COLEGIO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS DEL ESTADO DE SONORA
Módulo de Aprendizaje
Diseña e instala redes LAN de acuerdo a las necesidades de la organización y estándares oficiales Hermosillo, Sonora. Agosto de 2014.
Estimado Estudiante del Colegio:
Te invito a que consideres el estudio como una gran oportunidad para ingresar al maravilloso y bello mundo del saber, de tal forma que cuando explores éste libro que tienes en tus manos, aproveches cada párrafo que lees, enorgullécete de ello, disfruta su contenido, sueña, reflexiona y constrúyete a partir de lo que comprendes logrando la fuerza, el valor y el poder para encender la antorcha del pensamiento que te traslade al saber.
Educar Para Competir , es un gran compromiso que el Gobernador del Estado, Lic. Guillermo Padrés Elías ha asumido, con el propósito de elevar la calidad de la educación en Sonora, mediante la articulación de un sistema educativo enfocado en el desarrollo integral de los estudiantes que permita a través de la promoción del aprendizaje adquirir competencias básicas para la vida. Por su parte el Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Sonora, te apoya con las herramientas necesarias y básicas enfocados en
módulos de aprendizaje,
convirtiéndose en un compromiso solidario que fructificará al realizarte como un estudiante íntegro, capaz de transformarse para sí mismo y para los demás. Por último, te invito a que adquieras habilidades comunicativas mediante el hábito de la lectura, que aprendas a reflexionar y tomar decisiones
que transformen tus
pensamientos y seas libre para elegir el camino que te dará seguridad, para así transitar como una persona de bien a lo largo de tu vida.
Con afecto
Mtro. Martín Alejandro López García Director General
COLEGIO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS DEL ESTADO DE SONORA Dirección Académica Subdirección de Desarrollo Académico Departamento de Desarrollo Curricular Curricular Diseña e instala redes LAN de acuerdo a las necesidades de la organización y estándares oficiales Módulo de aprendizaje Quinto Semestre Elaboradores Carmen Yadira Atondo Sánchez Marcela Guadalupe García Álvarez Celia Guadalupe González Zazueta Reynaldo Domínguez Haros Alma Patricia Rodríguez García Wilbert Daniel Zepeda González Supervisión académica María Asunción Santana Rojas Ana Rocio Villa Quintal María Angélica González Castañón Edición y diseño Miguel Ángel Velasco González Coordinación técnica Ana Lisette Valenzuela Molina Coordinación general José Carlos Aguirre Rosas Copyright ©, 2014 por Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Sonora Todos los derechos reservados
Directorio MTRO. Martín Alejandro López García
Director General
M.C. José Carlos Aguirre Rosas
Director Académico
ING. José Francisco Arriaga Moreno
Director Administrativo
L.A.E. Martín Francisco Quintanar Luján
Director de Finanzas
DR. José Francisco Bracamonte Fuentes
Director de Planeación
LIC. Jesús Andrés Miranda Cota
Director de Vinculación
C.P. Olga María Córdoba Bustamante
Director del Órgano de Control
Ubicación Curricular
Componente: Profesional
Campo de Conocimiento: Soporte y mantenimiento del equipo de cómputo
Asignatura Antecedente: Módulo III
Asignatura Consecuente: Módulo V
Créditos:
Horas:
24
12 HSM
Datos del alumno
Nombre _____________________________________________ Plantel ______________________________________________ Grupo ______ Turno _________ Teléfono __________________ Correo Electrónico _____________________________________ Domicilio _____________________________________________
ESTRUCTURA GENERAL DEL MÓDULO
DISEÑA E INSTALA REDES LAN
DISEÑA LA RED LAN
Elabora el diagrama de la red en base al número de componentes y las características del lugar en que se instalará
INSTALA Y MANTIENE REDES LAN
Clasifica los tipos de redes según su extensión geográfica Determina los componentes físicos de redes LAN Analiza las características del lugar en lugar en que se instalará la red
Constru Constru e cable cable coaxial coaxial Elabora cables de acuerdo a las normas vigentes del lugar en que se instalara
Constru Constru e cable cable UTP Const Constru ru e cable cable de fibr fibraa ó tica tica Verifica el funcionamiento de los cables
Elabora el diagrama de la red Determina el tipo de tarjeta red
Elabora el diagrama de alimentación eléctrica del lugar en que se instalará la red LAN
Estructura proyecto instalación la red para diseño
el de de su
Identifica los herramientas
materiales
y
Instala tarjetas de red necesarias
Instala la tarjeta de red Instala controladores controladores de tar eta
Establece las consideraciones técnicas
Elementos de conectividad Elabora el diagrama de alimentación eléctrica de la red
Instala canaletas o ductos
Instala las canaletas o ductos
Determina las características de las topologías de red Establece los protocolos de comunicación
Ada ta los suelos techos
Ada ta la corriente eléctrica Instala el cableado
Estructura el proyecto de instalación de una LAN
Determina cableado Instala cableado Herramientas
Presupuesta los componentes a utilizar en la red LAN
Identifica los elementos a considerar en un presupuesto Determina costos de componentes de la red
Conecta el equipo
los
Elabora el presupuesto de los elementos de la red
materiales
Conexión de los elementos Instala el sistema operativo
Realiza pruebas de conectividad
Determina herramientas de SO Utiliza herramientas de SO.
ÍNDICE Presentación.......... Presentación..................... ......................... ......................... ........................ ............................ ........................... ......................... ......................... ...................... .......... 10 Recomendaciones para el alumno…………………………………………………… .…...........
11
Competencias………………………………………………………….………………… .………..
13
UNIDAD I. Diseña la red LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización organización para la la instalación instalación de acuerdo acuerdo a estándares oficiales.
15
Evaluación diagnóstica ……………………………………………………………………………. 17
1.1. Elabora el diagrama de la red en base al número de componentes y las características del lugar en que se instalará . 18 ……………
………………….
1.1.1. Clasifica los tipos de redes según su extensión geográfica para elaborar el 1.1.1. diagrama de la red con base en las características del lugar en que se instalará y el número de componentes …………………….…………………………………………...……… 18 1.1.2. Determina los componentes físicos de redes LAN para elaborar el diagrama de la 1.1.2. Determina red en base a las características característic as del lugar en que se instalará y el número de componentes. ……………………………………………………..……………..………… ..….…. 22 1.1.3. Analiza 1.1.3. Analiza las características del lugar en que se instalará la red LAN y el número de componente requeridos para elaborar el diagrama de la red. ….………………………….…. 35 1.1.4. Elabora el diagrama de la red utilizando las características 1.1.4. característic as del lugar en que se instalará la red LAN y el número de componente requeridos para elaborar el diagrama 40 de la red. ….…………………………..……………..…………………………………… ..……….
1.2. Elabora el diagrama de alimentación eléctrica para diseñar la red en base a las condiciones del lugar de instalación ....... 43 ...…… ….......................
1.2.1. Identifica los materiales y herramientas para elaborar el diagrama de alimentación 1.2.1. Identifica eléctrica para la red con base en las condiciones del lugar. ………………….…………….… 43 1.2.2. Establece 1.2.2. Establece las consideraciones técnicas para elaborar el diagrama de alimentación eléctrica de la red con base en las condiciones del lugar ….………………...………… .……. 55 1.2.3. Elabora el diagrama de alimentación eléctrica de la red utilizando las 1.2.3. consideraciones técnicas con base en las condiciones del lugar. ………...………… .……… 62
1.3. Estructura el proyecto de instalación de la red para su diseño de acuerdo a las condiciones c ondiciones y requerimientos requerimientos de la organización.............. organización................. ... 74 1.3.1. Determina las características de las diferentes topologías de red para estructurar 1.3.1. Determina el proyecto de instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización………………….…………………………….………………………….…………
74
1.3.2. Establece los protocolos de comunicación para estructurar el proyecto de 1.3.2. instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización
83
1.3.3. Estructura el proyecto de instalación de una LAN utilizando las características característi cas de las topologías y protocolos de comunicación para el diseño de la red de acuerdo a las 90 condiciones y requerimientos de la organización ……….………………………….… .………
7
1.4. Presupuesta Presupuesta los componentes a utilizar utilizar en la red LAN para el diseño de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 94 1.4.1. Identifica los elementos a considerar en un presupuesto presupuest o para el diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización... ……….………… 94 1.4.2. Determina costos de los componentes requeridos en la red para la elaborar el presupuesto en el diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de 99 la organización…………………………………………….….………………………….………… 1.4.3. Elabora el presupuesto considerando los elementos del diseño de una LAN de 1.4.3. acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización………………….………… .. 103 Autoevaluación…………………………………………………………………………………….. 108
UNIDAD II. II. Instala y mantiene redes LAN para el diseño de acuerdo a estándares oficiales. 111 2.1. Elabora cables de acuerdo a las normas vigentes y el proyecto aprobado para el diseño e instalación instalación de redes redes LAN considerando los 113 estándares oficiales ….… . ……………………………………………………………… ……
2.1.1. Construye cable coaxial de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e 2.1.1. instalación de redes LAN …………………………………………….…….…………………….. 113 2.1.2. Construye cable UTP de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN …………………………………………….…………………………… 118 2.1.3. Construye 2.1.3. Construye cable de fibra óptica de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN …………………………………………………….…………………… 123 2.1.4. Verifica 2.1.4. Verifica el funcionamiento de los cables par trenzado, coaxial y fibra óptica para el diseño e instalación de redes LAN……………………………………………………………… 130
2.2. Instala en su caso las tarjetas de red necesarias de acuerdo al protocolo y topología proyectadas para el diseño e instalación de redes LAN considerando los estándares oficiales. .. 133 …………………………………
2.2.1. Determina el tipo de tarjeta Ethernet requerida de acuerdo al protocolo y topología 2.2.1. Determina proyectada para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales...... oficiales ...... …. 133 2.2.2. Instala físicamente la tarjeta Ethernet requerida de acuerdo al protocolo y 2.2.2. topología proyectada para la creación de redes LAN considerando los estándares 142 oficiales………………………………………………………………………………..................... 2.2.3. Instala controladores requeridos de la tarjeta Ethernet de acuerdo al protocolo y 2.2.3. topología proyectada para la creación de las redes LAN considerando los estándares 142 oficiales………………………………………………………….. .…...………………... ................
2.3. Instala canaletas o ductos de acuerdo al diagrama aprobado para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales .. 146 …………… ………………… …………….. ……………… …………………
2.3.1. Identifica los elementos de conectividad del diagrama aprobado para la instalación 2.3.1. Identifica de una red LAN considerando los estándares oficiales ……………………………….....….
8
146
2.3.2. Adapta los suelos y techos de acuerdo al diagrama aprobado para la instalación 2.3.2. Adapta de una red LAN considerando los estándares oficiales ……………………........................ 150 2.3.3. Instala 2.3.3. Instala las canaletas o ductos de acuerdo al diagrama aprobado para el diseño de una red LAN considerando los estándares oficiales ……...…...………………... ................ 152
2.4. Instala el cableado de acuerdo a la topología proyectada para la creación de redes redes LAN considerando los estándares oficiales oficiales 155 …………….
2.4.1. Adapta la corriente eléctrica y aire acondicionado de acuerdo al diagrama 2.4.1. aprobado para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales........ oficiales ........ 2.4.2. Determina los requerimientos necesarios de cableado de acuerdo a la topología 2.4.2.
155
proyectada para la instalación de la red LAN considerando los estándares oficiales…… .
157
2.4.3. Instala el cableado de acuerdo a la topología proyectada para el diseño de la red 2.4.3. Instala LAN considerando los estándares oficiales. ………………………………………………….
162
2.5. Conecta el equipo de acuerdo a la topología proyectada para la instalación de una red red LAN considerando los estándares oficiales oficiales 167 ……….
2.5.1. Realiza 2.5.1. Realiza la conexión de los elementos para la instalación de la red de acuerdo a la topología proyectada …………………………………………………………………..………….. 2.5.2. Instala 2.5.2. Instala el sistema operativo necesario para la configuración de la red de acuerdo a la topología proyectada. …………………………………………………………………………..
167 173
2.6. Realiza pruebas de conectividad conectividad entre los los equipos de la red para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales 178 …… …
2.6.1. Determina las herramientas del sistema operativo para la verificación de 2.6.1. conectividad de la red de acuerdo a la topología proyectada ……………………………….. 2.6.2. Utiliza 2.6.2. Utiliza las herramientas del sistema operativo para la verificación de conectividad proyectad…..… ………………………………………….. de la red de acu erdo a la topología proyectad…..……………………………………………..
178 185
Autoevaluac Autoevaluación…………………………………………………………………………………….. 189 Material recortable…………………………………………………………………...……………. 191 Glosario……………………………………………………………………………………………... 193 Referencias…………………………………………………………………………...……………. 196
9
PRESENTACIÓN El Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Sonora, comprometido con la calidad educativa, ha implementado acciones que apoyan tu desarrollo académico, siendo una de éstas, la elaboración del presente módulo de aprendizaje, el cual pertenece al módulo profesional Diseña e Instala redes LAN de acuerdo a las necesidades de la organización y estándares oficiales, oficiales, que cursarás durante este quinto semestre. El modulo diseña e instala redes LAN, tiene como propósito que al término del curso, el estudiante diseñe e instale redes LAN de acuerdo a las necesidades de la organización y estándares oficiales. Para lograr lo anterior, este módulo de aprendizaje se conforma de dos unidades, descritas a continuación:
UNIDAD I. DISEÑA LA RED LAN DE ACUERDO A LAS CONDICIONES Y REQUERIMIENTOS DE LA ORGANIZACIÓN PARA LA INSTALACIÓN DE ACUERDO A ESTÁNDARES OFICIALES
UNIDAD II. INSTALA Y MANTIENE REDES LAN PARA EL DISEÑO DE ACUERDO A ESTÁNDARES OFICIALES En el contenido de estas unidades, se relaciona la teoría con la práctica, a través de lecturas y ejercicios, encaminados a apoyarte en el desarrollo de las competencias requeridas para los alumnos que cursan este módulo. Seguros de que harás de este material, una herramienta de aprendizaje, te invitamos a realizar siempre tu mayor esfuerzo y dedicación para que logres adquirir las bases necesarias, para tu éxito académico.
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RECOMENDACIONES PARA EL ALUMNO El presente módulo de aprendizaje representa un importante esfuerzo que el Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Sonora ha realizado, para brindarte un material didáctico que te permita abordar los contenidos del módulo diseña e instala redes LAN de acuerdo a las necesidades de la organización y estándares oficiales de una manera sencilla, fácil, práctica y dinámica. Los contenidos del módulo diseña e instala redes LAN, son abordados a través de diversas actividades con un enfoque de aprendizaje, por lo cual es sumamente importante que sigas las instrucciones que se te indican al inicio de cada una de ellas, para que puedas adquirir dichos aprendizajes de manera significativa. Cabe mencionar, que algunas de las actividades propuestas las vas a efectuar de manera individual mientras que en otras, vas a trabajar de manera colaborativa con tus compañeros de grupo, formando equipos bajo la guía de tu profesor. Para lograr un óptimo uso de este módulo de aprendizaje, deberás: Considerarlo como el texto rector de la asignatura, que requiere sin embargo, ser enriquecido consultando otras fuentes de información.
Consultar los contenidos, antes de abordarlos en clase, de tal manera que tengas conocimientos previos de lo que se estudiará.
Participar y llevar a cabo cada una de las actividades y ejercicios de aprendizaje propuestos y sobre todo revisar los criterios bajo los cuales vas a ser evaluado.
Es muy importante que cada una de las ideas propuestas en los equipos de trabajo, sean respetadas, para enriquecer las aportaciones y lograr aprendizajes significativos.
Considerarlo como un documento que presenta información relevante en el área de Soporte y mantenimiento del equipo de cómputo, a ser utilizado incluso después de concluir esta asignatura.
Identificar las imágenes que te encontrarás en los textos que maneja el módulo de aprendizaje, mismas que tienen un significado particular:
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SIMBOLOGÍA
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COMPETENCIAS Al término del curso, el estudiante diseña diseña e instala redes LAN de acuerdo acuerdo a las necesidades necesidades de la organización y estándares oficiales
Genéricas
Sigue instrucciones instruccione s y procedimientos procedimient os de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Desarrolla Desarroll a innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. Utiliza las tecnologías de la información informaci ón y la comunicación para procesar e interpretar información. Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue. Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad intercul turalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales.
Disciplinarias
Elabora el diagrama de la red en base al número de componentes y las características característi cas del lugar en que se instalara Elabora el diagrama de alimentación alimentaci ón eléctrica para diseñar la red en base a las condiciones del lugar de instalación Estructura el proyecto de instalación de la red para su diseño de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización Presupuesta los componentes a utilizar en la red LAN para el diseño de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización Elabora cables de acuerdo a las normas vigentes y el proyecto aprobado para el diseño e instalación de redes LAN LAN considerando los estándares oficiales Instala en su caso las tarjetas de red necesarias de acuerdo al protocolo y topología proyectadas para el diseño e instalación de redes LAN considerando los estándares oficiales Instala canaletas o ductos de acuerdo al diagrama aprobado para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales Instala el cableado de acuerdo a la topología proyectada para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales Conecta el equipo de acuerdo a la topología proyectada para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales Realiza pruebas de conectividad entre los equipos de la red para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales
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Unidad I Diseña la red LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización para su instalación de acuerdo a estándares oficiales
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COMPETENCIA Diseña la red LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización para su instalación de acuerdo a estándares oficiales
TEMARIO 1.1. Elabora el diagrama diagrama de la red en base al número de componentes componentes y las características del lugar en que se instalará 1.1.1.Clasifica Clasific a los tipos de redes re des según su extensión extensió n geográfica para elaborar e laborar el diagrama diagr ama de la red con base en las características del lugar en que se instalara y el número de componentes 1.1.2. Determina los componentes físicos físi cos de redes LAN para elaborar el diagrama de la red en base a las características característi cas del lugar en que se instalara y el número de componentes 1.1.3.Analiza las características caracter ísticas del lugar en que se instalará la red LAN y el número de componente requeridos para elaborar el diagrama de la red 1.1.4.Elabora el diagrama de la red utilizando las características caracterís ticas del lugar en que se instalará la red LAN y el número de componente requeridos para elaborar el diagrama de la red 1.2. Elabora el diagrama diagrama de alimentación eléctrica eléctrica para diseñar la red en base a las condiciones del lugar de instalación 1.2.1.Identifica los l os Materiales y herramientas her ramientas para par a elaborar el diagrama diag rama de alimentación alimentac ión eléctrica para par a la red con base en las condiciones del lugar 1.2.2.Establece las consideraciones cons ideraciones técnicas técni cas para elaborar el diagrama di agrama de alimentación alimentació n eléctrica de la red con base en las condiciones del lugar 1.2.3.Elaborar el diagrama diagr ama de alimentación eléctrica eléctr ica de la red utilizando las consideraciones co nsideraciones técnicas té cnicas con base en a las condiciones del lugar 1.3. Estructura el proyecto proyecto de instalación instalación de la red para su diseño de acuerdo a las condiciones condiciones y requerimientos de la organización 1.3.1.Determina las características caracter ísticas de las l as diferentes difer entes topologías de red para estructurar est ructurar el e l proyecto de instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.3.2.Establece los protocolos pro tocolos de comunicación comunic ación para estructurar estr ucturar el proyecto proyect o de instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.3.3.Estructura el proyecto de instalación de una LAN utilizando las características característ icas de las topologías y protocolos de comunicación para el diseño de la red de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.4. Presupuesta los componentes a utilizar utilizar en la red LAN para el diseño de de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.4.1.Identifica los elementos a considerar en un presupuesto para el diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.4.2. Determina costos de los componentes requeridos en la red para la elaborar el presupuesto en el diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.4.3.Elabora el presupuesto considerando co nsiderando los l os elementos del diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 16
Para dar inicio a esta primer unidad, describe lo que conoces sobre las redes de área local.
