softaware de diseño de redes

¿QUE ES UNA RED?
ES UN CONJUNTO DE ORDENADORES,MAQUINAS, PC, NODOS CONECTADOS ENTRE SI ATRAVEZ DE UN ENLACE GUIADO O NO GUIADO CON LA FINALIDAD DE COMPARTIR RECURSOS DE HADWARE O SOFTWARE
LOS DIFENTES TIPOS DE REDES DE REDES SON:
LAN
MAN
WAN
PAN


LAN(LOCAL AREA NETWORKS, REDES DE AREA LOCAL. PEQUÑAS REDES DE OFICINA O DE UN EDIFICIO,DEBIDO A SUS LIMITADAS DIMENSIONES ES UNA RED MUY RAPIDA. UTILIZA CABLEADO COAXIAL, UTP O DE FIBRA OPTICA.
SU ALCANCE POR EXPANSION ES DE 100 METROS, CADA 100 METROS DEBE UTILIZAR REPETIDOR.
DISPOSITIVOS DE RED QUE UTILIZA:
SWICH
HOST
TARJETA DE RED
REPETIDOR


MAN.(METROPOLITAN AREA NETWORKS,REDES DE AREA METOPOLITANA) SU DISTANCIA DE COBERTURA ES MAYOR DE 4 KM Y MENOR DE 10KM.
UTILIZA 2 BUSES UNIDIRECCIONALES.
UTILIZA UN ENLACE GUIADO.


WAN(WIDE AREA NETWORKS, REDES DE AREA EXTENSA) SON REDES QUE INTERCONECTAN PAISES CONTINENTES AL RECORRER GRANDES DISTANCIAS SON UN POCO MAS LENTAS,PUEDEN ENVIAR GRANDES CANTIDADES DE INFORMACION,
SE PUEDE ACCEDER A ELLA DESDE CASI CUALQUIER PARTE DEL MUNDO.


TOPOLOGIAS.


ES FORMA GEOMETRICA O FISICA DE LOS NODOS, TERMINALES, HOSTS


EXISTEN TOPOLOGIAS FISICAS Y LOGICAS
LOGICAS. ES LA FORMA EN QUE SE COMUNICAN LOS EQUIPOS ATRAVEZ DEL MEDIO FISICO.


BROADCAST(DIFUSION)
CADA HOST ENVIA SUS DATOS A TODOS LOS OTROS HOST CONECTADOS AL MEDIO FISICO DE LA RED.
NO HAY HORDEN DE TRANSMISION  DE DATOS. EL PRIMERO EN ACCEDER AL MEDIO ES EL PRIMERO EN TRANSMITIR.
POR EJEMPLO:
ETHERNET
 TOKEN PASSING(PASE DE TESTIGO). AQUI SE CONTROLA EL ACCESO AL MEDIO UTILIZANDO UN TESTIGO ELECTRONICO QUE PASA A CADA HOST.CUANDO EL HOST RECIBE EL TESTIGO PUEDE TRANSMITIR DATOS SI LOS TIENE. SI NO, ENTONCES PASA EL TESTIGO AL SIGUIENTE HOST.
FISICAS. CONSISTE EN  LA CONFIGURACION O DISTRIBUCION DEL CABLEADO Y EQUIPOS DE COMUNICACION.


LOS DIFERENTES TIPOS DE TOPLOGIAS SON :


BUS, COMUNICACION DE  TIPO LINEA.
SU ENLACE ES DE TIPO FRONTAL.
TODOS SE CONECTAN A UN SOLO MEDIO.


TODA LA RED SE CAERIA SI HUBIERA UNA RUPTURA EN ELCABLE TODA LA RED SE CAERIA.
MEDIO GUIADO UTILIZANDO UN CABLE COAXIAL, EL CUAL PUEDE SER FINO  O DELGADO


CABLE COAXIAL GRUESO


SEGMENTO MAXIMO. 500 METROS
DISTANCIA ENTRE NODOS: 2.5M


CABLE COAXIAL FINO


DISTANCIA ENTRE NODOS: 1 M
SEGMENTO MAXIMO: 185 M

ANILLO. CADA ESTACION ESTA CONECTADA A LA SIGUIENTE Y LA ULTIMA ESTA CONECTADA A LA PRIMERA.CADA ESTACION TIENE UN RECEPTOR Y UN TRANSMISOR QUE HACE LA FUNCION DE REPETIDOR.
 SUS PRINCIPALES CARACTERISTICAS SON:
EL CABLE FORMA UN BUCLE CERRADO QUE FORMANDO UN ANILLO.


