Tema 3

ELEMENTOSN DE UNA RED DE DATOS Y TELECOMUNICACIONES

1. Adaptador de red ( o tarjeta de red) es el elemento que debe tener un equipo para estar conectado a una red. La forma habitual de presentacion de este elemento es, precisamente, una tarjeta que se acopla al equipo a traves de un slot PCI.

Pueden ir conectados al equipo a traves de otro tipo de puertos: USB,PCMCIA, etc.
El modelo tipico de adaptador de red suele identificarse por las siglas NIC.
Los puertos mas comunes son para cable de par trenzado (por conexion RJ- 45) y para cable coaxial, pero tambien es posible disponer de una red con fibra optica.
Cada NIC tiene su propia identificacion, llamada direccion fisica o direccion MAC. Es de 48 bits de fabricacion.
Los equipos pueden identificarse en la red por su IP o tambien por su MAC, lo cual ofrece mas seguridad.
El NIC se caracteriza por:
- El modo de transmision, que puede ser:
·Half-duplex: el canal de comunicacion no se puede utilizar de forma simultanea para emitir y recibir informacion.
·Full-duplex: el canal de comunicacion permite la emision y transmision de forma simultanea.
- El protocolo: la gran mayoria de las tarjetas de red utilizan el protocolo Ethernet para las comunicaciones.
- La velocidad de transmision: depende del medio utilizado para la trasmision, el modo y el protocolo empleado.
- Capacidad Wake On LAN: la capacidad de la tarjeta de red de encender un equipo de forma remota. Poder acceder a determinados equipos en momentos muy concretos sin que tengan que estar encendidos de forma permanente.

Las luces de testigo varian de un modelo a otro. Cuando hay una, si esta fija significa que hay conexion con otro equipo, y si parpadea indica actividad de comunicacion.
Cuando hay varias, se destinan a diversos fines: indicar la velocidad de trasmision, el modo de transmision, etc.

2.Armario de distribucion

El cableado de una red se centraliza en puntos de distribucion a diferente nivel. Estan constituidos por uno o mas armarios de distribucion, tambien llamado racks.

En el interior del armario, se ubican:

- Los paneles de parcheo, donde se conecta el cableado que entra y sale del armario.
- La electronica de red, se utiliza para aplicar una configuracion logica a los equipos que a ella se conectan.
- Elementos de suministro electrico, que se encargan de proporcionar electricidad a la electronica de red y al sistema de ventilacion del armario.
- Accesorios varios, como pueden ser elementos para ordenar los cables, bandejas para colocar eqipamiento portatil, etc.


La parte delantera es una puerta de cristal o un material transparente. Paredes como la puerta y el techo son desmontables y el suelo y el techo pueden tener una abertura para pasar por ella el cableado.

El interior del armario tiene cuatro bastidores que forman un armazon de 19 pulgadas de anchura. Medida estandar, de forma que todos los accesorios y electronica  diseñados para armarios tienen una annchura. Este tipo de productos son rackeables.

Los bastidores tienen agujeros de cada 5 cm. se denomina unidad U, un armario de 40 U, por ejemplo, tendira 41 agujeros.
El armazon de bastidores tienen un cable de conexion a tierra para eliminar la carga electrostatica que pudiera generarse.

Racks menores de 12U
Se utilizan en instalaciones pequeñas, suelen fijarse a la pared,pueden instalarse unas ruedad
Resultat d'imatges de racks menores de 12 U
























Racks entre 12 U y 24 U
Redes de tamaño medio,distribuidores principales o de planta y se fija a la oared o colocarse en el suelo.

Resultat d'imatges de Racks entre 12 U y 24 U

Racks de más de 24 U 
Redes de tamaño medio o grande como distribuidores de planta o principales.
Son armarios de suelo.






Resultat d'imatges de Racks de más 24 U

3. Panel de parcheo 

El panel de parcheo o patch-panel es uno de los elementos que se colocan en el rack.

Panel de parchero de 24 tomas
Resultat d'imatges de Panel de parchero de 24 tomas 















Panel de parchero de 48 tomas


Resultat d'imatges de Panel de parchero de 48 tomas

Panel de parchero de 96 tomas













Resultat d'imatges de Panel de parchero de 96 tomas


Las tomas de red de una zona, una planta o incluso un edificio completo.
Las conexiones mas simples de un panel de parcheo son rosetas con un adaptador especial para el panel.
Los paneles de parcheo tambien pueden ser de fibra optica.