¿Qué son las redes de área local?
¿Qué elementos necesitas para formar una red de área local?
¿Dónde se ubican las redes de área local?
¿Has utilizado alguna red de área local?, ¿Dónde? , ¿Para qué?
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1.1
Elabora el diagrama de la red en base al número de componentes y las características del lugar en que se instalará
1.1.1 Clasifica los tipos de redes redes según su extensión geográfica geográfica para elaborar el diagrama de la red con con base en las características del lugar en que se instalará y el número de componentes Sesión 1
Clasifica los tipos de redes según su extensión geográfica para elaborar el diagrama de la red con base en las características del lugar en que se instalara y el número de componentes. Identifica el número de componentes de las redes LAN según su extensión geográfica Identifica los conceptos básicos de las redes LAN.
A continuación continuación se presentan presentan algunas cuestiones cuestiones referentes a las redes de área local y su extensión para la instalación, contéstalas de acuerdo a tus conocimientos previos.
¿Qué entiendes por red de computadoras?
¿Qué entiendes por área local?
¿Qué es clasificar redes?
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Realiza una investigación sobre los conceptos básicos de las redes de área local y contesta las siguientes cuestiones.
1. ¿Qué es red de computadoras?
2. ¿Cómo se define una red de área local?
3. ¿Qué significa WAN en redes?
4. ¿Qué significa MAN en redes?
5. ¿De acuerdo a qué se clasifican las redes de área local? Sesión 2y3
Cuando nos planteamos qué es una red de computadoras, en la actualidad nos damos cuenta que no solo son un conjunto de computadoras conectadas entre sí para compartir recursos y servicios, las redes de datos implican conectividad móvil a una infinidad de servicios y de recursos tanto para personas individuales como para las empresas. Las empresas actualmente tienen a su disposición diferentes tecnologías para sus redes de datos, hoy es común observar aplicaciones que nos permiten mantener un dialogo de voz o video a través de distintas partes del mundo. Por lo tanto podemos afirmar que las redes cubren desde una pequeña red en el hogar hasta una empresa, una ciudad o un país e incluso el mundo entero por lo que enseguida se realizará tal clasificación.
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Realiza la lectura sobre el tema “Clasificación de redes” Capitulo 1 redes y dispositivos de
redes, realiza un cuadro sinóptico en tu cuaderno con la información obtenida y entrégala a tu maestro. http://img.redusers.com/imagenes/libros/lpcu183/capitulogratis.pdf Sesión 4y5
Elabora una tabla comparativa sobre la clasificación de las redes de área local en la cual especifiques las siguientes cuestiones.
Tipo de red
WAN
MAN
Descripción
Carac ter íst ic as
Aplicación
Distribución
Componentes o elementos
Ventajas
Desventajas
20
LAN
SAN
PAN
Para confirmar las competencias adquiridas en este tema realiza la actividad que se indica a continuación.
Sesión 6
Resuelve el siguiente crucigrama sobre los elementos de la clasificación de las redes de área local por su extensión.
1
2
3
4
5
6
8
7
9
10
21
Horizontal 4. 8.
¿Qué debes tomar en cuenta para definir el tipo de red que vas a instalar? ¿Cuál es la característica de las redes que se debe cumplir para una tolerancia incorporada a los desastres y realizar una copia de los datos a una distancia de 10 km? 10. ¿Cómo se le denomina a la red que utilizas en tu casa? Vertical 1. 2. 3. 5. 6. 7. 9.
¿Qué debes tener en cuenta al momento de conectar una red y a su vez definir la arquitectura de esta? ¿Cuál es el requerimiento de las redes LAN en el que debe absorber el crecimiento futuro sobre la red? ¿Cuál es el tipo de red en el que conectas varias redes de área local y requieren de un proveedor de servicio? ¿Qué requerimiento debe cumplir una red de área local si quieres que soporte datos, video y voz? Si vas a instalar una red en la ciudad, ¿Qué componente debes utilizar para administrarla, administr arla, suministrando suministr ando un control dinámico de los recursos y dar asistencia a las tareas? ¿Cuál es el tipo de red que vas a instalar si debes conectar las varias sucursales de la ciudad? ¿Cuál es el tipo de red que utilizarías si necesitas que esta de servicios a la empresa, resguarde importantes volúmenes de información, realice tareas de resguardo, efectúe ampliaciones de disco?
1.1.2 Determina los componentes físicos físicos de redes LAN para elaborar el diagrama diagrama de la la red en base a las características del lugar lugar en que se instalará y el número de componentes Sesión 7
Determina
los componentes físicos de redes LAN para elaborar el diagrama de la red en base a las características del lugar en que se instalara y el número de componentes. Identifica los elementos físicos y lógicos de las redes LAN .
Una red de computadoras está conectada tanto por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos) y el sistema operativo de red que gestiona la red.
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A continuación continuación se presentan algunos elementos, elementos, identifica con una X en la columna de la izquierda los que consideres parte de la red, en la derecha con la letra S si pertenecen pertenecen a Software y una H si consideras que es Hardware.
Elemento de red
Elemento de red
Tipo
Tipo
Estación de trabajo
Servidor
Cables
Topología
Windows 7
Modem
Internet
Router
Tarjeta de red
Concentrador
Office
Antivirus
Para obtener la funcionalidad de una red son necesarios diversos dispositivos que se conectan entre sí de maneras específicas.
Investiga cuáles son los elementos físicos y lógicos de la red de área local y describe su función, aplicaciones, tipos, etc. Entrega un informe a tu profesor.
23
Con la investigación realizada anteriormente completa el siguiente esquema sobre los tipos de servidores más usados en una red de área local. Sesión 8
Nombre
Descripción o función
24
Uso o aplicación
Una vez que has identificado los tipos de servidores que se pueden utilizar en una red de área local es importante que conozcas las características de memoria RAM, capacidades del disco duro, velocidad de procesador que se requieren que estos tengan para desempeñar las funciones que se requieren, ya que estos ponen a disposición de las estaciones de trabajo o clientes los datos que estos requieren para que funcione dicha red, por tal razón almacenan gran cantidad de información, trabajan a altas velocidades y realizan múltiples actividades a la vez.
Investiga qué características debe cumplir un servidor en cuanto a memoria RAM, disco duro, velocidad de procesador, para cumplir de forma adecuada sus funciones. Sesión 9
Con la información obtenida en la investigación anterior completa el siguiente cuadro. Tipo de servidor
Funciones
Memoria RAM
25
Capacidad de Disco Duro
Velocidad de procesador
Tipo de servidor
Funciones
Memoria RAM
Capacidad de Disco Duro
Velocidad de procesador
Sesión 10
En las redes de área local como ya te habrás dado cuenta también existen otros equipos llamados clientes o estaciones de trabajo, que son los encargados de solicitar información o realizar las actividades que el usuario requiere por parte del servidor, pero al igual que este también se clasifican por las funciones que realizan, pero además se pueden tipificar por los elementos que lo componen.
Investiga qué tipo de clientes o estaciones de trabajo se pueden utilizar tanto por los elementos que lo componen, como por las funciones que realiza. 26
A continuación se presenta presenta un esquema sobre los tipos de clientes o estaciones estaciones de trabajo que se pueden utilizar o manejar en una red de área local, complétalo escribiendo lo que se solicita.
Definición
Funciones
s e n o i c o a j t a s b E a r o t s e e d t n e i l C
s e r n o o i P c n u f
n ó i c a c i f i s a l C
s e t n r e o n P o p m o c
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Sesión 11 y 12
En equipos de cinco personas utilicen la información sobre clientes y servidores de una red de área local y plasmen en una cartulina u hoja de rotafolio un diagrama donde se especifique la relación que existe entre ellos, sus usos, aplicaciones y características. Una vez concluido exponerla al grupo.
Sesión 13 y 14
MEDIOS DE TRANSMISIÓN Otro elemento importante en las redes de área local son los medios de transmisión, los cuales constituyen el soporte físico a través del cual emisor y receptor pueden comunicarse en un sistema de transmisión de datos, y por su forma de transmitir dichos datos se clasifican en guiados o no guiados.
Investiga los medios de transmisión que existen por su forma de transmitir los datos y entrega un reporte a tu maestro de forma escrita o impresa.
Con la información obtenida sobre la clasificación de los medios de información realiza en tu cuaderno o en hojas blancas un cuadro sinóptico y entrégalo a tu profesor como evidencia de aprendizaje.
28
Completa el siguiente diagrama con la información sobre los tipos de cableado que se utilizan para conectar una red de área local de forma guiada. Sesión 15
Tipo de cableado de una red LAN
COAXIAL
Apantallado Apantallado
s e s a l c
Características
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TARJETAS DE RED El dispositivo más utilizado para conectar una computadora a la red son las tarjetas de red o mejor conocido como NIC (Network Interface Card).
Sesión 16 y 17
Investiga qué son las tarjetas de red, sus funciones, tipos, usos, partes o componentes y características. Con la información obtenida completa el siguiente cuadro. TARJETAS DE RED
Definición
1. 2. 3. Funciones
4. 5. 6. 7. 8.
Tipos
1 2 Características 3 4
5 Partes o componentes
a) Usos específicos
b) c)
Bibliografía 30
Investiga en internet sobre los dispositivos de conectividad para instalar una red de área local que cumpla con lo siguiente: nombre, función, características, tipos e imagen. Sesión 18-21
En quipos de cuatro personas elaboren una presentación en Power Point con el dispositivo que les asigne el profesor y realicen una exposición al grupo la cual será evaluada por el profesor y sus compañeros de grupo. Sesión 22
Completa el siguiente cuadro escribiendo lo que se solicita en referencia al uso de los dispositivos de conectividad en las redes de área local. Dispositivo
Nombre del dispositivo
Tipo de red en que se utiliza
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¿Para qué se usa?
ELEMENTOS LÓGICOS DE LA RED DE AREA LOCAL Hasta ahora has identificado los elementos físicos de una red de área local, pero aún nos falta conocer los lógicos, ¿Cuáles son los elementos lógicos que se pueden utilizar para instalar una red?, realiza las actividades que se te solicitan a continuación para el desarrollo de esta competencia.
Con la ayuda de tu profesor investiga los sistemas operativos que son más utilizados para la funcionalidad de las redes de área local y entrega un reporte por escrito o impreso y entrégalo a tu profesor. Sesión 23-26
En equipos de cuatro personas elaboren un video sobre un sistema operativo de red sugerido por tu maestro, este deberá contener nombre del sistema operativo, funciones, características, requisitos de instalación y aplicaciones. Sesión 27-28
Investiga en internet o bibliografía sugerida por tu profesor los antivirus más usuales para la instalación de una red.
En equipos de cuatro personas elaboren una presentación en Power Point con la información de algún antivirus sugerido por tu profesor, el cual muestre la siguiente información: Funciones, Pasos para descargar, pasos para Instalación, características, característica s, ventajas, desventajas y costos.
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Con la información obtenida sobre los antivirus, selecciona el de tu preferencia para instalar una red y describe lo que se te pide a continuación. Sesión 29
Hasta ahora has identificado los diferentes elementos que conforman una red de area local, para demostrar dichos conocimientos deberás realizar la siguiente actividad:
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Sesión 30
En equipos de cinco personas elaboren en una hoja de rotafolio un diagrama para representar los elementos que componen una red de área local y la relación que existe entre ellos, al finalizar se deberá exponer ante el grupo. Esta actividad será evaluada con la siguiente matriz de valoración. MATRIZ DE VALORACIÓN
CATEGORÍA REQUISITOS
ORGANIZACIÓN
ORIGINALIDAD
CONTENIDO
CANTIDAD DE TRABAJO
PUNTUACIÓN
PRESENTACIÓN ORAL
EXCELENTE [10]
BUENO [8]
REGULAR [7]
INSUFICIENTE [5]
Cumplió con todos los requisitos. Excedió las expectativas. Contenido bien organizado en el diagrama representando todos los elementos de la red. El producto demuestra gran originalidad. Las ideas son creativas e ingeniosas.
Todos los requisitos fueron cumplidos.
No cumple satisfactoriamente con un requisito.
Usó los elementos requeridos en el diagrama pero no hay mucha claridad en la organización. El producto demuestra cierta originalidad. Demuestra el uso de nuevas ideas y de perspicacia. perspicacia.
La mayor parte del contenido está organizado lógicamente.
Más de un requisito no fue cumplido satisfactoriamente. La organización no estuvo clara o no cumplió con lo mínimo requerido
Usa ideas de otras personas (dándoles crédito), pero no hay casi evidencia de ideas originales.
Usa ideas de otras personas, pero no les da crédito.
Incluye información esencial sobre el tema, pero tiene 1-2 errores en los hechos. Una persona en el grupo no hizo su parte del trabajo.
El contenido es mínimo y tiene varios errores en los hechos.
Cubre los temas a profundidad con detalles y ejemplos. El conocimiento del tema es excelente.
Incluye conocimiento básico sobre el tema. El contenido parece ser bueno.
La cantidad de trabajo es dividida equitativamente y compartida por todos los miembros del grupo. No hay faltas de ortografía ni errores gramaticales.
La cantidad de trabajo es dividida y compartida pero no equitativamente entre los miembros del equipo. Tres o menos faltas de ortografía y/o errores de puntuación.
Cuatro errores de ortografía y/o errores gramaticales.
Más de cuatro errores de ortografía y de gramática.
Interesante y muy bien presentada.
Relativamente Algunos interesante; problemas en la presentada con presentación, pero bastante fue capaz de propiedad. mantener el interés de la audiencia.
Mal presentada y no logró la atención de la audiencia.
Observaciones:
Varias personas en el grupo no hicieron su parte del trabajo.
Calificación final 34
Puntuación obtenida
1.1.3 Analiza las características del lugar lugar en que se instalará la red LAN y el número de componentes requeridos para elaborar el diagrama de la red Sesión 31
Analiza el lugar y los requerimientos requerimi entos del cliente para el diseño de una red de área local. Selecciona los elementos necesarios para la construcción de una red de área local. Trabaja con responsabilidad responsabili dad en el cumplimiento de tareas.
En clases anteriores aprendiste el concepto y características de LAN (Local Area Network ). Una LAN es una red que conecta los ordenadores en un área relativamente pequeña y predeterminada (como una habitación, un edificio, o un conjunto de edificios) con el fin de compartir información y periféricos. Ha llegado la hora de que diseñes tu propia Red LAN:
Con ayuda de tu maestro realiza una lluvia ideas, acerca de las redes LAN de tu localidad, el tipo de negocios, hogares, o instituciones que las usen, o donde se puedan implementar. Analiza la posibilidad posibilidad de prestarles prestarles tus servicios, servicios, creando creando una red LAN o mejorar la existente. existente.
Anota tus tus comentarios: comentarios: _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ ______________ __________ ___ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ __________ ____ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ __________ ____ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ __________ ____ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ ______________ __________ ___ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ __________ ____ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ __________ ____
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Te preguntarás ¿cuál es el primer paso para el diseño de tu red? la red? la respuesta es: El análisis de la red. El cual se enfoca en los requerimientos de los usuarios, de sus aplicaciones y dispositivos. También se enfoca en entender el comportamiento de la red bajo diferentes escenarios. El análisis de redes también define, determina y describe las relaciones que existen entre el conjunto de usuarios de la red, las aplicaciones y dispositivos. Durante el proceso de análisis encontraremos el camino para tomar las decisiones correctas cuando nos encontremos en las etapas de arquitectura, diseño e implementación de la red. El proceso del análisis de redes tiene dos propósitos; en primer lugar escuchar a los usuarios y entender sus necesidades, y segundo entender el sistema. Sesión 32
Seleccionen el lugar donde implementarán su red, planifiquen una visita al lugar, y analicen los datos que consideren necesarios recolectar en la visita para implementar la Red. Nombre de la organización: _________________________________________________ Función:__________________________________________________________________ Datos necesarios:
Fundamento:
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Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga los datos que necesitas obtener en el análisis, para el diseño de una red, e identifica los datos que te puede proporcionar el cliente o los empleados, y cuáles puedes obtener mediante la observación. Sesión 33
Análisis de los requerimientos del usuario La especificación de requerimientos de cualquier servicio o producto no es una ciencia exacta. Sin embargo un análisis formal del proceso incrementará las probabilidades de acierto en las siguientes etapas de diseño e implementación. Los requerimientos de usuario pueden ser expresados en término de servicios requeridos en la red, el volumen de tráfico de red que será manejado, capacidad de almacenamiento requerido, niveles de servicio requerido. No es suficiente preguntar al cliente qué es lo que quiere porque podrían estar dudosos de lo que su red en el futuro requerirá y podrían tener sólo una vaga idea de lo que puede o no lograrse desde un punto de vista tecnológico. Conversar con el personal de todos los niveles en la organización ayudará a ver todo el panorama completo y asegurar que los requerimientos sean especificados. A manera de diagrama se te presentan los datos de forma general que se requieren en el análisis de los requerimientos.
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Ahora que se tiene la idea general de los datos que se deben recolectar en el análisis de los requerimientos, en equipos de tres personas identifiquen los datos específicos que se necesitan en cada fase y cómo los van a obtener. Datos específicos
Visión y misión organizacional
Diagnóstico
Requerimientos de la organización
Requerimientos de aplicaciones y servicios
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Sesión 34
Forma para obtener los datos:
Constatación de equipos presentes e infraestructura de la institución
Sesión 35
Con ayuda de su maestro, analicen las ventajas de conocer y tomar en cuenta los equipos e infraestructura con la que cuenta la institución, posteriormente redacta en tu cuaderno la conclusión a la que llegaron, misma que necesitarás para tu proyecto de cierre.
Es hora de visitar tu institución para realizar el análisis. En equipos de tres personas entrevisten a su cliente y empleados en caso que existan. Realicen un inventario de los elementos e infraestructura con la que se cuenta, documenten toda la información posible, recuerden que es el paso más importante, de él depende el éxito del proyecto.
No olviden tomar en cuenta en el diagnóstico datos como: Plataformas de trabajo, modo de operación de los equipos existentes o los futuros (Locales o en red), características de equipos de cómputo, servidores, equipos activos de red con que cuenta, y los que se desean instalar, determinar los recursos a compartir, aplicaciones, considerar Ampliaciones Futuras de la Red, flujo de información. Sesión 36
Una vez recopilada toda la información, presenta a tu profesor de forma impresa los resultados. El documento debe contener: Introducción, objetivos, misión y visión organizacional, diagnóstico, requerimientos de la organización y propuesta del alumno.
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1.1.4 Elabora el diagrama diagrama de la red utilizando utilizando las características características del lugar en que se instalará la red LAN y el número de componente componente requeridos para elaborar el diagrama de la red Sesión 37
Analiza la infraestructura infraestr uctura necesaria a implementar en la red de Área Área Local. Organiza de manera estructurada los elementos y componentes de la red para su diseño. Elabora el diagrama de red utilizando las características y elementos de la red. Trabaja con responsabilidad responsabili dad en el cumplimiento de tareas
La topología o la forma de conexión de la red, depende de algunos aspectos como la distancia entre las computadoras y el medio de comunicación entre ellas, ya que este determina la velocidad del sistema, es importante tomar en cuenta la infraestructura del lugar donde se instalará la red, así como las diferentes áreas de trabajos y sus funciones, considerar elementos existentes nuevos a implementar y el lugar donde serán colocados.
Con ayuda de tu maestro realiza una lluvia de ideas sobre la importancia de conocer la infraestructura del lugar donde se instalará la red, considera investigar más datos necesarios para conocer las características del lugar.
Anota tus tus comentarios: comentarios: _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ ______________ ___________ ____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____
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Para levantar una red es necesario: Identificar las funciones y objetivos de las áreas. Detectar los puestos de trabajo. Identificar los procesos cotidianos que se llevan a cabo. Conocer las medidas de las áreas de trabajo.
