Componentes de Una Red Lan

República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria Misión Sucre. Aldea Ciudad Angostura Unidad Curricular: Redes del computador Programa Nacional de Formación en Informática

Profesora: García, Ana

Participante: López, América

Ciudad Bolívar, 01 Mayo 2013 1

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ÍNDICE Pág. Introducción…………………………………………………………………..

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Tarjeta de Interfaz de red (Instalación y prueba)………………………… .

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Administración de sistemas operativos de redes………………………… .

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Software Libre…………………………………………………………………

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Software Propietario………………………………………………………….

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Estaciones de trabajo………………………………………………………...

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Servidores…………………………………………………………………..... .

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Repetidora…………………………………………………………………… ..

12

Transceptores…………………………………………………………………

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Bridges…………………………………………………………………………

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Routers………………………………………………………………………. ..

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Brouters……………………………………………………………………… ..

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Mau (Multistation Acces Unit)……………………………………………….

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Hubs………………………………………………………………………… ...

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Switch……………………………………………………………………… .....

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Switch Ethernet…………………………………………………………...….

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Conclusión…………………………………………………………………… .

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Infografía………………………………………………………………………

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Anexos……………………………………………………………… Anexos………………………… ……………………………………………… …………

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INTRODUCCIÓN Los componentes de una red Lan son esenciales a la hora de realizar la conexión de las redes, por lo cual en el desarrollo de esta investigación se explicara la administración de redes de sistemas operativos (Software Libre y Software Propietario), la cual tiene tiene la habilidad de verificar que un dispositivo está conectado y funcionando correctamente, además de proporcionar información acerca de cómo la propia red está funcionando. También se podrán encontrar con la tarjeta de interfaz de red, así como su instalación y prueba. Por ende, se desarrollaran los siguientes dispositivos para la conexión de redes y su funcionamiento: Estaciones de trabajo, Servidores, Repetidora, Bridges, Routers, MAU (Multistation Acces Unit), Hubs, Switch y Switch Ethernet. Cada uno de estos dispositivos está desarrollado de una manera clara y precisa con lo que son las redes, para darle así al lector una facilidad de lectura, comprensión y entendimiento. Al finalizar la investigación se encontraran con algunas imágenes de los dispositivos y de esta manera podrán visualizar y entender con mas claridad, el uso y beneficios que tienen estos equipos de trabajo.











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TARJETA DE INTERFAZ La Tarjeta Interfaz de Red o NIC (Network Interface Card) es el

hardware que permite la conexión de un equipo o dispositivo a un determinado tipo de red de comunicaciones de manera que pase a formar parte como un nodo de la misma. Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45. conector RJ-45. Aunque el término tarjeta de red se suele asociar a una tarjeta de expansión insertada en una ranura interna de un computador o computador o impresora, se suele utilizar para referirse también a dispositivos integrados (del inglés embedded) en la placa madre del equipo, como las interfaces presentes en las videoconsolas Xbox o las computadoras portátiles. Igualmente se usa para expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA, o las tarjetas con conector y factor de forma CompactFlash y Secure Digital SIO utilizados en PDAs. Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE. La mayoría de tarjetas traen un zócalo vacío rotulado BOOT ROM, para incluir una ROM opcional que permite que el equipo arranque desde un











la posibilidad de usar tarjetas CompactFlash en lugar del disco duro con sólo un adaptador, hace que comience a ser menos frecuente, principalmente en tarjetas de perfil bajo.

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Instalación y prueba El tipo de red a implementar es una arquitectura Ethernet 10BaseT

(cable par trenzado y concentrador) y las NIC que tiene los módulos AUI y MAU implementados en la propia tarjeta y conectores RJ45 para conexión a cable par trenzado de 8 hilos categoría 5. Aunque cada tarjeta pueda tener sus manejadores (o drivers) específicos, los fabricantes intentan que su hardware sea compatible con alguno estándar. Esto suele ser muy típico en dispositivos como las impresoras en las que se dice que son compatibles con la IBM Proprinter, o las tarjetas de sonido compatibles con SoundBlaster, etc. Con este esquema de funcionamiento, si no se posee los drivers para controlar la tarjeta del sistema, podríamos utilizar los del dispositivo que emula, que por estar muy extendido, serán más fáciles de conseguir.

