Dispositivos de RED

Los switches son unos dispositivos fundamentales en muchas redes, especialmente en las redes locales. Para permitir la comunicación de datos utilizan eficientes técnicas de conmutación por hardware gracias a las cuales se han conseguido velocidades de hasta 10 Gbps.  La gran flexibilidad de Ethernet como tecnología subyacente a los switches, ha propiciado una enorme flexibilidad a la hora de establecer las configuraciones y topologías de las redes basadas en Ethernet (prácticamente el 100 % de las redes LAN cableadas del mundo), que van desde pequeñas redes domésticas de unos pocos equipos, hasta grandes redes corporativas con miles de equipos conectados. Esta es la principal razón de la existencia de un abanico tan amplio de modelos de switches, precisamente para cubrir las necesidades de todos los posibles tipos de redes que puedan existir.

La clasificación final aquí propuesta  parte de dos parejas de términos que se expondrán a continuación:

• Switch troncal / switch perimetral

El término switch troncal se refiere a los que se utilizan en el núcleo central (core) de las grandes redes. Es decir, a estos switches están conectados otros de jerarquía inferior, además de servidores, routers WAN, etc. Por otro lado el términoswitch perimetral se refiere a los utilizados en el nivel jerárquico inferior en una red local y a los que están conectados los equipos de los usuarios finales.

• Switch gestionable (managed) / switch no gestionable (unmanaged)

El término gestionable (managed) se refiere a los switches que ofrecen una serie de características adicionales que requieren de configuración y gestión. Por el contario los switches no gestionables (unmanaged) suelen ser los que ofrecen funcionalidades básicas que no requieren procedimiento de configuración o gestión.

En base a todo lo anterior se ofrece la clasificación propuesta, seguida de la explicación de las características de cada tipo.

Tipos de switches

• Desktop
• Perimetrales no gestionables
• Perimetrales gestionables
• Troncales de prestaciones medias
• Troncales de altas prestaciones

Switches desktop

Este es el tipo de switch más básico que ofrece la función de conmutación básica sin ninguna característica adicional. Su uso más habitual es en redes de ámbito doméstico o en pequeñas empresas para la interconexión de unos pocos equipos, por lo que no están preparados para su montaje en rack 19’’. Estos switches no requieren ningún tipo de configuración, ya que utilizan el modo de autoconfiguración de Ethernet para configurar los parámetros de cada puerto. Las características más habituales en este tipo son:

• Número de puertos: 4 -8 puertos RJ-45.
• Configuración de los puertos: normalmente admiten 10BASE-T y 100BASE-TX tanto en modo half-dúplex como full-dúplex.  Su configuración se lleva a cabo por negociación mediante la característica de autonegociación que proporciona el estándar IEEE 802.3.
• Los switches más actuales de este tipo pueden incluir la característica Auto MDI/MDI-X.

 Switches perimetrales no gestionables

Este tipo de switches se utilizan habitualmente para constituir redes de pequeño tamaño de prestaciones medias. No admiten opciones de configuración y suelen tener características similares a los switches desktop pero incrementando el número de puertos y ofreciendo la posibilidad de montaje en rack 19’’.

• El número de puertos de este tipo de switch puede ser típicamente de 4, 8, 16 o 24 puertos.
• Suelen ser puertos 10/100 RJ-45 que admiten autonegociación y Auto MDI/MDI-X. Existen algunos modelos con puertos 10/100/1000.
• En algunos casos pueden presentar puertos adicionales de rendimiento superior al resto de puertos.
• Existen modelos no gestionables que proporcionan Power Over Ethernet (PoE).
• Preparados para su montaje en rack de 19’’.

Switches perimetrales gestionables

Este tipo se utiliza para la conexión de los equipos de los usuarios en redes de tamaño medio y grande, y se localizan en el nivel jerárquico inferior. Es necesario que estos switches ofrezcan características avanzadas de configuración y gestión. Sus características más habituales son:

• EL número de puertos fijos que ofrecen oscila entre 16 y 48 puertos.
• Existen modelos con puertos 10/100 y otros con puertos 10/100/1000, todos con soporte Auto MDI/MDI-X.
• Incluyen puertos adicionales de mayores prestaciones o puertos modulares (GBIC o SFP) para la conexión con un switch troncal.
• Características avanzadas de gestión por SNMP, puerto de consola, navegador web, ssh, monitorización Port Mirroring.
• Características avanzadas de configuración en el nivel 2 como Port Trunking,Spanning Tree, IEEE 802.1x, QoS, VLAN, soporte de tramas Jumbo, etc.
• Algunos modelos pueden ofrecer Power Over Ethernet en todos los puertos.