Realiza con tu equipo de trabajo la descripción de los puntos anteriores aplicados en el lugar donde implementarás tu red, dibuja en una cartulina el diseño de tu red tomando en cuenta las características característ icas de la infraestructura y los elementos principales de tu red. Sesión 38
Con ayuda de tu profesor y empleando el internet, investiga programas para diseñar redes LAN. Existe una gran variedad, instala la que consideres pertinente. Sesión 39-40
Utilizando tu programa instalado, con ayuda de tus compañeros realiza el diseño de tu red, considerando la infraestructura del lugar, flujo de información y los elementos necesarios.
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__________________________________________________
Sesión 41-43
En equipo realiza un prototipo (maqueta) representando la infraestructura física del lugar, y los elementos principales de tu red. Toma en cuenta las medidas del lugar.
Instrumento de evaluación Lista de cotejo Nombre del alumno (a):
Campo de Aplicación
Fecha: Evidencias por Producto: Prototipo de la organización.
Soporte y mantenimiento Evidencia de Actitud asociada: Orden y Responsabilidad 1.1.4 Elabora el diagrama diagrama de la red utilizando utilizando las características del del equipo de lugar en que que se instalará la red LAN y el número de componente componente cómputo Cumple requeridos para elaborar el diagrama de la red Características Característ icas
SI
El reporte realizado cumple con: a) Realiza la introducción y objetivos de manera detallada, coherente y completa b) Realiza la misión y visión organizacional donde muestra los objetivos generales y específicos. c) Realiza el diagnóstico diagnóstic o donde donde muestra, los elementos hardware y software con el que cuenta la organización. d) Realiza de manera detallada, y completa los requerimientos de software y hardware de la organización. e) Realiza una propuesta satisfaciendo las necesidades de la organización. Puntuación Observaciones:
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NO
1.2 Elabora el diagrama de alimentación eléctrica para diseñar la red con base en las condiciones del lugar de instalación 1.2.1 Identifica los materiales y herramientas para elaborar el diagrama de alimentación eléctrica para la red con base en las condiciones del lugar Sesión 44
Identifica los elementos para elaborar un diagrama diagrama de alimentación alimentación eléctrica. Identifica los materiales para elaborar el diagrama diagrama de alimentación eléctrica. Identifica las herramientas para elaborar el diagrama de alimentación eléctrica.
Contesta los siguientes cuestionamientos con tus conocimientos previos. ¿Qué es un diagrama de alimentación eléctrica?
¿Qué materiales se utilizan para elaborar el diagrama de una alimentación eléctrica?
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¿Qué herramientas se utilizan para implementar el diseño de la red?
Aspectos Eléctricos de una instalación de red local Uno de los aspectos más importantes que deben evaluarse al momento de diseñar un centro de procesamiento de datos es el suministro eléctrico, ya que si no se efectúa un buen cálculo sobre la carga que se va a utilizar, esto podría ser causa de serios problemas al utilizar el equipo. Es imprescindible hacer un análisis con todos los equipos y dispositivos que se vayan a utilizar como si fuesen a trabajar todos al mismo tiempo, así podremos obtener la carga máxima que se pudiera llegar a utilizar. Los equipos de cómputo forman parte de los equipos más sensibles a las variaciones de corriente eléctrica, por lo tanto es necesario instalar equipos de protección como los que se describen a continuación: Protección para la línea telefónica. Cada vez es más común encontrar computadores con fax, módem o contestador Sesión telefónico incorporado, los cuales, además de las tres líneas eléctricas (vivo, neutro 45 y tierra) permanecen conectados a las dos líneas que conforman el par telefónico. Teniendo en cuenta que cualquier sobre voltaje que se presente entre dos de las cinco líneas puede dañar el computador (aun estando apagado ya que el interruptor sólo desconecta la línea viva), es fundamental "acondicionar" también la entrada de la línea telefónica al computador. Para lograrlo, existen pequeños pero sofisticados protectores adaptables a cualquier equipo telefónico: fax, módem, planta telefónica, teléfono inalámbrico, etc. Estos protectores son un modelo avanzado que posee un pararrayos de gas (GDT), varios limitadores termo sensibles de corriente y un supresor de picos de altísima velocidad, que proporcionan la mejor protección posible contra los rayos y sobre voltajes, equivalente a la suministrada por protectores mucho más costosos utilizados en las grandes plantas telefónicas digitales. No olvides que para lograr la máxima protección es importante que tus equipos cuenten con una adecuada instalación de tierra (tal como lo exige el CEC) o que los conectes a un Acondicionador de Voltaje con transformador de aislamiento que les simule una instalación eléctrica ideal.
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Planta Eléctrica En el país, las oficinas en ocasiones pierden la electricidad durante corto o largo periodo de tiempo. Para evitar esos largos periodos de corte se necesita una planta eléctrica que trabaje con base en algún combustible. Conforme las necesidades de electricidad aumenten así deberá ser la capacidad de la planta eléctrica. Para determinar la capacidad necesitada para el conteo de las necesidades eléctricas del equipo por medio AMP. Se debe de usar normalmente el porcentaje máximo cuando sumes el total necesitado, en la mayoría de veces esta decisión va a ser tomada por los administradores de la empresa quienes serán los que determinen si todo el sistema eléctrico puede ser conectado a la planta. Por ejemplo de algunas oficinas que pueden determinar que el aire acondicionado no será usado cuando se use la planta. Es muy importante que el cableado eléctrico para la planta esté instalado correctamente, y debe de tener un polo a tierra apropiado, se necesitará un circuito de transferencia para proteger la planta del servicio eléctrico público cuando esta esté encendida así como para apagarla cuando el servicio de electricidad pública regrese. Hay dos tipos de plantas eléctricas: automática o manual. La compra de ellas dependerá del uso que se le dé al sistema de cómputo, en caso de apagón sobre todo si esto ocurre durante la noche y no hay personal disponible para hacer la transferencia manual; en este sentido es necesaria una planta de transferencia automática. Sistemas de Flujo o Suministro Continúo (UPS): Aunque la oficina tenga un servicio de energía regular es importante proteger el equipo electrónico por fluctuaciones de poder, altibajos o picos que puedan ocasionar daños al equipo. Los discos de las computadoras tienen un pequeño motor que necesita ser protegido ya que los bajones pueden ser pequeños o extendidos y usualmente toma tiempo verificar los daños que estos ocasionan al equipo; los picos o ruidos en la electricidad pueden igualmente quemar la fuente de poder de las computadoras. Para determinar el tipo de UPS es necesario conocer: UPS es de red (on-line) o individual (stand-by). Si es red se debe de medir el número de máquinas que están conectadas a la red de UPS; y si es para una sola máquina un UPS de 650VA es suficiente. Otro punto a determinar es el UPS que dará protección al servidor, para lo que se deben verificar todos los equipos conectados a él y dejarle un nivel de holgura mayor que al de una computadora normal. Por lo general se necesita conocer el tiempo de duración a carga completa o media carga del UPS y que se disponga del tiempo suficiente para apagar los servicios de este (en caso de que no haya planta eléctrica), o que tenga el suficiente tiempo para cuando la planta eléctrica se active no sufra ningún tipo de riesgo. Acondicionadores de línea: sirven para eliminar las variaciones de voltaje y el ruido eléctrico en grados variantes pero no almacenan energía eléctrica, lo que significa que no pueden contrarrestar interrupciones en el suministro de electricidad. Ejemplo de esto son los reguladores de voltaje, los cuales suministran voltaje estable a los equipos. Polo Tierra Física: Instalación eléctrica que permite absorber descargar eléctricas, conformada por 1 varilla de cobre de 3 mts. Enterrada bajo el nivel del suelo y de preferencia en un lugar con humedad, complementada con sales y carbón para mejorar asimilación de descargas. El suministro eléctrico a un centro de procesamiento de datos, y en particular la alimentación de los equipos, debe hacerse con unas condiciones especiales, como la utilización de una línea independiente del resto de la instalación para evitar interferencias, con elementos de protección y seguridad específicos y en muchos casos con sistemas de alimentación ininterrumpida (equipos electrógenos, instalación de baterías, etc.). 45
En los sitios donde la información es altamente sensitiva se debe tomar en cuenta también el riesgo producido por las emanaciones electromagnéticas o acústicas del hardware, ya que éstas pueden ser interceptadas con relativa facilidad en una distancia menor a los 300 metros y ni que hablar de las redes inalámbricas. Además de estos requisitos también se deben tomar las siguientes medidas: Cableado Procurar que quede por debajo del piso falso, donde es importante ubicar los cables de forma separada (de alto voltaje, de bajo voltaje, de telecomunicación y los de señales para dispositivos detección de fuego) Evitar conectar múltiples dispositivos en el mismo tomacorriente. Evitar sobrecargar los cables con extensiones o equipos de alto consumo. Cambiar cables eléctricos siempre que estén perforados o con roturas.
Sesión 46
Aires acondicionados Se debe proveer un sistema de aire acondicionado, que se dedique exclusivamente al centro de procesamiento de datos. Teniendo en cuenta que los aparatos de aire acondicionado son causa potencial de incendios e inundaciones. La temperatura de un centro de procesamiento de datos debe estar comprendida entre 81 y 21 grados centígrados. La humedad relativa del aire debe estar comprendida entre el 45% y el 65%.
Ductos Serán de material que no desprenda partículas con el paso del aire. No deberán tener revestimientos internos de fibras.
Iluminación: El sistema de iluminación debe ser apropiado para evitar reflejos en las pantallas, falta de luz en determinados puntos, y se evitará la incidencia directa del sol sobre los equipos. La iluminación no debe alimentarse de la misma fuente que la de los equipos de cómputo. Del 100% de la iluminación, deberá distribuirse el 25% para la iluminación de emergencia y se conectará al sistema de fuerza continúa. Los reactores deben estar fuera, ya que generan campos magnéticos, o en su caso deben aislarse. En el área de computadoras debe mantenerse un promedio mínimo de 450 lúmenes midiendo a unos 70 cm del suelo. Debe evitarse la luz directa para poder observar adecuadamente la pantalla
¿Ejemplo? lo más parecido que existe en la red acerca de este tema es la instalación eléctrica de un hogar. La red LAN debe estar protegida con reguladores en cada ordenador y la entrada de corriente estándar es de 120 volts. 46
Instalación eléctrica - Protección del PC Los equipos modernos de cómputo están dotados de excelentes circuitos y filtros para distribuir la corriente eléctrica en su interior. Pero no obstante su propia protección, toda computadora debe protegerse de las variaciones de los voltajes externos. Lo normal es colocar entre el PC y la red de energía pública, elementos de barrera como reguladores de voltaje y supresores de picos de voltaje (surge protector). Pero necesitamos conocer varios detalles técnicos adicionales para comprender e implementar una adecuada instalación y protección para los PC. La creación de una instalación con polo a tierra no es en sí misma una seguridad 100% que impedirá cualquier daño en el interior de tu computadora, ya que los componentes electrónicos pueden originarlo independientemente, por degradación o agotamiento de las sustancias con que se fabrican las partes. El polo a tierra sin embargo, atenúa el daño de una sobrecarga o cortocircuito, orientando el exceso de corriente hacia el exterior del sistema, protegiendo al operador. Veremos el detalle del polo a tierra más adelante. El circuito eléctrico eléctric o de alimentación ali mentación de una computadora necesita normalmente tres líneas de alimentación: la fase, el neutro y la tierra. En la secuencia de instalación se conecta primero el regulador de voltaje o acondicionador, quien se encarga de mantener un voltaje promedio (220-230 voltios). Un buen regulador / acondicionador abre el circuito de alimentación cuando las variaciones de voltaje exceden los rangos + - 200 v. ó + - 240 v. En ciertos casos es necesario instalar a continuación una fuente de energía ininterrumpida o UPS, esto es cuando trabajamos con datos muy valiosos o delicados en el PC. Después del regulador /acondicionador /ac ondicionador o UPS se conecta la computadora. comput adora. Si el regulador regul ador no tiene las salidas o tomacorrientes necesarios para conectar todos los cables, tienes que adicionarle un multi toma (que es lo mismo que un surge protector) con 4 o 6 posiciones y a este conectar el PC. Por otra parte, debes tener en cuenta que si el uso de tu equipo es doméstico o casero, (nos referimos a que lo tienes en zona de poca variación de voltaje) puedes utilizar el tomacorriente común de una casa u oficina. Pero si estas en zona industrial o tus equipos forma parte de un grupo de computadoras (centro de cómputo), el circuito de energía eléctrica debe ser independiente, es decir habrá que crear una red eléctrica exclusiva para as computadoras partiendo de la caja de térmicas El polo a tierra. Las computadoras actuales se protegen muy bien gracias a los excelentes componentes de su fuente y los reguladores de voltaje volt aje modernos. Pero el circuito ci rcuito con polo a tierra tie rra se vuelve imprescindible cuando la instalación es de tipo comercial (como la de una empresa o institución de enseñanza). En tales casos en donde los altibajos del fluido eléctrico son constantes se requiere además crear una INSTALACIÓN ELÉCTRICA INDEPENDIENTE, con su apropiada conexión a tierra. 47
En sistemas independientes de alimentación eléctrica para equipos de cómputo, se debe conectar el cable de tierra a un polo que puede estar en el tablero de distribución eléctrica de la edificación, edificaci ón, o en su defecto a un polo creado en el piso pis o con una u na varilla instalada adecuadamente en la tierra, la tubería metálica que está en contacto directo con el piso de la edificación o parte de la estructura metálica en contacto directo con la tierra. En él toma corriente eléctrico en donde se van a enchufar los aparatos de protección para el PC, los cables deben conectarse de tal manera que la ranura pequeña debe recibir la fase y la ranura grande, gr ande, el neutro. El agujero redondo es para conectar el cable c able de conexión a tierra. Sobre las formas de crear la instalación a tierra se ha debatido mucho desde que el físico norteamericano Benjamín Franklin implementara el uso de varillas Copperweld hace más de 200 años. Si tenemos en cuenta que el polo a tierra no se crea expresamente para proteger un equipo o sus circuitos sino para PROTEGER AL PERSONAL HUMANO que opera los equipos cuando surge una sobre tensión (como la de un cortocircuito), concluimos que lo que necesitamos es un CAMINO para evacuar corriente indeseable. En consecuencia el tener conectado el polo de tierra de un tomacorriente a un polo de tierra como una varilla de cobre cumpliría su misión perfectamente, quedando expuesto solo al inconveniente indeseable de que una corriente podría ingresar por la misma conexión a tierra en forma inversa a la que se desea (como la corriente de un rayo o el aterrizaje de un cable vivo). Si se quiere evitar que la corriente no pueda fluir en sentido inverso por la conexión a tierra (hacia los circuitos) y para obtener una protección completa, tendremos que instalar aparatos que controlen el fluido en este sentido (controladores con circuito LCR). Un circuito esquemático de este tipo sería: el polo a tierra convencional, por ejemplo la varilla de cobre el cable de tierra; el controlador LCR; el cable que suministra la tierra a la instalación eléctrica independiente para las computadoras. Sesión 47
Protección del PC de la electrostática.
Un factor contra el que tiene que luchar constantemente el reparador de PC y los operadores de PC en general es la presencia de las cargas electrostáticas. Para entender esto ( y en una definición más gráfica que técnica) hay que recordar que la corriente eléctrica es EL FLUJO DE ELECTRONES a través de un conductor (o de un circuito) cuando exista una DIFERENCIA DE POTENCIAL (entre sus extremos ). O sea: hay circulación de electrones cuando un polo (negativo o cargado de electrones) emana electrones hacia el polo opuesto (positivo o carente de electrones). Luego, para que tal circulación se produzca es necesario aplicar una fuerza (en electricidad: fuerza electromotriz). La aplicación de la fuerza electromotriz moverá los electrones a una intensidad determinada produciendo calor en los conductores (la intensidad de los electrones se mide en AMPERIOS). Cuando la intensidad es demasiado alta produce rotura o fusión de los componentes del circuito que no están diseñados para soportar altas temperaturas (diodos, chips, etc.). Eso en lo que respecta a la generación de corriente en los circuitos no humanos. Pero en las personas suceden también fenómenos de generación de corriente por medios ajenos a su anatomía. Uno de ellos, muy común es el contacto por fricción. El contacto con los elementos produce en las personas VOLTAJE potencial que se descarga (a cada momento) en otras 48
personas u objetos (se nota a veces cuando tocas tu automóvil por primera vez en la mañana o cuando tocas ligeramente a una persona). Esta corriente almacenada en el cuerpo humano se conoce como CARGA ELECTROSTÁTICA y es la que a la postre puede producir daños en los circuitos electrónicos del PC. En la práctica la carga electrostática se transmite al PC por el contacto del cuerpo humano con los puntos de un circuito (un borne, línea, cable o patilla de un chip, etc.). Luego solo se necesita que otro punto de contacto del componente entre en contacto con un punto neutro (el que atrae los electrones y cierra el circuito), para que la corriente circule produciendo el daño en el componente al no soportar este el excesivo flujo de voltaje (demasiado calor interno en el componente que funde sus partes más sensibles). Como eliminar las cargas electrostáticas: 1. Se 1. Se puede tocar una tubería de agua o un cuerpo metálico aterrizado (como el gabinete de una PC o una estructura metálica grande como una puerta, una reja, etc.). 2. Se 2. Se puede utilizar una pulsera antiestática que se conecta al gabinete del equipo mientras se le suministra servicio. 3. En el caso de ambientes ambient es grandes de trabajo ( departamentos de ensamble, ensam ble, laboratorio, laborat orio, reparaciones, etc.) las medidas de seguridad deben incrementarse. Todos los elementos de trabajo (objetos y personas) deben encontrarse al mismo potencial eléctrico. Para conseguirlo se implementan acciones como la utilización de zapatos aislantes (con suela de goma, caucho, plástico, etc.), la creación de una plataforma antiestática de trabajo (área protegida) aterrizada permanentemente a tierra. También Tam bién pueden ser necesarios aparatos apar atos para medir el HBM (Modelo del cuerpo humano) sobre cargas electrostáticas. Materiales especiales de manipulación también son necesarios: cartón corrugado especialmente recubierto y empaques plásticos cargados de carbón. En los ambientes secos (en donde se incrementan las cargas) se requiere también el control de la humedad ambiental y la ionización mediante aparatos de monitoreo constante.
Sesión 48
Materiales necesarios Vamos a necesitar los siguientes materiales
Corriente eléctrica con potencia suficiente. Varios enchufes con toma de tierra. Varios alargadores de corriente. Regletas de enchufes. Cables de corriente para monitor y torre de cada ordenador.
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Corriente eléctrica En el lugar donde vayamos a realizar la LAN, deberemos tener potencia suficiente para soportar el consumo eléctrico de todos los ordenadores y equipos informáticos que vayamos a usar. Lo normal para una red como la que estamos tratando de montar es que ésta se realice en la casa de alguno de los participantes (en un salón amplio o varias habitaciones, un bajo, una cochera, un ático). Tendremos que tener en cuenta, como ya dije antes, que como norma se necesitan unos 300 Watts de potencia por cada Ordenador. Para una LA N de 16 equip os, necesitarem os 4.800 watts de pot encia com o m ínim o.
Puede que hayan ordenadores que consuman más y otros que consuman menos (depende del monitor que tengan, si son portátiles o de sobremesa, si tienen más o menos discos duros, etc.), por eso el número de ordenadores que se pueden conectar puede variar según las características de los mismos y de la instalación eléctrica del local. Hay que tener en cuenta que es habitual que en el local donde se realice la LAN existan otros elementos eléctricos conectados: luces, calentadores de agua, lavadoras, refrigeradores, aire acondicionado, etc. También se debe considerar el consumo de estos otros aparatos y procurar en la medida de lo posible usarlos poco o nada. Si la LAN se realiza en una época del año o lugar cálido, tener en cuenta que los equipos despidan una cantidad de calor considerable. En ese caso sí que habría que ver la posibilidad de tener aire acondicionado y/o ventiladores encendidos y considerar su consumo eléctrico. Los problemas derivados de d e una escasez de potencia eléctrica en cuanto se enchufe un elemento más de lo que es capaz de soportar la instalación pueden ir desde el simple "salto de plomos" , hasta una sobre intensidad que podría quemar literalmente literalment e la instalación eléctrica eléctric a y/o alguno de los lo s ordenadores o componentes informáticos conectados a la red eléctrica. Por esto mismo, por favor, toma las precauciones necesarias y montad siempre redes con un número de ordenadores acorde con las prestaciones del local.
