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CFGM SMR REDES LOCALES IES Martnez Montas

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TEMA 6: INTERCONEXIN DE EQUIPOS EN

REDES LOCALES

1 INTRODUCCIN Para poder conectar varios nodos en la red, necesitamos los dispositivos de interconexin.

Estos dispositivos son equipos dedicados que se mantienen en funcionamiento todo el tiempo.

El lugar donde colocarlos es elegido estratgicamente para facilitar la organizacin del

cableado y su mantenimiento.

Los elementos bsicos de interconexin son:

Adaptador: convierten la seal digital del ordenador en otra seal que circular por la

red. Se conectarn al equipo en puertos del mismo:

o Puerto serie: se utilizaba para conectar al ordenador un modem

o Puerto USB (Universal Serial Bus) se puede usar para conectar dispositivos de

red (USB para la conexin inalmbrica) u otros perifricos. Es un puerto serie

que permite alcanzar velocidades muy altas (480 Mbps en USB 2.0 y 4.8 Gbps

en USB 3.0). Existen concentradores USB y cables USB cruzados para conectar

dos equipos entre s.

o Ranuras de expansin: es el mtodo ms utilizado, a travs de los puertos PCI.

Existen otros tipos de puertos como el puerto paralelo o el FireWare (creado por

Apple Computer y muy utilizado con las cmaras fotogrficas) que no se emplean a

da de hoy en la interconexin de las redes.

Cableado: hemos estudiado los distintos tipos de cableado para crear una LAN en

temas anteriores.

Elementos o dispositivos de interconexin que estudiaremos en este tema.

2 TARJETAS DE RED La tarjeta de red o NIC es un dispositivo muy importante en la instalacin de una LAN, ya

que realiza la funcin de intermediaria entre el ordenador y la red de comunicacin. En ella se

encuentran grabados los protocolos de comunicacin de la red, en los niveles fsico, enlace y

red. Suele conectarse a las ranuras de expansin PCI o PCMCIA, y algunos equipos la traen

integrada en la placa.

Una tarjeta para transmitir informacin realizar los siguientes pasos:

Determinar la velocidad de transmisin, bloque de informacin, el tamao del buffer,

etc. Estos datos vienen en la configuracin del sistema.


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Convertir el flujo de bits en paralelo en una secuencia en serie.

Codificar la secuencia de bits.

PARTES DE UNA TARJETA DE RED:

Procesador principal: realiza las operaciones de comunicacin, en base a los

protocolos establecidos.

Conexin con el bus: es la va de comunicacin entre la tarjeta de red y el bus de

sistema del ordenador.

Zcalo ROM BIOS: se utiliza para insertar una memoria ROM que permite al ordenador

obtener el sistema operativo de la red y arrancar desde la red (debe haber un servidor

DHCP en la red y otro servidor, que podra ser el mismo fsicamente, al que nos

conectamos). Se guarda en esta memoria la direccin MAC.

Transceptor: es el dispositivo encargado de dar acceso al medio de transmisin de la

red cuando el ordenador desea enviar o recibir datos. Es capaz de detectar la seal

portadora que circula por el medio y las colisiones que se pueden producir.

Conector Wake on LAN: este conector comunica la tarjeta con la placa, y permite el

arranque remoto del equipo.

Indicadores de estado: permiten comprobar el estado actual de la comunicacin.

Aunque difiere de unos fabricantes a otros suelen llamarse LNK o PWR los que indican

si hay conexin (mediante parpadeo en tarjetas de red Ethernet y dejando de

parpadear cuando es inalmbrica); ACT o TX/RX que luce si est enviando y recibiendo

datos y COL o FUDUP que indica si hay colisiones. Tambin hay veces que al parpadear

en color naranja indica 10 Mbps y verde 100 Mbps.

Conector Jack RJ-45

Transceptor Conexin con el bus PCI

Zocalo ROM-BIOS

Procesador principal LEDs de estado


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3 DISPOSITIVOS DE NIVEL FSICO

3.1 REPETIDORES

Debido a la resistencia de los materiales por los que circula, la seal se debilita a medida que

avanza. Esto provoca que a una determinada distancia la seal pueda ser distinta de la que se

envi y, por tanto, que porte informacin errnea.

Para aumentar la distancia de envo de una seal se utilizan los repetidores.

Un repetidor es un dispositivo de capa fsica que recoge una seal por un puerto de entrada, la

regenera, la amplifica y la enva por un puerto de salida.

