Análisis de redes de area local y análisis de sistemas de cableado

Hola mundo “friki”¡¡¡

En esta entrada de mi blog vamos a analizar las redes de area local y sus diferentes sistemas de cableado.Para ello vamos a utilizar diferentes medios de transmisión guiados.También analizaremos la implementación de las redes Ethernet y su topologia y comentaré varias instalaciones que hemos hecho en clase.

Existen tres tipos diferentes de cableado: de par trenzado, de cable coaxial y de fibra óptica.

-Cable de par trenzado: tiene dos hilos de cobre aislados y entrelazados.Hay tres tipos:

  • cable de par trenzado sin apantallar (UTP) :son pares de cables trenzados sin blindar.Se usan en redes locales.Son de bajo costo y de facil uso.Su impedancia es de 100 ohmnios.
  • cable de par trenzado apantallado (STP): son cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora.STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor de un conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes ETHERNET O TOKEN RING y es más caro que el UTP.Su impedancia es de 150 ohmnios.
  • Cable de par trenzado con apantallamiento global:son cables de pares que poseen una pantalla conductora global en forma trenzada. Mejora la protección frente a interferencias y su impedancia es de 120 Ohmios.

Tabla de categoria de cables de pares:

-Cable coaxial RG59 (transmisión de banda ancha TV): fue creado en los años 30. Se usa para transportar señales eléctricas de alta frecuencia.Consta del vivo y la malla. El vivo es el que lleva la información y la malla es como una tierra.Es muy importante que no toque ningun pelo de la malla con el cobre porque daría problemas en la isntalación.

File:RG-59.jpg

A:Cubierta protectora de plático.

B:Malla de cobre

C:Aislante

D:Nucleo de cobre o vivo

-Fibra óptica: es un medio de transmisión que se usa en redes de datos. Es un hilo muy fino transparente, de vidrio o plásticos .Los datos se envian por el hilo mediante pulsos de luz.Permiten enviar una gran cantidad de datos a una gran distancia a gran velocidad.

File:Fibreoptic.jpg

Existen 2 tipos de fibra:

  • Monomodo: es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño.Permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información.
  • Multimodo: es una fibra en la que los haces de luz pueden circular por varios caminos o modos. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 2 km, es simple de diseñar y económico.Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:de indice escalonado y de indice gradual.

De acuerdo a su diseño, existen dos tipos de cable de fibra óptica:

-De estructura holgada: se usa tanto para exteriores como interiores que consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo y provisto de una cubierta protectora.Cada tubo de fibra,lleva varias fibras ópticas. Los tubos pueden ser huecos o estar llenos de un gel hidrofugo que actúa como protector antihumedad impidiendo que el agua entre en la fibra.

-De estructura ajustada: se usa en interiores de edificios. Es más flexible y con un radio de curvatura más pequeño que el que tienen los cables de estructura holgada.Contiene varias fibras con protección secundaria que rodean un miembro central de tracción.

Tipos de conectores:

  • FC, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.
  • FDDI, se usa para redes de fibra óptica.
  • LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.
  • SC y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos.
  • ST o BFOC se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.

Tabla de comparación  de tipos de cables:

Hoy en dia el cable que más se usa en las intalaciones es el par trenzado porque va bien para instalaciones normales y es más barato. Euskaltel por ejemplo,va por cable y es bastante rápido, pero lo mejor es la fibra óptica si queremos que los datos vayan más rápido aunque es una tecnólogia bastante cara.

tablamedios

Implementación de redes Ethernet:

Toplogia de redes:

-Bus: Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementos de una red.Todos los nodos de la red están unidos a este cable: el cual recibe el nombre de “Backbone Cable”. Todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial.

-Anillo:unidas unas con otras. La desventaja del anillo es que si se rompe una conexión, se cae la red completa.Este tipo de topología esta obsoleta hoy en día y consiste en que los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno “tiene su turno para hablar” después del otro.