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Enchufes Si ya tenemos la potencia eléctrica necesaria, ahora necesitamos distribuirla correctamente. Lo ideal es dividir el consumo de corriente mediante el uso de varios enchufes. Lo que haremos será usar cuantos enchufes tengamos a nuestra disposición para que cada equipo o grupo de ellos se conecte a un enchufe independiente del resto. Con esto lo que conseguimos es dividir el flujo eléctrico entre varios circuitos de la casa evitando así sobre intensidades, puesto que un enchufe normal no sería capaz de soportar toda la corriente. Si cometemos el error de enchufar demasiados equipos a un mismo enchufe, este se sobre calentará y con toda seguridad hará saltar los plomos o, peor aún, se quemará. En resumen, usaremos cuantos más enchufes podamos y trataremos que todos tengan toma de tierra. Los enchufes con toma de tierra son esos enchufes más grandes con unas patillas metálicas en los lados. Suelen estar pensados para electrodomésticos que consumen gran potencia, como planchas, frigoríficos, lavadoras, etc. Y son más seguros, puesto que, no sólo son capaces de soportar un mayor flujo de corriente, sino que, además, derivan a tierra (de ahí su nombre) cualquier anomalía en la corriente, que de otro modo podría causar daños graves en los electrodomésticos y las personas. Sesión 49
Extensiones
Por lo visto anteriormente, es necesario y conveniente poder disponer de extensiones de corriente suficientemente suficientemente largos como para poder hacer uso de enchufes que no estén en la misma habitación. habitación. De ese modo sobrecargamos menos la instalación eléctrica. Si tenemos q ue usar algún algún enchu fe sin tom a de tierra, tierra, procuraremos conectar allílos allílos equip os qu e menos p otenci a cons um an (por ejemplo , los p ortátiles) o la electrónica de la red (los switch es, hubs, etc.)
Las extenciones deben tener toma de tierra y los enchufes de ambos extremos deben hacer uso de ella.
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Regletas Las regletas son esos artefactos que permiten conectar varios enchufes a uno sólo. Nos van a permitir conectar en un sólo enchufe uno o varios equipos completos. Las mejores son aquellas que tienen toma de tierra en todos los enchufes y que, además tienen un interruptor que permite perm ite activar acti var o desactivar los enchufes enchuf es sin tener que qu e desenchufar la regleta. Hay otras que, además, poseen un sistema de detección de sobrecarga, de modo que la regleta se apaga sola si existe algún problema eléctrico. Estas son ideales, así que si puedes, úsalas. Cables de corriente para monitor y torre Imagino que muchos nos preguntaremos el por qué se hace mención referente a los cables del monitor y la torre del ordenador. Muchos pensarán que, como van con el equipo, no hace falta tenerlos en cuenta. Sin embargo es una muy buena idea llevar siempre cables de corriente para monitor y torre de repuesto. Materiales extra: Los SAI's Es muy habitual que al principio salten los automáticos, que se vaya la luz, que alguien pise un cable de corriente o que apague o desconecte por error el cable de corriente de tu torre pensando que era el suyo. Cuando un equipo se apaga de golpe, sin cerrarse correctamente, pueden aparecer problemas. Si usas un sistema operativo con un sistema de fichero transaccional (como un Linux con Ext3, Reiser, etc.) puede que la mayoría de las veces no ocurra nada grave. Pero si no, puede que pierdas información, se dañe algún archivo del disco duro o incluso que se corrompa el sistema de archivos, y pierdas todos los datos que tenías en el disco duro. Independientemente del sistema que uses, puede incluso ocurrir que el disco duro se dañe físicamente. La cabeza lectora/grabadora del disco duro acaba arañando la superficie del disco, con lo cual seguro que perderás muchos datos del mismo. El coste que supone que se dañen archivos importantes del sistema operativo puede ser el tener que reinstalar por completo el sistema (con la pérdida de tiempo y datos que conlleva esto). Para evitar esto puedes hacer uso de un SAI. Un SAI es un artefacto que se enchufa a la corriente eléctrica; el CPU y el monitor se enchufan al SAI en lugar de enchufarse directamente a un enchufe. El SAI lleva una batería que es capaz de mantener encendido el equipo durante algunos minutos cuando no hay corriente eléctrica. Esto nos permite poder apágalo con seguridad, o incluso aguantar con el equipo encendido el tiempo necesario hasta que se reestablezca el suministro eléctrico.
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Más aún, un SAI filtra la señal eléctrica que recibe del enchufe y la reajusta y normaliza para recibir siempre una señal eléctrica limpia. Absorbe los picos de tensión y compensa las caídas. Puesto que el SAI hace de intermediario entre la red eléctrica y el equipo, no sólo es capaz de enviar una señal más limpia sino que también absorbe las pequeñas interferencias que se provoquen en el circuito eléctrico. Cuando enchufamos a un mismo circuito eléctrico muchas computadoras (como es el caso de una LAN) la suma de todas las interferencias que vierten sobre la red eléctrica, a veces, puede ocasionar que salten los plomos. Materiales:
Conectores rj45 rj45 uno de los conectores principales utilizados con tarjetas de red Ethernet transmite información a través de cables par trenzado.
Cable (utp) categoría 5 tipo 5 tipo de solicitado es un estándar dentro de las comunicaciones de redes LAN
Crimpeadora son Crimpeadora son una especie de alicates y sirven para fijar los cables.
Tester de cable sirve cable sirve para medir magnitudes eléctricas en diferentes ámbitos.
Tarjeta de red permite red permite la comunicación entre diferentes aparatos conectados entre sí.
Hub o switch llevan switch llevan a cabo la conectividad de una red local (LAN). la mayoría soportan cables cruzados
HERRAMIENTAS: 1. Dos o más fichas RJ45. 2. Capuchones para fichas RJ45. 3. Una pinza crimpeadora. crimpeador a. 4. Pelacables adicionales para diferentes medidas. 5. Pistola para silicona. 6. Cable canal. 7. LAN Test de red/ Téster analógico o digital. 8. Dos tarjetas de red LAN de 10/100 Mb. 9. Cable UTP categoría 5(par trenzado). 10. Precintos para los cables. 11. Set de destornilladores Modem, router o enrutador, Switch, fibra óptica o RDSI, ADSL, HDSL, servidor. Dos o más equipos, un sistema operativo adecuado para la implementación de herramientas de seguridad informática en servidores de Web. Servidor: este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo. Estaciones de Trabajo: Cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la última y se puede tratar como una estación de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos. 53
Tarjetas o Placas de Interfaz de Red: Toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red específico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectará a la parte trasera de la tarjeta. Sistema de Cableado: El sistema de la red está constituido por el cable utilizado para conectar entre si el servidor y las estaciones de trabajo. Recursos y Periféricos Compartidos: Entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera en la red. Sesión 50-53
Realiza un cuadro sinóptico en una hoja de rotafolio con las herramientas y materiales que se pueden utilizar para instalar la corriente eléctrica para la funcionalidad de las redes de área local y realiza una exposición en el grupo. Sesión 54
Subraya la respuesta correcta de las cinco opciones que se te presentan. 1. Es uno de los aspectos más importantes que debemos evaluar al momento de diseñar un centro de procesamientos de datos. A) Aspecto B) Aspecto C) Suministro D) Numero de E) Aplicación Económico Social Eléctrico computadoras 2.- Protege a la línea telefónica de sobre voltajes A) Pie B) Acondicionador Acondicionador C) Regulador Regulador
D) Fuente de E) Unefon voltaje 3.- Nos resguarda de energía eléctrica durante un corto o largo periodo de tiempo A) Planta B) Regulador C) Supresor de D) Línea de E) Pie Eléctrica Picos Corriente 4.- Mediante estos dispositivos dividimos el consumo de energía eléctrica A) Planta B) Supresor de C) Línea D) Enchufes Eléctrica Picos Telefónica 5.- Pinzas, Pistola de Silicón, Conectores, Multímetro, Destornilladores son: A) Equipos Equipos B) Materiales Materiales C) Accesorios Accesorios D) Herramientas Herramientas 54
E) Pie
E) Juguetes Juguetes
1.2.2 Establece las consideraciones técnicas para elaborar el diagrama de alimentación eléctrica de la red con base en las condiciones del lugar Sesión 55
Analiza el lugar y los requerimientos requerimi entos del cliente para el diseño de una red de área local. Selecciona los elementos necesarios para la construcción de una red de área local. Trabaja con responsabilidad responsabili dad en el cumplimiento de tareas.
¿Te has preguntado cuáles son las consideraciones técnicas para instalar la alimentación eléctrica de una LAN? Y de esas consideraciones ¿Cuáles son las más esenciales de acuerdo a las condiciones del lugar donde tú vives?
Anota tus comentarios: _________________________________________________________________ ____________________________ _____________________________________ _________________________________________________________________ ___________________________________________ ______________________ _________________________________________________________________ ___________________________________________ ______________________ _________________________________________________________________ ___________________________________________ ______________________ _________________________________________________________________ _______________________________ __________________________________
RED ELÉCTRICA
Sesión 56
Generalidades El sistema de red eléctrica estará conformado por un sistema de puesta a tierra, UPS, tableros, cables, protecciones o breakers, tomas, ducterías y accesorios necesarios para la construcción de la red, estos elementos deben cumplir con las normas y/o reglamentos RETIE Y NTC 2050. El Proponente deberá suministrar e instalar la infraestructura nueva, que soporte los requerimientos de carga exigidos en el presente documento.
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Requerimiento general de la red eléctrica es obligatorio que la empresa que se encargue de la instalación realice los diagramas unifilares coordinación de protecciones y planos eléctricos de las conexiones realizadas. Esta información debe ser entregada en medio digital y en medio impresa. Es obligatorio que todos los cables que hagan parte de la instalación estén canalizados durante todo el recorrido. El tipo de cable a suministrar e instalar debe ser THHN/THWN trenzado y debe cumplir las normas NTC1332, UL 83 o equivalente. El cableado a instalar debe cumplir con la norma NTC 2050, sección 310-12 (Identificación de conductores) y NTC 2050, sección 310-11 (Rotulado). El tipo de canalización a utilizar dependerá del lugar de la instalación, las canalizaciones o ductos aceptados serán:
Canaleta plástica: Ésta se debe utilizar en rutas internas visibles. El oferente debe suministrar e instalar la ductería. El porcentaje máximo de ocupación de la canaleta es del 20% del área total del canal eléctrico, como lo estipula la norma NTC 2050 en la sección 362.
Tubería PVC rígida (tipo pesado): Éste tipo de canalización se debe utilizar en rutas externas y/o ductos expuestos a humedad o a un ambiente corrosivo. Esta tubería debe fijarse firmemente con los accesorios adecuados. La longitud máxima de estos ductos sin utilizar cajas de inspección o paso, es de 30 mts y no debe haber más de dos curvaturas consecutivas sin utilizar caja de inspección o paso. El porcentaje máximo de ocupación debe estar acorde con la norma NTC 2050. La tubería eléctrica debe ir rotulada e identificada de modo claro Superintendencia de Notariado y Registro y duradero por lo menos cada 1.5 m.
Tubería metálica EMT: Éste tipo de canalización debe cumplir con todos los requerimientos requerimi entos técnicos exigidos para la tubería PVC rígida, pero esta no se debe emplear en ambientes húmedos o corrosivos. Esta tubería debe estar perfectamente aterrizada. Es obligatorio que toda la instalación (tableros, breakers, tubería, cables para tierras, fases y neutros, cajas de inspección, otros) esté completamente rotulada e identificada de forma clara y duradera, en cada caja de inspección deben estar nuevamente identificados todos los cables. La equipotencialidad de la instalación eléctrica debe ser asegurada mediante línea de continuidad durante todo el recorrido.
Es obligatorio que la red eléctrica en cuanto a diseño, construcción, suministro e instalación de materiales debidamente homologados cumpla en su totalidad con lo establecido en las normas NTC 2050 y RETIE. El tamaño para el área del conductor puesto a tierra (neutro) para todas las acometidas debe ser el especificado por el RETIE (Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas) Capítulo 2 Art.15 numeral numeral 2. Es obligatorio que los cables de acometidas que estén recubiertos con aislante en único color, sean identificados cada 1.5 m mediante adhesivos, acrílicos o etiquetas (material perdurable) indicando fases (R, S y T), neutro, tierra y origen – destino de la acometida, siempre y cuando vayan instalados en bandeja porta-cables o canaleta, si la instalación es en tubería, esta identificación debe ser realizada en las cajas de paso o inspección. Los tableros deben ser completamente identificados y maquillados de acuerdo a lo solicitado por el supervisor del contrato. 56
Cualquier diligencia ante el proveedor de energía derivado del presente pliego debe ser asumido por el contratante. Sistema de puesta a tierra: el voltaje máximo permitido entre los conductores de tierra y neutro deberá ser de 1 V, a lo largo de la instalación en vacío y a plena carga.
Sesión 57
Si existe puesta a tierra, la nueva asociada al sistema regulado y no regulado deberá ser interconectada eléctricamente a la existente, según criterio adoptado de IEC-61000-5-2 y previo a esta interconexión se debe constatar que los requerimientos técnicos se cumplan. El punto de unión entre el conductor y el electrodo debe ser fácilmente accesible y hacerse con soldadura exotérmica. La parte superior de los electrodo(s) enterrado(s) debe quedar a mínimo 15 cm de la superficie. Superintendencia de Notariado y Registro “El conductor del electrodo de puesta a tierra” debe cumplir con la tabla 250- 94 de la NTC 2050 y “el calibre mínimo de los conductores de puesta a tierra de equipos y canalizaciones” debe cumplir con la Tabla 250 -95 de la NTC 2050. Los conductores del sistema de puesta a tierra deben ser continuos, sin interruptores o medios de desconexión y cuando se empalmen, se deben emplear técnicas comúnmente aceptadas o elementos certificados para tal uso. En caso de utilizar empalmes estos deben ser aprobados por el supervisor. El conductor de puesta a tierra de equipos, debe acompañar los conductores activos durante todo su recorrido y por la misma canalización. Además de los requisitos generales generales relacionados anteriormente, anteriormente, la puesta a tierra debe cumplir con las especificaciones de la norma NTC 2050, sección 250 y el reglamento técnico de instalaciones eléctricas (RETIE), en su artículo 15, capítulo 2. Sub-sistema ductos y canalizaciones. Toda la canaleta plástica perimetral horizontal y vertical se instalará sobre las divisiones a lo largo y ancho de la oficina. En los puestos de trabajo los WA por ningún motivo se utilizará el zócalo de división, se debe instalar canaleta plástica con sus respectivos accesorios. En la medida que la infraestructura arquitectónica del local lo permita y de ser necesario se utilizará tubo PVC en los techos siempre y cuando tenga techo falso o los tubos queden totalmente cubiertos, no se aceptarán tubos a la vista. Todos las terminaciones, ductos a la vista deben hacerse en canaleta plástica y buscando el mejor ángulo que no deteriore la presentación del local. Cualquier variación deberá contar con visto bueno del supervisor designado para este contrato . El Cableado Eléctrico es de mucha importancia, porque va a determinar que los equipos electrónicos (computadoras, switch de datos, módem satelital, router, impresora, etc.) funcionen correctamente correctam ente en el laboratorio de cómputo (Aula de Innovación Pedagógica) de cada Institución Educativa. La instalación eléctrica se dimensiona de acuerdo a los puntos de conexión de red de datos LAN (Red de Área Local), asimismo se ha dimensionado de acuerdo al tipo de cables eléctricos (diámetro de los conductores, tanto para el cableado externo e interno), así como el tipo de llaves termo magnéticas que se van a utilizar .Se toma como modelo un Aula de Innovación Pedagógica standard. Toda Instalación eléctrica, deberá contar con un adecuado Sistema de Protección Eléctrica (sistemas de puesta a tierra, sistema de pararrayos, estabilizadores estabili zadores y supresor de transitorios de voltaje); para garantizar la vida útil de los equipos de cómputo y de telecomunicaciones telecomunicaci ones de ser caso. 57
Esta red debe ser confiable y sostenible en el tiempo, para su garantizar su óptimo funcionamiento y así lograr la confiabilidad de estos módulos. Tenemos tres tipos de fuentes de energía: 1. Energía Comercial 2. Energía Comercial por horas ( grupo electrógeno ) 3. Energía Solar ( paneles solares ) Sesión 58
2. CONCEPTOS BÁSICOS Corriente eléctrica.eléctrica.- Es el flujo de carga eléctrica que circula por un medio conductor; su unidad de medida es el amperio (A).Los electrones siempre van de un punto de mayor potencial eléctrico a uno de menor potencial. Se le representa por la letra I. Corriente eléctrica alterna. Es el flujo de corriente en un circuito que varía periódicamente periódicament e en dirección positiva o negativa y su forma es sinusoidal .Se le denota como corriente AC o IAC. Voltaje Se le conoce como tensión o diferencia de potencial , es la fuerza electromotriz que mantiene en circulación la corriente eléctrica en un circuito, su unidad de medida es el voltio (V) y se representa con la letra E. letra E. Voltaje alterno. Es el voltaje que varía periódicamente en dirección positiva o negativa, y su forma es sinusoidal. Se le denota como voltaje AC o VAC Caída de voltaje Se refiere a la disminución de la tensión de línea, menor a 220 VAC, debido a la distancia exagerada y/o cuando están conectadas demasiadas cargas o cuando se utilizan conductores de menor calibre para cargas grandes. Para evitar este problema se debe dimensionar correctamente con el tipo de cable y calibre adecuados. Resistencia eléctrica Es la dificultad que encuentra la corriente eléctrica al pasar por un conductor, su unidad es el Ohmio.
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Potencia eléctrica Es la energía consumida por un elemento receptor (por ejemplo 01 computadora consume 180 W, 01 televisor consume 200 W, etc.) Se obtiene de multiplicar multiplic ar voltaje por corriente, su unidad es el Watio (W).
Red de distribución de baja tensión Son redes que, partiendo de los centros de transformación eléctrica, alimentan directamente los distintos receptores, constituyendo pues, el último escalón en la distribución de la energía eléctrica.
Sesión 59
CABLEADO ELÉCTRICO EXTERNO
Acometida eléctrica La acometida permitirá la alimentación eléctrica independiente de cualquier otra carga eléctrica y otros sistemas de energía de red interna. Esto evitará caídas de voltaje e interferencias producidos por otros equipos eléctricos instalados.
