superior.
- La Payload es donde van todos los datos y, en el caso correspondiente, cabeceras de otros protocolos de capas superiores (Según Modelo OSI, vease Protocolos en informática) que pudieran formatear a los datos que se tramiten (IP, TCP, etc). Tiene un mínimo de 46 Bytes (o 42 si es la versión 802.1Q) hasta un máximo de 1500 Bytes.
- La secuencia de comprobación es un campo de 4 bytes que contiene un valor de verificación CRC (Control de redundancia cíclica). El emisor calcula el CRC de toda la trama, desde el campo destino al campo CRC suponiendo que vale 0. El receptor lo recalcula, si el valor calculado es 0 la trama es válida.
- El gap de final de trama son 12 bytes vacíos con el objetivo de espaciado entre tramas.
Tecnología y velocidad de Ethernet
Hace ya mucho tiempo que Ethernet consiguió situarse como el principal protocolo del nivel de enlace. Ethernet 10Base2 consiguió, ya en la década de los 90s, una gran aceptación en el sector. Hoy por hoy, 10Base2 se considera como una "tecnología de legado" respecto a 100BaseT. Hoy los fabricantes ya han desarrollado adaptadores capaces de trabajar tanto con la tecnología 10baseT como la 100BaseT y esto ayuda a una mejor adaptación y transición.Las tecnologías Ethernet que existen se diferencian en estos conceptos:
Velocidad de transmisión
- Velocidad a la que transmite la tecnología.
Tipo de cable
- Tecnología del nivel físico que usa la tecnología.
Longitud máxima
- Distancia máxima que puede haber entre dos nodos adyacentes (sin estaciones repetidoras).
Topología
- Determina la forma física de la red. Bus si se usan conectores T (hoy sólo usados con las tecnologías más antiguas) y estrella si se usan hubs (estrella de difusión) o switches (estrella conmutada).
Estructura de la trama de 802.3 Ethernet | |||||
MAC de origen | 802.1Q Etiqueta(opcional) | ||||
6 Bytes | (4 Bytes) | 2 Bytes | |||
64–1522 Bytes | |||||
72–1530 Bytes | |||||
84–1542 Bytes | |||||
Fast Ethernet
Tecnología de área local que usa una topologiade canal compartido y acceso CSMA/CD. En teoria una Ethernet consta de un cable coaxial llamado éter que se conecta a varias computadoras, una Ethernet esta limitada a 500 metros de extencion y según la norma IEEE debe haber una separación minima de 3 metros entre conexiones a un ancho de banda 10 mbps; la fast Ethernet es simplemente una versión avanzada de Ethernet pues opera a 100mbps.
FDDI: interfaz de datos distribuidas por fibras, fue desarrollada para dar trabajo alas estaciones de trabajo de alta velocidad, es un MAN (una red de área metropolitana) que sigue un estándar ANSI
Tiene dos entornos de aplicacion:
Red blacken: son varias estasiones conectadas a un medio.
Red blakbone; tiene la función principal de interconectar a otras redes.
*velocidad de 100
*topología fisca de anillo
*técnica de acceso al medio: pasa de testigo
*topología lógica de anillo
*medio físico: fibra obtica
*soporta el orden de 500 nodos