HABITUALMENTE LAS REDES EN ANILLO UTILIZAN COMO METODO DE ACCESO AL MEDIO EL MODELO "TESTIGO"


SU CONFIGURACION PUEDE SER UNIDIRECCIONAL O BIDIRECCIONAL

ESTRELLA . CONJUNTO DE NODOS CONECTADOS A UN CONCENTRADOR(HUB) CENTRAL.

ESTRELLA JERARQUICA.
CONJUNTO DE CONCENTRADORES CONECTADOS A UN CONCENTADOR CENTRAL

ARBOL. ES UNA GENERALIZACION DE TIPO BUS EL ARBOL TIENE SU PRIMER NODO EN LA RAIZ Y SE EXPANDE HACIA FUERA UTILIZANDO RAMAS, EN DONDE SE CONECTAN LAS DEMAS TERMINALES.

DESVENTAJAS
REQUIERE DE MUCHO CABLE.
LA MEDIDA DE CADA SEGMENTO VIENE DETERMINADA POR EL TIPO DE CABLE UTILIZADO.


VENTAJAS
CABLEADO DE PUENTO A PUNTO PARA SEGMENTOS INDIVIDUALES
LA MAYORIA DE LOS DISPOSITIVOS SE CONECTAN A UN CONCENRADOR CENTRAL.


EL CONCENTRADOR CENTRAL DE UN TOPOLOGIA EN ARBOL ES UN CONCENTRADOR ACTIVO.


SU CABLEADO PUEDE SER DE PUNTO A PUNTO O MULTIPUNTO


MALLA.CADA NODO ESTA CONECTADO  A TODOS LOS NODOS DE ESTA MANERA ES POSIBLE LLEVAR LOS MENSAJES.
CADA HOST ES CONECTADO A TODOS LOS OTROS, EXISTEN MULTIPLES CAMINOS DE IN NODO A OTRO, UTILIZADAS GENERALMENTE DONDE SE REQUIERE QUE NO HAYA INTERRUPCIONES EN LA COMUNICACION DE UN NODO Y OTRO.

TOPOLOGIA HIBRIDA.
ES EL CONJUNTO DE TODAS LAS TOPOLOGIAS ANTERIORES. SU IMPLEMENTACION SE DEBE A LA COMPLEJIDAD DE LA SOLUCION DE RED, O BIEN AL AUMENTO EN EL NUMERO DE DISPOSITIVOS, QUE HACE NECESARIO ESTABLECER UNA TOPOLOGIA DE ESTE TIPO. LAS TOPLOGIAS HIBRIDAS TIENEN UN COSTO ELEVADO DEBIDO A SU ADMINISTRACION Y MANTENIMIENTO, YA QUE CUENTAN CON SEGMENTOS DE DIFERENTES TIPOS, LO QUE OBLIGA A INVERTIR EN EQUIPO ADICIONAL PARA LOGRAR LA CONECTIVIDAD DESEADA.

ARQUIRECTURA DE REDES


LA ARQUITECTURA ES EL PLAN CON EL QUE SE CONECTAN LOS PROTOCOLOS Y OTROS PROGRAMAS DE SOFTWARE.


TOKEN RING. LAS REDES DE TIPO TOKEN RING TIENEN UNA TOPOLOGIA EN ANILLO Y ESTAB DEFINIDASEN LA ESPECIFICACION DE IEEE 802.5 PARA LA VELOCIDAD DE TRANSMISION DE 4 Mbits/s. EXISTEN REDES TOKEN RING DE 16 Mbits/s, PERO NO ESTAN DEFINIDAS EN NINGUNA ESPECIFICACION IEEE


LOS GRUPOS LOCALES DE REDES TOKEN RING SE CONECTAN ATRAVEZ DE UNA UNIDAD DE INTERFAZ LLAMADA MAU. LA  MAU CONTIENE UN PEQUEÑO TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO PARA CADA DISPOSITIVO CONECTADO EL CUALBRINDA PROTECCION SIMILAR A LA LOCAL TALK.




TOKEN PASS. 

FDDI (NORMA ANSI X3T9.5) COMO NUEVA OPCION TOKEN RING

LA FDDI O INTERFAZ DE DATOS DISTRIBUIDOS POR FIBRA (FIBER DISTRIBUTED DATA INTERFACE), ES UNA INTERFAZ DE RED EN CONFIGURACIÓN DE SIMPLE O DOBLE ANILLO, CON PASO DE TESTIGO. FDDI OFRECE TRANSMISIÓN DE DATOS A ALTA VELOCIDAD, EN TIEMPO REAL O NO, ENTRE UN NÚMERO DE ESTACIONES ALTO Y SEPARADAS A UNA DISTANCIA ELEVADA. TAMBIÉN PUEDE SERVIR COMO RED DE CONEXIÓN ENTRE LAN QUE ESTÁN FUNCIONANDO PREVIAMENTE.