Consideraciones técnicas:
La acometida se tomará desde el tablero principal y/o medidor del lugar en que se instalará, conectada con un tablerito metálico independiente junto con una llave termomagnética de 2X40 Amp (monofásico) De acuerdo a cálculos de distribución de cargas eléctricas, se utilizarán en la acometida 2 líneas independientes de cable eléctrico del tipo THW o TW Nº 8 AWG, totalmente instalado en todo el trayecto dentro de tuberías de PVC SAP de 3/4 “,con codos y
abrazaderas hasta el tablero eléctrico de distribución ubicado dentro del aula de innovación pedagógica. 59
CABLEADO ELÉCTRICO INTERNO Distribución eléctrica La distribución distribuc ión a cada uno de los tomacorrientes se realizará a través de canaletas plásticas y conductores eléctricos del tipo GPT 12 AWG. Consideraciones técnicas:
El conductor eléctrico utilizado será del tipo GPT 12 AWG, diferenciándose las fases y la línea a tierra con los colores rojo (línea viva), negro (línea neutro) y amarillo (línea a tierra), de acuerdo a las normas del Código Eléctrico Nacional. El tablero eléctrico eléctrico monofásico a utilizar utilizar deberá ser metálico para adosar, color color gris martillado, entornillable, con barras de cobre y platina para línea a tierra ,deberá contener : 01 supresor de transitorios TVSS fijado en su interior ( 220V monofásico y capacidad de 40 KA ),
01 Llave termo magnética 2X40 Amp a ésta se conectará las 02 líneas de la acometida, y 02 llaves termo magnéticas 2X20 Amp que alimentarán a los tomacorrientes El tablero eléctrico de distribución distribuc ión se adosará en la pared a una altura de 1.65 m desde el piso y a 30 cm. de la esquina de la pared del lado extremo extremo de la pizarra y frente de la puerta de ingreso del aula (ver figura de distribución distribución eléctrica)
Las llaves termo magnéticas serán de standard americano de tipo atornillable. Cada llave termo magnética de 20 Amperios alimentarán un máximo de 13 tomacorrientes. Si deseamos implementar una red LAN para 24 PCs, utilizaremos utilizare mos 26 tomacorrientes tomacorrient es (dos ramas de 13 tomacorrientes tomacorrient es alimentadas por cada llave termo magnética de 2X20 A) ,una de ellas será para el servidor y el otro tomacorriente tomacorriente será para el switch de datos la cual se adosará a 5cm debajo y al medio de éste) Si deseamos implementar una red Lan para 12 PCs, utilizaremos 15 tomacorrientes tomacorri entes (una rama de 15 tomacorrientes serán alimentadas por una llave termo magnética de 2X20 A ,y la otra llave termo magnética se deja como reserva para futura ampliación de la red eléctrica) ,una de ellas será para el servidor y dos de ellas se adosarán a 5cm debajo y al medio del switch de datos(caso VSAT) Las líneas de la acometida deberán ingresar por la parte superior o inferior del tablero de distribución en una misma canaleta según sea el caso. El cable de conexión a tierra (cable 6 AWG AWG color amarillo) deberá ingresar por la parte inferior de la canaleta utilizada y se conectará a la platina de cobre del tablero eléctrico de distribución. Las canaletas servirán de conductos para el cableado eléctrico horizontal serán de plástico de 40 mm x 40 mm se adosarán a lo largo de las paredes en forma de “L” para 12 computadoras y en forma de “U “para 24 computadoras, estarán adosadas en pared por debajo de la línea trazada como referencia a 40 cm. desde el piso. La distribución distribuci ón de los tomacorrientes serán equidistantes a cada punto doble de datos (a una distancia de 40 cm. a 50 cm. a cada lado).Los tomacorrientes se adosarán encima de las canaletas. Los tomacorrientes deberán estar separados entre sí de 80cm a 1 m, dependiendo de las dimensiones del aula Se colocarán un punto eléctrico (tomacorriente doble con espiga a tierra) para el servidor (colocado (colocad o a 30 cm. del otro punto eléctrico) para el caso de 12 y 24 PC´s 60
Desarrolla la siguiente actividad para evaluar los aprendizajes logrados durante el desarrollo de la secuencia.
Sesión 60
Completa el siguiente cuadro sinóptico indicando de manera resumida los tres tipos de fuente de energía. 1___________________________________________ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____
Tipos de fuente de energía
2___________________________________________ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____
3___________________________________________ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____
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1.2.3 Elabora el diagrama de alimentación eléctrica de la red utilizando las consideraciones técnicas con base en las condiciones del lugar Sesión 61
Analiza el lugar y las consideraciones consideracio nes técnicas para la elaboración del diagrama de alimentación eléctrica. Diseña diagramas de alimentación eléctrica. Trabaja con responsabilidad responsabilid ad en el cumplimiento de tareas.
Contesta en el grupo las siguientes cuestiones y realiza una conclusión en conjunto con tu maestro.
¿Qué consideras que se debe tomar en cuenta en la elaboración de un diagrama de alimentación eléctrica?
¿Qué debes revisar en el lugar donde se realizará la instalación eléctrica para la red?
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Un diagrama de alimentación eléctrica es una Sesión representación pictórica de un circuito eléctrico. Muestra los 62 diferentes componentes del circuito de manera simple y con pictogramas uniformes de acuerdo a normas, y las conexiones de alimentación y de señal entre los distintos dispositivos. El arreglo de los componentes e interconexiones en el esquema generalmente no corresponde a sus ubicaciones físicas en el dispositivo terminado. A diferencia de un esquema de diagrama de bloques o disposición, disposición, un esquema de circuito muestra la conexión real mediante cables entre los dispositivos. (Aunque el esquema no tiene que corresponder necesariamente a lo que el circuito real aparenta) -El tipo de dibujo que sí representa al circuito real se llama negativo (o positivo) de la tablilla de circuito impreso. Es muy importante que la instalación eléctrica esté muy bien hecha. De no ser así, se corren riesgos importantes, incluso de electrocución. Los problemas eléctricos suelen generar problemas intermitentes muy difíciles de diagnosticar y provocan deterioros importantes en los dispositivos de red. Todos los dispositivos de red deben estar conectados a enchufes con tierra. Las carcasas de estos dispositivos, los armarios, las canaletas mecánicas, etc., también deben ser conectadas a tierra. Un sistema de cómputo es un conjunto de circuitos eléctricos y electrónicos complejos que requieren una alimentación de voltaje y corriente con ciertos parámetros de calidad en cuanto a la estabilidad, valores mínimos, nivel de ruido eléctrico y otros, para que trabaje correctamente. En esta actividad aprenderemos a realizar un diagnóstico preliminar del estado de la red que alimenta nuestro sistema de cómputo con el fin de determinar si sirve o no. Un sistema eléctrico apto para la conexión de un sistema de cómputo, debe estar compuesto de una serie de elementos de modo que el conjunto completo, nos brinde una protección segura cuando la energía de la red eléctrica falle o sea defectuosa. Sin una buena línea de alimentación y los dispositivos de protección adecuados, los sobre voltajes o caídas de tensión de la línea, pueden ocasionar daños irreparables en nuestros equipos y la información que ellos procesan y almacenan.
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La alimentación a través de Ethernet (Power over Ethernet, PoE) es una tecnología que incorpora alimentación eléctrica a una infraestructura LAN estándar. Permite que la alimentación eléctrica se suministre al dispositivo de red como, por ejemplo, un teléfono IP o una cámara IP, usando el mismo cable que se utiliza para una conexión de red. Elimina la necesidad de utilizar tomas de corriente en las ubicaciones de la cámara y permite una aplicación más sencilla de los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) para garantizar un funcionamiento las 24 horas del día, 7 días a la semana. Power over Ethernet se regula en una norma denominada IEEE 802.3af y está diseñado de manera que no haga disminuir el rendimiento de comunicación de los datos en la red o reducir el alcance de la red. La corriente suministrada a través de la infraestructura LAN se activa de forma automática cuando se identifica un terminal compatible y se bloquea ante dispositivos preexistentes que no sean compatibles. Esta característica permite a los usuarios mezclar en la red con total libertad y seguridad dispositivos preexistentes con dispositivos compatibles con PoE. Sesión 63
Diagrama de Conexiones:
En la figura se puede ver la forma de conexión de los diferentes elementos de protección de un sistema de cómputo. Antes de entrar a conectar los diferentes dispositivos del sistema a la red eléctrica, sigue los pasos mencionados a continuación para determinar si está y si los dispositivos de seguridad, son suficientemente confiables para nuestro equipo. Cabe notar que la UPS es opcional. Inspección visual y circuito independiente: Antes de entrar a la revisión del sistema eléctrico, realiza una inspección visual de todo el sistema. En muchas ocasiones, se pueden detectar problemas que aparecen a simple vista. Para una mejor protección de los equipos, deben destinarse en el tablero principal uno o varios circuitos independientes para los sistemas de cómputo en la distribución eléctrica del local. Además de la independencia del circuito de los demás sistemas, con esto se logra una mejor adaptación de la corriente que mejorarán los breakers o protecciones en caso de un corto circuito.
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Identificación y polaridad de los Tomacorrientes: Los tomacorrientes del circuito destinados a la alimentación del sistema de cómputo, deben tener tres ranuras correctamente polarizadas correspondientes a la fase, al neutro, y a la conexión a tierra. Si esta polaridad está equivocada, se corre un gran riesgo de daños. Un sistema de cómputo es un conjunto de circuitos eléctricos y electrónicos complejos que requieren una alimentación de voltaje y corriente con ciertos parámetros de calidad en cuanto a la estabilidad, valores mínimos, nivel de ruido eléctrico y otros, para que trabaje correctamente. En esta actividad aprenderemos a realizar un diagnóstico preliminar del estado de la red que alimenta nuestro sistema de cómputo con el fin de determinar si sirve o no. Un sistema eléctrico apto para la conexión de un sistema de cómputo, debe estar compuesto de una serie de elementos de modo que el conjunto completo, nos brinde una protección segura cuando la energía de la red eléctrica falle o sea defectuosa. Sin una buena línea de alimentación y los dispositivos de protección adecuados, los sobre voltajes o caídas de tensión de la línea, pueden ocasionar daños irreparables en nuestros equipos y la información que ellos procesan y almacenan.
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SISTEMAS ELÉCTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS
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El "aterrizaje" es el proceso de establecer eléctricamente una trayectoria de baja impedancia entre dos o más puntos en un sistema. Asociado con el aterrizaje está el "bonding" o puenteo, que es el establecimiento de una trayectoria de baja impedancia entre dos superficies metálicas; esto se logra mediante una conexión física con un material conductor. Una práctica de uso común cuando se pretende aterrizar una computadora o un grupo de ellas, consiste en colocar una varilla de cobre directamente enterrada cerca al tomacorriente o tomacorrientes y de ahí se interconecta con un conductor a la ranura de tierra de los receptáculos. Si bien, dicho arreglo proporciona un medio de conexión a tierra, desde el punto de vista técnico y normativo, no es correcto efectuarlo de esa manera. Todas las conexiones a tierra en cualquier parte de la instalación eléctrica deberán coincidir con la varilla de tierra existente junto al tablero de medición de la compañía suministradora de energía eléctrica .Es la NORMA NOR MA OFICI OFI CIAL AL MEXI ME XICAN CANA A NOM-0 NOM -00101-SE SEMP MP-1 -199 994EQU 4EQUIP IPOS OS DE PROCE PROCESA SAMIE MIENT NTO O DE DATOSY COMPUTO ELECTRONICO , dicha norma se mantendrá vigente hasta mediados del año próximo. De momento no es exigible su aplicación en las instalaciones eléctricas residenciales, siendo esta una de las causas por las que en la mayoría de las instalaciones en los hogares no se cuente con c on tierra física, algo similar s imilar se encuentra encuent ra en los locales denominados de concentración pública que hayan sido construidos antes del año de 1995. Los sistemas de tierra y los conductores eléctricos asociados a los mismos deberán ser calculados y proyectados en forma tal que cumplan con los requisitos mínimos indispensables para operar los equipos de cómputo de manera confiable y segura. Aunado a todo lo anteriormente expuesto, por una parte, no debe perderse de vista la necesidad de calcular correctamente los conductores alimentadores y de los circuitos derivados, las protecciones requeridas, así como la selección adecuada de los dispositivos y accesorios de la instalación eléctrica que abastecerá de energía a las computadoras. Por otra parte se requerirá balancear las fases de la instalación eléctrica, vigilar las caídas de tensión, crear circuitos para salidas especiales de cómputo, instalar reguladores de voltaje o acondicionadores de línea, e instalar sistemas in interrumpibles de energía, entre otras cosas .Una sugerencia empírica, que es un indicador de problemas en una instalación eléctrica, se logra midiendo el voltaje existente entre el neutro y la tierra física el cual no deberá ser mayor a 3 voltios de corriente alterna. al terna. En próxima pr óxima oportunidad se podrá podr á ampliar esta est a temática, incluyendo casos prácticos. A continuación se muestran algunos modelos de multímetros. SISTEMAS ELÉCTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS Cuando ya esté bien atornillada la clavija para hacer la otra parte del extremo de la extensión tenemos que tener cuidado en poner el vivo de la clavija con el vivo del contacto el neutro con el neutro y tierra con tierra de la clavija y el contacto en este caso.
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Cuando ya estén atornilladas la clavija y el contacto tienen que verse como se muestra en la siguiente imagen, en la que se muestra una figura de la extensión ya terminada de otro tipo de la de antes mencionada. Esta es con chalupa de uso rudo.
SISTEMAS ELÉCTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS
Sesión 66
Cuando ya está terminado el objetivo, que es en este caso la extensión, hay que hacer la prueba de la extensión para ver si está bien conectado todo con la clavija y que no estén haciendo corto ninguno de los cables conectados en las clavijas, para ello existen muchas maneras de comprobarlo. A continuación se muestra algunas opciones para revisarla. Medir continuidad con un multímetro con cada uno de los cables y entre ellos para verificar algún mal acomodo o algún corto circuito. Existen varios aparatos sofisticados para revisarlas a continuación veremos en la fotografía uno de ellos. SISTEMAS ELECTRICOS Y TIERRAS FÍSICAS PARA REDES DE COMPUTADORAS TIPOS DE CABLES 1.-Cable flexible multifilamentos: Para instalaciones telefónicas privadas. 2.-Cable flexible multifilamentos: Para timbres privados y porteros. 3.-Cable flexible multifilamentos: Para alarma o teléfono privado. 4.-Cable rígido multifilamentos: Alimentación de aparatos domésticos fijos. 5.-Cable rígido: Instalación eléctrica exterior, industrial de obra. 6.-Cable cobre descubierto: Para toma de tierra. 7.-Cable flexible multifilamentos: Alimentación de pequeños aparatos portátiles. 8.-Cable flexible multifilamentos: multifil amentos: Para alimentación de aparatos domésticos domésticos portátiles o fijos. (Dependiendo de la sección del cable). 9.-Cable flexible sencillo bicolor: Para altavoces. 10.-Cable flexible de aislamiento sencillo: Para la alimentación de pequeñas lámparas. 11.-Cable flexible monofilamento: cableado de tableros eléctricos. 12.-Para placas de cocina, circuitos disyuntores. 13.-Cable rígido: Circuitos fijos de iluminación, circuitos de toma de corriente 16A. 69
NORMA AWG La dependencia entre el diámetro y el área del conductor permite establecer un método de clasificación para los cables. A determinados diámetros se les asigna un número en una escala arbitraria, al que se conoce como el calibre del conductor. Esta escala se conoce como el AWG (American Wire Gauge, calibre americano para conductores), y es utilizada dentro y fuera de los EEUU.
OBJETIVOS DE UNA INSTALACIÓN ELÉCTRICA Una instalación eléctrica debe distribuir la energía eléctrica a los equipos conectados de una manera segura y eficiente. Además debe de ser económica, flexible, y de fácil acceso. Seguridad Una instalación segura es aquella que no representa riesgos para los usuarios ni para los equipos que alimenta o que están cerca. Existen muchos elementos que pueden utilizarse para proteger a las personas que trabajan cerca de una instalación eléctrica, entre otros: la conexión a tierra de todas las partes metálicas que están accesibles, la inclusión de mecanismos que impidan que la puerta de un tablero pueda abrirse mientras este se encuentre energizado, la colocación de tarimas de madera y hule en los lugares donde se operen interruptores y, en general, elementos que impidan el paso (letreros, candados, alambradas, etc.). En relación con la seguridad de los equipos, debe hacerse un análisis técnico-económico para determinar la inversión en protecciones para cada equipo. Por ejemplo, para un equipo que represente una parte importante de la instalación y que sea muy costoso no deberá limitarse la inversión en protecciones.
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Eficiencia El diseño de una instalación debe hacerse cuidadosamente para evitar consumos innecesarios, ya sea por pérdidas en los elementos que la constituyen o por la imposibilidad para desconectar equipos o secciones de alumbrado mientras estos no se estén utilizando. Economía Los proyectos de ingeniería tienen que considerar las implicaciones económicas. Esto quiere decir que el ingeniero, frente a cualquier proyecto, debe pensar en su realización con la menor inversión posible. Hipotéticamente hablando, la mejor solución a un problema de instalaciones eléctricas debería ser única: la ideal. En la realidad el ingeniero proyectista requiere de habilidad y tiempo para acercarse a esa solución ideal. Pero las horas - hombre dedicadas al proyecto son parte importante del costo, por lo que tampoco es recomendable dedicar demasiado tiempo a resolver problemas sencillos. Flexibilidad Se entiende por instalación flexible aquella que puede adaptarse a pequeños cambios. Por ejemplo, una instalación aparente en tubos metálicos o charolas es mucho más flexible que una instalación ahogada en el piso. Accesibilidad Una instalación bien diseñada debe tener las previsiones necesarias para permitir el acceso a todas aquellas partes que pueden requerir mantenimiento. mantenimient o. Por ejemplo, espacios para montar y desmontar equipos grandes y pasillos en la parte posterior de los tableros, entre otros. También se entiende por accesibilidad el que se cuente con todos los elementos que permitan entender el diseño de la instalación es decir, la especificación completa y todos los planos y diagramas necesarios. Sesión 67
CLASIFICACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Las instalaciones eléctricas se clasifican clasific an de diferentes formas. A continuación se detallan las relativas a nivel de voltaje y al ambiente del lugar de instalación, aunque podrían señalarse otras: Por su duración (temporales y definitivas), definitivas) , por su modo de operación operación (normal y de de emergencia) o por su construcción (abierta, aparente y oculta). Nivel de voltaje: De acuerdo al nivel de voltaje se pueden tener las siguientes instalaciones:
Instalaciones no peligrosas. Cuando su voltaje es igual o menor de 12 volts Instalaciones de baja tensión. Cuando el voltaje con respecto a tierra no excede 750 volts. Instalación de media tensión. Aunque no existen límites precisos podría considerarse un
rango entre 1000 y 15000 volts; sin embargo, en ocasiones se consideran equipos hasta de 34KV. En media tensión es muy común encontrar instalaciones con motores de más de 200 hp que operan con un voltaje de 4160 volts entre fases y 2400 volts entre fase y neutro. Instalaciones de alta tensión. Cuando los voltajes son superiores a los mencionados anteriormente.
Lugar de instalación. Las instalaciones eléctricas también pueden clasificarse en normales y especiales, según el lugar donde se ubiquen: 71
Las instalaciones normales pueden ser interiores y exteriores. Las que están a la intemperie deben tener los accesorios necesarios (cubiertas, empaques y sellos) para evitar la penetración del agua de lluvia aún en tormentas. Se consideran instalaciones especiales aquellas que se encuentran en áreas con ambiente peligroso, excesivamente húmedo o con grandes cantidades de polvo no combustible. Niveles de protección. Para que cualquier equipo electrónico o en general un centro de cómputo funcionen de manera correcta es necesario minimizar los riesgos de problemas de energía eléctrica que son los que generalmente originan fallas en las computadoras y/o sus periféricos. Desde este punto de vista, podemos decir que existen niveles de protección que son los siguientes: Puesta a tierra: Instalación eléctrica independiente y de uso exclusivo para un centro de cómputo. Línea eléctrica protegida mediante un Transformador de Aislamiento. Supresor de picos: Línea eléctrica regulada mediante un Estabilizador de voltaje. Línea eléctrica con Sistema de Alimentación Ininterrumpida (UPS). CÓDIGOS Y NORMAS El diseño de instalaciones eléctricas debe hacerse dentro de un marco legal. Un buen proyecto de ingeniería es respuesta técnica y económicamente adecuada, que respete los requerimientos de las normas y códigos aplicables. En México las NTIE (Normas Técnicas para Instalaciones Eléctricas), editadas por la Dirección General de Normas, constituyen el marco legal para el proyecto y construcción de instalaciones. Estas normas son generales y no pueden cubrir todo. En ciertos tipos de instalaciones pueden establecerse especificaciones que aumenten la seguridad o la vida de los equipos y que estén por arriba de las normas. En una instalación eléctrica la conexión a tierra tiene una importancia primordial para la protección del personal y de los equipos. Una instalación eléctrica no puede considerarse adecuada si no tiene un sistema de tierra que cumpla con todos los requisitos para proporcionar esta protección.