4. Elementos de conexion y guiado

 Los puestos de usuario de una red son el punto desde el que parte la conexion hacia el armario de distribucion. Estos puestos de usuario disponen de un punto de conexion llamado toma de usuario, toma de telecomunicaciones o, roseta.

Las tomas de usuarios se abrevia TO , pueden ofrecer al usuario una o mas conexiones a la red. Conexiones RJ-45.

Las tomas de uduario son tres tipos:

De superficie
Empotrables
De suelo

Para conectar las linea TO con los armarios se utilizan unos cables llamados latiguillos.

El latiguillo es de cable de par trenzado, con conectores RJ-45 en ambos extremos.
Hay latiguillos de otro tipo de cable, como coaxial o fibra optica.

Se utilizan para:

- Para conectar el equipo a la toma de usuario.
- Para derivar la conexion desde un panel de parcheo a otro lugar que, o bien es otro panel de parcheo, o electronica de red.

Todo el cableado de la red, tanto los latiguillos como los cables que van de TO a armario, las lineas que conectan los armarios de un edificio, o incluso de varios.

Los soportes de guiados son:

Canalizaciones: internas o externas, mediante tubo... Se emplean para dirigir grupos pequeños de cable por paredes y suelos.

Bandejas de guiados: se colocan en techos o suelos tecnicos.
Actuan como carretera sobre las que van grupos de cables provenientes de diferentes canalizaciones. Guiar el cableado vertical del edificio.

Guias de cables: Ayudan a organizar los mazos de cables que entran y salen.

Pasahilos: Ocupa 1 U. Organiza cables.

5. Electronica de red

Electronica de red cualquier dispositivo  de la red que cumple una funcion especifica.
Es comun que la electronica de red se concentre en los armarios de distribucion, pero no siempre es asi.

5.1. Repetidor

El repetidor es uno de los elementos de la electrónica de red mas simple.
Su función es capturar una señal y enviarla amplificada. Por este motivo, el repetidor trabaja en la capa 1 del modelo OSI. Por el motivo que sea, haya zonas de la red donde la señal no llegue con suficiente potencia.
La amplificación mas conocida es amplificar la cobertura en redes inalámbricas. El repetidor se encuentra en un punto estratégico que garantice que reciban adecuadamente la señal.
Hay que evitar que en la red haya zonas de sombra y puntos muertos, donde la señal no llegue o llegue con deficiencia.
Dispone de almeno una antena y una conexión de entrada de RJ-45. Se utiliza de dos formas:
- Con vinculo inalámbrico: la red que se quiere ampliar dispone de un elemento emisor al que se enlace el repetidor para amplificar la señal.
- Con extensión cableada: el repetidor esta en el extremo de la red que se quiere ampliar.
Resultat d'imatges de repetidor

5.2. Concentrador (hub)

El concentrador es un dispositivo empleado para vincular tramos de red, favoreciendo la amplificación de redes.
Formato rackeable. Mas tipico la conexión RJ-45. Hay hubs de muchos tipos como:
- Coaxial
- USB
- HDMI
El hub Ethernet tiene entre 4 y 48 tomas RJ-45. Rackeables al menos 16 tomas RJ-45, con una toma especial en uno de los extremos, UP-Link
La finalidad de la toma Up-Link dos hubs para poder extender la red. Poner los hub en cascada.

La conexión es cascada tambien podria hacerse vinculando dos tomas RJ-45 convencionales entre si mediante un cable cruzado
Resultat d'imatges de hub



















5.3. Conmutador (switch)

El conmutador es un dispositivo cuya funcion es interconectar varios segmentos de red.
El switch opera en la capa 2 del modelo OSI, tiene la capacidad de interpretar la direccion de destino de los paquetes.
El switch integra un mecanismo de auto aprendizaje que le permite construir tablas con las direcciones MAC de los equipos presentes en cada segmento de red.
Se aplica típicamente a redes con topologías de estrella y de árbol.
De cable coaxial o incluso de fibra óptica, los mas comunes son los de cable de par trenzado, con grupos de 4 tomas RJ-45.

El switch puede ser independiente o rackeable. Los switch rackeables tienen mas puertos y, frecuentemente, también mas prestaciones. El switch rackeable ocupa de 2 U a 8 U, según el numero de tomas. Los mas habituales tienen 24, 32 o 48 tomas.
Puede trabajar a varias velocidades, las mas comunes 10/100.

Dos o mas switch pueden vincularse.


- Conexionado tradicional: utilizando latiguillos de cable de par trenzado o fibra, puede aplicarse a cualquier modelo de switch, siempre que tenga tomas.

