Xarxes Marc Bosch 4t ESO

Xarxes

2

Xarxes d’àrea local ........................................................................................................................ 2

Avantatges: (exemple amb la xarxa de l’escola) ....................................................................... 2

Tipus de xarxa ................................................................................................................................ 3

Tipus de xarxa segons el seu abast: .......................................................................................... 3

Tipus de xarxa segons la seva tipologia: ................................................................................... 3

Construcció i planificació d’una xarxa ........................................................................................... 5

Cables de connexió de xarxa ..................................................................................................... 5

Els adaptadors de xarxa ............................................................................................................ 6

Mòduls de connexió: spybot ADware ....................................................................................... 6

Configuració d’una xarxa (TCP/IP) ................................................................................................. 8

Model de capes d’una xarxa de telecomunicacions ................................................................. 8

Configuració de la xarxa TCP/IP ................................................................................................ 9

Comprovació d’una estació ..................................................................................................... 10

Xarxes d’àrea local

Una xarxa es un conjunt d’ordinadors connectats entre ells per compartir recursos (discs durs,

xarxes, impressores...).

Les persones que utilitzen una xarxa son usuaris.

Que fa falta per una xarxa?

- Maquinari: cables, adaptadors, mòdems, hubs...

- Programari: protocols de comunicació, programes de correu electrònic, enviar

arxius...

Avantatges: (exemple amb la xarxa de l’escola)

- Pots tenir un gran disc dur i guardar-ho tot allà.

- Des de qualsevol ordinador es pot accedir a una carpeta que tothom pot veure.

- Accés a internet amb un router o un mòdem comú.

- Permet compartir impressora i poder imprimir en una mateixa impressora des

de qualsevol ordinador.

- Compartir informació de les Bases de dades (BBDD).

- Permet concentrar dades i ordenar-les en una xarxa per usos, per exemple

pots tenir tot el programari en un ordinador que veurà tothom, i en un altre tenir

pel·lícules, en una altre informació sobre les matèries, i les pots consultar des de

qualsevol ordinador connectat a la xarxa.

Marc Bosch 4t ESO

3

- Les xarxes permeten controlar l’accés a diversos recursos.

Tipus de xarxa

Tipus de xarxa segons el seu abast:

LAN (Local Area Network): L’abast és d’un edifici.

MAN (Metropolitan Area Network): L’abast és d’una ciutat, poble o àrea metropolitana.

WAN (Wide Area Network): L’abast és el món. Pot ser entre països, continents, ciutats o

diferents edificis de ciutats diferents. Per exemple internet.

Tipus de xarxa segons la seva tipologia:

Xarxes

4

És classifiquen segons la seva forma, de la manera que estan connectats entre ells.

Tipologia en forma d’Anell: És un sistema que ja no s’utilitza. La informació s’enviava en forma

de “tokens”, i sempre circulava en un sol sentit. Si un sol ordinador estava apagat la informació

ja no passava al següent per tant no sempre arribava la informació.

Tipologia en forma de Bus: Els ordinadors es connecten tots a un “bus” comú, i si vols afegir o

treure un ordinador no hi ha problema. En aquesta tipologia pots apagar un ordinador i la

informació continua arribant a tots els altres.

Tipologia en Estrella: Les dades arriben als ordinadors a través d’un element concentrador o

“hub” en el qual es connecten totes les línies d’ordinadors.

Tipologia en Arbre: Un concentrador es pot connectar a altres concentradors i així es poden

connectar molts més ordinadors a cada concentrador.

Topologia Cel·lular: És molt actual, gràcies a l’aparició de xarxes sense fils. Treballen amb una

senyal més alta (GHz) que les tecnologies de telefonia mòbil, i permeten establir connexió

entre dos o més màquines. Tot i no ser tan fiables ni tan ràpides com les de cable, la facilitat

d’ampliació ha fet que sigui una tecnologia que s’ha difós molt ràpidament.

Marc Bosch 4t ESO

5

Construcció i planificació d’una xarxa

Per tal de poder construir una xarxa a part dels cables i els terminals es necessita un

adaptador (a la targeta de xarxa) que li doni accés i que dialogui amb els altres perifèrics. Quan

la xarxa es va fent gran es necessita un concentrador o hub o un switch.

Cables de connexió de xarxa

Per connectar dos ordinadors o perifèrics necessito un mitjà per on vagin les dades.