EL TRÁFICO DE CADA ANILLO VIAJA EN DIRECCIONES OPUESTAS. FÍSICAMENTE, LOS ANILLOS ESTÁN COMPUESTOS POR DOS O MÁS CONEXIONES PUNTO A PUNTO ENTRE ESTACIONES ADYACENTES. LOS DOS ANILLOS DE LA FDDI SE CONOCEN CON EL NOMBRE DE PRIMARIO Y SECUNDARIO. EL ANILLO PRIMARIO SE USA PARA LA TRANSMISIÓN DE DATOS, MIENTRAS QUE EL ANILLO SECUNDARIO SE USA GENERALMENTE COMO RESPALDO.

LA TECNOLOGÍA FDDI PERMITE LA TRANSMISIÓN DE LOS DATOS A 100 MBPS., SEGÚN LA NORMA ANSI X3T9.5, CON UN ESQUEMA TOLERANTE A FALLOS, FLEXIBLE Y ESCALABLE.

SI UNA ESTACIÓN QUE POSEE EL TOKEN Y TIENE INFORMACIÓN POR TRANSMITIR, ESTA DIVIDE EL TOKEN, ALTERANDO UN BIT DE ÉSTE (EL CUÁL CAMBIA A UNA SECUENCIA DE START-OF-FRAME), ABRE LA INFORMACIÓN QUE SE DESEA TRANSMITIR Y FINALMENTE MANDA LA INFORMACIÓN HACIA LA SIGUIENTE ESTACIÓN EN EL ANILLO.

       MIENTRAS LA INFORMACIÓN DEL FRAME ES CIRCULADA ALREDEDOR DEL ANILLO, NO EXISTE OTRO TOKEN EN LA RED (A MENOS QUE EL ANILLO SOPORTE UNO NUEVO), POR LO TANTO OTRAS ESTACIONES QUE DESEEN TRANSMITIR DEBERÁN ESPERAR. ES DIFÍCIL QUE SE PRESENTEN COLISIONES.

      LA INFORMACIÓN DEL FRAME CIRCULA EN EL ANILLO HASTA QUE LOCALIZA LA ESTACIÓN DESTINO, LA CUÁL COPIA LA INFORMACIÓN PARA PODERLA PROCESAR.

      LA INFORMACIÓN DEL FRAME CONTINÚA CIRCULANDO EN EL ANILLO Y FINALMENTE ES BORRADA CUANDO REGRESA A LA ESTACIÓN DESDE LA CUÁL E ENVIÓ.

      LA ESTACIÓN QUE MANDÓ PUEDE CHECAR EN EL FRAME QUE REGRESÓ SI ENCONTRÓ A LA ESTACIÓN DESTINO Y SI ENTREGÓ LA INFORMACIÓN CORRESPONDIENTE (ACUSE DE RECIBO)

      A DIFERENCIA DE LAS REDES QUE UTILIZAN CSMA/CD (COMO ETHERNET), LAS REDES TOKEN-PASSING ESTÁN CARACTERIZADAS POR LA POSIBILIDAD DE CALCULAR EL MÁXIMO TIEMPO QUE PUEDEN PERMANECER EN UNA TERMINAL ESPERANDO QUE ESTAS TRANSMITAN.

ETHERNET.

LA ARQUITECTURA  ETHERNET PUEDE DEFINIRSE COMO UNA RED DE CONMUTACION DE PAQUETES DE ACCESO MULTIPLE(MEDIO COMPARTIDO Y DIFUSION AMPLIA(BROADCAST)QUE UTILIZA UN MEDIO PASIVO Y SIN NINGUN CONTROL CENTRAL PROPORCIONA DETECCION DE ERRORES, PERO NO CORRECION. EO GOBERNADO DESDE  LAS PROPIAS ESTACIONDE MEDIANTE UN ESQUEMA DE ARBITRAJE ESTADISTICO.

LOS PAQUETES DE DATOS TRANSMITIDOS ALCANZAN A TODAS LAS ESTACIONES(DIFUSION AMPLIA), SIENDO CADA ESTACION RESPONSABLE DE RECONOCER LA DIRECCION CONTENIDA EN CADA PAQUETE Y ACEPTAR LOS QUE SEAN DIRIGIDOS A ELLA.