- Conexionado de alta velocidad: utilizando los módulos de alta velocidad que algunos modelos tienen en su parte trasera.
Se denomina stack (pila). Se utiliza un cable especifico en dos formas: en cadena o en anillo.

Resultat d'imatges de conmutador

5.4. Puente de red (bridge)

El puente de red es un dispositivo empleado para interconectar varios segmentos de red.
Un bridge es como un switch. La diferencia esencial es que el bridge tiene muchos menos puertos, y no existe en formato rackeable.

Un bridge puede ser de dos tipos:

- Transparente: equipos de diferentes segmentos de la red como si perteneciese a una unica red local, sin necesidad de configuracion.. Se genera trafico (autoaprendizaje)

- Encaminado en el origen: capacidad para distinguir si el destinatario esta dentro o fuera del segmento de red. Si estuviera fuera, codificaria la ruta. Gran complejidad y esta en desuso.

Si el bridge interconecta directamente segmentos de redes LAN se dice que es un puente local. LAN a traves de una conexion WAN es un puente remoto.
Capacidad para trabajar con diferentes velocidades de forma simultanea.

El bridge opera en la capa 2 del modelo OSI.
Resultat d'imatges de puente de red (bridge)
























5.5. Enrutador (router)

El enrutador es un elemento de electronica de red cuya funcion es interconectar diferentes redes, ya sean LAN o WAN. En el modelo OSI capa 3.
Recordemos que tanto el hub, como el switches y bridge son dispositivos que conectan equipos que forman parte de la misma red. Router podemos extender las redes, interconectadas entre si.
El router se encuentra disponible en la version independiente y tambien rackeable.
Tambien es conocido como router SoHo (Small Office Home Office). Con caracteristicas orientadas a la pequeña empresa, otros servicios como pueden ser el DHCP, filtrado conexiones por MAC, etc.
El ejemplo mas caracteristico de router independientemente es la conexion a Internet.
El router integra su propio sistema operativo, llamado IOS, y tambien su propia memoria (RAM y flash). Todos estos elementos pueden modificarse segun las necesidades.
Una caracteristica interesante del router rackeable es la posibilidad de incorporar una toma de corriente redundante.
Routers entre si pueden ser:

- Router SoHo: solo suelen disponer de conexiones RJ-45, conexion es a traves de estas tomas. Vincularlos se utilizan un latiguillo de cable cruzado, una toma Ethernt del router principal.

- Routers rackeables: la interconexion de este tipo de routers se suele hacer a traves de cable de serie. Necesario instalar tarjetas de expansion de este puerto


5.6. Pasarela (gateway)

La pasarela tambien llamada puerta de enlace, es un dispositivo de red empleado para la conexion de redes, con independencia de la arquitectura y protocolos que empleen.

Se ubican en los extremos de la red, es propio del nivel 4 del modelo OSI.

- Cortafuegos (o firewall): elemento de seguridad cuya mision es controlar el trafico de datos entrante y saliente de la red. Aplicando una serie de reglas, que establecen que se puede y que no se puede admitir. Opera en la capa 7 del modelo OSI.

- Proxy: es un elemento de seguridad que actua como intermediaro en la comunicaciion de dos equipos. Su funcionamiento es muy parecido que determina que trafico bloquearse. Puede emplearse para salvar limitaciones impuesta por el cortafuegos. Una regla de bloqueo del cortafuegos pueda descartarse para uno o mas equipos de la red.

- VPN  (Virtual Private Network, red privada virtual):  se trata de una funcionalidad que permite conectarse de forma segura a una LAN privada desde  una red publica.

5.7. Punto de acceso

El punto de acceso es un elemento inalambrico de la red que se usa para extender la red cableada, ofreciendo conexion a la misma a traves de medio inalambrico.
Estos dispoditivos integran la rtecnologia PoE, por lo que la ubicacion en lugares que no tienen suministro electrico.

- Modo AP
- Modo AP  cliente
- Modo bridge
- Modo repetidor

El punto de acceso puede actuar como repetidor o bridge. Para ello, es necesario que integre la tecnologia WDS,


6. Dominios de colision y de difusion

- Dominio de colision: es un segmento de la red que comparte las comunicaciones con todos los equipos conectados a ella a un hub o a un repetidor forman un dominio de colision.

- Dominio de difusion: es una parte de red en la que un equipo puede transmitir a otro sin necesidad de un dispositivo de enrutamiento.

L red se vuelve mas eficiente cuanto mas pequeños sean los dominios de colision y de difusion.











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