De modo que los repetidores poseen dos puertos: el de entrada, por el que recogen la seal

que llega debilitada, y el puerto de salida, por donde la envan restablecida a su estado

original.

Los repetidores regeneran la seal a nivel de bits. Esto aporta como ventaja bsica el aumento

de la distancia de la red y, en consecuencia, el incremento del nmero de nodos que podemos

conectar a la misma.

El gran inconveniente de estos elementos es que, debido a que son dispositivos de nivel fsico,

el repetidor no realiza ningn tipo de filtrado de paquetes, con lo cual toda la informacin que

circula por la red es enviada a todos los dispositivos sin ningn tipo de discriminacin.

El tipo de repetidores ha ido variando con el tiempo. Inicialmente solo existan repetidores que

regeneraban seales elctricas, ms adelante aparecieron los que regeneraban seales

luminosas, y actualmente es fcil ver repetidores que regeneran las ondas electromagnticas

para aumentar las distancias de las redes inalmbrica.

Los repetidores (transmisin digital) y amplificadores (transmisin analgica) tambin estn

limitados en varios aspectos:

Los tramos de cable que los separan tienen siempre una longitud mxima, ya que si la

seal llega demasiado atenuada no podran reconstruirla.

La seal no puede atravesar un nmero infinito de repetidores, ya que son dispositivos

imperfectos que aaden componentes de ruido. Esto podra llevar a que la seal se

deformara completamente.


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3.2 CONCENTRADOR O HUB

Los concentradores de cableado son tambin conocidos como repetidores multipuerto o Hubs,

que es su nombre en ingls.

Un hub es un dispositivo del nivel fsico con varios puertos para la interconexin de

dispositivos de red. La funcin del hub es regenerar, amplificar y reenviar al resto de puertos la

seal recibida por uno de ellos.

Los hubs pueden ser de tres tipos bsicos:

Pasivo: Un hub pasivo sirve slo como punto de conexin fsica. No manipula o visualiza el

trfico que lo cruza. No amplifica o limpia la seal. Un hub pasivo se utiliza slo para compartir

los medios fsicos. En s, un hub pasivo no requiere energa elctrica.

Activo: Se debe conectar un hub activo a una toma de corriente porque necesita

alimentacin para amplificar la seal entrante antes de pasarla a los otros puertos.

Inteligente: A los hubs inteligentes a veces se los denomina "smart hubs". Estos dispositivos

bsicamente funcionan como hubs activos, pero tambin incluyen un chip microprocesador y

capacidades diagnsticas. Los hubs inteligentes son ms costosos que los hubs activos, pero

resultan muy tiles en el diagnstico de fallos. Detectan problemas tpicos, como colisiones

excesivas en puertos individuales, y son capaces de particionar este puerto, desconectndolo

del medio compartido. Un hub inteligente hace que encontrar un problema sea ms sencillo

porque las luces de indicacin nos pueden dar el origen del problema. Tambin tiene la ventaja

de poder desconectar uno a uno cada dispositivo de red para ver donde est lo que est

afectando

Los hubs simplemente poseen un cable de conexin a la corriente y los puertos de tipo RJ-45

hembra (Jack RJ-45) para que la conexin al resto de dispositivos pueda realizarse de manera

sencilla.

Existen hubs de 4, 8, 16, 24, 48 y 64 puertos. Esto permite que se puedan conectar muchos

dispositivos. Tambin podemos conectar un hub a otro para hacer ms grande la red. Los hubs


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tienen dos tipos de conexiones: unos puertos a los que se conectan estaciones y otra conexin,

llamada puerto UPLINK, al que se conectara otro hub. El puerto UPLINK implementa un cruce,

de manera que habra que unir este puerto, que est cruzado, con otro normal (no UPLINK) del

otro hub. De esta forma se simplifica el cableado de la red, para que todos los cables utilizados

sean directos para estas conexiones. En ocasiones el hub, y esto depende del fabricante

(3COM por ejemplo lo suele tener), trae un botn que al pulsarlo activa o no el cruce en el

puerto uplink, y de esta forma cuando no unimos con otro hub podemos aprovechar el puerto

para conectar un ordenador.

La conexin entre hub se pueden realizar de dos formas: cascada o en estrella.

CASCADA: Los hub se conectan uno a otro en serie, y es muy sencilla de implementar.

Pero tiene limitaciones porque si la red va a 10 Mbps no permite conectar ms de 4 de

esta forma en la red, y si la red va a 100 Mbps no podramos conectar nada ms que 2.