-Estrella:  Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el concentrador.Cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el hub.Se puede eliminar una de las conexiones fácilmente desconectándola del concentrador sin paralizar el resto de la red.

-Arbol: se utiliza en aplicaciones de televisión por cable.La topología en árbol es una variante de la de estrella. La mayoría de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central.

Trama: es típica de las WAN, pero también se puede utilizar en algunas aplicaciones de redes locales (LAN).Cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo.

tablaimplementacion

-Diferentes casos de montajes realizados en el aula:

1º caso:Nos da Josu un equipo Hub o concentrador.

Conectamos los 4 ordenadores al hub con cables de UTP categoria 5 y su alimentación 220v. Seguidamente comprobaremos a ver si hay conectividad  entre ellos y asi confirmaremos que los cables están bien hechos.Para ello usaremos el comando ping y la ip correspondiente. Este caso estará conseguido cuando hagamos ping entre los 4  ordenadores.

Nosotros vamos a trabajar con una Ip fija esta prueba para ello.Txorierri nuestro centro de formación tiene una Ip dinámica(automática) a través de un servidor HCP.
Entramos como usuario sin privilegios sti en vez de con ikaslea.
Le doy a inicio-panel de control-redes-adaptador,protocolo version 4 y pongo la Ip 192.168.2.1 y la mascara se pone automaticamente sola.
Es importante entrar en el panel de control y quitar el firewall.
Entramos en la terminal de mi equipo (en inicio y escribimos en buscar cmd).Seguidamente aparecerera una pantalla negra, que es el terminal y escribimos ping.168.2.2 para comprobar si hay conectividad con el ordenador 2. Hago ping también con el ordenador 3 192.168.2.3 y con el ordenador 4 ping 192.168.2.4.Mis compañeros probaran lo mismo cada uno desde su ordenador.

2ºcaso

Consiste en unir tres concentradores.
Para ello es muy importante saber que dos ordenadores solo se conectan si estan en la misma red.
Para conectar ordenadores de redes diferentes hace falta un router.

Tenemos en la primera fila la red 192.168.1 y el Host 11,12,13 (son cada ordenador).
Segunda fila la red 192.168.2 y el Host 21,22,23.
Tercera fila la red 192.168.3 y el Host 31,32,33.

Nosotros vamos a poner en todos los ordenadores la red 192.168.200.
Se conectan un cable de datos de uplink (boca negra) del primer hub a boca normal del segundo hub.
Se conecta otro cable de datos de la boca negra del segundo Hub ala boca normal del tercer Hub.

PAINT HUB2º

Entro en panel de control -redes-adaptador-protocolo de internet version 4 y pongo la ip 192.168.200.22 y seguidamente entro en la terminal y hago ping con los demás y compruebo que todo funcione correctamente.

cambiarip2

3ºcaso:
Se pueden conectar los hub conectar los hub o concentradores tambien con conectores BNC y se ponen cargas de 50 ohmnios para que no haya interferencias de reflexión.El proceso es el mismo que con los cables de pares, como e explicado anteriormente( configuras la ip, la mascara y comprobar haciendo ping entre nosotros).

2013-01-28 13.11.05

de un hub al repartidor y del repartido al ultimo hub.

2013-01-28 13.16.48

4º caso:

Para realizar el montaje con fibra y necesitaremos aparte de un concentrador un transceiber o también llamado conversor de medios.Para conectarlos mediante fibra óptica nos aran falta unos transceivers ya que la fibra óptica no se puede conectar directamente a los hubs.

IMG_1303

Asi quedaria en la 1ªfila de la clase (un hub con el conversor)

Asi quedaria en la 2ª fila de la clase: (puente de los dos aparatos con cable de pares)

FILA 2º

Se puentean con cable de pares los dos aparatos. Del rx de esta foto al tx de la3ª fila y de el tx de esta foto al rx de la 3ªfila que son los cables naranjas de  fibra.