El primer paso será dotar a nuestro equipo de la capacidad de conexión a la red, para lo cual se debe quitar la carcasa, localizar un slot de expansión del bus del sistema libre y adecuado al tipo de tarjeta que tengamos (ISA, EISA, PCI, etc.). Una vez localizado el slot se inserta la tarjeta en el mismo, se atornilla a la carcasa y se cierra el equipo. Ahora se comprueba que el nuevo hardware está bien instalado. Para ello, el primer paso es "encender" el equipo y comprobar que comienza la inicialización del











Si la máquina se inicia normalmente, el siguiente paso es utilizar el disco que viene con la tarjeta de red y en el que, además de drivers para distintos sistemas operativos, vendrá (o debería venir) algún programa que permite configurar y verificar la correcta instalación de la misma. Cualquier hardware nuevo que acople al sistema utilizará una serie de recursos que según el tipo de tarjeta, se configurarán solos (tarjetas Plug&Play o PnP) o tendrán que ser configurados a mano.

El primer tipo de tarjetas son las más habituales hoy en día y no suelen suponer problemas a no ser que el protocolo PnP no esté muy bien implementado o a que tenga suficientes recursos libres para todos los dispositivos. El segundo tipo de tarjetas, son las que se deben configurar manualmente, presentan el problema de tener que saber qué tipo de recursos utilizan, qué recursos libres tiene el sistema, qué otras tarjetas vamos a instalar y qué recursos utiliza cada una de ellas. Además, algunas tarjetas sólo funcionan en un rango determinado limitando la posibilidad de elección, etc.

Los distintos recursos que suele utilizar una tarjeta son, de manera sencilla:

- IRQ: Interrupción o interrupciones que utilizarán la tarjeta y el procesador central para comunicarse asíncronamente (para no tener que estar esperando). Por ejemplo: 3, 5, 7, 15.

- Dirección Base o Puerto: Dirección de memoria base en la que están mapeados los puertos y que se utiliza básicamente para enviar comandos













- DMA (Acceso Directo a Memoria): Bloques de memoria en los que tanto el procesador central como la tarjeta dejan grandes volúmenes de información que podrán recoger posteriormente sin necesidad de tener que esperar a que estén listos. Por ejemplo 0xD000, 0xFF40. Para configurar este tipo de tarjetas se encuentran dos posibilidades. Aquéllas que utilizan una configuración hardware mediante puentes o jumpers y aquéllas que utilizan una memoria EEPROM en la que guardan gua rdan la configuración que se realiza mediante un programa software que vendrá con la propia tarjeta. El tipo de red será 10BaseT. Esto implica: - Un cable par trenzado de 8 hilos categoría 5 con conectores RJ45 denominados "latiguillos". - Un HUB (concentrador Ethernet) con las bocas suficientes. La práctica consiste en, una vez comprobado la instalación de la tarjeta de red, la creación de una conexión cruzada y otra directa entre 2 parejas de tal forma que cada una haga un extremos del latiguillo comprobando su funcionamiento al final.

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ADMINISTRACION DE SISTEMAS OPERATIVOS DE REDES











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Software Libre El software libre es la denominación del software que respeta la

libertad de todos los usuarios que adquirieron el producto y, por tanto, una vez obtenido el mismo puede ser usado, copiado, estudiado, modificado, y redistribuido libremente de varias formas. Según la Free Software Foundation, el software libre se refiere a la libertad de los usuarios para ejecutar, copiar, distribuir, y estudiar el mismo, e incluso modificar el software y distribuirlo modificado. El software libre suele estar disponible gratuitamente, o al precio de costo de la distribución a través de otros medios; sin embargo no es obligatorio que sea así, por lo tanto no hay que asociar software libre a

software gratuito" (denominado usualmente

"

freeware), freeware), ya que, conservando su carácter de libre, puede ser distribuido comercialmente ("software comercial"). Análogamente, el "software gratis" o "gratuito" incluye en ocasiones el código fuente; no obstante, este tipo de software no es libre en el mismo sentido que el software libre, a menos que se garanticen los derechos de modificación y redistribución de dichas versiones modificadas del programa. Ver figura Nº 2. El Software Libre es un tipo particular de software que le permite al usuario el ejercicio de cuatro libertades básicas:











con el requisito de permitir el acceso al código fuente (imprescindible para ejercer las libertades 1 y 3).

Ubicación del Software Libre en las distintas clasificaciones - De acuerdo al costo de adquisición: el Software Libre puede ser de las dos clases, es decir, de costo cero o de costo mayor que cero. Lo que lo diferencia del Software Propietario es que su costo es independiente del número de computadoras que se poseen.