Para conectar ms deberamos recurrir al mtodo de interconexin en estrella.

ESTRELLA: Se fija un concentrador que acta como elemento central de la estrella al

que se van conectando hub a sus puertos no uplink. Los hubs que se conectan al

central si lo hacen a travs de su puerto uplink. Este mtodo permite conectar ms

equipos.


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Cuando conectamos varios hubs hay que tener en cuenta de que todas las ramas del hub estn

en el mismo dominio de colisin1, cosa que no es as en el switch.

En las redes Ethernet los hubs se utilizan como el centro de una topologa fsica en estrella,

con el peligro de que si este elemento se estropea toda la red se queda sin conexin. Permiten

conseguir una topologa lgica en bus.

Los hubs regeneran la seal que les llega por un puerto reenvindola por todos los dems

puertos. Esto quiere decir que al ampliarse la red tambin se incrementan los riesgos de

colisin de la seal, ya que habr muchos nodos intentando transmitir a la vez.

Este problema de rendimiento ha ocasionado la paulatina desaparicin de los hubs de las

redes locales y su sustitucin por los switches que, como veremos en el siguiente punto, son

dispositivos capaces de decidir por qu puerto enviar la informacin para que llegue a su

destino.

Tambin hay que decir que la actual bajada de precios de los switches ha contribuido a su

mayor uso.

Nota: Existen unos concentradores llamados MSAU (Unidad de Accesos de Multiestacin) que

se utilizan en las redes Token Ring que como su nombre indica son redes con una topologa

lgica en anillo, pero que en su topologa fsica los dispositivos se unen a este concentrador de

cableado central (a modo de estrella), que lo que hace es simular un anillo, estableciendo el

orden en la transmisin entre las estaciones. Tambin se pueden unir varias MSAU, pero

teniendo en cuenta que la forma de hacerlo debe cerrar el anillo:

1 La regin de una red donde dos tramas pueden colisionar recibe el nombre de dominio de colisin.


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4 DISPOSITIVO A NIVEL FISICO Y DE ENLACE: PUENTE O

BRIDGE Un puente es un dispositivo que permite interconectar redes de diferentes topologas fsicas,

diferentes topologas lgicas, protocolos de a nivel MAC (Control de Acceso al Medio) y de

enlace. Por ejemplo, puede unir una red Ethernet que utilice diferente tipo de cableado

(coaxial y par trenzado) y por consiguiente diferentes estndares, o diferentes tipos de redes

como una Ethernet con una Token ring (red en anillo que utiliza un mtodo de paso de testigo

para el control de acceso al medio por parte de los equipos).

Este dispositivo realiza las adaptaciones necesarias de una LAN a otra, de forma que se pueda

intercambiar informacin salvando los obstculos de incompatibilidad que las separan.

Un puente es un dispositivo de interconexin que est formado por dos conectores, cada uno

de ellos compatible y enganchado a la red correspondiente. Por ejemplo, el puente podra

unir una 100 Base T con una 10 Base 2, tendr como mnimo dos conectores, un RJ-45 hembra

(Jack RJ-45) y un BNC hembra. El puente se va a comportar en la red como una estacin ms

de la misma, es decir, en el caso de que conecte con una Token ring, pues debe esperar el

puente su turno de transmisin.

El puente no difiere mucho en aspecto de un concentrador, de hecho hay veces en los que

viene integrado en este dispositivo. En este caso el hub se comporta tambin como puente.

El equipo enva el

mensaje.

El mensaje circula

por el anillo.

El mensaje llega

finalmente al

destinatario.


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El puente acta como un filtro en la red, ya que slo pasan por l las tramas que van de una

estacin origen de una red a una estacin de destino de la otra red que conecta. Es decir, que

el puente retiene las tramas dentro de

cada subred que no van destinadas a

estaciones de la otra red. Esto es posible

porque el puente conoce cules son los

equipos conectados en cada segmento de

la red. Si no conoce el destinatario, el

puente acta como un hub, es decir, enva

por todos sus puertos la trama, en lo que

se denomina inundacin.

Internamente el puente estara formado por dos partes, y en cada una de ellas se encuentran

los protocolos a nivel fsico y enlace necesarios para interconectar las redes:

Un puente tambin se podra emplear para aumentar el rendimiento de la red, uniendo redes

que son iguales, de esta forma se descongestiona la red, haciendo que se creen dos medios

compartidos que hara que la red funcionara menos saturada. Con el uso de switches esto

tambin se resuelve).