Switches troncales de prestaciones medias

Este tipo de switches están diseñados para formar el núcleo o troncal de una red de tamaño medio. Proporcionan altas prestaciones y funcionalidades avanzadas. Una de las principales diferencias con los switches perimetrales es que ofrecen características de nivel 3 como enrutamiento IP. A continuación se exponen sus características más representativas:

• Características avanzadas de configuración de nivel 2 similares a los switches perimetrales gestionables.
• Habitualmente ofrecen entre 24 y 48 puertos fijos 10/100 con conector RJ-45 con algunos puertos modulares adicionales para Gigabit Ethernet y 10GbE para cable y fibra. Existen también modelos con puertos de altas prestaciones 10/100/1000 o incluso puertos 10GbE.
• Permiten expandir sus capacidades mediante la apilación de switches.
• Niveles 2/3. Además de cubrir funciones de conmutación avanzadas del nivel 2 también proporcionan funciones de enrutamiento y gestión en el nivel 3.

Switches troncales de altas prestaciones

La principal característica de este tipo, además de su alto rendimiento, es su alta modularidad. El formato habitual es de tipo chasis donde se instalan los módulos que se necesitan. Se utilizan en grandes redes corporativas o de campus, e incluso se utilizan por los operadores para constituir sus redes metropolitanas. Sus principales características son:

• Altamente modulares mediante un chasis con un número variable de slots donde se insertan módulos con los elementos requeridos. Normalmente suelen admitir la inserción de módulos “en caliente” (hot swappable) de forma que no hay que desconectar el switch para realizar dicha operación, garantizando así una alta disponibilidad.
• Niveles 2/3/4. Además de cubrir funciones de conmutación avanzadas del nivel 2 también proporcionan funciones de enrutamiento y gestión en los niveles 3 y 4.
• Fuentes de alimentación redundantes.
• Admiten módulos con todos los tipos de puertos, tanto de cobre como de fibra con velocidades 10/100/1000 Mbps hasta 10Gbps.
• Alta densidad de puertos. Pueden llegar a más de 500  puertos 10/100, hasta 200 puertos Gigabit o sobre unos 25 puertos 10GbE.
• Características avanzadas de configuración y gestión en el nivel 2.
• Enrutamiento en el nivel 3 (IPv4 e IPv6).

Finalmente recordar que en base al carácter no científico de esta clasificación podemos encontrar modelos que no encajen en un solo tipo. Por ejemplo el siguiente modelo de switch:

Este es un switch gestionable de características avanzadas pero que sin embargo cuenta con tan sólo 8 puertos, 7 de ellos a 10/100 y uno a 10/100/1000. En fin, lo que podríamos llamar, un híbrido.

TIPOS DE MODEMS

Un módem es un dispositivo que sirve para a conectar una línea telefónica con la computadora. El módem es uno de los elementos más importantes del computador. Existen módems de diferentes tipos y características.

Módem Analógico: esta clase de módem se caracteriza por convertir las señales digitales propias de una computadora a señales telefónicas de tipo analógico, y viceversa.

Los módems analógicos pueden ser clasificados en:

• Módem externo: es un dispositivo que viene en su propia carcasa y se conecta externamente con el computador. Es fácil de instalar, portátil, se conecta por el puerto en serie o puertos del tipo USB y dispone de indicadores luminosos para su control.

• Módem interno: es una tarjeta de expansión en la que están incluidos todos los elementos del módem. Se puede conectar mediante tres formatos, que incluyen el Bus ISA, el Bus PCI y el AMR. El módem interno está integrado al computador y funciona con la misma energía eléctrica. Es difícil de instalar y solo cuenta con una salida de carácter externo hacia la línea telefónica.

• Módem  Digital: necesita una línea telefónica de carácter digital denominada RDSI (Red Digital de Servicios Integrados)  para su óptimo funcionamiento. El módem digital brinda la posibilidad de mantener dos comunicaciones distintas con una sola línea. Posee tiempos mínimos para establecer una conexión y mayor calidad de la conexión.

• Cable módem: es un dispositivo que permite acceso a Internet a gran velocidad vía TV cable. Este tipo de módem se utiliza generalmente en hogares, tiene dos conexiones, uno por cable a la conexión de la pared y otro al computador, por medio de interfaces y cuenta con dos tipos: coaxiales de Fibra Óptica y ADSL.

Tipos de dispositivos inalámbricos

NIC Inalámbrico: Se les llama NIC (por network interface card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Una tarjeta de red o adaptador de red permite la comunicación con aparatos conectados entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras. Usualmente son 802.11 a, 802.11 b y 802.11 g. Permite a los usuarios conectarse entre sí, ya sea con cables o inalámbrica si la NIC es un NIC inalámbrico (WiFi / WNIC). Cada entidad en una red, una PC, impresora, router, etc, que necesita comunicarse con otros dispositivos deben tener una tarjeta NIC, si es comunicarse a través de la red.