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Sesión 68
A continuación continuación se te presentan una serie de preguntas con cinco opciones de respuesta. respuesta. Subraya la respuesta correcta que corresponda a cada una de ellas. 1. Es una representación pictórica de un circuito eléctrico. A) Diagrama de Alimentación Alimentación eléctrica
B) Regulador
C) Pie
D) Crucigrama
E) Diagrama de Been
2.- Es un conjunto de circuitos eléctricos y electrónicos complejos que requieren una alimentación de voltaje. A) Pie
B) Acondicionador Acondicionador
C) Regulador Regulador
D) Fuente voltaje
de E) Sistema de Computo
3.- Es el proceso de establecer eléctricamente eléctricam ente una trayectoria de baja impedancia entre dos o más puntos en un sistema A) Planta Eléctrica
B) Aterrizaje
C) Supresor de Picos
D) Línea de Corriente
E) Pie
4.- Esta clasificación de las instalaciones eléctricas son: abierta, aparente y oculta. A) Por su construcción
B) Por economía
su C) Por su duración
D) Por su modo de operación
E)Por su confiabilidad
5.- Esta clasificación de las instalaciones eléctricas son: Temporales y Definitivas A) Por su construcción
B) Por su economía
C) Por su duración
D) Por su modo de operación
E)Por su confiabilidad
Con ayuda de su profesor, en equipos de tres integrantes elaboren el diagrama de alimentación eléctrica de la red que utilizarán con base en las condiciones del lugar.
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1.3 Estructura el proyecto proyecto de instalación de la red para para su diseño de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.3.1 Determina las características de las diferentes topologías de red para estructurar el proyecto de instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones condiciones y requerimientos de la organización Sesión 69
Determina las características característic as de las diferentes topologías Analiza el lugar lugar y los requerimientos del del cliente para estructurar estructurar el proyecto proyecto de instalación instalación de una LAN.
Antes de entrar en las características características de las diferentes topologías, topologías, es necesario introducirnos al concepto básico sobre las mismas, así como los elementos que interaccionan con ellas, esto con el fin de que ayuden a comprender la complejidad de estos conceptos. Se llama topología de una Red al patrón de conexión entre sus nodos, es decir, a la forma en que están interconectados los distintos nodos que la forman. Los Criterios a la hora de elegir una topología, en general, buscan que eviten el coste del encaminamiento (necesidad de elegir los caminos más simples entre el nodo y los demás), dejando en segundo plano factores como la renta mínima, el coste mínimo, etc. Otro criterio determinante es la tolerancia a fallos o facilidad de localización de éstos. También tenemos que tener en cuenta la facilidad de instalación y reconfiguración de la Red. Atendiendo a los criterios expuestos anteriormente hay dos clases generales de topología utilizadas en Redes de Área Local: Top olo gía tip o B us y Top olo gía tip o A nil lo . A partir de ellas derivan otras que reciben nombres distintos dependiendo dependiendo de las técnicas que se utilicen para acceder a la Red o para aumentar su tamaño. Algunos autores consideran también la topología Estrella, en la que todos los nodos se conectan a uno central. Aunque en algunos casos se utilice, una configuración de este tipo no se adapta a la filosofía LAN, donde uno de los factores más característicos es la distribución de la capacidad de proceso por toda la Red. En una Red Estrella gran parte de la capacidad de proceso y funcionamiento de la Red estarán concentradas en el nodo central, el cual deberá de ser muy complejo y muy rápido para dar un servicio satisfactorio a todos los nodos.
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TOPOLOGÍAS TOPOLOGÍAS Y SUS CARACTERÍSTICAS Topología en Bus La topología en BUS es una topología de red multipunto, en la cual los dispositivos se conectan a un mismo cable, uno tras otro, todos los dispositivos comparten el mismo medio, que en ese caso es el cable coaxial; por esta razón, los mensajes que se transmiten a través de este son atendidos por todos los demás dispositivos que lo comparten. Esta topología se considera como una carretera por la que transitan todos los vehículos (paquetes o tramas) y que está limitada en distancia, dependiendo del tipo de cable y los conectores que se utilicen. Los conectores son resistencias que sirven para mantener constante la impedancia del cable para poder transmitir la información. En la topología en BUS existen dos formas de conectar los dispositivos y éstas dependen del tipo de cable que se quiera usar. Los tipos de cable son conocidos como cable grueso y cable coaxial delgado, y la diferencia entre ellos es que uno puede medir hasta 500 m, mientras que el otro solamente mide hasta 185 m. Existen reglas sobre la distancia mínima que debe dejarse entre un dispositivo y otro. Para el caso del cable grueso, la distancia entre dispositivos es de 2.5 m, mientras que para el cable coaxial es de 1 m. Una topología en BUS, con cable coaxial delgado, posee: terminadores y derivadores "T", los cuales se utilizan para poder seguir expandiendo la red cuando se requiera, con una resistencia interna para mantener la impedancia. En este tipo de conexión, la "T" se conecta directamente a la tarjeta de red y se requieren dos terminadores por segmento de red. La impedancia que debe tener el segmento es de 50 ohm. Un segmento de red es la distancia que hay entre dos terminadores; o bien, es el espacio que ocupa una red donde todos los dispositivos pueden interconectarse in necesidad de usar ningún tipo de equipo adicional para unirlos. El número máximo de computadoras o dispositivos conectados a este tipo de topología es de 30; esto se debe al método de acceso que utiliza Ethernet. Se pueden apreciar dos diferencias entre este tipo de topología y la topología en BUS de cable coaxial delgado. La primera consiste en que con cable coaxial grueso se puede abarcar más lugares, debido a que su distancia máxima es de 500 m. La segunda es que en este tipo de conexión no se usan "T", sino transceivers (transmisor receptor). Sin embargo, tienen algo en común, y es el uso de terminadores. Al igual que con el cable coaxial delgado, se requiere de dos terminadores para poder transmitir la información, y estos terminadores también son de 50 ohm, aunque de mayor tamaño. El número máximo de dispositivos o computadoras conectadas a este tipo de topología es 100, esto se debe al método de acceso que utiliza Ethernet.
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Topología en Anillo La topología en anillo es una red punto a punto donde los dispositivos se conectan en un círculo irrompible formado por un concentrador, que es el encargado de formar eléctricamente el anillo en la medida en que se insertan los dispositivos. En la topología en anillo, el mensaje viaja en una sola dirección y es leído por cada una de las computadoras individualmente y retransmitido al anillo en caso de no ser el destinatario final de los mensajes. Esta topología se usa generalmente por Token Ring y Token Passing, en donde el token (testigo) da a cada estación la oportunidad de transmitir, cuando el token es liberado, pasa a la siguiente computadora que desee transmitir, y así sucesivamente. No se sabe que haya un número máximo de dispositivos conectados en este tipo de topología debido a que no se comparte el medio como en el caso de la topología en bus Se caracteriza por un camino unidireccional cerrado que conecta todos los nodos. Dependiendo del control de acceso al medio, se dan nombres distintos a esta topología: Bucle; se utiliza para designar aquellos anillos en los que el control de acceso está centralizado (una de las estaciones se encarga de controlar el acceso a la red). Anillo; se utiliza cuando el control de acceso está distribuido por toda la red. Como las características de uno y otro tipo de la red son prácticamente las mismas, utilizamos el término anillo para las dos. En cuanto a fiabilidad, presenta características similares al Bus: la avería de una estación puede aislarse fácilmente, pero una avería en el cable inutiliza la red. Sin embargo, un problema de este tipo es más fácil de localizar, ya que el cable se encuentra físicamente dividido por las estaciones. Las redes de éste tipo, a menudo, se conectan formando topologías físicas distintas al anillo, pero conservando la estructura lógica (camino lógico unidireccional) de éste. Un ejemplo de esto es la topología en anillo/estrella. En esta topología los nodos están unidos físicamente a un conector central (llamado concentrador de cables o centro de cableado) en forma de estrella, aunque se sigue conservando la lógica del anillo (los mensajes pasan por todos los nodos). Cuando uno de los nodos falla, el concentrador aísla el nodo dañado del resto del anillo y permite que continúe el funcionamiento normal de la red. Un concentrador admite del orden de 10 nodos. Para expandir el anillo, se pueden conectar varios concentradores entre sí formando otro anillo, de forma que los procedimientos de acceso siguen siendo los mismos. Para prevenir fallos en esta configuración se puede utilizar un anillo de protección o respaldo. De esta forma se ve como un anillo, en realidad, proporciona un enlace de comunicaciones muy fiable ya que no sólo se minimiza la posibilidad de fallo, sino que éste queda aislado y localizado (fácil mantenimiento de la red). El protocolo de acceso al medio debe incluir mecanismos para retirar el paquete de datos de la red una vez llegado a su destino. Resumiendo, una topología en anillo no es excesivamente difícil de instalar, aunque gaste más cable que un Bus, pero el coste de mantenimiento sin puntos centralizadores puede ser intolerable. La combinación estrella/anillo puede proporcionar una topología muy fiable sin el coste exagerado de cable como estrella pura. 76
Topología en Estrella La topología en estrella es una topología en red punto a punto, ya que los dispositivos se encuentran conectados a un concentrador. Generalmente se le denomina topología de concentradores. La topología en estrella concentra a todos los dispositivos en una estación centralizada que enruta el tráfico al lugar apropiado. Tradicionalmente, esta topología es un acercamiento a la interconexión de dispositivos en la que cada dispositivo se conecta por un circuito separado a través del concentrador. Esta topología es similar a la red de teléfonos, en donde existe un conmutador (PBX) y cada llamada que se hace tiene que pasar por el PBX para poder llegar a su destino. Al igual que la topología topología en anillo, anillo, no existe un número número máximo de conexiones conexiones debido debido a que los concentradores son cada vez más poderosos y soportan mayor número de dispositivos con un nivel de servicio muy alto. En general, el número de estaciones que se pueden conectar al concentrador depende del tráfico que se genere entre ellas, y cuando éste es excesivo la red se divide mediante un dispositivo adicional adicional cuya función es aislar el tráfico de un segmento al otro. Tipos de acceso: Las topologías en estrella y anillo físicamente tienen forma de estrella, pero dependiendo del concentrador que se instale permanecen con esta forma o se genera un anillo. En este caso existen dos formas de comunicar los dispositivos con el concentrador o estación controladora de la topología: poleo y contención. El tipo de acceso de poleo consiste en contar con una estación, la cual es la encargada de asignar permisos a cada dispositivo dentro del segmento; es decir, si el dispositivo tiene permiso de enviar su información, éste comienza su transferencia a su destinatario, de lo contrario tiene que esperar su turno. Cada dispositivo tiene una cantidad de tiempo igual a los demás, por lo que existe igualdad de acceso al medio. En este tipo de acceso no se puede enviar información si no se tiene el permiso para hacerlo. En el tipo de acceso de contención cada dispositivo envía su información sólo cuando nadie en la red está enviando información; es decir, sólo un dispositivo a la vez puede enviar información, y el concentrador es el encargado de administrar el tráfico y enrutarlo de la mejor manera posible. Este tipo de acceso permite un mayor número de paquetes y mejor rendimiento en la red. Sesión 70
Topología en árbol
La topología en árbol es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el tráfico de la red. Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central. La mayoría de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central. 77
El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitidos. La topología de árbol combina características de la topología de estrella con la BUS. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a un BUS. Esta topología facilita el crecimiento de la red. r ed.
VENTAJAS: El Hub central al retransmitir las señales amplifica la potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal.
Permite conectar más dispositivos. dispositivos .
Permite priorizar las comunicaciones de distintas computadoras.
Se permite conectar más dispositivos gracias a la inclusión de concentradores secundarios.
Permite priorizar y aislar las comunicaciones de distintas computadoras.
Cableado punto a punto para segmentos individuales.
Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.
DESVENTAJAS:
Se requiere más cable.
La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.
Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.
Es más difícil su configuración.
Sesión 71
Topología híbrida La topología híbrida es el conjunto de todas las anteriores. Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada. La topología híbrida resultante exhibe características (y limitaciones) de los componentes de red que comprende. Ejemplos de topologías híbridas incluyen el anillo en estrellas y el bus en estrella. 78
Confiable Las topologías híbridas son fiables y tienen mayor tolerancia a fallos que otras topologías. Una topología híbrida puede diagnosticar y aislar los fallos de manera eficiente. Un fallo de la red (por ejemplo, un nodo defectuoso o una rotura en un cable de red) no afectará el rendimiento del resto de la red. Una red híbrida escanea rápidamente todos los nodos y los puntos de hardware para detectar cuando existe un fallo, lo aísla, y lleva a cabo otras pruebas de diagnóstico. El resto de la red sigue siendo plenamente funcional, mientras que el aislamiento los fallos y su diagnóstico se llevan a cabo. Flexible Las topologías híbridas son flexibles y están diseñadas para adaptarse a una variedad de entornos de red y necesidades. Están construidas después de una cuidadosa evaluación de las necesidades de los recursos de la red disponibles. Un híbrido combina las topologías de distintas configuraciones para crear las condiciones más óptimas para satisfacer el tráfico de la red, las cargas de procesamiento y la latencia de los datos. Las redes híbridas pueden ampliarse fácilmente para añadir nuevos sistemas y nodos. Cada punto de concentración (o el punto en el cual se hace una conexión de red) está diseñado para sostener lóbulos adicionales. Los periféricos de hardware de red adicionales se pueden unir a estos lóbulos con el fin de aumentar su capacidad. Efectiva Una topología híbrida es capaz de aprovechar las fortalezas de las topologías de otros tipos e ignorar sus debilidades. Esto resulta en una red compleja que es más eficiente y eficaz que las topologías individuales. Combina las características óptimas de la combinación de topologías. Por ejemplo, una topología de anillo en estrella combina las características de una topología de estrella con las de una topología de anillo. Esta topología híbrida combina la capacidad de tolerancia a fallos de la topología en estrella con la fiabilidad de los datos de la topología de anillo. Una topología de bus en estrella combina las características de una topología en estrella con una topología de bus lineal. Esta combina las características de extensión de red de la topología de bus con la tolerancia de la topología en estrella. La topología de red mallada mallada es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por distintos caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores. Funcionamiento
Sesión 72
Esta topología, a diferencia de otras (como la topología en árbol y la topología en estrella), no requiere de un servidor o nodo central, con lo que se reduce el mantenimiento (un error en un nodo, sea importante o no, no implica la caída de toda la red). Las redes de malla son auto ruteables. La red puede funcionar, incluso cuando un nodo desaparece o la conexión falla, ya que el resto de los nodos evitan el paso por ese punto. En consecuencia, la red malla, se transforma en una red muy confiable. Es una opción aplicable a las redes sin hilos (wireless), a las redes cableadas (wired) y a la interacción del software de los nodos. Una red con topología en malla ofrece una redundancia y fiabilidad superiores. superiores . Aunque la la facilidad de solución de problemas y el aumento de la confiabilidad son ventajas muy interesantes, estas redes resultan caras de instalar, ya que utilizan mucho cableado. Por ello cobran mayor importancia en el uso de redes inalámbricas (por la no necesidad de cableado) a pesar de los inconvenientes propios de las redes sin hilos. 79
En muchas ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras topologías para formar una topología híbrida. Una red de malla extiende con eficacia una red, compartiendo el acceso a una infraestructura de mayor porte. Ventajas de la red en malla
Es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. No puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias comunicaciones con todos los demás servidores. Si falla un cable el otro se hará cargo del tráfico. No requiere un nodo o servidor central lo que reduce el mantenimiento. Si un nodo desaparece o falla no afecta en absoluto a los demás nodos. Si desaparece no afecta tanto a los nodos de redes.
Desventajas de las redes en malla El costo de la red puede aumentar en los casos en los que se implemente de forma alámbrica, la topología de red y las características de la misma implican el uso de más recursos. En el caso de implementar una red en malla para atención de emergencias en ciudades con densidad poblacional de más de 5000 habitantes por kilómetro cuadrado, la disponibilidad del ancho de banda puede verse afectada por la cantidad de usuarios que hacen uso de la red simultáneamente; para entregar un ancho de banda que garantice la tasa de datos en demanda y, que en particular, garantice las comunicaciones entre organismos de rescate, es necesario instalar más puntos de acceso, por tanto, se incrementan los costos de implementación y puesta en marcha. Aplicación práctica Un proyecto del MIT que desarrolla "one hundred dollar laptops" para las escuelas en países en desarrollo planea utilizar establecimiento de una red de malla para crear una infraestructura robusta y barata para los estudiantes que recibirán los ordenadores portátiles. Las conexiones instantáneas hechas por las computadoras portátiles reducirían la necesidad de una infraestructura infraestr uctura externa tal como Internet para alcanzar alca nzar todas t odas las áreas, porque un nodo conectado podría compartir la conexión con los nodos próximos. Actualmente sólo se ha implementado este sistema en un país entero en todo el mundo. A través del Plan Ceibal, Uruguay ha hecho posible el sueño de miles de sus niños entregando una laptop a cada uno de ellos. Éstas corresponden a un programa originalmente pensado en Estados Unidos conocido como One Laptop Per Child (OLPC). (OLPC).
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Sesión 73
Ejercicio 29
Individual Retomando la información anterior acerca de los tipos de topologías que se pueden utilizar en la redes de área local realiza una tabla comparativa donde describas la funcionalidad de cada una, características, ventajas y desventajas. Esta actividad será evaluada con la siguiente lista de cotejo.
LISTA DE COTEJO
Cumple Si No
Criterios a evaluar 1) Incluye de forma detallada la funcionalidad de todas las topologías. 2) Describe todas las características de las topologías. 3) Menciona las ventajas de las topologías 4) Describe las desventajas de las topologías. 5) El trabajo trabajo es claro claro y limpio Comentarios
Calificación
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Completa los títulos y descripciones de las diferentes topologías básicas de red. Esta actividad será evaluada con la siguiente lista de cotejo.
Sesión 74 - 76
Anillo ____________________ _____________________________ __________________ _________________ __________ __ __________________ ___________________________ ___________________ _________________ ________________ _________ __________________ ___________________________ ___________________ _________________ ________________ _________
TOPOLOGÍAS BÁSICAS
___________________ ___________________Esta
topología concentra a todos los dispositivos en una estación centralizada que en ruta el tráfico al lugar apropiado.
BusLineal___________________________________ ___________________________________________ __________________________________ _________ ___________________________________________ __________________________ _________________
En equipo de cinco personas realicen un diagrama donde se relacionen los diferentes tipos de topologías tomando en cuenta la información de la tabla anterior en una hoja de rotafolio y explíquenla frente al grupo.
LISTA DE COTEJO
Cumple Si No
Criterios a evaluar 1) Incluye de forma detallada la relación de todas las topologías. 2) Describe todas las topologías. 3) Utiliza elementos adecuados para diferenciar las topologías. 4) La explicación es clara y coherente. 5) El trabajo trabajo es claro claro y limpio Comentarios
Calificación
82
1.3.2 Establece los protocolos de comunicación para estructurar el proyecto de instalación de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización Sesión 77
Analiza los diferentes protocolos de bajo nivel para una Red de Área Local. Establece los protocolos de red necesarios para la comunicación en una Red de Área Local. Trabaja con responsabilidad responsabili dad en el cumplimiento de tareas.
De acuerdo a tus conocimientos previos acerca de protocolos de comunicación responde las siguientes preguntas, y después coméntalos en tu grupo con ayuda de tu profesor.
1.- ¿Qué es un protocolo de comunicación? _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ______________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____ 2.- ¿Qué importancia tienen los protocolos de comunicación en una Red de Área Local? _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ___________ _____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ ______________ ___________ ____ _____________ ____________________ _____________ _____________ ______________ ______________ _____________ _____________ ______________ ___________ ____
Se podría definir protocolo como protocolo como el conjunto de normas que regulan la comunicación entre los distintos dispositivos de una red. Es como el lenguaje común que deben de usar todos los componentes para entenderse entre ellos. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y protocolos de red. Los protocolos se clasifican en dos grupos: protocolos de bajo nivel nivel que son los que se encargan de gestionar el tráfico de información por el cable, o sea a nivel físico, y son los que red que se verán más adelante son los que analizaremos en este apartado y los protocolos de red que organizan la información (controles y datos) para su transmisión por el medio físico a través de los protocolos de bajo nivel.