Los puentes pueden construirse de dos formas:


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Por software: sera en este caso un ordenador que tendra dos tarjetas de red, una

compatible con cada una de las redes que conecta, y un software especial para

adaptar el paso de tramas de una red a otra.

Por hardware: como dispositivo fsico.

TIPOS DE PUENTES:

Puentes de 802.x a 802.y: Este tipo permite conectar los estndares IEEE 802, por

lo que tendremos varias combinaciones posibles. Estos estndares tienen

formatos de trama y longitudes distintas, dispares velocidades, y distintos

mtodos de acceso al medio. Hay veces que hay que reconfigurar parmetros de

las redes que se conectan para que no haya problemas.

Puentes transparentes: consiste en un puente que permita una transparencia

completa, es decir, no se va a modificar nada en las redes que se unen mediante

l. Trabaja en modo promiscuo, es decir, aceptar todas las tramas que transmita

cualquier LAN conectadas a l, sin descartar nada, y crea unas tablas para

identificar los equipos de la red por sus direcciones MAC. Estn definidos en IEEE

802.1D, no necesitan de un software especial en las estaciones de usuario, ni de

una configuracin manual, adaptndose de forma automtica y de forma

transparente al usuario para localizar el destinatario.

Puentes remotos: permiten interconectar dos o ms LAN que se encuentran

separadas a gran distancia. Se instalara un puente en cada LAN, y stos se

conectan en pares mediante lneas punto a punto. Como estaramos hablando de

conexiones en una red de rea extensa (WAN), tendramos que recurrir al alquiler

de estas lneas dedicadas a una compaa de telefona.

El Punto de Acceso inalmbrico tambin puede considerarse como un puente ya que

conecta una red cableada con una red inalmbrica.


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5 DISPOSITIVO A NIVEL DE ENLACE: CONMUTADOR O

SWITCH Es un dispositivo que permite la interconexin de redes a nivel de enlace de datos. Los

conmutadores slo permiten unir LAN que utilizan los mismos protocolos a nivel fsico y de

enlace. Su principal funcin es segmentar la red para aumentar su rendimiento, de esta forma

si hay muchas estaciones en la red, ya no sera necesario que tuvieran que esperar tanto

tiempo para que tuvieran oportunidad de transmitir.

Son dispositivos que, aparte de procesar las tramas y almacenar informacin en su memoria

interna, regeneran la seal, necesitan por tanto estar conectados a la corriente elctrica.

Los switches aslan el trfico entre segmentos de la red. Incrementan el ancho de banda de los

usuarios de la red, creando dominios de colisin ms pequeos.

Un switch enva el mensaje que le llega por un determinado puerto de origen slo por el

puerto correspondiente al destinatario. Para ello el switch comprueba el campo con la

direccin MAC de destino de la trama y analiza qu puerto se corresponde con ella. De esta

forma si se conectan dos o ms tramas, slo pasan las tramas que van dirigidas de una red a

otra.

Para que el switch sepa qu puerto se corresponde con cada equipo, o ms bien, qu puerto

corresponde con cada direccin MAC (recordemos que es una direccin que viene grabada en

la tarjeta de red, y que por tanto es nica en la red, e identifica tambin de forma nica al

equipo), debe aprenderlo previamente. Por eso podemos decir que en un primer momento

cuando conectamos un switch por primera vez en la red, ste se comporta igual que el hub, es

decir, enva las tramas por todos los puertos. Es entonces cuando va inspeccionando las

direcciones MAC de los equipos, por los mensajes devueltos por las estaciones, y los va

memorizando. Realmente va registrando la informacin obtenida en este proceso de

inspeccin de manera, que transcurrido un tiempo, es capaz de crear una tabla en la que

guardar los puertos correspondientes a cada estacin.

Habra que tener en cuenta que en el caso de que a un puerto de un switch tuvisemos

conectado un hub, a ese puerto se asociaran las MAC de los equipos conectados a l.

INTERFAZ DEL SWITCH O PUERTO DIRECCIN MAC EQUIPO

Fe0 02-60-3C-A5-45-9B 1SMRPC1

Fe1 02-60-3C-F2-12-25 1SMRPC2


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Fe2 12-B5-F2-11-3C-91 1SMRPC3

VENTAJAS DEL SWITCH:

Se reduce el nmero de colisiones.