Antenas: Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas.

Antenas Direccionales: Orientan la señal en una dirección muy determinada con un haz estrecho pero de largo alcance, actúa de forma parecida a un foco de luz que emite un haz concreto y estrecho pero de forma intensa (más alcance).

El alcance de una antena direccional viene determinado por una combinación de los dBi de ganancia de la antena, la potencia de emisión del punto de acceso emisor y la sensibilidad de recepción del punto de acceso receptor.

Antenas Omnidireccionales: Orientan la señal en todas direcciones con un haz amplio pero de corto alcance. Si una antena direccional sería como un foco, una antena omnidireccional sería como una bombilla emitiendo luz en todas direcciones con menor alcance. Las antenas Omnidireccionales “envían” la información teóricamente a los 360 grados por lo que es posible establecer comunicación independientemente del punto en el que se esté. En contrapartida el alcance de estas antenas es menor que el de las antenas direccionales.

Antenas Sectoriales: Son la mezcla de las antenas direccionales y las omnidireccionales. Las antenas sectoriales emiten un haz más amplio que una direccional pero no tan amplio como una omnidireccional. Para tener una cobertura de 360º (como una antena omnidireccional) y un largo alcance (como una antena direccional) deberemos instalar o tres antenas sectoriales de 120º ó 4 antenas sectoriales de 80º. Las antenas sectoriales suelen ser más costosas que las antenas direccionales u omnidireccionales.

Punto de acceso (access point): Un punto de acceso inalámbrico (WAP o AP por sus siglas en inglés: Wireless Access Point) en redes de computadoras es un dispositivo que interconecta dispositivos de comunicación inalámbrica para formar una red inalámbrica. Normalmente un WAP también puede conectarse a una red cableada, y puede transmitir datos entre los dispositivos conectados a la red cable y los dispositivos inalámbricos.

Routers inalámbricos: El Router (cuyo equivalente en idioma español sería algo como Enrutador) es un dispositivo externo al ordenador que se encarga de establecer un nexo de conexión en una Red entre un punto de partida (Emisor de la señal) hacia un terminal que oficia como el punto de llegada de esta comunicación (es decir, el Destinatario de la señal)

Bridge inalámbrico: Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red  inalámbrica (o divide una red WLAN en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

DISPOSITIVOS TERMINALES

Los dispositivos terminales abarcan tres tipos mayoritarios: tarjetas pci, tarjetas pcmcia,tarjetas USB.

Las tarjetas pci: para wifi se agregan lo traen de fabrica a los ordenadores de sobremesa. Hoy en día están perdiendo terreno debido a las tarjetas USB.

Las tarjetas pcmia: son un modelo que se utiliza mucho en los primeros ordenadores portátiles aunque están cayendo en desuso,debido a la integración de tarjetas inalambricas internas en estos ordenadores.

Las tarjetas USB: para wifi son el tipo de tarjeta mas común que existe en las tiendas y mas sencillo de conectar a un pc,ya sea de sobremesa o portátil haciendo uso de todas las ventajas que tiene la tecnología.

DISPOSITIVOS ADICIONALES

• Ratón
• Teclado
• Memoria USB
• Escaneador
• Impresora
• CPU
• Cámara web
• Audífonos

Modelo OSI

CONCEPTO

El modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), también llamado OSI (en inglés, Open System Interconnection'interconexión de sistemas abiertos') es el modelo de red descriptivo, que fue creado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980. Es un marco de referencia para la definición de arquitecturas en la interconexión de los sistemas de comunicaciones.

El modelo específica el protocolo que debe usarse en cada capa, y suele hablarse de modelo de referencia ya que se usa como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes.

Se trata de una normativa estandarizada útil debido a la existencia de muchas tecnologías, fabricantes y compañías dentro del mundo de las comunicaciones, y al estar en continua expansión, se tuvo que crear un método para que todos pudieran entenderse de algún modo, incluso cuando las tecnologías no coincidieran. De este modo, no importa la localización geográfica o el lenguaje utilizado. Todo el mundo debe atenerse a unas normas mínimas para poder comunicarse entre sí. Esto es sobre todo importante cuando hablamos de la red de redes, es decir, Internet.

Este modelo está dividido en siete capas:

CAPAS

Concepto de cada capa:

Cusestionario

1. En este nivel se define las caracteriticas mecanicas y electricas de la red, como los cables, las computadoras y el tipo de señales.

    CAPA FISICA

2. En este nivel se define el formato, incluyendo la sintaxis del intercambio de los datos entre equipos.

    CAPA DE PRESENTACION

3. En este nivel se define la conecxion entre las computadoras trasmisoras y receptoras.

    CAPA DE TRANSPORTE 

4.En este nivel se define como seran transferidas los paquetes de datos entre los usuarios.