- De acuerdo a la apertura del código fuente: el Software Libre siempre es "open source", es decir, de código fuente abierto, ya que dijimos que el acceso al código fuente es necesario para el ejercicio de las libertades 1 y 3 arriba descriptas.

- De acuerdo a su protección: el Software Libre siempre esta protegido con licencias, y mas específicamente, con licencias de copyleft.

- De acuerdo a su legalidad: el Software Libre siempre es legal, porque al usarlo, estudiarlo, modificarlo, adaptarlo y/o mejorarlo no estoy violando ninguna norma, ya que de por si este tipo de software me permite hacerlo,











dichos derechos. El Software Libre, que es básicamente aquel que no está sujeto a las leyes, normativas y restricciones relativas al Derecho de Autor, comprendiéndose en este género no solo a las aplicaciones de libre distribución (conocidas como Freeware) sino también a aquellas de Código Abierto, que permiten la lectura, distribución y modificación de su Código Fuente, siendo inclusive desarrolladas en conjunto por una comunidad determinada. Para poder solucionar las posibles confusiones respecto a este término es que se suele llamar entonces al Software con Propietario, como una de las formas de diferenciar a que justamente todo Software puede hacer uso de los derechos acerca de su distribución y utilización, definiéndose entonces a un “ Software No Libre ” que solamente puede ser

distribuido, reutilizado o modificado bajo explícita expresión de quien tiene Derechos de Autor sobre el mismo. La persona física o jurídica (compañía, corporación, fundación, etc.), al poseer los derechos de autor sobre un software, tiene la posibilidad de controlar y restringir los derechos del usuario sobre su programa, lo que en el software no libre implica por lo general que el usuario sólo tendrá derecho a











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ESTACIONES DE TRABAJO Es un ordenador que facilita a los usuarios el acceso a los servidores y

periféricos de la red. A diferencia de un ordenador aislado, tiene una tarjeta de red y está físicamente conectada por medio de cables u otros medios no guiados con los servidores. Los componentes para servidores y estaciones de trabajo alcanzan nuevos niveles de rendimiento informático, al tiempo que le ofrece la fiabilidad, compatibilidad, escalabilidad y arquitectura avanzada ideales para entornos multiproceso. Una estación de trabajo, según el Diccionario de la Computación de Alan Freedman, se puede definir como: "Micro o minicomputadora para un único usuario, de alto rendimiento, que ha sido especializada para gráficos, diseño asistido por computadora, ingeniería asistida por computadora o aplicaciones científicas". Las estaciones de trabajo usualmente ofrecen más alto rendimiento de lo que es normalmente encontrado en las computadoras personales, especialmente con lo que respecta a gráficos, poder de procesamiento y habilidades multi-tareas. Una estación de trabajo es optimizada para desplegar y manipular datos complejos como el diseño mecánico 3D,













rendimiento de procesamiento, mucha cantidad de memoria, computación de multitarea; en situaciones que requieren una gran cantidad de poder de computación, las estaciones de trabajo permanecen usuales mientras las computadoras

personales

tradicionales

rápidamente

se

encuentran

incapaces de responder.

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SERVIDORES Es aquel o aquellas computadoras que van a compartir sus recursos

hardware y software con los demás equipos de la red. Sus características son potencia de cálculo, importancia de la información que almacena y conexión.











Inicial o punto de partida. El funcionamiento básico de un repetidor tiene un ciclo determinado de trabajo, regenerando un paquete de datos específico y permitiendo entonces que la distancia entre nodos no tenga influencia alguna, trabajando de la siguiente manera: - Recepción del paquete de datos - Rectificación y reconstrucción de bits en amplitud - Pasaje al siguiente segmento (considerándose que éstos están interconectados por medios repetidores) - Extensión máxima tolerando hasta 500 metros por cada ramal de Repetidor, con un máximo permitido de hasta 4 repetidores entre dos puntos La principal elección por la cual se utilizan repetidores está en el bajo











permitiéndoles ser conectados directamente a Ethernet sin requerir un transceptor externo. Otros dispositivos compatibles Ethernet, más viejos, incorporan un conector AUI para permitir al usuario conectarlo a cualquier medio físico, a través de un transceptor externo. El conector AUI consiste en un conector de tipo DB de 15 pines, hembra en el lado del ordenador, macho en el lado del transceptor. Los cables coaxiales gruesos (10BASE5) también usan transceptores para permitir las conexiones. Para las redes Fast Ethernet, se desarrolló una interfaz llamada MII (Media Independent Interface o interfaz independiente de medios) para ofrecer un modo flexible de soportar medios de 100 Mbps. MII es un modo popular de conectar enlaces 100BASE-FX a los dispositivos Fast Ethernet basados en cobre.