Les característiques que han de tenir aquests cables són:

· Material construcció i fabricació

· Velocitat de transmissió assolible (mesurada en bits per segon i múltiples d’aquest)

· Fiabilitat enfront al soroll o el pirateig de senyal

- Cable coaxial: Cable de coure, actualment que no es fa servir que podia arribar

a transmetre informació fins a 100Mbps. Era molt robust enfront interferències, però

el límit de llargària era de 100m i la modificació era relativament complicada.

- Fibra òptica: Cable construït amb dues capes de polímer plàstic d’extrema

transparència que transmet la informació en forma de llum.L’adaptador haurà de

traduir la informació a llum làser que anirà d’una estació a una altra. Només s’utilitzen

en empreses que donen conectivitat a internet a altres empreses (ONO, TELEFÒNICA,

ABERTIS...) o en grans distancies (per exemple per controlar les diverses atraccions de

PortAventura)

- Parell trenat: És el cable de coure més utilitzat. Està format per quatre parells

trenats, cosa que el fa resistent al soroll (les interferències). Pot ser que a més porti

una altre capa d’aïllant que el protegeixi (STP Shielded Twisted Pair o UTP Unshielded

Twisted Pair). Acaben amb connectors RJ45.

- Wifi: (Wireless Fidelity) Connexió sense fils, la informació viatja per ones. En

aquesta xarxa els elements es poden entrendre de 3 maneres diferents:

·Bluetooth: De curt abast, poca veloictat i molt estàndard. Utilitzada per passar música

i etc.

·Infrarojos: (comandament a distància), de curt abast, poca velocitat i poc fiable ja que

és sensible als obstacles físics.

·WLAN: (Wireless LAN 802 11 b/g) Tecnologia específica per ordinadors que pot assolir

més velocitat que les altres (56Mbps), té un abast fins a 100 m però depèn dels

obstacles (estructures metàl·liques sobretot).

Xarxes

6

*Nota: Es possible connectar l’ordinador a través d’altres xarxes de telefonia(3G, 2G, H...) però

no en parlem perquè no són xarxes informàtiques.

Els adaptadors de xarxa

Són els elements que fan possible l’accés a la xarxa, dialoguen amb els altres terminals de la

xarxa per enviar la informació. Utilitzen un llenguatge anomenat protocol Ethernet, i aquest

protocol s’encarrega d’enviar els uns i els zeros en forma d’una ona que l’altre adaptador

entendrà i sabrà interpretar.

Classificació:

- Integrada a la placa base: Utilitzades per portàtils.

- PCI: són antics però molt freqüents. Necessiten un slot PCI.

- PCMCIA: Utilitzat en portàtils antics.

- USB: Donen connexió a internet sense fils connectant-lo a l’ordinador per el

port USB. També poden donar bluetooth, telefonia, etc.

Mòduls de connexió: spybot ADware

Gestionen la informació.

Hub o concentrador: S’encarrega d’enviar els paquets d’informació que li arriben a totes les

connexions.

Marc Bosch 4t ESO

7

Switch: Fa el mateix que el hub però mira si els paquets corresponen a algun terminal

connectat aquella xarxa, és a dir ho distribueix a tot un sector d’una xarxa, no només a un sol

ordinador. Si no en correspon a cap el rebutja.

Router: Comunica una xarxa amb una altra xarxa. Filtra la informació depenen d’on ve i de

quin tipus d’informació sigui. Regula les xarxes amb les que podem connectar. També pot fer

de hub o switch. Es poden configurar com a Firewall per protegir la nostra xarxa de malware.

Gateway: És com un router però pot connectar dues xarxes que no tenen el mateix protocol.

Acces Point: És com s’anomena el hub en xarxes inalàmbriques. Permet passar de cable a

sense fils, i no cal instal·lar un cable per poder accedir a la xarxa.

Servidor d’impressió: Permet connectar una impressora a una xarxa sense fils.

Repetidor de senyal: Les xarxes sense fils no solen arribar a més de 200m, i per això aquests

dispositius regeneren el senyal.

Xarxes

8

Configuració d’una xarxa (TCP/IP) Model de capes d’una xarxa de telecomunicacions

1. La primera capa (física), és la capa que s’encarrega de detalls com el tipus de

cables, el senyal elèctric, la freqüència, com es codifiquen els bits, etc.

2. La segona capa (enllaç) regula el procés pel que un ordinador pot transmetre

informació al BUS i la passa als seus companys de xarxa. Les targetes Ethernet tenen

mètodes per detectar si hi han errors a la transmissió, i corregir-los.