    CAPA DE RED

5. En este nivel se define como el usuario accesa a la red.

    CAPA DE APLICACION

6.En este nivel se define la ruta de los paquetes atravez de la red hasta su usuario final.

    CAPA DE ENLACE

7. En este nivel se organiza las funciones que permiten a 2 usuarios comunicarce entre si en una misma red.

    CAPA DE SESIÓN.

Reglamento de interconexion entre dispositivos (Packet Tracer)

Para realizar una interconexión correcta debemos tener en cuenta las siguientes reglas:

.

1. Cable Recto: Siempre que conectemos dispositivos que funcionen en diferente capa del modelo OSI se debe utilizar cable recto (de PC a Switch o Hub, de Router a Switch).

    2.  Cable Cruzado: Siempre que conectemos dispositivos que funcionen en la misma capa del modelo OSI se debe utilizar cable cruzado (de PC a PC, de Switch/Hub a Switch/Hub, de Router a Router).

Importancia de las redes informaticas en nuestros tiempos:

   
     Educación: Esta rama o esta especialidad es la que con el tiempo a cambiado mucho mas ya que gracias a las nuevas tecnologías es mucha importancias conocer sobre lo que esta predominando en la sociedad o trabajo, Es el tiempo justo para cada día aprender mas y mas sobre las redes informáticas.

   Sociedad: Es Principalmente las redes hoy en dia hace mas facil la comunicacion entre miembros familiares o de tabajo. ya se desglosa; que gracias a la informatica podemos hacer nuestras vidas mas faciles, ya sea 

COMO CREAR UNA RED LAN EN PACKET TRACER

Tipos de simuladores de Red

GNS3

GNS3 es un software de código abierto (bajo licencia GPL) que simulan redes complejas mientras que siendo lo más cerca posible a la forma en redes reales realizan. Todo esto sin haber dedicado hardware de red tales como routers y switches.

Proporciona una interfaz gráfica de usuario intuitiva para diseñar y configurar redes virtuales, se ejecuta en hardware de PC tradicionales y se puede utilizar en múltiples sistemas operativos, incluyendo Windows, Linux y MacOS X.

Packet Tracer

Permite realizar diagramas de red complejos y configurar routers, switchs, protocolos, VLANs, ACLs, etc. y una vez hecho esto inyectar tráfico para ver el funcionamiento. 

Packet Tracer 4.1 es la siguiente versión importante de la herramienta de aprendizaje y simulación de redes interactiva para los instructores y alumnos de Cisco CCNA. Esta herramienta les permite a los usuarios crear topologías de red, configurar dispositivos, insertar paquetes y simular una red con múltiples representaciones visuales. Esta versión de Packet Tracer se enfoca en apoyar mejor los protocolos de redes que se enseñan en el currículum de CCNA.

Esta versión tiene varias mejoras con respecto a la versión 4.0, las más importantes son la mayor variedad de modelos de switchs y routers y el soporte para protocolos HTTP, DNS, TFTP, Telnet, OSPF, VTP y STP.

Packet Tracer 4.1 es una mejora al producto independiente actual PT4.0. Amplía las características que existen en PT4.0. Este producto tiene el propósito de ser usado como un producto educativo que brinda exposición a la interfaz comando – línea de los dispositivos de Cisco para practicar y aprender por descubrimiento. PT4.1 también mejora los componentes de visualización de PT4.0 y facilita a los instructores hacer sus presentaciones y a los estudiantes comprender el funcionamiento interno y las interacciones del equipo de redes para transferir datos y apoyar comunicaciones.

AdventNet 

La herramienta de simulación AdventNet comprende un simulador de agente y red con una interfaz para el usuario muy fácil de usar para el testeo, entrenamiento y demostración de aplicaciones de gestión de redes. El simulador de red habilita la simulación en una sola PC de red de 50.000 SNMP (v1, v2c, v3), TL1, TFTP, FTP Telnet y mecanismosCisco IOS. Brinda además el editor de topología para establecer inter conexiones a través de routers, switches y otros aparatos de red y ver la relación topológica entre los aparatos.

La herramienta de simulación proporciona grabador de redes y grabador de trampas y reproduce redes reales SNMP y trampas y crea simulaciones de aparatos reales de tu red. Los mecanismos pueden configurarse en tiempo de ejecución, tanto en forma individual como colectiva. 

La herramienta permite el agregado masivo de aparatos con una única dirección IP y puerto, la modificación masiva de las propiedades de los aparatos como dirección IP, número de puerto, valores MIB, modelado avanzado de conducta de agentes y redes y generación de trampas, configuración de solicitudes / respuestas SNMP PDUs. 

Packet Tracer (Ventajas & Desventajas)