ETHERNET REALIZA VARIAS FUNCIONES QUE INCLUYEB EMPAQUETADOS Y DESEMPAQUETADOS DE LOS DIAGRAMAS DE MANEJO DE ENLCE CODIFICACION Y DECODIFICACION  DE DATOS Y ACCESO AL CANAL EL MANEJADOR DE ENLCE ES RESPONSABLE DE VIGILAR EL MECANISMO DE COLISIONES .

FAST EHERNET.

FAST ETHERNET, TAMBIÉN CONOCIDO COMO 10BASE-T, FUE DESARROLLADO EN RESPUESTA A LA NECESIDAD DE UNA RED LAN COMPATIBLE CON ETHERNET CON MAYOR TASA DE TRANSFERENCIA QUE PUDIERA OPERAR SOBRE EL CABLEADO UTP. 100BASE-T FUE DESARROLLADO POR LA IEEE802.3 Y ES TOTALMENTE COMPATIBLE CON 10BASE-T. LAS ESPECIFICACIONES DE 100BASE-T SE ENCUENTRAN EN EL ESTÁNDAR IEEE802.3U.

EN 100BASE-T, LOS PARÁMETROS DE TIEMPO SE INCREMENTAN POR UN FACTOR DE DIEZ PARA ALCANZAR UN INCREMENTO DE 10 VECES DE LA TASA DE TRANSFERENCIA. SIN EMBARGO, EL RESTO DEL MECANISMO DE CSMA/CD NO SE MODIFICA. LA DIFERENCIA EN EL NIVEL DE RENDIMIENTO ES ATRIBUIDO A CUAN FRECUENTEMENTE SON TRANSMITIDAS LAS TRAMAS. EL FORMATO DE LA TRAMA, LA LONGITUD, EL CONTROL DE ERRORES, Y LA ADMINISTRACIÓN DE INFORMACIÓN SON PRÁCTICAMENTE IDÉNTICAS A LAS QUE SE ENCUENTRAN EN 10BASE-T. ESTO PERMITE UNA MEJORA EN EL RENDIMIENTO UTILIZANDO TECNOLOGÍA FAMILIAR.

FAST ETHERNET ESPECIFICA CUATRO TIPOS DE TRANSCEPTORES, 100BASE-T2, 100BASE-T4, 100BASE-TX, Y 100BASE-FX. LOS CUATRO SON SIMILARES CON RESPECTO A LOS REQUERIMIENTOS DE COMPONENTES, MODO DE OPERACIÓN Y TOPOLOGÍA. TODOS OPERAN DENTRO DE LAS LIMITACIONES DE DISTANCIAS DE CABLEADO ESPECIFICADAS POR LOS ESTÁNDARES ANSI/TIA/EIA-568-A Y ISO/IEC 11801 PARA CABLEADO.

TRES DE LOS TIPOS DE TRANSCEPTORES, TYPES—100BASE-T4, 100BASE-TX, Y 100BASE-FX ESTÁN DEFINIDOS EN EL SUPLEMENTO IEEE 802.3U PUBLICADO EN 1995. 100BASE-T2 ESTÁ DEFINIDO EN EL SUPLEMENTO IEEE 802.3Y PUBLICADO EN 1997.
100BASE-T4, 100BASE-TX, Y 100BASE-FX SON LAS VERSIONES MÁS AMPLIAMENTE ADOPTADAS DE FAST ETHERNET.

100BASE-T4

LOS SEGMENTOS DE TIPO T4 OPERAN SOBRE UTP CATEGORÍA 3 O SUPERIOR. PARA PERMITIR QUE SE UTILICE UTP CATEGORÍA 3, EL ESQUEMA DE SEÑALAMIENTO UTILIZA CUATRO PARES DE CABLES. LOS CUATRO PARES SON UTILIZADOS EN PARALELO, LO QUE REDUCE EL ANCHO DE BANDA DE SEÑALES REQUERIDO PARA CADA PAR. ESTO SE TRADUCE EN REQUERIMIENTOS DE CIRCUITOS PARA RECUPERACIÓN DE DATOS MÁS SIMPLES Y UN SISTEMA MÁS ROBUSTO.