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Protocolos de bajo nivel Son los que se encargan de gestionar el tráfico de información por el cable, o sea a nivel físico.
Existen bastantes protocolos de bajo nivel como pueden ser Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM, LocalTalk etc. Investiga sus características y funciones y entrega impresa la información a tu profesor. Sesión 78
Comparte la información investigada con tus compañeros participando en una lluvia de ideas organizada por tu profesor acerca de los protocolos de bajo nivel, posteriormente realiza un mapa mental en una hoja blanca de cada uno de los protocolos investigados, colócalos en tu portafolio de evidencias.
En equipo de cinco personas completen la siguiente tabla, sobre las características de los protocolos de bajo nivel investigados anteriormente. Sesión 79
Velocidad Medio de de transmisión transmisión
Características
FDDI
TOKEN RING
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Topología utilizada.
ATM
ETHERNET
LOCALTALK
Sesión 80
Protocolos de red Los protocolos de red organizan la información (controles y datos) para su transmisión por el medio físico a través de los protocolos de bajo nivel
Con ayuda de tu profesor organiza una lluvia de ideas acerca de cómo se trasmite la información por medio de la red, qué elementos son necesarios y cómo se organizan los datos para ser enviados. Anoten sus conclusiones en su cuaderno.
Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga las características de los protocolos de red IPX/SPX, NetBIOS, NetBEUI, AppleTalk, TCP/IP. 85
En equipo de tres personas resuelvan el siguiente crucigrama y sus principales características de los protocolos de red como pistas. Sesión 81
HORIZONTAL
VERTICAL
1.- Es un protocolo propietario que se utiliza para conectar computadoras en redes locales. Es un sistema de cableado fácilmente configurable que permite conectar estaciones de trabajo y otros dispositivos, como impresoras o escáner, a un entorno de red, se estructura en una topología de bus y su operación la gestiona el LocalTalk Link Access Protocol (LLAP).
2.- Sistema de protocolos que hacen posibles servicios Telnet, FTP, E-mail, y otros entre equipos que no pertenecen a la misma red, permite a dos anfitriones establecer una conexión e intercambiar datos, uno garantiza la entrega de datos, y el otro utiliza direcciones que son series de cuatro números ocetetos (byte) con un formato de punto decimal, por ejemplo: 69.5.163.59.
3.- Es un programa que permite que se comuniquen aplicaciones en diferentes equipos dentro de una LAN. Desarrollado originalmente para las redes de equipos personales IBM, fue adoptado posteriormente por Microsoft. Se usa en redes con topologías Ethernet y token ring. No permite por sí mismo un mecanismo de enrutamiento por lo que no es adecuado para redes de área extensa (MAN).
3.- Es actualmente el protocolo predominante en las redes Windows NT, LAN Manager y Windows para Trabajo en Grupo. Aunque NetBEUI es la mejor elección como protocolo para la comunicación dentro de una LAN, el problema es que no soporta el enrutamiento de mensajes hacia otras redes.
4.- Es un protocolo de Novell que interconecta redes que usan clientes y servidores Novell Netware. Es un protocolo orientado a paquetes y no orientado a conexión (esto es, no requiere que se establezca una conexión antes de que los paquetes se envíen a su destino).
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PROTOCOLO TCP/IP PARA PARA EL ACCESO A INTERNET Internet es un conglomerado muy amplio y extenso en el que se encuentran equipos Sesión con sistemas operativos incompatibles, redes más pequeñas y distintos servicios 82 con su propio conjunto de protocolos para la comunicación. Ante tanta diversidad resulta necesario establecer un conjunto de reglas comunes para la comunicación entre estos diferentes elementos y que además optimice la utilización de recursos tan distantes. Este papel lo tiene el protocolo TCP/IP. El conjunto TCP/IP está diseñado para enrutar y tiene un grado muy elevado de fiabilidad, es adecuado para redes grandes y medianas, así como en redes empresariales. Se utiliza a nivel mundial para conectarse a Internet y a los servidores web. Las siglas TCP/IP se refieren a dos protocolos de red, que son Transmission Control Protocol (Protocolo de Control de Transmisión) e Internet Protocol (Protocolo de Internet) respectivamente. Estos protocolos pertenecen a un conjunto mayor de protocolos. Dicho conjunto se denomina suite TCP/IP . Los diferentes protocolos de la suite TCP/IP trabajan conjuntamente para proporcionar el transporte de datos dentro de Internet (o Intranet). En otras palabras, hacen posible que accedamos a los distintos servicios de la Red. Estos servicios incluyen: transmisión de correo electrónico, transferencia de ficheros, grupos de noticias, acceso a la World Wide Web, etc. protocolos a nivel de red y Hay dos clases de protocolos dentro de la suite TCP/IP que son: protocolos protocolos a nivel de aplicación.
Protocolos a Nivel de Red Estos protocolos se encargan de controlar los mecanismos de transferencia de datos. Normalmente son invisibles para el usuario y operan por debajo de la superficie del sistema. Dentro de estos protocolos tenemos:
TCP. TCP. Controla la división de la información en unidades individuales de datos (llamadas paquetes) para que estos paquetes sean encaminados de la forma más eficiente hacia su punto de destino. En dicho punto, TCP se encargará de reensamblar dichos paquetes para reconstruir el fichero o mensaje que se envió. Por ejemplo, cuando se nos envía un fichero HTML desde un servidor Web, el protocolo de control de transmisión en ese servidor divide el fichero en uno o más paquetes, numera dichos paquetes y se los pasa al protocolo IP. Aunque cada paquete tenga la misma dirección IP de destino, puede seguir una ruta diferente a través de la red. Del otro lado (el programa cliente en nuestro ordenador), TCP reconstruye los paquetes individuales y espera hasta que hayan llegado todos para presentárnoslos como un solo fichero. IP. IP. Se encarga de repartir los paquetes de información enviados entre los equipos locales y los equipos remotos. Esto lo hace etiquetando los paquetes con una serie de información, entre la que cabe destacar las direcciones IP de los dos equipos. Basándose en esta información, IP garantiza que los datos se encaminarán al destino correcto. Los paquetes recorrerán la red hasta su destino (que puede estar en el otro extremo del planeta) por el camino más corto posible gracias a unos dispositivos denominados encaminadores o routers.
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Protocolos a Nivel de Aplicación Aquí tenemos los protocolos protocolos asociados asociados a los distintos servicios de Internet, como FTP, Telnet, Gopher, HTTP, etc. Estos protocolos son visibles para el usuario en alguna medida. Por ejemplo, el protocolo FTP (File Transfer Protocol) es visible para el usuario. El usuario solicita una conexión a otro equipo para transferir un fichero, la conexión se establece, y comienza la transferencia. Durante dicha transferencia, es visible parte del intercambio entre la máquina del usuario y la máquina remota (mensajes de error y de estado de la transferencia, como por ejemplo cuantos bytes del fichero se han transferido en un momento dado).
Realiza un mapa mental, donde visualices el papel que juega el protocolo TCP/IP para el acceso a internet de una Red de Área Local. Sesión 83
Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga el papel que juegan los siguientes protocolos al servicio de internet, FTP, FTP, HTTP, HTTP, UDP, UDP, DHCP, DHCP, DNS, DNS, posteriormente con la información investigada contesta las siguientes definiciones.
FTP
__________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ __________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ __________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________
HTTP
__________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ __________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ ___________________ ____________________________ ___________________ ____________________ ____________________ ______________ ____
UDP
__________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ __________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________
DHCP
__________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________ ___________________ _____________________________ ____________________ ___________________ __________________ ______________ _____ __________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________
DNS
__________________ ___________________________ __________________ _________________ __________________ __________________ ________
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Cómo Trabaja TCP/IP TCP/IP
TCP/IP opera a través del uso de una pila. Dicha pila es la suma total de todos los protocolos necesarios para completar una transferencia de datos entre dos máquinas (así como el camino que siguen los datos para dejar una máquina o entrar en la otra). La pila está dividida en capas, como se ilustra en la figura siguiente: EQUIPO SERVIDOR O CLIENTE |
Capa de Aplicaciones Aplicaciones
Cuando un usuario inicia una transferencia de datos, esta capa pasa la solicitud a la Capa de Transporte. |
Capa de Transporte
La Capa de Transporte añade una cabecera y pasa los datos a la Capa de Red. |
Capa de Red
En la Capa de Red, se añaden las direcciones IP de origen y destino para el enrrutamiento de datos. |
Capa de Enlace de Datos
Ejecuta un control de errores sobre el flujo de datos entre los protocolos anteriores y la Capa Física. |
Capa Física
Ingresa o egresa los datos a través del medio físico, que puede ser Ethernet vía coaxial, PPP vía módem, etc.
Después de que los datos han pasado a través del proceso ilustrado en la figura anterior, viajan a su destino en otra máquina de la red. Allí, el proceso se ejecuta al revés (los datos entran por la capa física y recorren la pila hacia arriba). Cada capa de la pila puede enviar y recibir datos desde la capa adyacente. Cada capa está también asociada con múltiples protocolos que trabajan sobre los datos.
Realicen una lluvia de ideas acerca de cómo trabaja el protocolo TCP/IP y los procesos que se llevan a cabo en cada una de las diferentes capas por donde pasa la información, ¿Qué tipo de datos se introduce en la cabecera, y en qué consiste las direcciones IP que se agregan en la capa de Red? Anoten sus comentarios en su cuaderno. Sesión 84
Elabora un ensayo sobre los protocolos de comunicación de datos analizados en el tema anterior, protocolos de bajo nivel, protocolos de red, y los procesos que se realizan para hacer posible la comunicación a través de internet. Debe contener introducción, desarrollo, conclusión. 89
1.3.3 Estructura el proyecto de instalación de una LAN utilizando las características de las topologías y protocolos de comunicación para el diseño de la red de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización
Selecciona los diferentes protocolos de red para una Red de Área Local. Establece los protocolos de red necesarios para la comunicación en una Red de Área Local. Trabaja con responsabilidad responsabilid ad en el cumplimiento cumplimient o de tareas
Sesión 85
Con ayuda de tu maestro realiza una lluvia de ideas sobre la importancia de seleccionar una topología de red en el diseño de una Red de Área Local, así como los protocolos a utilizar para el intercambio de información.
Anota las conclusiones: conclusiones: _____________ ___________________ _____________ ______________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ____________ ______ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ _____________ ______ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ _____________ ______ _____________ ___________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ ______________ _____________ _____
La topología de una red es el arreglo físico o lógico en el cual los dispositivos o nodos de una red (computadoras, impresoras, servidores, hubs, switchs, enrutadores, etc.) se interconectan entre sí sobre un medio de comunicación.
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La selección de la topología de red va a depender de diferentes factores tales como: El número de máquinas a interconectar. El tipo de acceso al medio físico que se desea implementar. La infraestructura infraestr uctura física donde se implementa la red. Costo
Criterios para elegir una Topología de Redes
Buscar minimizar los costos de encaminamiento o la necesidad de seleccionar los caminos más simples entre el nodo y los demás componentes de la red. Facilidad para detectar las fallas o tolerancia a fallos. Facilidad de instalación y reconfiguración reconfigurac ión de la red.
En equipo de tres personas, recuperen la información recabada en el análisis y examinen los puntos anteriores basándose en los requerimientos del cliente, posteriormente seleccionen la topología (fundamentada ( fundamentada)) a implementar en su proyecto. Entreguen la información a su maestro para recibir retroalimentación. Aspectos a considerar para implementar una topología de redes.
Sesión 86
La topología física, es la disposición real de las máquinas, dispositivos de red y cableado (los medios) en la red. La topología lógica, que es la forma en que las máquinas se comunican a través del medio físico. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son csma/cd (Ethernet) y transmisión de tokens (Token Ring).
La topología de csma/cd simplemente significa que cada host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, sino que cada máquina accede a la red para transmitir datos en el momento en que lo necesita. Esta es la forma en que funciona Ethernet.
En cambio, la transmisión de tokens controla el acceso a la red al transmitir un token eléctrico de forma secuencial a cada host. Cuando un host recibe el token significa que puede enviar datos a través de la red . Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token hacia el siguiente host y el proceso se vuelve a repetir . 91
Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga los protocolos csma/cd y Token Ring, cómo funcionan, ventajas y desventajas y tipo de topologías que las utilizan, esta información te servirá para seleccionar la que implementarás en tu Red de Área Local. Sesión 87
En equipo de tres personas realicen en su cuaderno una tabla comparativa entre los protocolos investigados anteriormente (csma/cd, Token Ring) con ayuda de tu maestro realicen una plenaria sobre la información al resto del grupo, posteriormente posteriorme nte escriban su conclusión en su cuaderno. Sesión 88
Selección de los tipos de enlace de datos Otro de los aspectos a seleccionar en el diseño de una Red de Área Local, es el tipo de arquitectura a utilizar para el enlace de datos, existen dos principales; cliente/servidor, y punto a punto. Enlace cliente servidor En esta arquitectura la computadora de cada uno de los usuarios, llamada cliente, produce una demanda de información a cualquiera de las computadoras que proporcionan información, conocidas como “servidores" estos últimos responden a la demanda del cliente que la produjo, como por ejemplo cuando solicitas ver un video en youtube, esta información es proporcionada por un servidor en este caso de videos. Enlace punto a punto Los sistemas punto a punto permiten que las computadoras sean tanto clientes como servidores al mismo tiempo. Como alternativa, cada computadora puede ser uno o el otro. Si una computadora se convierte en un servidor únicamente, el sistema se comportará como si estuviera basado en un servidor de archivos. Todas las computadoras pueden tener impresoras conectadas a ellas que estén disponibles para todas las demás.
92
Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga las características de las redes Punto a Punto y las redes basadas en Cliente/servidor, analiza sus ventajas y desventajas, y los tipos de servidores que existen en la actualidad, esto con la finalidad de que identifiques cuáles has utilizado. Concepto
Cliente /Servidor
Características
Ventajas
Desventajas
Ejemplos
93
Basada en Servidor
Realiza la siguiente actividad para concluir con el tema
Sesión 89 y 90
En equipo de tres integrantes establezcan de manera descriptiva y fundamentada las topologías y protocolos de comunicación a utilizar en su proyecto, tomando en cuenta las condiciones y requerimientos de la organización. Entreguen de manera impresa la información a su maestro. Aspectos a considerar : Requerimientos de la organización, topología física, topología lógica, tipo de enlace de datos, protocolo de bajo nivel, protocolo de red, protocolos para el acceso a internet.
1.4 Presupuesta los componentes a utilizar en la red LAN LAN para el diseño de de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización 1.4.1 Identifica los elementos a considerar en en un presupuesto para el diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización. Sesión 91
Identifica elementos necesarios para la construcción de la red de Área Local, de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización. Determina los elementos a considerar en el presupuesto presupuesto de red. De acuerdo a tus conocimientos previos, responde las siguientes preguntas, y después coméntalos en tu grupo con ayuda de tu profesor.
1.- ¿Cuál es la importancia de conocer los requerimientos de software y hardware?
2.- ¿Qué elementos consideran necesarios incluir en el presupuesto de red?
94
Para la elaboración de un presupuesto de red debe tenerse en cuenta el equipamiento y software existentes y a partir de los objetivos a alcanzar y del diseño realizado, definir qué es lo que realmente es necesario adquirir.
Sesión 92
En equipo recuperen la información recabada en el análisis acerca de los dispositivos de red con los que cuenta la red de la organización, en caso de no tener visita al centro de cómputo de tu plantel, y anota las características de los componentes de la red. En el presupuesto debe ir bien especificadas las características técnicas del equipamiento a comprar, teniendo cuidado de evitar cualquier tipo de ambigüedad u omisión, por eso es importante tener en cuenta el equipo ya existente, y el diseño bien detallado de lo que se pretende implementar. No debe olvidar especificar entre otras cosas: Sobre el Equipamiento:
En las estaciones de trabajo: trabajo: o o o o o o o
Cantidad de memoria RAM Velocidad y tipo del procesador Número y tipo de las unidades de disco (flexibles y rígidos) Tipo de controlador de dichas unidades Tipo de monitor y adaptador de video Número de puertos serie y paralelos Cualquier otro periférico necesario de acuerdo a la función que realizará la estación
En los servidores de información: Además de las características características anteriores propias de cualquier microcomputadora debe hacerse especial hincapié en el tipo de procesador, el tiempo de acceso al disco duro y su capacidad. Sesión 93
Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga las características que debe tener una computadora que forme parte de una red de Área Local como cliente, y las características que debe tener una computadora con función de servidor, tomando en cuenta los puntos anteriores.
95
Otro de los componentes a considerar para una Red de Área Local son las impresoras, módems, y las tarjetas de red. En la actualidad existen diversos tipos, los aspectos a considerar a la hora de seleccionar estos dispositivos son los siguientes:
En las impresoras: o o o o
En los módems: o o
o
o o
Tipo Velocidad Tamaño del buffer Características especificas
Velocidad Tipo (banda base, para canal telefónico, infrarrojo, etc.) Modalidad de transmisión (dúplex, semidúplex, simplex) Características(externo o interno) Tipo de interfaz
En las tarjetas adaptadoras de red: o o o
o
o
Tipo de conector (AUI, BNC, RJ-45). Métodos de configuración (con/sin jumpers). Si poseen ROM de arranque o su posible colocación. Tipo de Sistema Operativo que soporta (Ej.: UNIX, Windows, OS/2). Técnica de transferencia de datos (Ej. : bus mastering, DMA, E/S programada o memoria compartida. Sesión 94
Empleando el internet o bibliografía, investiga las características de las impresoras, módems y tarjetas de red, tomando en cuenta los puntos anteriores, esto con el fin de analizar su función en una red de Área Local, esto te servirá a la hora de seleccionarlos para tu red.
96
Otros elementos a incluir en el presupuesto son los medios de transmisión y sus respectivos conectores y la cantidad a utilizar, además de los dispositivos de conectividad, para esto debes tener en cuenta el número de computadoras e impresoras a utilizar, y el sistema operativo de acuerdo a la topología y protocolos de comunicación. De los dispositivos anteriores considera los siguientes aspectos:
Sobre el medio de transmisión a utilizar: o o o
En los conectores es importante definir el tipo que puede ser: o o o o o
o o
Números de conexiones. Características propias de cada equipo. Dispositivo Dispositivo a utilizar
En los equipos suministradores de energía de emergencia, (UPS): o o o
BNC RJ-45 T-BNC Barrel DIX
Sobre los elementos de conectividad: c onectividad: o
Cable coaxial (Ej.: tipo RG-58, RG-11 , RG-62). Par trenzado (Ej.: tipo UTP o STP). Fibra óptica (Ej.: dimensiones del núcleo, dimensiones del revestimiento, si es monomodo o multimodo).
Capacidad Tiempo de duración y recuperación de la carga Nivel de inteligencia
Sistemas Operativos de Red y aplicaciones: o o
Tipo Número de usuarios
97
Empleando el internet o bibliografía, investiga lo siguiente: Tipos de conectores para los medios de transmisión (Par trenzado, coaxial, fibra óptica), tipos de suministradores de energía de emergencia para redes de área local, sistemas operativos para computadoras con función de clientes, y sistemas operativos para servidores. Instrumento de evaluación Lista de cotejo Características El reporte realizado cumple con: a) Realiza el listado de los elementos a incluir en el presupuesto de red tomando en cuenta los existentes. b) Identifica todos los elementos de hardware necesarios para la Red
Cumple SI NO
c) Identifica los elementos de software a implementar en la red d) Identifica las herramientas de trabajo necesarias para la instalación de la red y el sistema eléctrico. e) Especifica las características de cada uno de los elementos a incluir en el presupuesto Puntuación Observaciones:
En este tema se te dieron a conocer los elementos más importantes de una Red de Área Local, para considerarlos en el presupuesto, sin embargo el presupuesto debe incluir todo aquel elemento que se requiera para la instalación de la Red de Área Local, desde los elementos principales hasta las herramientas de trabajo.