Se pueden simultanear varias comunicaciones.

Enlaces a ms velocidad que los hubs o concentradores.

Mejora la respuesta de la red.

Incrementa la productividad de los usuarios.

Un switch divide la red para aumentar su rendimiento, creando varios dominios de colisin. Se

ejecuta el protocolo STP (Protocolo de rbol de expansin) para evitar duplicidad en los

mensajes que circulan por la red cuando conectamos varios swtches entre s, evita que haya

bucles.

TIPOS DE CONMUTACIN:

SIMTRICA: Se conectan mediante el switch redes de igual velocidad. Por ejemplo

10/10, 100/100,

ASIMTRICA: Se conectan redes con diferente velocidad. Por ejemplo 10/100. En

este caso el switch debe tener un buffer (memoria temporal) en la que se guarda

la informacin para adaptarla a las diferentes velocidades.

MTODOS DE CONMUTACIN:

CUT-TROUGH: El switch chequea la direccin de destino e inmediatamente empieza a

enviar las tramas. Manda la trama por el puerto de salida tan pronto como la direccin

de destino sea localizada en la tabla de conmutacin, y es determinada cul es la

interfaz de salida.

STORE AND FORWARD: Se recibe completa la trama y luego se realiza el envo. Se

hace una copia completa de la trama, comprueba su CRC (Cdigo de redundancia

cclica, utilizado para el anlisis de errores en el contenido de la trama) y la longitud de

la trama. Si todo es correcto el switch mira cul es la direccin de destino en sus tablas

y determina el puerto de salida. Tras esto procede a enviar la trama.

Volviendo a lo que ya mencionamos al comienzo de este apartado los switches y los

puentes crean diferentes dominios de colisin en la red:

SEGMENTACIN CON PUENTES: Proporciona una segmentacin con menos usuarios

por segmento. Los puentes almacenan y recuerda las direcciones MAC al igual que los


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switches. El nivel de red es independiente. Incrementan el tiempo de respuesta de la

red (tiempo de latencia).

SEGMENTACIN CON SWITCHES LAN: El switch eliminar el impacto de las colisiones a

travs de la microsegmentacin. Baja el tiempo de respuesta de la red e incrementa las

velocidades de envo por cada puerto.

Clasificacin de los conmutadores ms habituales:

Conmutadores domsticos o de sobremesa: suelen ser muy sencillos, con

pocos puertos (4-8) y no configurables. Habitualmente operan a 100 Mbps y

son de pequeo tamao.

Conmutadores para rack: tienen un tamao estndar para encajar en los racks

(normalmente 10 o 19 pulgadas). Suelen tener gran nmero de puertos (12,

24, 36,) y operan a 100/1000 mbps. A veces poseen un puerto troncal o

uplink que opera a una velocidad superior a la que el resto de puertos, lo que

permite unirlo al router o a otro switch.

Conmutadores full-duplex: permiten la comunicacin full-duplex a travs de

sus puertos. Existen tanto para fibra ptica como para cableado de cobre de

par trenzado, especialmente de categora 5e o superior.

Conmutadores configurables: son aquellos que pueden ser configurados, ya

sea para el multicast, para la monitorizacin de la red o para opciones

avanzadas como las VLAN (las estudiaremos ms adelante). Suelen disponer o

bien de una interfaz especfica de configuracin punto a punto a travs de

algn cable auxiliar, o bien de un puerto especfico de configuracin que

implementa el nivel de red, tiene una direccin IP y permite la administracin

remota del dispositivo.

Aqu tienes un enlace en el que se ven soluciones empresariales para los switches:

http://www.dlink.com/es/es/business-solutions/switching

6 DISPOSITIVO A NIVEL DE RED:

6.1 ENCAMINADORES O ROUTERS

Un enrutador, tambin conocido con el nombre ingls router, es un dispositivo del nivel de red

cuya funcin principal es proporcionar conectividad entre redes ubicadas en distintos lugares.

El enrutador dirige el trfico de paquetes, determinando la ruta ptima que deben seguir.


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El router es un dispositivo que es capaz de interpretar las direcciones IP que le llegan en los

datagramas para poder enviar los paquetes desde la red origen a la red destino. Es decir, al

recibir el paquete extrae la direccin del destinatario y decide cual es la mejor ruta, a partir del

algoritmo y tabla de encaminamiento que utilice.

El router tambin posee direcciones IP, que son las que se dan a nivel de red.