(MAC: Media Acces Control)

3. La tercera capa (xarxa) s’encarrega de la transmissió de dades a fora de la

nostra LAN (a distancia). Aquesta capa assegura que les dades trobin el camí a través

de les altres xarxes que passen.

(IP: Internet Protocol)

4. La quarta capa (transport), rep les dades de les aplicacions que està utilitzant

l’usuari, les fragmenta, les posa en ordre i assegura el seu enviament.

(TCP: Transport Control Protocol)

5. La cinquena representa finalment el processament de les dades de l’aplicació

que està utilitzant l’usuari. (Per exemple un programa de correu electrònic o un xat

(IRC)).

(FTP: File Transport Protocol

SMTP: Simple Mail Transfer Protocol

HTTP: Hyper Text Transfer Protocol

POP: Post Office Protocol

TELNET: permet la connexió al nostre ordinador des d’un altre ordinador, i es pot

veure què té, com està configurat, instal·lar coses, esborrar coses...)

Cada capa necessita una certa informació addicional, que es troba a l’encapçalament (header)

de cada paquet.

Cada capa afegeix un petit bloc de dades (que conté la informació sobre cada capa) al paquet

(capçalera de protocol).

Marc Bosch 4t ESO

9

Per exemple al paquet hi aniria un paquet dient el que porta cada capa (1a capa: Direcció on

s’envia el paquet, 2a capa: Direcció IP del paquet, 3a capa: té la informació sobre el transport

del paquet, etc.)

Configuració de la xarxa TCP/IP

· L’adreça MAC:

Les targetes Ethernet disposen d’un nº únic, que ve de fàbrica, i s’anomena adreça MAC. És un

nº de 48 bits, que actua com a matrícula identificativa del dispositiu. Aquest nº només és

visible dins d’una xarxa, i quan ens connectem a internet o a alguna altre xarxa ens canvia la

identificació (per exemple si ens connectem a internet el que ens identifica es la IP).

L’adreça de la nostra targeta es alguna cosa semblant a: 00-12-17-69-21-B7 (i milions de

possibilitats més). Dintre de la nostra LAN aquesta és la nostra matrícula d’identificació.

·Adreces IP

Per identificar cada ordinador dins i fora de la xarxa local necessitem un nº que l’identifiqui

internacionalment. Aquest nº és l’adreça IP. La IP té dues parts: l’adreça de xarxa i l’adreça de

màquina. La primera adreça serà comuna en tots els ordinadors d’una mateixa xarxa, i l’adreça

de màquina serà diferent per cada dispositiu.

Com es fa la transmissió d’informació a través del protocol TCP/IP?

L’adreça IP està formada per 4 nº d’entre el 0 i el 255.

1. El missatge inicial es fragmenta en paquets amb la seva capçalera

corresponent on hi ha l’adreça d’origen i l’adreça de destí, i l’ordre de la transmissió.

2. La informació arriba al seu destí pel camí més ràpid (si la xarxa està

congestionada o hi ha un tros de xarxa inactiu, la informació pot canviar de camí per

arribar el més ràpid possible).

3. Els paquets arriben al destí on són recol·locats, i comprovats que estan el

l’ordre que toca.

4. El missatge es reconstrueix al destí.

Com que internet ha crescut tant, no hi poden haver IPs per tots els ordinadors del mon, i per

això hi ha les mascares de xarxa. Tots els ordinadors que estan dins una mascara de xarxa,

tindran una IP comuna, i llavors quan la informació arribi a aquella mascara de xarxa, es

buscarà l’ordinador amb la seva IP corresponent, al que li ha d’arribar la informació.

Depèn de la nostra mascara de xarxa podem tenir diferents nº d’IP i per tant de màquines

connectades a la nostra xarxa.

Podem tenir IPs estàtiques i dinàmiques, normalment els ordinadors fan servir IPs dinàmiques,

que cada vegada que et connectes a internet amb un router, aquest es designa una IP diferent

Xarxes

10

cada vegada, ja que quan et desconnectes d’internet aquesta IP quedi lliure. Si configurem la

nostra IP estàtica no caldrà que canviem d’IP cada vegada que ens connectem.

Comprovació d’una estació

Per comprovar l’estat de la connexió i la màquina de destí, s’envien uns paquets buits: “PING”.

Si la connexió va be et torna una resposta, si l’ordinador no està engegat o la xarxa està

protegida, no et tornarà cap resposta.

Marc Bosch 4t ESO

11

També podem enviar un “tracert”, que és més o menys el mateix que un ping, però ens diu

pels llocs per on passa.

Xarxes

12