Sesión 95
En equipo identifiquen los elementos de la red de área Local a considerar en el presupuesto de acuerdo al diseño y requerimientos de la organización. Toma en cuenta los elementos de hardware y software por áreas de trabajo, ya existentes, y los que se pretenden implementar, las herramientas de instalación, lo necesario para la instalación eléctrica (si es necesario), canaletas etc. Entrega a tu profesor un listado con todos los elementos a utilizar con sus respectivas características. características.
98
1.4.2 Determina costos de los componentes requeridos en la red para elaborar el presupuesto en el diseño de una LAN Sesión 96
Conoce el concepto de presupuesto Conoce la importancia de la realización de un presupuesto Estima los costos de hardware y software en la instalación de una red. Identifica la clasificación clasifica ción de los presupuestos. Trabaja con responsabilidad responsabilid ad en el cumplimiento cumplimient o de tareas.
En el grupo con tu maestro, realiza una lluvia de ideas para contestar los siguientes cuestionamientos.
¿Qué es un presupuesto? ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____ ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____ ¿Qué son costos? ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____ ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____ Menciona la Importancia de la realización de un presupuesto ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____ _____________ ____________________ ______________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ ___________ ____
El maestro expondrá el concepto de presupuesto y la importancia de realizar un presupuesto. Concepto de Presupuesto. Es la estimación programada, de manera sistemática, de las condiciones de operación y de los resultados a obtener por un organismo en un período determinado.
99
Importancia del Presupuesto: Presupuesto: El Presupuesto surge como herramienta moderna de planeamiento y control al reflejar el comportamiento de indicadores económicos como los enunciados y en virtud de sus relaciones con los diferentes aspectos administrativos, contables y financieros de la empresa, ya que las organizaciones hacen parte de un medio económico en el que predomina la incertidumbre, por ello deben planear sus actividades si pretenden sostenerse en el mercado competitivo, puesto que cuanto mayor sea la incertidumbre, mayores serán los riesgos por asumir.
Realizar una consulta en el laboratorio de cómputo con apoyo de internet de los costos en pesos de los requerimientos de Hardware y Software proyectados que se utilizaran en el diseño de la red LAN. Sesión 97
Descripción
Costo
H a rd w a re
S o ft w a re
100
Investiga en diversas fuentes de información cómo están clasificados los presupuestos (según su flexibilidad, el periodo que cubran, el campo de aplicabilidad en la empresa, sector en el cual se utilizan, etc.) y entrega en un reporte impreso a tu profesor. Sesión 98
Solicita a dos empresas encargadas de instalación de redes o venta de artículos computacionales un presupuesto el cual incluya los elementos proyectados.
Con la investigación realizada sobre el tema clasificación de presupuestos, elabora un cuadro sinóptico en tu cuaderno que represente dicha información.
Desarrolla la siguiente actividad para evaluar los aprendizajes logrados durante la secuencia.
Sesión 99
Resuelve las siguientes preguntas escribiendo la respuesta correcta en la línea y agrégalas en la sopa de letras. 1.
__________________ Son los presupuestos que se elaboran para diferentes niveles de actividad y pueden adaptarse a las circunstancias que surjan en cualquier momento.
2.
__________________ Es la estimación programada, de manera sistemática, de las condiciones de operación y de los resultados a obtener por un organismo en un período determinado.
3.
__________________ Es importante para los directivos tener de antemano una perspectiva de los planes del negocio para un período suficientemente largo. 101
4.
__________________ Es un Presupuesto que proporciona un plan global para un ejercicio económico próximo. Generalmente se fija a un año, debiendo incluir el objetivo de utilidad de utilidad y el programa el programa coordinado para lograrlo.
5.
__________________ Es el diagnóstico requerido para contar con una diversidad de factor humano capaz de satisfacer los requerimientos de producción planeada.
6.
__________________ Son los presupuestos que utilizan las empresas particulares particular es como instrumento de su administración.
7.
__________________ Consiste en fijar los estimados de inversión de venta, ingresos varios para elaborar al final un flujo de caja que mida el mida el estado económico y real de la empresa.
8.
__________________ Son aquellos que realizan los Gobiernos, Estados, Empresas Descentralizadas, etc., para controlar las finanzas de sus diferentes dependencias.
9.
__________________ Planeamiento y control al reflejar el comportamiento de indicadores económicos como los enunciados y en virtud de sus relaciones con los diferentes aspectos administrativos, contables y financieros de la empresa.
10. __________________ Es el valor monetario de los consumos de factores que supone el ejercicio de una actividad económica destinada a la producción de un bien o servicio.
102
1.4.3 Elabora el presupuesto considerando los elementos del diseño de una LAN de acuerdo a las condiciones y requerimientos de la organización
Identifica las etapas para para realizar un buen presupuesto. Conoce las ventajas y desventajas de realizar un presupuesto. Elabora un presupuesto de una red LAN. Trabaja con responsabilidad responsabili dad en el cumplimiento de tareas.
En el grupo con tu maestro, realiza una lluvia de ideas para contestar los siguientes cuestionamientos.
Sesión 100
¿Has solicitado un presupuesto? ¿En cuál empresa y con qué fin? ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ __________ ___ ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ ______________ _____________ _________ ___ ¿Qué es lo que se necesita para realizar un presupuesto? ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ __________ ___ ______________ ____________________ _____________ ______________ _____________ _____________ ______________ _____________ _____________ __________ ___
El maestro expondrá la información que debemos de tomar en cuenta para la realización de un presupuesto y las etapas de planificación . El proceso presupuestario tiende a reflejar de una forma cuantitativa, a través de los presupuestos, presupuestos, los objetivos fijados por la empresa a corto plazo, mediante el establecimiento de los oportunos programas, programas, sin perder la perspectiva del largo plazo, puesto que ésta condicionará los planes que permitirán la consecución del fin último al que va orientado la gestión de la organización. la organización. Los presupuestos sirven de medio de comunicación de los planes de toda la organización, proporcionando las bases que permitirán evaluar la actuación de los distintos segmentos, o áreas de actividad. El proceso culmina con el control presupuestario, mediante el cual se evalúa el resultado de las acciones emprendidas permitiendo, a su vez, establecer un proceso de ajuste que posibilite la fijación de nuevos objetivos. 103
Un proceso presupuestario eficaz depende de muchos factores, sin embargo cabe destacar dos que pueden tener la consideración de "requisitos imprescindibles"; así, por un lado, es necesario que la empresa tenga configurada una estructura una estructura organizativa clara y coherente, a través de la que se vertebrará todo el proceso de asignación y delimitación de responsabilidades. Un programa presupuestario será más eficaz en tanto se puedan asignar adecuadamente las responsabilidades, para lo cual, necesariamente, tendrá que contar con una estructura organizativa perfectamente definida. El proceso de planificación de planificación presupuestaria de la empresa varía mucho dependiendo del tipo de organización de que se trate. Sesión 101-102
El profesor dividirá en cinco equipos el salón y les asignará una etapa, cada equipo realizará una exposición en la que se representen cada una de ellas.
E L A B O E V R A A L C U IO A N C IO N
CONTROL
EJECUCION
104
Sesión 103
Investiga en las diversas fuentes de información las ventajas y desventajas de realizar un presupuesto. Deposita la información en la siguiente tabla. Ventajas
Desventajas
105
A continuación continuación se te presenta una una lista de ventajas y desventajas desventajas de un presupuesto, presupuesto, escribe en la línea un V si consideras que es ventaja y una D si es una desventaja. Sesión 104
1. 2. 3. 4.
Toma tiempo y costo su preparación.______ preparación. ______ Obliga a mantener un archivo de datos históricos controlables.______ controlables._ _____ Ayuda al manejo financiero de la Empresa.______ Se dispone de instrumento instrument o por el cual el trabajo de la empresa se desarrolla de acuerdo a un plan general coordinado.______ 5. Es necesario que el personal de la empresa comprenda la utilidad de esta herramienta.______ 6. No puede implantarse de de improvisto.______ improvist o.______ 7. Es un reto constante presentado a los ejecutivos de la empresa para ejercitar su creatividad y criterio profesional a fin de mejorar la situación de la misma.______ 8. Le posibilita la acción o adopción de medidas con suficiente anticipación permitiendo juzgar los acontecimie acontecimientos ntos con la perspectiva perspectiva adecuada.__ adecuada.______ ____ 9. Los datos incluidos en los presupuestos están basados en estimaciones o pronósticos.______ 10. No se debe esperar resultados demasiado pronto.______ Sesión 105
Realiza un diseño de presupuesto a manera de borrador con tu equipo de trabajo utilizando los costos y presupuestos solicitados a las dos empresas de los requerimientos de hardware y software proyectados realizados en ejercicios del tema anterior. Posteriormente plasmen su presupuesto en hoja membretada simulando que son una empresa utilizando el diseño. Realicen una presentación en Power Point para exponerla en clase.
106
Desarrolla las siguientes actividades para evaluar los aprendizajes logrados durante el desarrollo del tema.
Sesión 106
Realiza el siguiente crucigrama escribiendo la respuesta de cada cuestionamiento. Las flechas > indican la trayectoria de la respuesta.
1.- 1.- En esta etapa se efectúa la evaluación de los factores ambientales no controlados por la dirección y se estudia el comportamiento de la empresa. 2.- (Vertical 2.- (Vertical al revés) Ayuda al manejo financiero de la Empresa. Es una ________________ de presupuesto. 3.- Los 3.- Los datos incluidos en los presupuestos están basados en estimaciones o pronósticos. Es una ______________ de presupuesto. 4.- 4.- (Al revés) Con base en los planes aprobados para cada nivel funcional por parte de la gerencia, se ingresa en la etapa durante la cual los mismos adquieren dimensión monetaria en términos presupuestales. 5.- 5.- (Al revés) Se analizan cada una de las fallas en las diferentes etapas y se reconocen los éxitos. 6.- En 6.- En esta etapa el director de presupuesto tiene la responsabilidad de prestar colaboración a las jefaturas de Departamentos en aras de asegurar el logro de los objetivos contemplados. . 7.- 7.- Implementar correctivos o modificar el presupuesto cuando sea necesario, es una de las actividades de esta etapa.
107
Instrucciones: a continuación se describen algunas preguntas acerca de los temas trabajados en la primera unidad, contéstalos escribiendo en el paréntesis de la izquierda la letra que corresponda a la respuesta correcta.
1. (
) La familia Ruiz tiene dos computadoras de escritorio y tres LapTop en su casa, y
cuentan con una sola impresora que desean compartir, por lo que necesitan instalar una red: a) Wan
2. (
b) Man
c) Lan
d) Mac
e) Pan
) Se desea instalar una red LAN en un Centro de Salud, para compartir internet, datos y
una impresora, ¿cuál es el primer paso a seguir para el diseño de la red? a) Compra del material necesario
3. (
b) Análisis de la red.
c) Implementar lo d) Instalación de componentes equipo necesario
e) Medir el lugar
) En este proceso se escucha a los usuarios de la red, entiende sus necesidades y el
sistema de red. a) Visita al lugar b) Entrevista
4. (
c) Análisis de la red
d) Análisis de los e) Necesidad de requerimientos la red.
) En este proceso el analista de red puede determinar, el equipo activo de la red,
cantidad de equipos a instalar, recursos a compartir etc. a) Requerimiento de aplicaciones
5. (
b) Requerimientos c) Análisis de la organización
d) Diagnóstico
e) Requerimiento del sistema
) Este proceso es necesario en el diseño de red para tener una idea lógica del
funcionamiento de la red y para organizar los elementos de la red. a) Fotografiar
b) Diagrama de c) Trazo de la d) Dibujo de la e) Prototipo de red red red red 6. ( ) Es un conjunto de reglas que rigen el intercambio de información a través de una red de equipos a) Web
b) Licencia c) Protocolos d) Sistema Operativo e) Internet 7. ( ) Son los que se encargan de gestionar el tráfico de información por los cables en una red de Área Local. a) Protocolos b) Protocolos c) Protocolos de d) Protocolos e) Protocolos de físicos básicos bajo nivel de aplicación red 8. ( ) Son los protocolos que organizan la información para su transmisión por el medio físico de una red de Área Local. a) Protocolos de aplicación
b) Protocolos de red
c) Protocolos de bajo nivel
108
d) Protocolos físicos
e) Protocolos básicos
9. ( ) Es una popular tecnología LAN (Red de Área Local) que utiliza el Acceso múltiple con portadora y detección de colisiones, entre estaciones con diversos tipos de cables. a) Token Ring
b) Local Talk
c) ATM
d) Ethernet
e) FDDL
10. ( ) Es la base del Internet que sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos, incluyendo PC, minicomputadoras y computadoras centrales sobre redes de área local y área extensa a) NetBios
b) TCP/IP
c) AppleTalk
d) IPX/SPX
e) HTTP
11. ( ) Es el arreglo físico o lógico en el cual los dispositivos o nodos de una red (computadoras, impresoras, servidores, hubs, switchs, enrutadores, etc.) se interconectan entre sí sobre un medio de comunicación. a) Diagrama 12. ( la red.
b) TCP/IP
c) Topología de d) Diseño e) Estructura Red ) Es la disposición real de las máquinas, dispositivos de red y cableado (los medios) en
a) Topología b) Estructura c) Topología de d) Topología e) Estructura física Lógica Red Lógica física 13. ( ) Es el proceso de establecer eléctricamente una trayectoria de baja impedancia entre dos o más puntos en un sistema a) Planta b) Aterrizaje c) Supresor de d) Línea de e) Pie Eléctrica Picos Corriente 14. ( ) Mediante estos dispositivos dividimos el consumo de energía eléctrica a) Planta b) Supresor de c) Línea d) Enchufes e) Pie Eléctrica Picos Telefónica 15. ( ) Pinzas, Pistola de Silicón, Conectores, Multímetro, Destornilladores Destornillador es son: a) Equipos b) Materiales c) Accesorios d) Herramientas e) Juguetes 16. ( ) ¿Qué tipo de cable debes usar en una red de área local que sea económico y fácil de instalar? a) Par trenzado
b) Coaxial
c) STP
d) Fibra óptica
e) UDP
17. ( ) ¿Cuál es el dispositivo que debes usar para conectar dos tramos de red que se ubican en dos edificios distintos? a) Hub
b) Switch
c) Repetidor
d) Modem
e) Bridge
18. ( ) ¿Cuál es el elemento que debes instalar en una computadora que va a trabajar en red y se necesita para que haya comunicación con las otras PC´s? a) Modem
b) Cable de red
c) Tarjeta de red
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d) Sistema operativo
e) Computadora
110
Unidad II Instala y mantiene redes LAN para el diseño de acuerdo a estándares oficiales
111
COMPETENCIA Instala y mantiene redes LAN para el diseño de acuerdo a estándares oficiales
TEMARIO 2.1 Elabora cables de acuerdo a las normas vigentes y el proyecto aprobado para el diseño e instalación de redes LAN considerando los estándares oficiales 2.1.1 Construye cable coaxial de acuerdo a las normas normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN 2.1.2 Construye cable UTP de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN LAN 2.1.3 Construye cable de fibra óptica de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN 2.1.4 Verifica el funcionamiento de los cables par trenzado, coaxial y fibra óptica para el diseño e instalación de redes LAN 2.2 Instala en su caso las tarjetas de red necesarias de acuerdo al protocolo y topología proyectadas para el diseño e instalación de redes LAN considerando los estándares oficiales 2.2 1 Determina el tipo de tarjeta Ethernet requerida de acuerdo al protocolo y topología proyectada para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales. oficiale s. 2.2.2 Instala físicamente la tarjeta Ethernet requerida de acuerdo al protocolo y topología proyectada para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales. oficiale s. 2.2.3 Instala controladores requeridos de la tarjeta Ethernet de acuerdo al protocolo y topología proyectada para la creación de las redes LAN considerando los estándares oficiales 2.3 Instala canaletas o ductos de acuerdo al diagrama aprobado para la creación de redes LAN considerando los estándares oficiales 2.3.1 Identifica los elementos de conectividad del diagrama aprobado para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales oficial es 2.3.2 Adapta los suelos y techos de acuerdo al diagrama aprobado para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales oficial es 2.3.3 Instala las canaletas o ductos de acuerdo al diagrama aprobado para el diseño de una red LAN considerando consider ando los estándare estándaress oficiales 2.4 Instala el cableado de acuerdo acuerdo a la topología topología proyectada para la creación de de redes LAN considerando los estándares oficiales 2.4.1 Adapta la corriente eléctrica y aire acondicionado de acuerdo al diagrama aprobado para la instalación de una red LAN considerando los estándares oficiales 2.4.2 Determina los requerimientos necesarios de cableado de acuerdo a la topología proyectada para la instalación de la red LAN LAN considerando considerando los estándares estándares oficiales 2.4.3 Instala el cableado de acuerdo a la topología proyectada para el diseño de la red LAN considerando los estándares oficiales 2.5 Conecta el equipo equipo de acuerdo a la topología topología proyectada para la instalación de una una red LAN considerando los estándares oficiales 2.5.1 Realiza la conexión de los elementos para la instalación de la red de acuerdo a la topología proyectada. 2.5.2 Instala el sistema operativo necesario para la configuración de la red de acuerdo a la topología proyectada. 2.6 Realiza pruebas de conectividad entre los equipos de la red red para la instalación de una red LAN LAN considerando los estándares oficiales 2.6.1 Determina las herramientas del sistema operativo para la verificación verificac ión de conectividad de la red de acuerdo a la topología proyectada. 2.6.2 Utiliza las herramientas del sistema operativo para la verificación de conectividad de la red de acuerdo a la 112 topología proyectada
2.1
Elabora cables de acuerdo a las normas vigentes y el proyecto aprobado para el diseño e instalación de redes LAN LAN considerando los estándares oficiales
2.1.1 Construye cable coaxial coaxial de acuerdo a las normas vigentes para el diseño e instalación de redes LAN Sesión 107
Utiliza herramientas necesarias para la construcción de cable coaxial. Maneja con responsabilidad responsabili dad los materiales a utilizar para la construcción construcci ón de cable coaxial. Participa de manera responsable en cada una de las actividades establecidas.
En el grupo y con apoyo del maestro contesta las siguientes preguntas.
Menciona los tipos de cable coaxial 1) 2)
Enlista las características a considerar para instalar cable coaxial
Menciona dos ventajas del cable coaxial
Menciona las características de los modelos de cable coaxial
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El cable coaxial está compuesto de un hilo conductor central de cobre rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el hilo y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos conductores y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable está cubierto por un aislamiento de protección para reducir las emisiones eléctricas. El ejemplo más común de este tipo de cables es el coaxial de televisión.
A continuación se te presenta una tabla de los coaxiales más utilizados para el cableado en la industria de la seguridad electrónica y comunicaciones, compleméntala con la información que se solicita.
RG 59
RG 213
RG 58
RG 6
RG 11
RG 62
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Empleando el internet o bibliografía de tu preferencia, investiga los parámetros y las normas de seguridad a considerar para elegir el cable coaxial. Incluye las fuentes consultadas y entrega un reporte por escrito a tu profesor. Esta actividad será evaluada con la siguiente lista de cotejo
LISTA DE COTEJO Cumple Si No
Criterios a evaluar Incluye las fuentes bibliográficas bibliográfi cas donde investigo Explica los parámetros a considerar para elegir el cable coaxial Especifica las normas de seguridad a considera para elegir el cable coaxial Entregó la investigación como la solicito el maestro Entregó en la fecha solicitada El trabajo es claro y limpio Comentarios:
Sesión 108
En la siguiente imagen se muestra las características físicas del cable coaxial, escribe en el recuadro el nombre según corresponda.
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