Las empresas grandes con diversas LAN, poseen varias redes, y gracias al router consiguen

conectividad entre ellas, adems de garantizar el enlace con el ISP (Proveedor de Servicios de

Internet) que facilitar la conexin con

Internet.

Una funcin del router es crear dominios de

difusin que quedarn aislados del resto de las

redes que hay en Internet, disminuyendo as el

trfico general de la misma.

Un router permite configurar ciertos

parmetros de comunicacin y distingue entre

los protocolos de nivel de red (IP, IPX,)

El router tiene las siguientes funciones:

Proporciona seguridad a travs de sofisticados filtros de paquetes (cortafuegos o

firewalls). Esto permite controlar los paquetes que entran y salen de la red, y a qu

estaciones nos podemos o no conectar desde o hacia el exterior.

Integra diferentes tecnologas de enlace de datos, como Ethernet, Token Ring, FDDI y

ATM.


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Permite la existencia de diferentes rutas alternativas contra congestiones y fallos de

las comunicaciones, por lo que es posible conectar ms

encaminadores para crear nuevos caminos.

A parte de los routers domstico o de acceso, existen

unos llamados Core Router (encaminadores de base)

que se emplean como encaminadores de distribucin y

tienen gran capacidad. Han evolucionado muy rpido:

Los fabricantes de estos tipos de routers son Cisco (series

CRS), Juniper, Brocade Communications System, extrem

Networks, Huawei, Nortel y ZTE. Permiten 16, 32, 64, 128,

1024 y 8216 . Sus dimensiones pueden ser 1/3, , 1, 3 u 11

racks completos.

6.1.1 Tablas de enrutamiento

Para poder dirigir el trfico de una red a otra, el router guarda en su memoria un fichero

conocido como tabla de enrutamiento:

La tabla de enrutamiento es una base de datos donde se guarda informacin sobre la ruta

que deben seguir los paquetes que van una red hasta otra.

La tabla de enrutamiento puede ser creada por el administrador de red, lo que se conoce

como encaminamiento esttico, o bien puede crearla el propio router, mediante la ejecucin

de un algoritmo, lo que se denomina enrutamiento dinmico. Para que haya enrutamiento

dinmico el router debe estar configurado para usar protocolos, mediante los cuales se van

descubriendo las redes vecinas y, as, ir creando la tabla.

Los routers no tiene disco duro, por tanto, la tabla se enrutamiento se guarda en su memoria

RAM, que es voltil. Esto quiere decir que cada vez que el router se reinicia, la tabla de

enrutamiento se crea de nuevo. No obstante, existen routers de gama media-alta que poseen

una NVRAM que permiten guardar la informacin de configuracin establecida por el

administrador de la red y la tabla de enrutamiento.

Debe existir una buena labor por parte del administrador de la red, para que los paquetes no

circulen de forma indefinida.

El concepto de tabla de enrutamiento puede hacerse extensible a todos los equipos que

ejecutan TCP/IP. Es por ello por lo que nos encontramos con tablas de enrutamiento tanto en

routers como en ordenadores y en diversos nodos de la red.


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Si ejecutamos en Windows el comando route print en nuestro ordenador veremos cul es la

tabla de enrutamiento del mismo:

Si observamos los campos que aparecen en la salida de este comando aparecen:

Destino de red: se usa con la mscara de red para determinar la exacta

correspondencia con la IP de destino especificada.

Mscara de red: delimita los bits de la direccin IP destino, que deben coincidir.

Una mscara 0.0.0.0 establece que no es necesario que coincida ningn bit de la IP de

destino, mientras que una mscara 255.255.255.255 precisa que todos los bits de la IP

destino coincidan, es decir, la IP destino es como una direccin nica. Por ejemplo, si

especificamos la direccin destino 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.0.1 quiere decir que, para

acceder a cualquier direccin IP, hemos de pasar por la direccin 192.168.0.1

Puerta de enlace: la direccin IP de la puerta de enlace es la que utiliza el host para

reenviar los paquetes a otras redes cuya ruta exacta se desconoce. Es decir, cuando un

equipo no sabe lo que hacer con un paquete lo enva a la puerta de enlace con la

certeza de que esta encontrar la ruta correcta.

Interfaz: correspondiente a la direccin IP del propio dispositivo.

Mtrica: indica el nmero de saltos que realiza un paquete para llegar a su destino, es

decir, el nmero de routers que ha atravesado el datagrama hasta llegar. Si existen

varias rutas que llevan al mismo destino con mtricas distintas, se escoge la que tenga

una mtrica menor. En cierta manera esta indica el coste de uso de una ruta.