Asi quedaria en la fila 3ª de la clase: (puente de los dos aparatos con cable de pares)

FOTO CASO 4º

Caso 5:

conectar varios equipos en una red y esta vez lo haremos mediante concentradores y switches.En esta práctica necesitaremos dos hubs y un switch.En la primera fila ponemos un hub, en la segunda un switch y en la tercera un hub. Hacemos las conexiones con los cables de UTP y seguidamente configuraremos la IP de cada ordenador entrando como siempre en incio-propiedades-.redes e internet-conexión de area local-protocolo de version 4-y ponemos la IP(la de mi ordenador va a ser la 192.168.100.22). Seguidamente abrimos el terminal y hacemos ping entre nosotros y Josu que es el 192.168.100.100 para comprobar que funcione todo.

Tras hacer ping usaremos el wireshark desde un PC.En el programa empezaran a aparecer todos los paquetes que se están mandando por esa red, y esto es debido a que la tarjeta de red se pone en modo escucha y recibe todos los paquetes que se transmiten por la red.  El switch tiene tantos dominios como bocas, de tal forma que solo vemos el ping recibido desde la fila en la cual está conectado por estar en el mismo hub y así comparte el mismo dominio de broadcast.

Antes de nada hay que saber varias cosas:

-Un concentrador o Hub solo amplifica y difunde toda la señal por sus bocas.

Un switch: difunde por una boca solo.

Hay dos tipos de dominio:

-De colisión: es el area de la topologia en la que pueden haber colisiones. Las colisiones son debidas a que las tarjetas de red usan un protocolo CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collission Detect).

Antiguamente se usaba Token ring que era de IBM, pero en Ethernet que era peor que Token Ring cuando aquello inviertio y fueron mejorandolo hasta hundir a Token Ring.

-De broadcast: es aquel lugar de la topologia susceptible de recibir tramas.El router es el único elemnto que filtra direcciones de broadcast.

Fuentes consultadas:

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial

http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_optica

https://www.google.es/search?q=implementacion+redes+ethernet+esquema&hl=es&tbo=d&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=HjMQUbvCF4HJ0AXunoC4CA&ved=0CAcQ_AUoAA&biw=1280&bih=855

https://www.google.es/search?q=categoria+cable+de+pares+esquema&hl=es&tbo=d&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=6zMQUejIBOmM0AWcnIDQDw&ved=0CAcQ_AUoAA&biw=1280&bih=855

https://www.google.es/search?q=categoria+cable+de+pares+esquema&hl=es&tbo=d&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=6zMQUejIBOmM0AWcnIDQDw&ved=0CAcQ_AUoAA&biw=1280&bih=855#hl=es&tbo=d&tbm=isch&sa=1&q=esquema+de+etopologias+de+red&oq=esquema+de+etopologias+de+red&gs_l=img.3…2456.7219.2.7330.24.24.0.0.0.0.130.1914.21j3.24.0…0.0…1c.1.2.img.uLmBwnB1424&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&bvm=bv.41867550,d.d2k&fp=c32cdd62e9c6a857&biw=1280&bih=855

https://www.google.es/search?q=categoria+cable+de+pares+esquema&hl=es&tbo=d&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=6zMQUejIBOmM0AWcnIDQDw&ved=0CAcQ_AUoAA&biw=1280&bih=855#hl=es&tbo=d&tbm=isch&sa=1&q=conectores+fibra&oq=conectores+fibra&gs_l=img.3..0l2j0i24l8.3147.8059.7.8246.17.5.10.2.5.0.213.728.1j3j1.5.0…0.0…1c.1.2.img._g_Gqm8qZ34&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&bvm=bv.41867550,d.d2k&fp=c32cdd62e9c6a857&biw=1280&bih=855

Valoración personal:

En mi opinión estos casos que hemos hecho han sido bastante interesantes. Inicialmente antes de esta práctica  e trabajado haciendo preinstalaciones de datos y ya sabía algo de este mundo como que era un switch, un router, conexiones de RJ-45,noramtivas de ICT, pero desconocía que era un hub, un transceiber, el tema de la fibra y muchas cosas más que hemos analizado.

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