automático (autoaprendizaje) por lo que no necesitan configuración manual. Ver figura Nº 3. Forma parte de una división fundamental que tiene la Placa Madre, teniendo por un lado a la Unidad Central de Procesamiento, y por otro lado a las dos partes que son conocidas como Northbridge (Puente Norte, en español) y Southbridge (es decir, Puente Sur). El Puente Norte es aquel que genera una interconexión o nexo entre los dispositivos que tienen relación directa con el procesamiento, siendo no solo la parte más estrechamente ligada con la Unidad Central de Procesamiento, sino también la que contiene a la Memoria RAM (Random Access Memory, o en español Memoria de Acceso Aleatorio) en combinación con la GPU (Graphics Processor Unit, o su equivalente en nuestro idioma, Unidad de Procesamiento Gráfico) Por otro lado, lo que comprende al Puente Sur es el conocido como Puente de











comunicar sin la intervención de un router (mediante bridges), bridges), y que por tanto tienen prefijos de red distintos. Ver figura Nº 4. El router o enrutador es un dispositivo que opera en capa tres de nivel de 3. Un router se vale de un protocolo de enrutamiento, que le permite comunicarse con otros enrutadores o encaminadores y compartir información compartir información entre sí para saber cuál es la ruta más rápida y adecuada para enviar datos. Un típico enrutador funciona en un plano de control (en este plano el aparato obtiene información acerca de la salida más efectiva para un paquete específico de datos) y en un plano de reenvío (en este plano el dispositivo se encarga de enviar el paquete de datos recibidos a otra interfaz). Existen básicamente dos tipos de routers:

- Estáticos: este tipo es más barato y esta enfocado en elegir siempre el camino más corto para los datos, sin considerar si aquel camino tiene o no













La implementación de routers es utilizada generalmente en redes de empresas (redes corporativas). Además de ser más caros, también son más complejos para ser administrados y sólo deben ser utilizados si hay muchas computadoras en la red. Sin embargo, muchos usuarios con acceso a internet por ADSL logran usar sus modems como routers y así, comparten la conexión de internet con todas las computadoras de la red, sin que sea necesario dejar la computadora principal encendida. Basta dejar el módem/router activado.











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MAU Una Multistation access unit (Unidad de acceso a múltiples

estaciones) también conocida como MAU o MSAU, por las inciales en inglés es un concentrador de cableado al cual se conectan todas las estaciones finales de una red Token Ring (IEEE 802.5). 802.5). Ver figura Nº 5. La MAU es un dispositivo multi-puerto del equipamiento en el que se conectan las estaciones (o puestos) de trabajo. La MAU brinda un control











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HUBS Es un dispositivo que canaliza el cableado de una red para ampliarla y

repetir la misma señal a través de diferentes puertos. Trabaja en capa 1 del modelo OSI o capa de Acceso en modelo TCP/IP. Es

un

dispositivo

tecnológico que tiene la capacidad de centralizar la función de una red con el propósito de ampliarla hacia otros puertos utilizando la misma señal que es repetida y emitida sucesivamente. Ver figura Nº 6.











más difícil que esto ocurra. Existen distintos tipos de hubs y concentradores en el mercado, para todas las posibilidades económicas y para todo tipo de redes. En la actualidad, la tarea de los concentradores la realizan, con frecuencia, los conmutadores o switchs.

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SWITH











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SWITH ETHERNET Los conmutadores ("Switch") Ethernet son una ampliación del

concepto de puentes. Los conmutadores LAN tienen, básicamente, dos arquitecturas, "store and forward" (almacenar y remitir) y "cut through" (cortar y atravesar). Inicialmente, los modelos "cut through", tenían una ventaja de velocidad porque cuando un paquete entra en el conmutador, sólo se examina la dirección del destino antes de remitirlo a su segmento de destino.













CONCLUSIÓN











INFOGRAFÍA











ANEXOS











Bridges











MAU (Multistation Acces Unit)

Componentes de Una Red Lan

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