6.1.2 Puertos de un encaminador

Un encaminador puede tener muchos puertos diferentes segn sea el tipo de redes que

conecta. En ocasiones vienen con una o varias ranuras de expansin para poder aadir

mdulos con una gran variedad de puertos y funciones adicionales.


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Los tipos de puertos que podemos encontrar en

un encaminador son:

Serie: Se utilizan para conectar con un mdem y as acceder a una red extensa.

Tambin para conectar directamente dos routers, se suele hacer eta conexin

para pruebas o prcticas, ya que la conexin est limitada a distancias muy

reducidas.

RDSI BRI (Interfaz de acceso bsico): Se utiliza para conectar con una red RDSI. Son

muy parecidas a las de Ethernet y puede llevar a confusiones.

DSL (Lnea Digital de Suscriptor): son conexiones con redes del tipo xDSL, como

ADSL, que utilizan puertos RJ-11 para las conexiones de la lnea.

Cable: Funciona a travs de la lnea de TV.

Consola: se trata de una conexin utilizada para configurar el encaminador, que

resulta imprescindible cuando se utiliza por primera vez, aunque no todos

disponen de este puerto. Es una conexin serie. Una vez configurado ya no tendra

necesidad de usarlo para configurarlo.

Ejemplo de un router de Cisco:


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6.1.3 Estructura interna de un encaminador.

Un router es un sistema que dispone de algoritmos bastante complejos para calcular y

establecer las mejores rutas, reenviar los mensajes, informar a los routers vecinos sobre el

estado de la red y permitir cambios en su configuracin inicial. Esta complejidad hace que

los equipos funcionen internamente como ordenadores con su unidad central de proceso

(microprocesador), memoria principal, sistema bsico de entrada y salida (BIOS) y sistema

operativo. La memoria principal suele estar dividida en varios tipos, que almacenan

informacin:

Memoria voltil (RAM): esta memoria se borra cuando se apaga el equipo y

almacena las tablas de enrutamiento, tablas de resolucin ARP, mensajes

recibidos,

Memoria no voltil (NVRAM): esta memoria no se borra cuando se apaga el

router y guarda la configuracin del equipo.

Memoria flash: esta memoria tampoco se borra cuando se apaga el encaminador

y contiene el cdigo del sistema operativo. Se suele modificar cuando se sacan

versiones del software actualizadas por parte del fabricante. El sistema operativo

de Cisco es IOS.

Memoria de slo lectura (ROM): incluye programas de autodiagnstico y arranque

del router de la misma forma que la memoria BIOS funciona en un ordenador. No

se puede borrar.

Otros componentes del router son:

CPU: La unidad central de procesamiento. (CPU) ejecuta las instrucciones del sistema

operativo. Estas funciones incluyen la inicializacin del sistema, las funciones de

enrutamiento y el control de la interfaz de red. La CPU es un microprocesador. Los grandes

routers pueden tener varias CPU.

Buses: La mayora de los routers contienen un bus de sistema y un bus de CPU. El bus de

sistema se usa para la comunicacin entre la CPU y las intefaces y/o ranuras de expansin.

Este bus transfiere los paquetes hacia y desde las interfaces.


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La CPU usa el bus para tener acceso a los componentes desde el almacenamiento del

router. Este bus transfiere las instrucciones y los datos hacia o desde las direcciones de

memoria especificadas.

Interfaces: Las interfaces son las conexiones de los routers con el exterior. Los tres tipos de

interfaces sonla red de rea local (LAN), la red de rea extensa (WAN) y la Consola/AUX.

Las interfaces LAN generalmente constan de uno de los distintos tipos de Ethernet o Token

Ring. Estas interfaces tienen chips controladores que proporcionan la lgica necesaria para

conectar el sistema a los medios. Las interfaces LAN pueden ser configuraciones fijas o

modulares.

Fuente de alimentacin: La fuente de alimentacin brinda la energa necesaria para

operar los componentes internos. Los routers de mayor tamao pueden contar con varias

fuentes de alimentacin o fuentes modulares. En algunos de los routers de menor

tamao, la fuente de alimentacin puede ser externa al router.

ROUTER MVIL O MIFI: Es tipo especial de router mvil que se conecta a travs de 3G o

4G a Internet y da acceso a la misma a un mximo de 5 dispositivos que funcionen con

WIFI siempre que la distancia a la que se encuentren no supere los 10 metros.