100BASE-T2

EN 1995, SE FORMÓ EL GRUPO DE TRABAJO DE LA IEEE 802.3Y PARA ESTUDIAR LA POSIBILIDAD DE TRANSMITIR 100MB/S SOBRE DOS PARES DE UTP CATEGORÍA 3. EN 1997 SE FINALIZÓ EL ESTÁNDAR 100BASE-T2.
EL NUEVO TRANSCEPTOR FUNCIONA SOBRE TODOS LOS TIPOS DE MEDIO UTP ACTUALMENTE UTILIZADOS PARA 100BASE-T4 Y 100BASE-TX. SI BIEN ES POSIBLE ALCANZAR UNA TASA DE DATOS DE 100MB/S SOBRE DOS CABLES UTP CATEGORÍA 3, ESTO ES AL COSTO DE SOFISTICADAS TÉCNICAS DE SEÑALAMIENTO DIGITAL. LOS TRANSCEPTORES DE 100BASE-T2 REQUIEREN DE LA CANCELACIÓN DEL NEAREND CROSSTALK (NEXT) Y DE ECUALIZACIÓN DIGITAL ADAPTATIVA PARA REALIZAR SU FUNCIÓN.

100BASE-X

EL ESTÁNDAR 100BASE-FX ENGLOBA A 100BASE-TX Y 100BASE-FX. AMBOS UTILIZAN LOS ESTÁNDARES PARA MEDIOS FÍSICOS DESARROLLADOS POR ANSI PARA FDDI. EL ESTÁNDAR X COMBINA LOS ESTÁNDARES ETHERNET Y FDDI. UTILIZA EL MÉTODO DE CONTROL DE ACCESO AL MEDIO CSMA/CD DE ETHERNET Y EL TIPO DE TRANSCEPTOR DE FDDI.

100BASE-X CONTIENE DOS TIPOS DE TRANSCEPTORES, PAR TRENZADO DE COBRE Y FIBRA ÓPTICA MULTIMODO. EL TIPO DE SEGMENTO TX OPERA SOBRE DOS PARES DE PAR TRENZADO DE GRADO PARA DATOS, ES DECIR UTP CATEGORÍA 5 O SUPERIOR O STP-A 150 W. EL TIPO DE SEGMENTO FX OPERA SOBRE DOS FIBRAS ÓPTICAS MULTIMODO 62.5/125 ΜM.

100BASE-X NO PROVEE UN MECANISMO PARA DE PUENTE ENTRE ETHERNET Y LAS REDES FDDI.

LA TÉCNICA DE SEÑALAMIENTO EN 100BASE-X TRANSMITE DATOS SOBRE DOS VÍAS DE SEÑALES, UNA EN CADA DIRECCIÓN. CADA VÍA DE SEÑALES PROVEE UNA TASA TRANSFERENCIA DE DATOS COMPLETA DE 100MB/S.

LA ARQUITECTURA 100BASE-X PRESERVA LA NATURALEZA FULL DUPLEX DEL CANAL DE COMUNICACIÓN SUBYACENTE. CUALQUIER TRANSCEPTOR 100BASE-X PUEDE SER USADO PARA TRANSMISIONES FULL DUPLEX.

FDDI

 (NORMA ANSI X3T9.5) COMO NUEVA OPCION

TOKEN RING


 

FDDI (NORMA ANSI X3T9.5) COMO NUEVA OPCION TOKEN RING

LA FDDI O INTERFAZ DE DATOS DISTRIBUIDOS POR FIBRA (FIBER DISTRIBUTED DATA INTERFACE), ES UNA INTERFAZ DE RED EN CONFIGURACIÓN DE SIMPLE O DOBLE ANILLO, CON PASO DE TESTIGO. FDDI OFRECE TRANSMISIÓN DE DATOS A ALTA VELOCIDAD, EN TIEMPO REAL O NO, ENTRE UN NÚMERO DE ESTACIONES ALTO Y SEPARADAS A UNA DISTANCIA ELEVADA. TAMBIÉN PUEDE SERVIR COMO RED DE CONEXIÓN ENTRE LAN QUE ESTÁN FUNCIONANDO PREVIAMENTE.

EL TRÁFICO DE CADA ANILLO VIAJA EN DIRECCIONES OPUESTAS. FÍSICAMENTE, LOS ANILLOS ESTÁN COMPUESTOS POR DOS O MÁS CONEXIONES PUNTO A PUNTO ENTRE ESTACIONES ADYACENTES. LOS DOS ANILLOS DE LA FDDI SE CONOCEN CON EL NOMBRE DE PRIMARIO Y SECUNDARIO. EL ANILLO PRIMARIO SE USA PARA LA TRANSMISIÓN DE DATOS, MIENTRAS QUE EL ANILLO SECUNDARIO SE USA GENERALMENTE COMO RESPALDO.

LA TECNOLOGÍA FDDI PERMITE LA TRANSMISIÓN DE LOS DATOS A 100 MBPS., SEGÚN LA NORMA ANSI X3T9.5, CON UN ESQUEMA TOLERANTE A FALLOS, FLEXIBLE Y ESCALABLE.