Necesitaremos un telfono mvil para hacer la conexin. La velocidad que alcanza va a

depender de la tecnologa 3G (o 4G) utilizada.

Uno de los fabricantes que destaca en este tipo de

dispositivos es Huawei, aqu se muestra un ejemplo:

7 PASARELA o GATEWAY Una pasarela es un dispositivo que se encarga del encaminamiento de la informacin y la

inerconexin de redes diferentes dentro del marco de la arquitectura TCP/IP, por lo que puede

ser confundido con un router.

Como definicin genrica la definicin de pasarela o Gateway (puerta de acceso) es un

dispositivo que permite conectar redes que utilizan arquitecturas completamente diferentes

con el propsito de que intercambien informacin.


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Se disea normalmente utilizando un ordenador personal dedicado con varias tarjetas de red y

programas de conversin y comunicacin.

Existen dos tipos principales de pasarelas: las pasarelas de transporte y las pasarelas a nivel de

aplicacin. Cada una de ellas trabaja a un nivel diferente, y su uso depender de los tipos de

redes que interconecten y de las similitudes que existan a nivel de red o nivel de transporte.

La pasarelas son capaces de unir redes de diferentes arquitecturas como TCP/IP, ATM,

X.25,etc.

Deben resolver diferentes problemas de comunicacin, como pueden ser:

Tipos de conexin: una red puede utilizar un servicio orientado a la conexin y la otra

no.

Direccionamiento: puede ser necesaria la utilizacin de una tabla de conversin de

direcciones de estaciones.

Tamao del mensaje: una red puede tener un tamao mximo de mensaje diferente a

la otra. En este caso habr que limitar el tamao mximo o fragmentar los mensajes.

Control de errores: una red puede descartar con facilidad los mensajes que tienen

problemas.

Existen varios algoritmos utilizados por las pasarelas en la conversin y adaptacin de

mensajes entre redes diferentes. Uno de ellos consiste en encapsular los mensajes dentro

del campo de datos del paquete.

8 MDEM El mdem (Modulador-Demodulador) es un dispositivo que permite a un ordenador enviar y

recibir informacin a travs de la red telefnica conmutada, que transmite una seal

analgica.

Un mdem puede ser interno (conectado a las ranuras de expansin de la placa base) o

externo conectado a travs de un puerto serie o un USB al equipo. Como tradicionalmente los

mdems han sido externos, cuando se colocan internos, tienen que hacer una emulacin del

puerto serie (winmodem, ya que se da en sistemas operativos Windows). Mediante esta

emulacin el controlador hace creer al sistema operativo que est conectado fsicamente a un

puerto serie. En Linux daba muchos problemas este tipo de mdem. Existen gran cantidad de

estndares:


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Los mdems hoy en da slo se utilizan como conexin redundante por si fallan otras

conexiones, pues es una tecnologa lenta. Como ventaja tiene que est disponible en todas

partes, y como desventaja, que necesita un software para la configuracin de la conexin

(normalmente lo daban los propios ISP) y que hay que conectarse a un nmero de telfono.

Ejemplo de conexin de un mdem:

9 PUNTO DE ACCESO Un punto de acceso (Access point o AP) es una estacin especializada que dispone de dos

interfaces de red distintas: una por cables y otra inalmbrica.

Las principales funciones de los AP son las siguientes:

Roseta de pared de telfono

Telfono

Filtro Telfono

Ordenador


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Publicar una WLAN (red de rea local inalmbrica): un punto de acceso publica una

WLAN para que puedan conectarse a ella el resto de estaciones.

Definir los parmetros de acceso a la WLAN: cualquier estacin que desee conectarse a

la WLAN mediante el AP deber conocer los parmetros de acceso a ella.

Ejercer de puente entre los dispositivos inalmbricos y la red cableada: las estaciones

conectadas a la WLAN a travs del AP podrn accedes a los recursos de la LAN segn

las autorizaciones que tengan sobre ella.

Ejercer de intermediario en el proceso de comunicacin: cuando un dispositivo de la

WLAN quiere enviar informacin a otra WLAN

o de la LAN, enva la informacin al AP y este

la reenva hacia el dispositivo destino

correspondiente basndose en su direccin

fsica o MAC. El funcionamiento de un AP es

un hbrido entre un hub y un switch.


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ANEXO: DESCUBRIR COBERTURA INALMBRICA EN LA RED

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